基于Sagnac干涉儀光纖傳感器干擾檢測定位技術研究.pdf

1、Sagnac干涉型光纖傳感器是光纖傳感器中光相位調(diào)制型傳感器，多用于物理旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的測量，也用于時變信號的測量?；赟agnac干涉儀設計的光纖陀螺儀已被廣泛應用于軍事及商業(yè)上?；赟agnac干涉儀的光纖傳感器在長距離、小泄露管道檢測定位上有其明顯的優(yōu)勢，同時也可應用在光纖圍欄報警系統(tǒng)中，具有簡單高效、安裝便捷、維護簡單、成本較低等優(yōu)點。 本文在介紹了光纖傳感器理論及技術和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)知識的基礎上，主要針對Sagnac干涉儀原理

2、以及Sagnac干涉儀單點定位原理及實驗進行研究，得到了一些有效的信號分析處理方法。獲得的主要研究成果有： (1)研究了Sagnac干涉原理，推導出了光在折射率為n的光路中傳播時，薩格納克效應產(chǎn)生的相位差與旋轉(zhuǎn)角速度間關系。 (2)研究了基于虛擬儀器和PCI總線的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。掌握了PCI-1714數(shù)據(jù)采集卡的使用方法，并利用LabVIEW語言進行了數(shù)據(jù)采集程序的編寫。 (3)進行了Sagnac干涉儀單點干擾實驗

3、研究，采集實驗中的傳感信號，并對所采集信號進行分析、處理，研究了其定位實現(xiàn)原理，并對定位誤差進行分析。介紹了基于Sagnac干涉儀的傳感系統(tǒng)在光纖圍欄報警中的應用以及管道泄漏檢測定位中的應用，對其存在的問題進行了分析及探討。 (4)研究了Sagnac干涉儀單點干擾實驗數(shù)據(jù)的頻譜處理方法。利用小波分析法獲取頻譜的近似部分，以獲得零頻點分辨率較好的頻譜。 (5)研究了從Sagnac干涉儀單點干擾實驗數(shù)據(jù)中獲取零頻值的方法。提