光纤布拉格光栅(Fiber Bragg Grating,FBG)传感器是利用光栅布拉格波长对温度、应力的敏感特性而制成的一种新型光纤传感器,其除具有传统电类传感器的功能外,还具有抗电磁干扰、测量范围大、动态范围广、稳定性好等优点。光纤光栅传感器可拓展的领域有许多,在重大工程设施健康和安全监测领域的光纤传感技术与系统中,用于桥梁、大坝等大型建设健康安全监测,建筑物抗震测量等方面。对于振动、应力的测量不仅要求传感器具有较高的灵敏度和很好的频谱反应,而且对解调系统的精度也有很高的要求,获得精确的被测非电量的大小。因此,光纤光栅的解调对于光纤光栅传感器的应用尤为重要。本文在综述光纤光栅的发展动态、分类和应用现状的基础上,介绍了光纤光栅的传感原理和主要光学性能,给出了光纤光栅的应变传感模型、温度传感模型以及应变和温度的交叉传感模型。在对目前存在的各种解调方法的原理及其优缺点进行分析后,得出一种性价比较高的双光栅匹配解调法。双光栅匹配解调法在传统的单光栅匹配的基础上,使用两个匹配光纤布拉格光栅并联模式的解调方式。与普通匹配法相比双光栅匹配解调法有了一定的程度的改进,提高了解调精度,扩大了解调范围。本文所设计的双光栅匹配解调系统以单片机为核心进行信号处理,采用步进电机对匹配光栅进行调谐,实现对温度、压力等传感信号的解调。同时为解调系统设计出相应的软件程序,包括数据采集、数据优化处理、数据显示及步进电机驱动等程序,实现对传感信号的自动化解调。利用所设计的光纤布拉格光栅传感解调系统,进行了光纤布拉格光栅的应变特性实验、匹配光栅的步进电机调谐实验以及光纤布拉格光栅传感信号解调实验,对实验结果进行了分析和处理,验证了所提出的光纤光栅匹配解调方案的可行性。最后在分析实验数据误差及精度的基础上,提出了进一步的改进方案。