伴随着气温变化、梁体混凝土收缩、以及列车的高速冲击等因素的影响,桥梁的梁缝将发生变化,梁缝变化指的是桥梁两个梁端之间的横向位移。在铺设有高铁轨道的桥梁上,梁缝变化将引起轨道结构的受力变化,一旦轨道因受力变化发生形变,会影响列车在运行过程中的安全,甚至可能引起严重的事故。为了提升高铁运行的安全性,急需对高铁桥梁梁缝进行在线位移监测。针对高速铁路桥梁梁体位移监测的实际需求,本论文分析了传统电子式位移传感器的不足之处,同时介绍了位移传感的原理以及光纤光栅的传感原理,由此提出了基于光纤光栅的新型位移监测手段,并且在光纤传感技术的理论基础上设计了一套光纤光栅位移传感监测方案。该方案包括不同量程的位移传感器,以应对不同梁缝变化范围的监测。同时在传感器的设计过程中,提出了椭圆位移放大机构的设计理念,并与FBG变形环和正弦放大机构进行对比。经过大量的仿真分析,得出最终的传感器实物并搭建了完整的实验平台。最后通过实验得出的传感器灵敏度分别为6.1pm/mm和4.53pm/mm。本论文研制的传感器充分发挥了光纤光栅高精度、高稳定性、抗电磁干扰、无需供电的特点,在高铁安全监测领域有非常好的应用前景。