分布式光纤传感技术在地铁隧道监测中的研究
| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4页 |
| 第1章 绪论 | 第7-16页 |
| 1.1 引言 | 第7-8页 |
| 1.2 光纤传感技术 | 第8-9页 |
| 1.3 分布式光纤传感技术 | 第9-13页 |
| 1.3.1 瑞利散射分布式光纤传感技术 | 第10页 |
| 1.3.2 拉曼散射分布式光纤传感技术 | 第10-11页 |
| 1.3.3 布里渊散射分布式光纤传感技术 | 第11-13页 |
| 1.4 光纤传感技术研究现状 | 第13-14页 |
| 1.5 本课题的主要任务 | 第14-16页 |
| 第2章 布里渊散射的传感机理 | 第16-30页 |
| 2.1 光纤中的光散射 | 第16-18页 |
| 2.2 光纤中的布里渊散射 | 第18-24页 |
| 2.2.1 自发布里渊散射 | 第19-20页 |
| 2.2.2 受激布里渊散射 | 第20-24页 |
| 2.3 布里渊散射的频移与应变和温度传感模型 | 第24-29页 |
| 2.3.1 布里渊频移与应变传感模型 | 第25-27页 |
| 2.3.2 布里渊频移与温度传感模型 | 第27-29页 |
| 2.4 本章小结 | 第29-30页 |
| 第3章 BOTDR传感系统监测平台的设计 | 第30-41页 |
| 3.1 系统监测平台结构方案 | 第30-32页 |
| 3.1.1 直接检测方案 | 第30-31页 |
| 3.1.2 外差检测方案 | 第31-32页 |
| 3.2 BOTDR传感系统布里渊频移信号提取 | 第32-37页 |
| 3.2.1 FFT算法原理 | 第33-35页 |
| 3.2.2 小波变换的基本理论 | 第35-36页 |
| 3.2.3 基于小波分析的布里渊频移信号特征提取 | 第36-37页 |
| 3.3 BOTDR系统性能分析 | 第37-40页 |
| 3.3.1 系统信噪比 | 第37-38页 |
| 3.3.2 系统空间分辨率 | 第38页 |
| 3.3.3 系统动态范围 | 第38-39页 |
| 3.3.4 系统应变温度灵敏度 | 第39-40页 |
| 3.4 本章小结 | 第40-41页 |
| 第4章 虚拟监测软件程序设计 | 第41-56页 |
| 4.1 虚拟仪器概述 | 第41-42页 |
| 4.2 LabVIEW简介 | 第42-43页 |
| 4.3 LabVIEW与数据库Access的建立 | 第43-45页 |
| 4.4 主要模块VI程序设计 | 第45-50页 |
| 4.4.1 应变监测VI程序设计 | 第45-46页 |
| 4.4.2 温度监测VI程序设计 | 第46-48页 |
| 4.4.3 信号特征提取VI程序设计 | 第48-50页 |
| 4.5 BOTDR传感系统VI程序设计 | 第50-55页 |
| 4.6 本章小结 | 第55-56页 |
| 第5章 系统仿真测试与分析 | 第56-64页 |
| 5.1 测试数据采集与显示效果 | 第56-57页 |
| 5.2 温度监测仿真测试 | 第57-59页 |
| 5.2.1 温度监测效果 | 第57页 |
| 5.2.2 检验温度对布里渊频移的影响 | 第57-59页 |
| 5.3 应变监测仿真测试 | 第59-61页 |
| 5.3.1 应变监测效果 | 第59页 |
| 5.3.2 检验应变对布里渊频移的影响 | 第59-61页 |
| 5.4 比较两种算法信号处理结果 | 第61-62页 |
| 5.4.1 FFT算法结果 | 第61页 |
| 5.4.2 Mallat小波算法结果 | 第61-62页 |
| 5.5 仿真监测分析 | 第62-63页 |
| 5.6 本章小结 | 第63-64页 |
| 第6章 总结与展望 | 第64-66页 |
| 参考文献 | 第66-69页 |
| 发表论文及参加科研情况说明 | 第69-70页 |
| 致谢 | 第70-71页 |
