分布式光纤传感中用于快速检测的软硬件设计

• 作者: 周斌 阮航 鲁昌涛 黄国静
• 来源期刊: 华南师范大学学报（自然科学版）
• 学科: 物理学
• 关键词: 分布式光纤传感 数据采集 光纤布里渊效应 光纤拉曼效应
• 年，卷（期）: 2015,（5）
• 所属期刊栏目: 物理学与光学工程
• 页码范围: 18-22
• 页数: 5页
• 分类号: O438.1
• 字数: 3768字
• 语种: 中文
• DOI: 10.6054/j.jscnun.2015.05.012

摘要

针对目前分布式光纤传感系统检测速度慢的缺点,利用可编程逻辑器件(FPGA)芯片为核心设计能快速检测的数据采集系统,将1次全量程检测时间从30 s甚至几分钟缩至10 s以内,使得分布式光纤传感接近实时.分布式光纤传感技术是光纤传感中最有应用前景的技术之一,其最大的优点是能实现大范围超长距离检测.介绍布里渊和拉曼这两类分布式传感的传感原理以及其重复性、帧结构的传感数据特点.根据该特点设计基于FPGA内部的多个先入先出(FIFO)的超长环形队列进行数据缓冲和求均算法操作,对信号进行降噪处理,并设计基于USB2.0协议的CY7C68013A数据传输模块将数据传输到上位机显示和存储.结果表明,该设计解决了分布式光纤传感中因测量时间长,不能实时检测的问题,实现准实时检测,大大提高分布式光纤传感的性能,可应用于需要准实时监测和大量传感器的场合.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	周斌	华南师范大学华南先进光电子研究院	12	24	3.0	3.0
2	黄国静	华南师范大学华南先进光电子研究院	1	2	1.0	1.0
3	鲁昌涛	华南师范大学华南先进光电子研究院	2	6	2.0	2.0
4	阮航	华南师范大学华南先进光电子研究院	1	2	1.0	1.0