定位型光纖周界傳感器.pdf

1、光纖周界傳感可以分為兩大類：區(qū)域型和定位型。本文的主要研究?jī)?nèi)容是基于Mach-Zehnder干涉儀方案的定位型光纖周界傳感器。
　　首先，對(duì)光纖周界傳感器的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了介紹。
　　然后，列舉了各種不同技術(shù)方案的定位型光纖周界傳感器并做了簡(jiǎn)要分析。光纖干涉儀是如今最為成熟的分布式定位型光纖周界傳感方案，OTDR技術(shù)也是人們正在研究的比較有潛力的方案。OTDR技術(shù)相對(duì)成本比較高，技術(shù)復(fù)雜度也比較高，目前尚無成熟的產(chǎn)品?；诠饫w

2、干涉儀的方案主要有兩種：Sagnac干涉儀和Mach-Zehnder干涉儀。其中Mach-Zehnder干涉儀方案技術(shù)復(fù)雜度相對(duì)較低，是目前最成熟的方案，其技術(shù)上的難點(diǎn)在于后續(xù)的信號(hào)處理。因此本論文周界系統(tǒng)采用了基于雙Mach-Zender干涉儀的方案。利用該系統(tǒng)檢測(cè)入侵事件的發(fā)生，并根據(jù)互相關(guān)算法得出事件發(fā)生的位置。
　　本論文的主要研究?jī)?nèi)容包括：
　?。?）硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。
　　硬件系統(tǒng)主要基于雙Mach-Zehn

3、der干涉儀，其中包括雙芯光纜，激光器，耦合器，單向器，光電探測(cè)模塊和采集卡等元器件，當(dāng)有一振動(dòng)信號(hào)作用在光纖上時(shí)，傳輸光發(fā)生相位調(diào)制，繼而帶有振動(dòng)源信息的信號(hào)被光電探測(cè)器接收，最后由被采集卡收集。
　　（2）軟件設(shè)計(jì)。
　　整個(gè)系統(tǒng)最重要的是對(duì)數(shù)據(jù)的處理，其過程為，首先采用計(jì)算全變差來設(shè)定閾值，判定振動(dòng)事件的發(fā)生，然后利用小波變換對(duì)信號(hào)進(jìn)行壓縮，去噪，最后利用互相關(guān)運(yùn)算對(duì)信號(hào)源進(jìn)行進(jìn)行定位等。
　　在實(shí)際的振動(dòng)信號(hào)檢