仪器仪表学报

作者：王 威，陶传义，朱悦青，高晓凤，成俊桦

单位：王 威,1. 重庆理工大学理学院,,陶传义,1. 重庆理工大学理学院，2. 重庆理工大学绿色能源材料技术与系统重庆市重点实验室,,朱悦青,1. 重庆理工大学理学院,,高晓凤,1. 重庆理工大学理学院,,成俊桦,1. 重庆理工大学理学院,

关键词：FBG阵列;小波分析;定位算法;光纤法布里-珀罗标准具;撞击监测

基金：国家自然科学基金（51874064）、重庆理工大学研究生创新项目（gzlcx20223299,gzlcx20223290）资助

本文提出基于半导体环形激光器的光纤传感阵列系统,用于在铝板上撞击定位监测。采用光纤法布里-珀罗(F-P)标准具对光纤布拉格光栅(FBG)传感器信号进行解调。施加在FBG传感器的应变被编码为FBG反射光的波长位移,然后由自由光谱范围为50GHz的光纤F-P标准具转换为强度调制。通过波分复用技术,光纤F-P标准具可同时解调多个FBG信号,光纤传感阵列系统安装在厚度为1mm的铝板上,50g的小钢球在20cm的高度自由下落撞击铝板产生声发射信号。利用时频小波分析,从测量的FBG传感器瞬态响应中获得的Lamb波的群速度频散曲线,并根据三角定位算法,确定撞击点的坐标。经过撞击试验,通过本系统和定位算法的平均定位精度误差在30.89mm,达到了较好的精度。

来源：2022年第6期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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