基于DSP與CPLD的光纖溫度檢測系統(tǒng).pdf

1、分布式光纖溫度檢測技術是在溫度檢測方面新興的一種檢測技術，分布式光纖測溫從20世紀中后期由光纖通訊發(fā)展而來。作為一種年輕的檢測技術，分布式光纖測溫經(jīng)過幾十年的發(fā)展，世界各國在這方面都取得了很大的進步。我國在國家有關部門的重視下，多所高校和研究機構在這方面的研究取得了豐碩的成果，有些產品達到了國際先進水平。
　　 分布式光纖測溫技術比傳統(tǒng)傳感器測溫在檢測的范圍等方面做得更好，光纖傳感技術具備傳統(tǒng)傳感技術所沒有的獨特優(yōu)點。光纖傳感技

2、術具有非接觸、高精度、靈敏度高、速度快等特點，它解決了傳統(tǒng)傳感器在高壓監(jiān)測場所容易被電擊穿和易受電磁干擾等問題。傳統(tǒng)的傳感器測溫技術只能實現(xiàn)溫度點的測量，分布式光纖測溫可以實現(xiàn)長距離、大范圍、連續(xù)溫度的檢測。本文通過對凍結鑿井井筒溫度的檢測的應用來介紹和分析分布式光纖測溫系統(tǒng)，通過對凍結井筒溫度的檢測來對整個凍結壁的溫度場進行檢測。
　　 分布式光纖測溫系統(tǒng)是基于拉曼散射原理為理論基礎的，本系統(tǒng)通過對拉曼散射原理和光時域反射原理

3、的分析和研究，建立了后向拉曼散射的模型，利用后向拉曼散射傳感技術對溫度信息進行采集，得出單位時間光接收器接收到的光功率。討論了系統(tǒng)的空間定位原理、空間分辨率和溫度分辨率及改善的措施。討論提高返回信號的信噪比的方法，本系統(tǒng)主要根據(jù)取樣積分法來提高系統(tǒng)的信噪比。本文介紹了系統(tǒng)的各模塊功能和系統(tǒng)的軟件設計流程，設計了DSP模塊、CPLD模塊、AD模數(shù)轉換模塊等模塊，給出了軟件總體設計圖、DSP軟件流程圖和CPLD軟件流程圖。
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