基于单片机的光纤光栅匹配解调系统的研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第1章 绪论 | 第9-13页 |
| 1.1 课题的意义与目的 | 第9-10页 |
| 1.2 光纤光栅及解调技术研究现状 | 第10-12页 |
| 1.2.1 光纤光栅的应用 | 第10-11页 |
| 1.2.2 光纤光栅分类 | 第11页 |
| 1.2.3 光纤光栅解调技术国内外发展现状 | 第11-12页 |
| 1.3 本课题研究的主要内容 | 第12-13页 |
| 第2章 光纤光栅传感原理及解调方法研究 | 第13-29页 |
| 2.1 光纤光栅基本原理 | 第13-14页 |
| 2.2 光纤光栅的传感原理 | 第14-18页 |
| 2.2.1 光纤光栅应变传感模型 | 第14-16页 |
| 2.2.2 光纤光栅温度传感模型 | 第16-17页 |
| 2.2.3 光纤光栅应变和温度交叉传感模型 | 第17-18页 |
| 2.3 直接解调法 | 第18-19页 |
| 2.4 滤波解调法 | 第19-21页 |
| 2.4.1 匹配滤波法 | 第19页 |
| 2.4.2 线性边带滤波法 | 第19-20页 |
| 2.4.3 可调谐法布里-珀罗滤波法 | 第20-21页 |
| 2.5 干涉解调法 | 第21-22页 |
| 2.5.1 非平衡马赫-曾德干涉仪法 | 第21-22页 |
| 2.5.2 非平衡扫描迈克耳逊干涉仪法 | 第22页 |
| 2.6 可调光源解调法 | 第22-24页 |
| 2.6.1 可调谐窄带激光器扫描法 | 第22-23页 |
| 2.6.2 锁模调制法 | 第23-24页 |
| 2.7 光栅色散解调法 | 第24-25页 |
| 2.8 基于单片机的光纤光栅匹配解调系统提出 | 第25-28页 |
| 2.9 本章小结 | 第28-29页 |
| 第3章 光纤光栅匹配解调系统硬件设计 | 第29-45页 |
| 3.1 光纤光栅匹配解调系统组成 | 第29页 |
| 3.2 解调系统硬件设计 | 第29-43页 |
| 3.2.1 光源 | 第29-31页 |
| 3.2.2 3dB耦合器 | 第31-32页 |
| 3.2.3 光纤光栅 | 第32页 |
| 3.2.4 光谱分析仪 | 第32-33页 |
| 3.2.5 光电探测器及I/V转换电路设计 | 第33-35页 |
| 3.2.6 信号调理电路设计 | 第35-37页 |
| 3.2.7 信号采集电路设计 | 第37-38页 |
| 3.2.8 单片机(AT89S52) | 第38-39页 |
| 3.2.9 显示电路和通信接口电路设计 | 第39-41页 |
| 3.2.10 步进电机驱动电路设计 | 第41-43页 |
| 3.3 本章小结 | 第43-45页 |
| 第4章 光纤光栅匹配解调系统软件设计 | 第45-55页 |
| 4.1 软件程序流程 | 第45-46页 |
| 4.2 软件程序设计 | 第46-54页 |
| 4.2.1 初始化子程序 | 第46-47页 |
| 4.2.2 模数转换子程序 | 第47-48页 |
| 4.2.3 驱动子程序 | 第48-49页 |
| 4.2.4 读数据子程序 | 第49-50页 |
| 4.2.5 求最大值子程序 | 第50-52页 |
| 4.2.6 显示与通信子程序 | 第52-54页 |
| 4.3 本章小结 | 第54-55页 |
| 第5章 实验及实验结果分析 | 第55-67页 |
| 5.1 光纤光栅应力传感特性测试 | 第57-59页 |
| 5.2 匹配光纤光栅调谐特性测试 | 第59-61页 |
| 5.3 系统输出功率谱测量 | 第61-63页 |
| 5.4 解调系统实验结果及分析 | 第63-66页 |
| 5.5 本章小结 | 第66-67页 |
| 第6章 结论与展望 | 第67-69页 |
| 6.1 结论 | 第67-68页 |
| 6.2 展望 | 第68-69页 |
| 参考文献 | 第69-73页 |
| 致谢 | 第73页 |
