基于远程传输的嵌入式光纤光栅监测系统

摘要

一种基于远程传输的嵌入式光纤光栅监测系统，包括宽带光源、光环行器、光纤光栅传感器阵列、波长解调模块、中心控制单元、数据传输模块及电源控制模块。宽带光源产生的宽带光入射光环行器输入口，经其输出口接入光纤光栅传感器阵列，光栅阵列反射的光信号经光环行器的反射口被送入波长解调模块，波长解调模块将光信号解调为电信号；中心控制单元通过光纤光栅数据处理模块，对该信号进行实时采集和处理，并自动存储原始信号和解算出的被测物理信息，再由数据传输模块通过无线公网将监测点的信息传输至数控中心；电源控制模块通过单片机控制继电器的闭合，控制上述各个部分电源的通断，从而降低功耗。

主权项

一种基于远程传输的嵌入式光纤光栅监测系统，包括有宽带光源、光环行器、光纤光栅传感器阵列、波长解调模块及为各单元提供所需电源的电源控制模块；所述的宽带光源产生的宽带光入射光环行器的输入口，经其输出口输出，接入光栅传感器阵列，光栅传感器阵列的反射光信号通过光环行器反射口送入波长解调模块；其特征在于：该系统中设有中心控制单元及数据传输模块，所述的中心控制单元以嵌入式微处理器为核心器件，内置存储有数据处理模块；该监测系统采用模块化结构设计，所述的宽带光源、光环行器、波长解调模块、中心控制单元、数据传输模块及电源控制模块集中在一系统机箱内，所述的光纤光栅传感器阵列安装在监测点，光栅阵列反射光信号经光环行器的反射口输入该监测系统，波长解调模块将接收的光信号解调为电信号；中心控制单元对波长解调模块解调的电信号进行实时采集和处理以得到被测物理量，并自动保存原始信号及被测物理量信息；数据传输模块通过无线公网将监测点的原始波长信号及得到的物理量信息传输至数控中心。