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光纤光栅(FBG)传感技术是目前发展较为迅速的传感技术之一。由于光纤光栅传感器具有体积小、重量轻、抗电磁干扰、灵敏度高、结构灵活等优点,在建筑、航天、医学、石油等领域取得了广泛的应用。不同应用的需要对光纤光栅压力传感器的结构和性能提出了更多不同的要求。随着材料科学、精密机械加工技术及计算机科学等的不断发展,多通道多点检测光纤光栅传感网络技术也在不断完善和发展。 本论文结合导师科研项目中国博士后基金项目“矿压检测用光纤光栅传感技术及应用研究”(20080441150),“矿压监测用光纤光栅传感网络及应用研究”(20080441150),中天公司联合横向项目,“光纤光栅矿压监测系统研究”(10/09-11/12),以光纤布拉格光栅为传感基元,研制了一种埋入式微型FBG压力传感器,同时研制了一套基于BaySpec解调模块的FBG传感解调系统。主要内容包括: 1、综述了现代FBG压力传感器及FBG传感解调系统的国内外发展现状。 2、对光纤布拉格光栅的基本结构及传感原理进行了研究;理论研究了光纤光栅的理论分析法和光纤光栅解调方法。 3、提出并设计了一种微型埋入式FBG压力传感器结构,利用有限元分析法对该压力传感器的传感原理及结构方式进行了设计研究;并对传感器进行了实验研究,传感器的最大量程为15mP,精度为1.73nm/mP。 4、设计并研制了一种基于BaySpec快速波长解调模块的光栅压力传感网络。该网络光源的谱宽为38nm,网络通道数为24,速率为0.5s。 5、利用VS2005开发了一款针对BaySpec模块的数据解调软件,该软件主要实现了传感数据的显示、光通道切换、数据的实时保存及数据的拷贝等功能;并利用该网络实现了微型埋入式光栅压力传感器实时数据的采集和分析。