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双环多点光纤甲烷传感器信号源的研究

光纤传感器具有灵敏度高、频带宽、抗干扰和恶劣环境能力强、易小型化等其它气体传感器无可比拟的优越性,倍受国内外学者关注。本文设计了一个光纤传感器系统,该系统的检测原理是基于甲烷传感器的光谱吸收特性,将采样气室(测量点)置于双环全光缓存器中,利用双波长单光路法组建系统,检测多个测量点的甲烷气体浓度。

甲烷传感器.jpg

以两个测量点为例,根据工作时序,理论推导了系统中光纤长度与信号源发送数据长度的关系,控制光脉冲宽度与信号光脉冲宽度的关系。以此设计思想为指导,调整光纤长度,组建光纤甲烷传感器系统。本文还根据系统的结构要求,设计了半导体激光器的驱动电路,实现了激光器的直流驱动、温度控制保护,并按照信号源数据包的帧格式,在CPLD中编写程序,调制信号输出。

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