MATLAB+GUI驱动的光纤传感实时解调系统设计

本篇硕士学位论文深入探讨了基于MATLAB软件与GUI的光纤传感实时解调系统的设计。论文针对现有光纤传感器在数据处理过程中存在的离线导出和实时性不足的问题，提出了创新解决方案。 首先，作者详细介绍了实时解调系统软件设计的关键步骤。通过MATLAB平台，论文实现了数据的实时采集和调用，确保数据传输的即时性。利用图形用户界面(GUI)，论文构建了一个直观的实时监控环境，用户可以直接观察并分析光谱数据，极大地提高了工作效率，克服了传统解调仪的局限。 其次，论文特别关注了交直流同时测量的光纤传感器设计。针对实验室常见光栅解调仪功能单一的问题，论文通过串口通信技术将光栅解调仪的数据无缝导入MATLAB，进行复杂的数据处理，设计了一种结合FBG和GMMs的传感器，能够同时测量交流和直流信号。实验证明，这种传感器具备出色的同时测量能力，有助于提升光纤传感器的多功能性。 再者，针对光纤SPR温度传感器的实时解调，论文挑战了现有微型光谱仪如USB4000的SpectraSuite软件的局限。通过编程手段，论文实现了光谱数据的连续存储和读取，然后利用MATLAB的GUI设计出专用的实时解调界面，以提高温度传感器的实时监测精度。通过对涂覆有PDMS的光纤SPR传感器进行光谱数据分析，论文揭示了光谱拟合对传感器性能的重要影响。 本论文通过对MATLAB软件和GUI的有效结合，不仅解决了光纤传感器的实时数据处理问题，还扩展了其在交直流测量和温度传感等领域的应用，为光纤传感技术的发展提供了实用且高效的工具，具有很高的理论价值和实际应用前景。关键词包括：光纤传感、实时解调、软件设计、交直流同时测量、光纤SPR温度传感器。