基于FPGA的弱光纤光栅高速解调装置及方法

    公开(公告)号:CN107941255B

    公开(公告)日:2020-05-05

    申请号:CN201711484764.2

    申请日:2017-12-29

    发明人: 钱磊 董雷 李凯

    IPC分类号: G01D5/353

    摘要: 本发明公开了一种基于FPGA的弱光纤光栅高速解调装置及方法,该装置利用FPGA并行处理多通道数据,并对每个通道进行并行流水处理,该装置包括ADC器件和FPGA器件,FPGA器件的每个通道均包括:ADC采样模块,用于接收ADC器件的数据,通过脉冲上升沿触发采集n个数据,每个周期内有m个脉冲,一个周期内每个通道采集m×n个数据;数据累加模块,用于将采集的数据按列进行累加;光栅定位模块,用于对累加和序列进行寻峰;光谱拼接模块,用于根据光栅空间位置信息从每个光栅空间位置处提取各自的光谱;波长解调及发送模块,用于对光栅光谱进行寻峰得到各个光栅的波长并将解调结果发送出去。

    基于半导体可调谐激光器的脉冲式扫频光源及产生方法

    公开(公告)号:CN108011294A

    公开(公告)日:2018-05-08

    申请号:CN201711491375.2

    申请日:2017-12-30

    IPC分类号: H01S5/042 H01S5/0683

    摘要: 本发明公开了一种基于半导体可调谐激光器的脉冲式扫频光源及产生方法,该脉冲式扫频光源包括半导体可调谐激光器,包括半导体光放大器SOA和标准具;CPU控制器,其固件库中预先写有通过检测设备获得的半导体可调谐激光器的电流和波长的对应表;FPGA器件,通过CPU控制器读取电流和波长对应表写入FPGA器件,并不断按照事先约定的波长步进切换电流和波长对应表,控制高速ADC对半导体可调谐激光器内部的标准具进行采样获得光谱数据;SOA驱动电路,当光谱数据稳定后,SOA驱动电路在FPGA器件产生的脉冲控制下,驱动半导体光放大器SOA输出脉冲光。

    光纤光栅传感器测量结果定位显示方法及系统

    公开(公告)号:CN106168491A

    公开(公告)日:2016-11-30

    申请号:CN201610565006.2

    申请日:2016-07-18

    IPC分类号: G01D5/26

    CPC分类号: G01D5/268

    摘要: 本发明公开了一种光纤光栅传感器测量结果定位显示方法及系统,其中方法包括以下步骤:通过传感器的属性配置接口获取用户输入的传感器参数;根据获取的传感器参数为该传感器划定不同的波长值范围;通过该传感器的实时数据接收窗格获取传感器实时波长数据,根据该传感器所划定的波长值范围判定实时波长数据是否属于波长值范围内的数据;若该实时波长数据属于波长值范围内的数据,则对该实时波长数据进行物理量换算,并在界面进行正确显示,不同传感器的物理量的显示位置不同。本发明可以任意连接光纤光栅传感器,而不需要保持特定的顺序,并在软件界面上正确的位置显示,方便传感器的使用。

    光纤光栅解调仪的通道、频率扩展方法及系统

    公开(公告)号:CN106289338B

    公开(公告)日:2018-11-23

    申请号:CN201610748103.5

    申请日:2016-08-27

    发明人: 李凯 董雷 印新达

    IPC分类号: G01D5/353

    摘要: 本发明公开了一种光纤光栅解调仪频率、通道扩展方法及系统,其中系统包括光源;压电陶瓷型可调谐波长滤波器,用于将通过的光源的光转换为时域上的扫频光;光学栅格生成器,用于选择通过的扫频光,输出标准光谱信号;两个待测光栅通道,连接不同的光栅,输出不同的待测光谱信号;光电转换模块,用于将标准光谱信号和待测光谱信号转换成电信号,并根据不同的扩展模式控制输出信号,包括通道扩展模式和频率扩展模式;数据采集模块,用于采集光电转换模块输出的信号;信号解调模块,用于将数据采集模块采集的信号进行分组、修正、解调和输出。

    基于FPGA的弱光纤光栅高速解调装置及方法

    公开(公告)号:CN107941255A

    公开(公告)日:2018-04-20

    申请号:CN201711484764.2

    申请日:2017-12-29

    发明人: 钱磊 董雷 李凯

    IPC分类号: G01D5/353

    摘要: 本发明公开了一种基于FPGA的弱光纤光栅高速解调装置及方法,该装置利用FPGA并行处理多通道数据,并对每个通道进行并行流水处理,该装置包括ADC器件和FPGA器件,FPGA器件的每个通道均包括:ADC采样模块,用于接收ADC器件的数据,通过脉冲上升沿触发采集n个数据,每个周期内有m个脉冲,一个周期内每个通道采集m×n个数据;数据累加模块,用于将采集的数据按列进行累加;光栅定位模块,用于对累加和序列进行寻峰;光谱拼接模块,用于根据光栅空间位置信息从每个光栅空间位置处提取各自的光谱;波长解调及发送模块,用于对光栅光谱进行寻峰得到各个光栅的波长并将解调结果发送出去。

    光纤光栅传感器测量结果定位显示方法及系统

    公开(公告)号:CN106168491B

    公开(公告)日:2018-10-09

    申请号:CN201610565006.2

    申请日:2016-07-18

    IPC分类号: G01D5/26

    摘要: 本发明公开了一种光纤光栅传感器测量结果定位显示方法及系统,其中方法包括以下步骤:通过传感器的属性配置接口获取用户输入的传感器参数;根据获取的传感器参数为该传感器划定不同的波长值范围;通过该传感器的实时数据接收窗格获取传感器实时波长数据,根据该传感器所划定的波长值范围判定实时波长数据是否属于波长值范围内的数据;若该实时波长数据属于波长值范围内的数据,则对该实时波长数据进行物理量换算,并在界面进行正确显示,不同传感器的物理量的显示位置不同。本发明可以任意连接光纤光栅传感器,而不需要保持特定的顺序,并在软件界面上正确的位置显示,方便传感器的使用。

    长距离阵列式光纤光栅传感解调方法及装置

    公开(公告)号:CN108180930A

    公开(公告)日:2018-06-19

    申请号:CN201711481513.9

    申请日:2017-12-29

    IPC分类号: G01D5/353

    摘要: 本发明公开了一种长距离阵列式光纤光栅传感解调方法及装置,装置包括扫频光源、光脉冲调制模块、光栅阵列、数据采集模块和数据处理模块,其中光脉冲调制模块接收扫频光源产生的电同步脉冲作为触发信号,并产生一定脉宽的电脉冲,该电脉冲被分为两路,一路产生一定脉宽的光脉冲,进入光栅阵列;另一路作为同步电脉冲控制数据同步采集;光栅阵列,将接收的光反射给光电转换模块;光电转换模块将光栅阵列反射回来的光信号转换为模拟电信号,将模拟电信号送入数据采集模块进行采集;数据采集模块将光电转换模块输出的模拟信号进行A/D转换后,根据光脉冲调制模块提供的同步电脉冲进行同步采样;数据处理模块,将采集到的数据进行处理和解调。