基于布拉格光栅的温度监测系统研究与设计
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-16页 |
| 1.1 引言 | 第11页 |
| 1.2 光纤传感技术概述 | 第11-15页 |
| 1.2.1 光纤光栅传感器简介 | 第12页 |
| 1.2.2 光纤光栅传感技术的研究现状 | 第12-13页 |
| 1.2.3 光纤光栅解调技术的研究现状 | 第13-15页 |
| 1.3 本论文的主要研究内容 | 第15-16页 |
| 第2章 光纤布拉格光栅的测温原理及解调方法 | 第16-31页 |
| 2.1 光纤布拉格光栅的结构及其工作原理 | 第16-20页 |
| 2.1.1 光纤的结构及其特性 | 第16-17页 |
| 2.1.2 光纤布拉格光栅传感器的原理 | 第17-18页 |
| 2.1.3 光纤布拉格光栅的制作及其特性 | 第18-20页 |
| 2.2 光纤布拉格光栅温度测量原理 | 第20-22页 |
| 2.2.1 光纤布拉格光栅耦合模理论 | 第20-21页 |
| 2.2.2 光纤布拉格光栅的温度特性 | 第21-22页 |
| 2.3 光纤布拉格光栅的解调技术 | 第22-30页 |
| 2.3.1 匹配光纤光栅滤波解调法 | 第23-25页 |
| 2.3.2 可调谐光纤F-P滤波器解调法 | 第25-26页 |
| 2.3.3 非平衡M-Z干涉解调法 | 第26-27页 |
| 2.3.4 边缘滤波器解调法 | 第27-29页 |
| 2.3.5 光谱成像解调法 | 第29-30页 |
| 2.4 本章小结 | 第30-31页 |
| 第3章 光纤布拉格光栅温度监测系统硬件设计 | 第31-44页 |
| 3.1 温度监测系统硬件整体方案设计 | 第31-32页 |
| 3.2 信号采集单元设计 | 第32-35页 |
| 3.2.1 光电转换电路 | 第32-34页 |
| 3.2.2 放大滤波电路 | 第34-35页 |
| 3.3 DSP控制单元设计 | 第35-37页 |
| 3.3.1 DSP处理器选型 | 第35-36页 |
| 3.3.2 电源电路设计 | 第36-37页 |
| 3.3.3 串口通信电路设计 | 第37页 |
| 3.4 温度解调单元设计 | 第37-41页 |
| 3.5 辅助单元设计 | 第41-44页 |
| 3.5.1 外部存储电路设计 | 第41-42页 |
| 3.5.2 LCD显示电路设计 | 第42-44页 |
| 第4章 光纤布拉格光栅温度监测系统软件设计 | 第44-52页 |
| 4.1 DSP开发环境及整体设计 | 第44-45页 |
| 4.2 初始化程序设计 | 第45-47页 |
| 4.2.1 系统初始化 | 第45-46页 |
| 4.2.2 定时器初始化 | 第46-47页 |
| 4.2.3 SPI初始化 | 第47页 |
| 4.3 系统各模块程序设计 | 第47-51页 |
| 4.3.1 ADC模块程序设计 | 第47-49页 |
| 4.3.2 中断模块程序设计 | 第49-50页 |
| 4.3.3 显示模块程序设计 | 第50-51页 |
| 4.4 本章小结 | 第51-52页 |
| 第5章 温度监测系统实验数据处理及分析 | 第52-60页 |
| 5.1 系统实验的搭建 | 第52-54页 |
| 5.2 实验数据分析 | 第54-58页 |
| 5.2.1 光强数据分析 | 第54-56页 |
| 5.2.2 小波降噪分析 | 第56-58页 |
| 5.3 实验误差及稳定性分析 | 第58-59页 |
| 5.4 本章小结 | 第59-60页 |
| 第6章 总结与展望 | 第60-62页 |
| 6.1 总结 | 第60页 |
| 6.2 展望 | 第60-62页 |
| 参考文献 | 第62-65页 |
| 攻读硕士期间发表的论文及其他成果 | 第65-66页 |
| 致谢 | 第66页 |
