基于FPGA的分布式光纤拉曼测温仪研制
摘要 | 第3-5页 |
ABSTRACT | 第5-7页 |
第一章 绪论 | 第10-20页 |
1.1 课题研究的背景及意义 | 第10-11页 |
1.2 光纤测温技术在国内外的研究现状 | 第11-17页 |
1.2.1 点式和准分布式光纤测温技术的研究现状 | 第12-14页 |
1.2.2 DTS研究现状及应用 | 第14-17页 |
1.3 本文的主要研究内容及工作安排 | 第17-20页 |
第二章 DTS基本理论分析及快速测温方案 | 第20-36页 |
2.1 DTS基本原理 | 第20-27页 |
2.1.1 拉曼散射与DTS测温基本理论 | 第20-26页 |
2.1.2 DTS定位理论 | 第26-27页 |
2.2 基于FPGA的DTS快速测温方案 | 第27-34页 |
2.2.1 系统总体方案设计 | 第27-29页 |
2.2.2 系统关键模块选型 | 第29-34页 |
2.3 DTS系统实验平台的搭建 | 第34-35页 |
2.4 本章小结 | 第35-36页 |
第三章 基于FPGA的快速测温数据处理方案 | 第36-48页 |
3.1 数据处理方案设计 | 第36-42页 |
3.1.1 提升测温数据信噪比 | 第37-42页 |
3.1.2 缩短测量时间 | 第42页 |
3.2 快速测温数据处理的实现 | 第42-47页 |
3.2.1 信号累加平均时序仿真 | 第42-44页 |
3.2.2 信号累加平均 | 第44-46页 |
3.2.3 小波去噪提升信噪比 | 第46-47页 |
3.3 本章小结 | 第47-48页 |
第四章 上位机人机交互软件设计 | 第48-60页 |
4.1 软件开发环境介绍 | 第48-51页 |
4.2 需求分析与结构设计 | 第51-53页 |
4.2.1 需求分析 | 第51-52页 |
4.2.2 结构设计 | 第52-53页 |
4.3 上位机软件的实现 | 第53-59页 |
4.3.1 软件的启停控制 | 第53-54页 |
4.3.2 温度信号的定标 | 第54-56页 |
4.3.3 历史温度数据的查询 | 第56-57页 |
4.3.4 温度信号的测量 | 第57-58页 |
4.3.5 温度阈值报警 | 第58-59页 |
4.4 本章小结 | 第59-60页 |
第五章 DTS系统的集成及样机的性能测试 | 第60-70页 |
5.1 DTS系统的集成 | 第60-61页 |
5.2 DTS样机的性能测试与分析 | 第61-65页 |
5.2.1 温度测量精度 | 第61-62页 |
5.2.2 温度测量范围 | 第62-63页 |
5.2.3 系统测量距离 | 第63-64页 |
5.2.4 系统单次测量时间 | 第64-65页 |
5.2.5 系统定位精度 | 第65页 |
5.3 DTS工程现场测试 | 第65-69页 |
5.3.1 煤层气集输管道现场测试 | 第65-67页 |
5.3.2 恒温蘑菇大棚现场测试 | 第67-69页 |
5.4 本章小结 | 第69-70页 |
第六章 总结与展望 | 第70-72页 |
6.1 总结 | 第70-71页 |
6.2 展望 | 第71-72页 |
参考文献 | 第72-76页 |
致谢 | 第76-78页 |
攻读学位期间学术成果 | 第78页 |