管道运输作为一种安全、经济的运输方式已经在世界各地得到了广泛的应用。随着管道运输业的不断发展,管道泄露检测技术在管道安全生产中占有重要的地位。由于管道铺设有情况复杂、距离长、分布广等特点,给泄漏的实时监测和泄漏点定位带来了很大的困难。光纤具有抗电磁干扰、防燃、防爆、尺寸小等特点,并可以实现分布式测量,在输油气管道泄露检测领域有广泛的应用前景。论文在分析了输油气管道泄露检测的国内外研究状况的基础上,通过对多种可行的检测方法的分析、比较,立足于制造工艺、系统精度和国内外现有元器件,选择了基于马赫-泽德干涉仪的光纤式应力分布测量系统。从传感原理出发,给出了两光束产生干涉的条件,阐述了实现干涉的基本方法以及几种常用的干涉仪。讨论了影响马赫-泽德干涉仪的相位变化与光纤应力变化之间的关系。设计了光纤式应力分布测量系统的总体结构,根据其工作原理,给出了事件发生点定位计算公式。对传感系统的各个部分进行了讨论,并设计了性能优越的激光器驱动电路,为提高光纤式应力分布测量系统的性能提供了保障。设计了压电陶瓷对马赫-泽德干涉仪的参考臂进行相位调制,实现了信号臂和参考臂中的光信号保持正交状态;设计了差分放大、积分和带通滤波电路;进行了系统的实验,并对系统的噪声进行分析,提出了改进措施。