| 致谢 | 第1-6页 |
| 摘要 | 第6-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 目次 | 第9-13页 |
| 图清单 | 第13-14页 |
| 表清单 | 第14-15页 |
| 1 绪论 | 第15-25页 |
| ·课题背景、研究目的及意义 | 第15-17页 |
| ·课题背景 | 第15-16页 |
| ·课题研究目的及意义 | 第16-17页 |
| ·相关研究现状及发展概况 | 第17-22页 |
| ·分布式光纤传感技术研究 | 第17-20页 |
| ·信号处理技术的研究现状 | 第20-21页 |
| ·DSP信号处理技术的发展 | 第21-22页 |
| ·论文的主要研究内容及结构框架 | 第22-24页 |
| ·论文的主要研究内容 | 第22-23页 |
| ·论文的结构框架 | 第23-24页 |
| ·本章小结 | 第24-25页 |
| 2 混合干涉分布式管道泄漏检测系统理论基础 | 第25-31页 |
| ·分布式光纤相位调制原理 | 第25-26页 |
| ·应力应变效应 | 第25-26页 |
| ·温度应变效应 | 第26页 |
| ·干涉型分布式光纤传感技术 | 第26-29页 |
| ·基于Michelson干涉仪原理的光纤传感技术 | 第26-27页 |
| ·基于Mach-Zehnder干涉仪原理的光纤传感技术 | 第27-28页 |
| ·基于Sagnac干涉仪原理的光纤传感技术 | 第28-29页 |
| ·分布式光纤干涉感测系统定位原理 | 第29-30页 |
| ·本章小结 | 第30-31页 |
| 3 改进式混合分布式干涉感测系统和原理 | 第31-43页 |
| ·改进式混合分布式干涉感测系统 | 第31-32页 |
| ·光源的选择 | 第32-33页 |
| ·偏振态衰落的改善 | 第33-37页 |
| ·单模光纤的双折射 | 第33-34页 |
| ·感测架构的偏振态的状况 | 第34-37页 |
| ·解决偏振态衰落的方法 | 第37页 |
| ·管道检测系统定位原理 | 第37-40页 |
| ·管道检测系统关键参数研究 | 第40-42页 |
| ·延迟光纤的研究 | 第40-41页 |
| ·调制器光纤的研究 | 第41页 |
| ·系统检测范围的研究 | 第41-42页 |
| ·本章小结 | 第42-43页 |
| 4 管道泄漏检测系统干涉信号处理算法研究 | 第43-52页 |
| ·干涉信号处理算法的研究方案 | 第43页 |
| ·检测信号的消噪 | 第43-48页 |
| ·传统的信号消噪方法 | 第43-44页 |
| ·基于小波的信号消噪 | 第44-47页 |
| ·采集数据的小波消噪 | 第47-48页 |
| ·检测信号零点频率的提取 | 第48-51页 |
| ·最小二乘曲线拟合法去掉下降趋势 | 第49页 |
| ·小波多尺度分解后的各信号相乘法提取零点频率 | 第49-51页 |
| ·本章小结 | 第51-52页 |
| 5 基于混合干涉分布式光纤管道泄漏检测实验系统设计 | 第52-71页 |
| ·管道泄漏检测实验平台 | 第52-54页 |
| ·实验平台设计技术指标 | 第52页 |
| ·实验平台总体架构 | 第52-53页 |
| ·混合干涉式分布式光纤感测架构所用仪器 | 第53-54页 |
| ·PGC解调电路 | 第54-58页 |
| ·PGC解调电路原理 | 第54-57页 |
| ·PGC电路各功能模块 | 第57页 |
| ·PGC解调电路整体调试 | 第57-58页 |
| ·DSP信号处理电路 | 第58-63页 |
| ·核心模块 | 第58-60页 |
| ·电平转化模块 | 第60-61页 |
| ·DDS波形产生模块 | 第61-63页 |
| ·通信模块 | 第63页 |
| ·检测系统控制软件设计 | 第63-67页 |
| ·系统初始化配置 | 第64-65页 |
| ·DDS模块输出模块配置 | 第65-66页 |
| ·AD采集模块配置 | 第66-67页 |
| ·检测系统上位机软件设计 | 第67-70页 |
| ·软件主界面 | 第68页 |
| ·串口设置界面 | 第68-69页 |
| ·波形分析界面 | 第69页 |
| ·数据操作界面 | 第69-70页 |
| ·本章小结 | 第70-71页 |
| 6 管道泄漏检测数据的分析和处理 | 第71-84页 |
| ·检测系统各感测单元性能测量 | 第71-74页 |
| ·不同光纤包覆材料测量 | 第71-72页 |
| ·不同管道材料、长度、壁厚以及管径测量 | 第72-73页 |
| ·不同延迟光纤测量 | 第73-74页 |
| ·不同固定材料测量 | 第74页 |
| ·系统泄漏检测实验 | 第74-78页 |
| ·不同传输压力测量 | 第74-75页 |
| ·不同光偏振态测量 | 第75-76页 |
| ·布放光纤与泄漏孔不同夹角测量 | 第76-77页 |
| ·不同泄漏点的测量 | 第77-78页 |
| ·实验结果与分析 | 第78-82页 |
| ·检测系统感测单元性能实验分析 | 第78-79页 |
| ·系统泄漏检测实验分析 | 第79-82页 |
| ·提高系统检测性能改进方法 | 第82-83页 |
| ·改善系统信号方法 | 第82页 |
| ·感测光纤布放方式改良方法 | 第82-83页 |
| ·本章小结 | 第83-84页 |
| 7 结论与展望 | 第84-86页 |
| ·全文总结 | 第84-85页 |
| ·工作展望 | 第85-86页 |
| 参考文献 | 第86-91页 |
| 附录A 检测系统架构实体图 | 第91-92页 |
| 附录B PGC解调电路实物图 | 第92-93页 |
| 附录C DSP信号处理电路实物图 | 第93-94页 |
| 附录D 高压气源实体图 | 第94-95页 |
| 作者简历 | 第95页 |