| 摘要 | 第3-5页 |
| ABSTRACT | 第5-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-19页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第11-12页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第12-16页 |
| 1.2.1 传统应变检测方法研究现状 | 第12-13页 |
| 1.2.2 BOTDR应变检测技术研究现状 | 第13-16页 |
| 1.3 课题主要研究内容及工作安排 | 第16-19页 |
| 第二章 BOTDR应变检测基本理论 | 第19-29页 |
| 2.1 光纤中的布里渊散射 | 第19-20页 |
| 2.1.1 自发布里渊散射 | 第19-20页 |
| 2.1.2 受激布里渊散射 | 第20页 |
| 2.2 布里渊增益谱特性研究与应变传感机理 | 第20-25页 |
| 2.2.1 布里渊增益谱特性 | 第20-21页 |
| 2.2.2 布里渊增益谱拟合算法 | 第21-24页 |
| 2.2.3 光纤应变传感机理 | 第24-25页 |
| 2.3 布里渊散射信号的探测方法 | 第25-27页 |
| 2.3.1 直接探测法 | 第25-26页 |
| 2.3.2 相干探测法 | 第26-27页 |
| 2.4 本章小结 | 第27-29页 |
| 第三章 基于SOA脉冲调制的应变检测仪方案设计 | 第29-47页 |
| 3.1 脉冲调制方案性能分析 | 第29-37页 |
| 3.1.1 常用脉冲调制方案特性研究 | 第29-33页 |
| 3.1.2 脉冲消光比对系统稳定性的影响 | 第33-34页 |
| 3.1.3 基于SOA的脉冲调制方案设计 | 第34-37页 |
| 3.2 系统性能影响因素分析 | 第37-39页 |
| 3.2.1 空间分辨率 | 第37-38页 |
| 3.2.2 信噪比 | 第38-39页 |
| 3.2.3 测量精度 | 第39页 |
| 3.2.4 系统测量时间 | 第39页 |
| 3.3 SOA脉冲调制式BOTDR应变检测方案设计 | 第39-46页 |
| 3.3.1 系统总体方案设计 | 第39-41页 |
| 3.3.2 系统关键器件选型分析 | 第41-45页 |
| 3.3.3 系统实验平台搭建 | 第45-46页 |
| 3.4 本章小结 | 第46-47页 |
| 第四章 上位机监控软件设计 | 第47-59页 |
| 4.1 软件总体结构设计 | 第47-48页 |
| 4.1.1 软件开发环境简介 | 第47页 |
| 4.1.2 需求分析 | 第47页 |
| 4.1.3 结构设计 | 第47-48页 |
| 4.2 监控软件数据处理算法实现 | 第48-53页 |
| 4.2.1 数据采集与预处理 | 第48-51页 |
| 4.2.2 布里渊增益谱解调算法设计 | 第51-53页 |
| 4.3 监控软件功能实现与人机交互界面设计 | 第53-57页 |
| 4.3.1 系统参数设置 | 第53-54页 |
| 4.3.2 基于TeeChart5.0控件的相关数据显示及存储功能设计 | 第54-57页 |
| 4.3.3 人机交互界面 | 第57页 |
| 4.4 本章小结 | 第57-59页 |
| 第五章 实验结果分析与应变检测仪指标测试 | 第59-79页 |
| 5.1 脉冲消光比对系统稳定性影响的实验分析 | 第59-64页 |
| 5.1.1 调制光脉冲特性分析 | 第59-61页 |
| 5.1.2 脉冲消光比对布里渊时序曲线漂移的影响分析 | 第61-62页 |
| 5.1.3 脉冲消光比对应变检测稳定性的影响分析 | 第62-64页 |
| 5.2 带通滤波器特性对系统性能影响的实验测试 | 第64-66页 |
| 5.2.1 带通滤波器带宽对系统性能影响的实验结果分析 | 第64-65页 |
| 5.2.2 带通滤波器中心频率对系统性能影响的实验结果分析 | 第65-66页 |
| 5.3 入纤峰值功率与时序信号平均次数影响检测精度的实验测试 | 第66-70页 |
| 5.3.1 入纤峰值功率对检测精度的测试结果分析 | 第66-68页 |
| 5.3.2 时序信号平均次数对检测精度的测试结果分析 | 第68-70页 |
| 5.4 应变检测仪指标测试 | 第70-77页 |
| 5.4.1 空间分辨率 | 第70-72页 |
| 5.4.2 应变检测范围 | 第72-75页 |
| 5.4.3 应变测量精度 | 第75-76页 |
| 5.4.4 传感距离 | 第76-77页 |
| 5.4.5 事件响应时间 | 第77页 |
| 5.4.6 技术指标 | 第77页 |
| 5.5 本章小结 | 第77-79页 |
| 第六章 总结与展望 | 第79-81页 |
| 6.1 总结 | 第79-80页 |
| 6.2 展望 | 第80-81页 |
| 参考文献 | 第81-89页 |
| 致谢 | 第89-91页 |
| 攻读硕士学位期间的学术成果 | 第91页 |
