基于可调谐激光器的FBG解调仪研制及应变检测应用研究
| 摘要 | 第8-9页 |
| ABSTRACT | 第9-10页 |
| 第一章 绪论 | 第11-17页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第11页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第11-14页 |
| 1.2.1 应变检测技术的研究现状 | 第11-13页 |
| 1.2.2 光纤光栅解调技术的研究现状 | 第13-14页 |
| 1.3 应变检测对光纤光栅传感器和解调仪的要求 | 第14页 |
| 1.4 论文主要工作及章节安排 | 第14-17页 |
| 第二章 表面粘贴式光纤光栅应变传感器设计 | 第17-31页 |
| 2.1 光纤光栅应变传感器设计 | 第17-20页 |
| 2.1.1 光纤光栅应变传感器机理 | 第17页 |
| 2.1.2 光纤光栅应变传感器结构设计 | 第17-19页 |
| 2.1.3 光纤光栅应变传感器应变传递模型 | 第19-20页 |
| 2.2 光纤光栅应变传感器结构有限元分析 | 第20-25页 |
| 2.2.1 光纤光栅应变传感器结构仿真分析 | 第20-22页 |
| 2.2.2 胶层传递效率仿真分析 | 第22-25页 |
| 2.3 光纤光栅应变传感器制作 | 第25-26页 |
| 2.4 光纤光栅应变传感器标定 | 第26-29页 |
| 2.5 小结 | 第29-31页 |
| 第三章 光纤光栅解调仪方案设计 | 第31-41页 |
| 3.1 基于可调谐激光器的光纤光栅解调原理 | 第31-33页 |
| 3.2 可调谐半导体激光器工作原理 | 第33-37页 |
| 3.3 光纤光栅解调仪方案设计 | 第37-39页 |
| 3.4 小结 | 第39-41页 |
| 第四章 光纤光栅解调仪硬件设计 | 第41-59页 |
| 4.1 解调仪硬件方案设计 | 第41-42页 |
| 4.2 电源模块设计 | 第42-43页 |
| 4.3 控制器模块设计 | 第43-46页 |
| 4.4 激光器驱动模块设计 | 第46-53页 |
| 4.4.1 D/A电路设计 | 第46-47页 |
| 4.4.2 电压转电流电路设计 | 第47-49页 |
| 4.4.3 TEC驱动电路设计 | 第49-51页 |
| 4.4.4 PID调节电路设计 | 第51-53页 |
| 4.5 光电转换模块设计 | 第53-54页 |
| 4.6 采样模块设计 | 第54-55页 |
| 4.7 通信模块设计 | 第55-56页 |
| 4.8 解调仪PCB设计 | 第56-58页 |
| 4.9 小结 | 第58-59页 |
| 第五章 光纤光栅解调仪软件设计 | 第59-73页 |
| 5.1 软件总体设计需求 | 第59-60页 |
| 5.2 D/A芯片驱动程序设计 | 第60-62页 |
| 5.3 A/D芯片驱动程序设计 | 第62-63页 |
| 5.4 串口通信程序设计 | 第63页 |
| 5.5 寻峰算法 | 第63-69页 |
| 5.5.1 最小二乘法原理 | 第64-65页 |
| 5.5.2 正交多项式拟合 | 第65-66页 |
| 5.5.3 寻峰算法程序设计 | 第66-69页 |
| 5.6 上位机软件设计 | 第69-71页 |
| 5.7 小结 | 第71-73页 |
| 第六章 系统应用测试 | 第73-79页 |
| 6.1 测试系统搭建 | 第73-74页 |
| 6.2 系统测试方案 | 第74页 |
| 6.3 实验结果与分析 | 第74-78页 |
| 6.3.1 中心波长准确性实验 | 第74-75页 |
| 6.3.2 应变测量准确性实验 | 第75-78页 |
| 6.4 小结 | 第78-79页 |
| 第七章 总结与展望 | 第79-81页 |
| 参考文献 | 第81-85页 |
| 致谢 | 第85-87页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录和参加科研情况 | 第87-88页 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 | 第88页 |