1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1 研究目的及意义

随着光纤传感领域的快速发展，光纤光栅传感器正成为传感器研究领域中的又一大热点。自从1989年美国的morey等人首次进行光纤光栅的应变与温度传感器研究以来，世界各国都对其十分关注并开展了广泛的应用研究，在短短的10多年时间里光纤光栅己成为传感领域发展最快的技术，并在很多领域取得了成功的应用，如航空航天、土木工程、复合材料、石油化工等领域。并且光纤光栅传感器将随着全光通信网络和光纤传感技术的发展在我们的生活中发挥越来越重要的作用。

相较于一般的传感器，光纤光栅传感器不仅具有体积小、重量轻、易形变、抗腐蚀、便于传输等特点，而且，其突出特点是将被测量信号转变为波长编码，这样传感器对光强的波动及光的偏振态等特性不敏感，因此具有很强的抗干扰能力。根据光纤光栅传感器的优良特性，在高速光纤光栅解调系统中，很容易应用波分复用等技术在单通道中串联多个光纤光栅传感器，使其形成分布式光纤光栅传感网络。这样不仅仅能够节省大量的人力物力，节约大量的资金，而且使的光纤光栅传感器的检测更加方便快捷。

2. 研究的基本内容与方案

本次毕业设计是以国家自然科学重大专项——61290311为研究背景，以光纤传感技术为基础，以vc 软件为软件开发平台，利用c 实现对光纤光栅传感值的标记与标定功能。其具体实现过程如下所述：

在本次课程设计的前期，首先要查阅相关的文献资料，明确研究的内容。在掌握光纤光栅传感器的基本工作原理^[14]和分布式光纤光栅传感系统的特点等知识以及熟悉开发环境的基础之上，完成整个系统的软件设计——光纤光栅波长值显示界面。然后设计分布式光纤光栅系统的实验方案，并且依托武汉理工大学光纤传感技术国家工程实验室条件进行光纤光栅传感实验，通过高速光纤光栅解调系统得到光纤光栅传感值，即波长。然后将实验得到的测试数据应用到先前设计的软件系统中，通过调整与修改，实现在显示界面中实现对光纤光栅传感值进行标记的功能。最后，在已经实现对光纤光栅传感值的标记功能的基础之上，应用光纤光栅传感器的工作原理等知识，利用光纤光栅传感值与外界环境的温度值或应变值^[15]之间的转换关系，在先前设计的显示界面中实现对光纤光栅传感器的这些物理量的标定功能。

3. 研究计划与安排

(1) 第1－3周：查阅相关文献资料，明确研究内容，学习毕业设计研究内容所需理论的基础。确定毕业设计方案，完成开题报告。

(2) 第4－5周：掌握光纤光栅传感器的工作原理，完成英文资料的翻译，熟悉开发环境。

(3) 第6－9周：完成整个系统的设计。

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 南秋明, 光纤光栅应变传感器的研制及应用[d].武汉理工大学,2003.

[2] 孙鑫, vc 深入详解[m], 电子工业出版社, 2012.

[3] 曹晔,刘波,开桂云,董孝义. 光纤光栅传感技术研究现状及发展前景[j]. 传感器技术,2005,(12):1-4.