DC娱乐网

光纤传感系统开发项目补充 1. 光纤测温系统(单片机方案) 职责:全程主

光纤传感系统开发项目补充

1. 光纤测温系统(单片机方案)

职责:全程主导硬件设计与程序编写

- 硬件架构:采用STM32F103单片机作为核心,集成光纤光栅解调模块(波长分辨率0.1pm),设计4通道信号采集电路,通过SPI接口与温度传感光纤阵列通信;电源模块采用DC-DC隔离设计,抑制工业环境电磁干扰(EMC测试通过率98%)。
- 程序开发:编写实时温度解算算法,将光纤传回的波长偏移量转换为温度值(测量范围-50℃~200℃,精度±0.5℃),通过RS485上传至监控平台,支持异常温度(超阈值3秒)自动触发声光报警;优化中断响应机制,将数据刷新频率提升至10Hz,满足实时监测需求。

2. 光纤测振系统(FPGA方案)

职责:负责FPGA逻辑设计与算法移植

- 硬件选型:采用Xilinx Artix-7 FPGA,搭建高速AD采集模块(采样率125MHz,16位精度),对接Michelson干涉型光纤传感器,通过Verilog编写信号预处理逻辑(滤波、降噪、相位解调),将振动位移分辨率控制在0.1μm以内。
- 功能实现:在FPGA内集成快速傅里叶变换(FFT) IP核,实时分析振动频谱(0~5kHz),识别异常振动特征(如设备共振频率偏移);通过PCIe接口与上位机通信,支持振动波形实时显示与历史数据存储,已应用于风机轴承故障预警场景,误报率低于0.3%。