[发明专利]数字化光纤光栅解调仪表及方法

权利要求书

1.一种数字化光纤光栅解调仪表，其特征在于，包括扫频激光器、1×N分路器、光纤光栅传感器阵列、光电转换模块和数字化采样和信号处理模块，其中：

扫频激光器，其输出端连接1×N分路器，用于按时间轴数据输出扫频激光；

1×N分路器，与扫频激光器的输出端连接，用于将扫频激光等分传送至N个光纤光栅传感器阵列，N为自然数；

光纤光栅传感器阵列，与1×N分路器和光电转换模块连接，用于感知待测参量的变化，其反射光路经1×N分路器输送到光电转换模块；

光电转换模块，与1×N分路器相连，用于将从所述1×N分路器接收的光信号转换为电信号，并发送至数字化采样和信号处理模块；

数字化采样和信号处理模块，与光电转换模块连接，用于将光电转换模块送来的模拟电信号进行数字采样和滤波，以及根据滤波后的信号解调出波长数据并对外发送。

2.根据权利要求1所述的数字化光纤光栅解调仪表，其特征在于，所述数字化采样和信号处理模块包括模数转换器、FPGA、处理器和通讯接口，其中，模数转换器用于将光电转换模块送来的模拟电信号进行数字采样，再发送给FPGA进行数字滤波，采用最小二项式迭代法则计算出峰值位置，并换算为波长数据，发送给处理器，处理器再将波长数据通过通信接口对外发送。

3.根据权利要求2所述的数字化光纤光栅解调仪表，其特征在于，所述光电转换模块包括N个光电探测器和N个对数放大器，每个光电探测器均与一个对数放大器连接。

4.根据权利要求3所述的数字化光纤光栅解调仪表，其特征在于，所述光电探测器为同轴探测器。

5.一种数字化光纤光栅解调方法，其特征在于，包括以下步骤：

扫频激光器的输出波长根据时间顺序进行激射；

扫频激光器的输出光经过分路器传送给不同的光纤光栅传感器阵列；

将光纤光栅传感器阵列反射的光信号进行实时采样并转换为数字信号；

对数字信号进行滤波，得到干净的峰值脉冲序列；

对峰值脉冲序列采用最小二项式迭代法则计算出峰值位置并换算为波长数据；

将波长数据通过通信接口向外发送。