中文摘要 | 第3-4页 |
英文摘要 | 第4页 |
1 绪论 | 第8-18页 |
1.1 引言 | 第8-10页 |
1.2 光纤法珀应变传感技术国内外研究现状 | 第10-12页 |
1.2.1 国外光纤法珀应变传感技术研究 | 第10-11页 |
1.2.2 国内光纤法珀应变传感技术研究 | 第11-12页 |
1.3 光纤F-P应变测量装置的研究 | 第12-16页 |
1.3.1 利用菲索干涉原理解调的光纤F-P应变测量 | 第12-13页 |
1.3.2 改进型光纤F-P应变测量 | 第13-14页 |
1.3.3 可调F-P滤波器解调的光纤F-P应变测量 | 第14页 |
1.3.4 用普通光谱仪解调的光纤F-P应变测量 | 第14-16页 |
1.4 本课题研究内容 | 第16-18页 |
2 光纤F-P传感原理及应变仪输出信号特点 | 第18-28页 |
2.1 F-P应变传感原理 | 第18-19页 |
2.2 实际情况下传感器的输出信号 | 第19-23页 |
2.2.1 考虑传输损耗存在情况下的传感器输出 | 第19-21页 |
2.2.2 实际情况下宽带光源的FP传感器输出光谱 | 第21-23页 |
2.3 解调算法 | 第23-26页 |
2.3.1 多峰算法 | 第23-24页 |
2.3.2 DGT变换方法 | 第24-25页 |
2.3.3 FFT | 第25-26页 |
2.4 光纤F-P应变仪输出信号及输出接口特点 | 第26-27页 |
2.5 本章小节 | 第27-28页 |
3 DSP原理、特点及框架 | 第28-35页 |
3.1 DSP的基本原理与特点 | 第28-30页 |
3.1.1 DSP概述 | 第28页 |
3.1.2 可编程DSP芯片的特点 | 第28-29页 |
3.1.3 可编程DSP芯片的结构 | 第29-30页 |
3.2 DSP开发工具与集成编辑环境CC | 第30-31页 |
3.3 DSP系统的最小框架 | 第31-32页 |
3.4 基于DSP的一体化光纤F-P应变仪的提出 | 第32-34页 |
3.5 本章小节 | 第34-35页 |
4 数据采集与处理的硬件选型与设计 | 第35-45页 |
4.1 硬件设计要求 | 第35-37页 |
4.1.1 应变仪内部微控制器控制指令介绍 | 第35-36页 |
4.1.2 光谱解调模块的输出端口 | 第36-37页 |
4.2 硬件选型与设计 | 第37-44页 |
4.2.1 数字信号处理器的选型 | 第37-39页 |
4.2.2 通用异步收发器(UART)和电平转换芯片MAX232的选择 | 第39-40页 |
4.2.3 其它辅助器件设计 | 第40-44页 |
4.3 本章小节 | 第44-45页 |
5 软件设计 | 第45-59页 |
5.1 DSP软件设计编程语言的选择 | 第45-46页 |
5.2 数据采集的软件设计 | 第46-49页 |
5.2.1 UART的初始化程序 | 第46-47页 |
5.2.2 参数设定子程序 | 第47页 |
5.2.3 采集与拼装子程序 | 第47-49页 |
5.3 数据处理的软件设计 | 第49-55页 |
5.3.1 数据处理的思路 | 第49-52页 |
5.3.2 数据处理的软件程序设计 | 第52-55页 |
5.4 应变测量总体软件设计 | 第55-58页 |
5.5 本章小节 | 第58-59页 |
6 实验 | 第59-71页 |
6.1 数据采集实验及结果分析 | 第59-61页 |
6.2 系统砝码离散加载和卸载实验 | 第61-63页 |
6.3 等强度梁实验 | 第63-70页 |
6.3.1 等强度梁离散加载标定实验 | 第64-65页 |
6.3.2 连续加载实验 | 第65-70页 |
6.4 本章小节 | 第70-71页 |
7 结论与问题 | 第71-73页 |
7.1 本文结论 | 第71-72页 |
7.2 进一步解决问题 | 第72-73页 |
致谢 | 第73-74页 |
参考文献 | 第74-78页 |
附录 | 第78-80页 |