[发明专利]光纤布拉格光栅振动传感测量系统及使用方法

摘要

本发明为光纤布拉格光栅振动传感测量系统及使用方法，上位机连接可调谐激光光源、采集卡和信号处理电路，可调谐激光光源的同步触发输出端口与采集卡的同步触发输入端口连接。光源输出的激光接入耦合器的分光端口，耦合器合路端口串接n个分布在不同测试位置、工作波长区域不同的FBG。耦合器另一分光端口接光电探测器，经信号处理电路至采集卡。本法在无振动的初始状态下对n个FBG进行光谱扫描；通过采集卡同步采集选取并存储各FBG的设定波长λm；采集卡按上位机设置的采集频率采集受振动的各FBG对λm的反射光功率信息，送入上位机进行FFT，得到各点振动频率。本发明可监测多点，测量精度高，抗噪能力强，高速动态测量和解调高频信号，即时得到结果。

主权项

光纤布拉格光栅振动传感测量系统，包括上位机、可调谐激光光源、耦合器、光纤光栅传感器和光电探测器；所述光纤光栅传感器为光纤布拉格光栅传感器，上位机连接可调谐激光光源；其特征在于：还有具有同步和非同步两种工作模式的采集卡和信号处理电路，上位机连接采集卡；可调谐激光光源具有同步触发输出端口，采集卡具有与之配合的同步触发输入端口，二者相连接；上位机控制可调谐激光光源输出激光的波长，控制采集卡的工作模式并进行数据分析；信号处理电路含有信号放大电路；可调谐激光光源输出的激光束接入3dB耦合器的一个分光端口，激光束到达3dB耦合器合路端口所串接的n个光纤光栅传感器，n为1～120的整数，所串联的n个光纤光栅传感器的工作波长区域均不相同、反射光谱中反射光能量最高的波长点为其中心波长，n个光纤光栅传感器分布在不同的测试位置；3dB耦合器的另一分光端口接至光电探测器，光电探测器输出的电流信号经信号处理电路接入采集卡，采集卡在同步采集模式下接受同步触发信号进行同步采集，采集卡在非同步模式下，按上位机设置的采集频率进行数据采集、送入上位机。