基于DSP的光纖光柵波長解調(diào)技術(shù)研究.pdf

1、在實(shí)際工程應(yīng)用中，受成本、體積、功耗等因素制約，光纖光柵解調(diào)系統(tǒng)很難得到廣泛應(yīng)用。因此實(shí)現(xiàn)低成本、小型化、低功耗的光纖光柵解調(diào)系統(tǒng)成為其實(shí)用化的關(guān)鍵。
　　本文介紹了光纖光柵耦合模理論及光纖光柵應(yīng)變、壓力和溫度傳感原理，同時(shí)比較了幾種解調(diào)技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)。通過對F-P濾波器解調(diào)方法原理以及光路部分實(shí)現(xiàn)方法的研究，提出了光纖光柵波長解調(diào)的硬件電路設(shè)計(jì)方案。硬件部分，選擇ADS8556實(shí)現(xiàn)五路并行采集模塊，完成對光纖光柵波長解調(diào)系統(tǒng)的信號

2、采集;選擇DAC712和復(fù)雜可編程邏輯器件(CPLD) EPM240T100C8N實(shí)現(xiàn)鋸齒波掃描電壓產(chǎn)生模塊及同步脈沖信號產(chǎn)生模塊，其中鋸齒波電壓產(chǎn)生模塊完成對F-P濾波器的掃描驅(qū)動(dòng)，同時(shí)將同步脈沖信號作為D/A和A/D的啟動(dòng)信號，使D/A和F-P濾波器實(shí)現(xiàn)同步工作;選擇型號為IS61LV25616的靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器(SRAM)，實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號處理器(DSP)的存儲(chǔ)器外擴(kuò)，完成采集數(shù)據(jù)的存儲(chǔ);設(shè)計(jì)了基于TMS320F2812的DSP最小系統(tǒng)

3、，將其作為控制核心實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的控制，并完成了對信號數(shù)據(jù)的處理。軟件部分，首先通過編程實(shí)現(xiàn)對A/D采集模塊的控制，然后完成外擴(kuò)SRAM映射地址空間分配，使數(shù)據(jù)能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行存儲(chǔ);對CPLD進(jìn)行編程，產(chǎn)生D/A的輸入信號和同步脈沖信號。在完成對光纖光柵波長解調(diào)系統(tǒng)的信號采集、存儲(chǔ)之后，需進(jìn)一步對信號進(jìn)行處理。本文在研究高斯擬合相關(guān)理論的基礎(chǔ)上，編寫了高斯擬合尋峰算法程序，完成了對采集數(shù)據(jù)的處理。高斯擬合尋峰在應(yīng)用過程中存在數(shù)據(jù)