近年来铁路上发生的一些重大铁路事故对铁路部门造成了严重的经济损失以及人员伤亡。经过专家的调查研究，得出的结论是：铁道信号设备受到雷电以及其他物理量的干扰，造成信号设备出现误动作，导致事故的发生。因此，为了保证铁路行车安全，应从根本上解决信号设备及监测系统易受电磁干扰的问题。本文主要针对朔黄铁路线进行研究，以光纤光栅传感技术为基础，设计一套基于光纤传感的铁道信号微机监测系统，用于监测轨道车辆占用的问题。与现有铁路信号设备相比，光纤光栅最大的优点就是不受电磁等物理量的干扰。通过大量阅读相关文献及专利，并对铁路现场的复杂环境进行分析，本文设计出适应于铁路现场的光纤光栅传感器，确定光纤光栅传感器的安装位置，组建光栅传感网络，并设计光纤光栅解调系统，以获取需要监测的物理量。本论文以STM32F107微处理器作为主控芯片，设计一块采集模块。对该模块编写相应的程序，利用芯片的片内高速A/D对解调系统的输出数据进行实时采集，并通过以太网向上位机上传采集的数据。本论文的研究成果具有创新性、实用性，将成为未来铁路信号微机监测系统的发展方向。