[发明专利]基于C8051F320单片机的光纤光栅传感器波长解调系统

摘要

本发明公开了一种基于C8051F320芯片的光纤光栅传感器波长解调系统。包括控制模块、电源模块、DAC模块、信号采集模块、可调谐光纤法布里-珀罗滤波器；控制模块与DAC模块、可调谐光纤法布里-珀罗滤波器、信号采集模块依次相连，信号采集模块与控制模块相连，PC与控制模块通过USB接口相连，电源模块与控制模块、信号采集模块、DAC模块相连。本发明采用单片机C8051F320作为控制芯片，实现了与PC机的USB数据传输，同时满足高分辨率、调谐范围宽、集成化高、价格较低、具有显示实时变化信号的友好界面的实用解调方案。整个系统尺寸小、灵敏度高、稳定性好、性价比高，可以取代昂贵的、大体积的光谱分析仪，在工程应用中具有非常重要的意义。

主权项

一种基于C8051F320单片机的光纤光栅传感器波长解调系统，其特征在于包括控制模块、电源模块、DAC模块、信号采集模块、可调谐光纤法布里-珀罗滤波器；控制模块与DAC模块、可调谐光纤法布里-珀罗滤波器、信号采集模块依次相连，信号采集模块与控制模块相连，PC与控制模块通过USB接口相连，电源模块与控制模块、信号采集模块、DAC模块相连；由PC命令控制模块产生驱动电压数字信号，经过DAC数模转换模块换为锯齿波电压，驱动可调谐光纤法布里-珀罗滤波器，使其工作在周期性的扫描状态，传感光栅在外界环境改变时，其中心波长会发生位移，被调制的光信号，通过可调谐光纤法布里-珀罗滤波器的透射窗，被信号采集模块探测并转换为电信号，最后由控制模块通过USB接口将数据传给PC端程序，实现解调系统与PC的指令和数据传递，方便实时数据显示和处理，实现现场的观测与控制。