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前言:由于分布式光纖傳感器能夠?qū)^大范圍內(nèi)的信息進(jìn)行相關(guān)的數(shù)據(jù)測(cè)量，并且具有抗干擾信，抗輻射以及高靈敏度的特點(diǎn)。由此，它可以解決很多測(cè)量領(lǐng)域方面的問題。雖然分布式光纖溫度傳感器能夠?qū)σ恍┹^大的設(shè)施進(jìn)行溫度測(cè)量，但就目前的情況來看，大部分的分布式光纖溫度傳感器系統(tǒng)都無法滿足用戶的實(shí)時(shí)需求。導(dǎo)致用戶不能夠在特定的時(shí)間里有效得讀取和采集相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行二次處理分析。這些存在的缺陷都不利于分布式光纖傳感器在測(cè)量溫度這個(gè)領(lǐng)域的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。所以，本文初步提出了有關(guān)分布式光纖傳感器數(shù)據(jù)采集軟件的設(shè)計(jì)方案，希望能對(duì)相關(guān)研究領(lǐng)域的發(fā)展有一定的幫助。

1 分布式光纖傳感器測(cè)量溫度的原理

光在光纖中的傳播一般會(huì)發(fā)生散射，主要的散射類型是:瑞麗散射、拉曼散射和布里淵散射?？紤]到光在光纖傳播中的各種影響因素，尤其是與溫度無關(guān)的其他不必要因素的影響，可以采用反斯托克斯與斯托克斯光強(qiáng)的比值用于表示溫度的傳感信號(hào)。此文所采用的分布式光纖溫度傳感器系統(tǒng)是由計(jì)算機(jī)軟件、感溫光纖和主機(jī)構(gòu)成的。計(jì)算機(jī)和系統(tǒng)軟件主要是對(duì)系統(tǒng)的主機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)顯示、保存、初始化、調(diào)試相關(guān)的數(shù)據(jù)，需要的數(shù)據(jù)可以存儲(chǔ)到Access數(shù)據(jù)庫(kù)中，使用時(shí)再調(diào)用。而主機(jī)主要實(shí)現(xiàn)光信號(hào)的發(fā)射與接收，相關(guān)溫度的判別和輸出信息的讀取與處理。光纖則是作為傳輸介質(zhì)以及傳感介質(zhì)，傳輸相應(yīng)的光信號(hào)和溫度。

2 系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集原理

系統(tǒng)數(shù)據(jù)的采集原理一般由三個(gè)部分組成。第一，要對(duì)分布式光纖溫度傳感器系統(tǒng)的主機(jī)、感光光纖進(jìn)行初始化設(shè)置。第二，要采集相關(guān)的數(shù)據(jù)。因此，需要連接計(jì)算機(jī)和主機(jī)，使其進(jìn)行原始數(shù)據(jù)曲線以及溫度曲線相關(guān)數(shù)據(jù)的采集。由于系統(tǒng)無法實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)溫度數(shù)據(jù)的采集，所以，可以將采集到的數(shù)據(jù)保存在Fiber．mdb的Access數(shù)據(jù)文件庫(kù)中名為Temp的文件中。第三，要讀取Temp中的相關(guān)數(shù)據(jù)，并讓有關(guān)數(shù)據(jù)顯示出來。

3 數(shù)據(jù)采集界面設(shè)計(jì)

用戶對(duì)有關(guān)溫度的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼讀取之后，需要將其顯示在一個(gè)窗口界面上。界面一般包含參數(shù)設(shè)置、指令選擇、數(shù)據(jù)顯示三個(gè)分區(qū)。

測(cè)量光纖段距離這一功能分布在參數(shù)設(shè)置區(qū)。通常情況下，使用距離以“米”為單位?？梢詫⒏鱾€(gè)采樣點(diǎn)之間的距離設(shè)置為1米，只需要輸入任意想要查看的區(qū)段距離范圍，就可以快速的查到該距離范圍內(nèi)的相關(guān)溫度數(shù)據(jù)顯示。

指令選擇的作用是執(zhí)行想要執(zhí)行的相關(guān)命令。在這個(gè)區(qū)中，可以對(duì)數(shù)據(jù)的查詢進(jìn)行多方面的選擇。可以使用“查詢數(shù)據(jù)”這一指令，則可以查詢到用戶所需要的相關(guān)溫度數(shù)據(jù)。其次，還可以使用“查詢所有點(diǎn)數(shù)據(jù)”的指令，則可以查詢光纖上用戶所選擇區(qū)間各個(gè)采樣間點(diǎn)之間的溫度數(shù)據(jù)。也可以選擇“查詢平均數(shù)據(jù)”指令，則顯示用戶選擇區(qū)域內(nèi)溫度的平均數(shù)據(jù)。

最后一個(gè)區(qū)是樹數(shù)據(jù)顯示區(qū)，它的功能是用來顯示“指令選擇”之后所需要采用的相關(guān)數(shù)據(jù)，只需要經(jīng)過簡(jiǎn)單的雙擊數(shù)據(jù)顯示“溫度”這個(gè)標(biāo)題，就能夠?qū)⒂脩羲枰臏囟鹊臄?shù)據(jù)信息進(jìn)行有效排序。當(dāng)用戶再次點(diǎn)擊“溫度”時(shí)，所顯示的排列順序就會(huì)與前面的相反。例如:第一次雙擊“溫度”標(biāo)題時(shí)，溫度采集數(shù)據(jù)是由低到高排列，而第二次雙擊“溫度”這個(gè)標(biāo)題時(shí)，所采集的數(shù)據(jù)就會(huì)由高到低排列。在數(shù)據(jù)顯示區(qū)，還可以將用戶采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的復(fù)制，并將其保存到所需要的文本中。保存的內(nèi)容可以是用戶本次測(cè)量中所選采樣點(diǎn)之間的距離以及相對(duì)應(yīng)的溫度顯示。采用這種有效的復(fù)制方式，能夠使用戶對(duì)采集到的溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行有效地二次處理分析，也有利于更進(jìn)一步地對(duì)分布式光纖傳感器有更深層次的研究和學(xué)習(xí)。

4 結(jié)語

綜上所述，分布式光纖傳感器目前還存在著許多需要攻克的難題。本文通過對(duì)分布式光纖傳感器的測(cè)溫原理進(jìn)行了簡(jiǎn)單的概述，讓讀者能夠了解其測(cè)光原理以及系統(tǒng)數(shù)據(jù)的采集原理，同時(shí)也簡(jiǎn)要的分析陳述了數(shù)據(jù)采集界面的設(shè)計(jì)。本文的相關(guān)敘述主要是為了初步提出一個(gè)有關(guān)分布式光纖傳感器數(shù)據(jù)采集的設(shè)計(jì)方案。這個(gè)方案的提出希望能夠?qū)饫w傳感器在溫度應(yīng)用領(lǐng)域中有一定意義的指導(dǎo)作用。從更大更廣闊的層次上來講，盡管只是對(duì)分布式光纖傳感器的界面設(shè)計(jì)提供了一個(gè)參考，但文章的內(nèi)容也有一定的參考價(jià)值。目前的市場(chǎng)中存在著許多不同形式的分布式光纖溫度傳感器，其性能也是五花八門，因此，需要更多的專業(yè)的人員參與研究設(shè)計(jì)，對(duì)其進(jìn)行相關(guān)的功能提升。同時(shí)，也需要更多的專業(yè)技術(shù)人士對(duì)存在的問題進(jìn)行合理得改善，通過努力讓分布式光纖傳感器的應(yīng)用在市場(chǎng)中越來越受歡迎，讓其未來的發(fā)展也越來越好。