[实用新型]一种基于光干涉的光信号采集系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及光信号采集技术领域，具体为一种基于光干涉的光信号采集系统。

背景技术

近年来，各种光纤传感器得到了广泛的应用，其中，分布式全光纤干涉传感技术主要采用了外界扰动对光信号的相应进行调节，然后采用干涉技术将光信号的相位转化为光强变化，进而采用合成外差算法，或者配合控制芯片在光纤传感器测量系统中实现实时数据处理。

信号处理时，需要对信号进一步解调，才能如实反映外界的扰动信号。目前的相位还原方法大多数基于软件算法来实现，这不仅加重了计算机的数据采集和处理负担，同时在解调过程中也引入了量化误差，导致信号失真。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于光干涉的光信号采集系统，以解决上述背景技术中提出的问题。所述基于光干涉的光信号采集系统具有在提高光电探测器精度的同时，不增加采集卡和信号处理器的负担，使系统稳定可靠，降低了量化误差，避免导致信号失真。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种基于光干涉的光信号采集系统，包括激光器、峰值保持器、光电探测器、单片机以及加法器，所述激光器连接于分束器，所述分束器与光调制器连接，该光调制器包括两个输出口，其中的一个输出口通过所述峰值保持器连接至光电探测器，另一个输出口直接连接到电探测器，所述电探测器与单片机的输入口连接，单片机的输出口连接与所述加法器连接，该加法器连接到计算机。

优选的，所述分束器为1×2光纤分束器，其中的一个输出口连接至光纤准直器，所述光纤准直器与光调制器连接，另一个输出口直接与光调制器连接。

优选的，所述峰值保持器采用OPA615芯片。

优选的，所述光电探测器通过数据采集卡与单片机连接。

优选的，所述单片机采用内置有AD、DA转换功能的C8051F020芯片，且还连接有LCD显示器。

优选的，所述光电探测器由APD₁和APD₂构成，其中，所述APD₁分别与峰值保持器、数据采集卡连接，所述APD₂分别与光调制器、数据采集卡连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：驱动激光器将光信号送入到分束器，分束器的光信号经过光纤准直器调整准直度，原始的光信号直接用光电探测器由APD₁和APD₂处理，再将其交由数据采集卡数据分析，并由计算机处理，以消除量化误差对还原出的相位信号影响，同时也降低了对采集系统采样率、处理的要求，使系统稳定可靠，解调出的信号能够如实地反映出外界扰动，降低了量化误差，避免导致信号失真。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案：

一种基于光干涉的光信号采集系统，包括激光器、峰值保持器、光电探测器、单片机以及加法器，所述激光器连接于分束器，所述分束器与光调制器连接，该光调制器包括两个输出口，其中的一个输出口通过所述峰值保持器连接至光电探测器，另一个输出口直接连接到电探测器，所述电探测器与单片机的输入口连接，单片机的输出口连接与所述加法器连接，该加法器连接到计算机，激光器发出光信号送入所述分束器，所述分束器为1×2光纤分束器，其中的一个输出口连接至光纤准直器，所述光纤准直器与光调制器连接，另一个输出口直接与光调制器连接，所述峰值保持器采用OPA615芯片，所述光电探测器通过数据采集卡与单片机连接，所述单片机采用内置有AD、DA转换功能的C8051F020芯片，且还连接有LCD显示器，所述光电探测器由APD₁和APD₂构成，其中，所述APD₁分别与峰值保持器、数据采集卡连接，所述APD₂分别与光调制器、数据采集卡连接。