FBG解調系統(tǒng)與OTDR組網關鍵技術研究.pdf

1、目前，光纖光柵溫度/應變傳感器和光時域反射計已經商品化，并且廣泛應用于大型建筑物、橋梁、電力設備等的健康診斷和通信光纜的故障定位。本文主要研究利用上述兩類傳感系統(tǒng)組成光纖傳感網絡的關鍵技術。
　　 本文首先對光纖布拉格光柵(FBG)溫度/應變傳感原理和溫度.應變交叉敏感特性進行了理論分析，介紹了FBG的幾個重要的參數指標，比較了FBG的復用技術和波長解調技術的優(yōu)缺點。對于光時域反射計(OTDR)技術，分析了影響光纖傳輸特性的因素

2、及瑞利散射和菲涅爾反射的原理；研究了OTDR的工作原理及組成，同時討論了OTDR的主要技術指標。其次，介紹了軟件開發(fā)平臺LabWindows/CVI的特點及應用程序結構和開發(fā)步驟，分析了軟件開發(fā)中涉及的多線程編程技術、動態(tài)鏈接庫技術和傳輸控制協(xié)議等關鍵技術，在此基礎上設計并搭建了由FBG解調儀一、FBG解調儀二和OTDR組成的光纖傳感網絡。最后，針對三臺設備輸出數據方式的不同，編寫了不同的程序。對于FBG解調儀一，分析了解調儀的數據格式

3、，采用多線程技術編寫了解調儀與上位機的數據通信、峰值波長檢測和界面顯示程序；為了保證線程之間安全地傳遞數據，本文還采用了LabWindows/CVI提供的線程安全隊列機制。對于FBG解調儀二，根據服務器采用廣播方式發(fā)送波長數據的特點，編寫上位機軟件直接接收數據，判斷是否為完整數據包并對完整的數據包進行處理、顯示；本文以OTDR提供的控制庫和分析庫為核心，在LabWindows/CVI平臺上編寫了OTDR上位機和下位機程序，通過調用OTD