基于LabVIEW的光纖布拉格光柵動(dòng)態(tài)解調(diào)系統(tǒng)
2 解調(diào)系統(tǒng)的構(gòu)建
基于LabVIEW的光纖布拉格光柵動(dòng)態(tài)解調(diào)系統(tǒng)框圖如圖2所示。寬帶光源經(jīng)過1×2耦合器到達(dá)傳感FBG,該傳感光柵的反射中心波長(zhǎng)為1 536.529 nm,其反射的窄帶光攜帶待測(cè)量信息,窄帶光經(jīng)過1×2耦合器耦合另一個(gè)1×2耦合器,50%光能進(jìn)入長(zhǎng)周期光柵,該長(zhǎng)周期光柵的中心波長(zhǎng)為1 531.137 nm,在1 510~1 550 nm之間有明顯的損耗峰,并且該光柵的透射譜在1 534~1 542 nm區(qū)域具有很好的線性,經(jīng)光電轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換為電壓V1,50%光能直接經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換為參考電壓V2。經(jīng)過調(diào)制過的光信號(hào)由光電轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)。采用高速數(shù)據(jù)采集卡NI6024E將采集到的信號(hào)輸入計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理。本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/159574.htm
3 數(shù)據(jù)采集軟件系統(tǒng)
采用美國NI公司的圖形化編程語言LabVIEW作為開發(fā)平臺(tái)。LabVIEW程序主要用來進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、儀器控制及數(shù)據(jù)處理分析,是一款開放式的虛擬儀器開發(fā)系統(tǒng)應(yīng)用軟件。
軟件部分的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集程序由LabVIEW提供的硬件驅(qū)動(dòng)模塊和VI子程序搭建完成,完成對(duì)硬件的配置,測(cè)量函數(shù)功能的設(shè)定以及最終數(shù)據(jù)采集。數(shù)據(jù)分析處理模塊主要完成測(cè)量數(shù)據(jù)曲線的校正、濾波、信號(hào)特性分析、信號(hào)存儲(chǔ)與讀取功能。數(shù)據(jù)采集部分可以實(shí)現(xiàn)采集通道數(shù)的選擇,由實(shí)驗(yàn)的實(shí)際情況選擇通道數(shù)量,提高系統(tǒng)的效率。因?yàn)闇y(cè)量系統(tǒng)中輸入信號(hào)一端與模擬輸入通道相連接,另一端連接系統(tǒng)地,故選擇RES(單端由參考地)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部分可以將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至指定的路徑。
為了便于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),該系統(tǒng)設(shè)計(jì)了狀態(tài)信息選擇界面,系統(tǒng)狀態(tài)顯示界面。運(yùn)行主程序,系統(tǒng)將自動(dòng)初始化各個(gè)模塊參數(shù)。本系統(tǒng)的關(guān)鍵程序如圖3所示。配置模擬輸入的子VI,AI config.vi,指定模擬輸入操作硬件,通道等。范圍常量子VI:Scaling constant tuner,vi,把模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)。讀取數(shù)據(jù)子VI:AIread.vi,從數(shù)據(jù)采集的緩存中讀取數(shù)據(jù);初始化數(shù)據(jù)現(xiàn)實(shí)與保存模塊。包括Array to bluster,Spilt 1D array,formula nod,Write to spreadsheet file等函數(shù);初始化程序運(yùn)行控制模塊,程序運(yùn)行控制模塊的功能是控制程序的運(yùn)行、暫停、停止、保存和恢復(fù)等狀態(tài)。
評(píng)論