第２０卷第３期宁波大学学报（理工版）ｖｏｌ２０Ｎｏ３２００７年９月ＪＯｕＲＨＡＬｏＦＨＩＨ６ＢＯｕｑｖＥＲｓｌＴＹ（ＮｓＥＥ）ｓｃｐｔ２０昕
文章编号：１００１．５１３２（２００７）０３—０２８５．０４
基于串口的光纤光栅解调仪多通道扩展电路设计
周勤峰，徐铁峰
（宁波大学信息科学与工程学院，浙江宁波３１５２１１）
摘要：光纤光栅解调仪（ｓｉ７２０）只有２个通道，为使其可连接更多的光纤传感器，以满足需大量监测点的大型传感工程的要求，需扩展其通道数．介绍采用光开关来实现扩展通道数的方法，并设计了１种基于ＡＴ８９ｃ２０５ｌ单片机制作的光开关驱动电路．在串口通信下，可实现４个通道问相互切换，切换时间小于２０ⅡＢ．并分析了电路硬件和软件设计．具有一定的实用价值．
关键词：光纤光栅；光开关；串口通信
中图分类号：ＴＮ２５３文献标识码：Ａ
近年来，光纤光栅单点传感技术日趋成熟，且在工程上已有应用【１４】．单点光纤光栅传感器具有诸多优点，在实际应用中正发挥着重要作用，但因其感测点少以及对光源的独占性，使其性价比降低，而没有充分利用其潜在的功能”ｊ．
为了实现多点或准分布式的实时监测，就需多个传感通道．而ＭｉｃｆｏｎＯｐｔｉｃｓＩｎｃ制作的ｓｉ７２０光纤光栅解调仪只有２个通道，为了扩展其通道数，又设计了１个多通道扩展模块（ｓｍ０４０．２０８），使得解调仪可实现８通道切换扫描．但这个多通道扩展模块的价格相当昂贵，经济效益较低，
因此为降低光纤传感系统的成本，又不影响整体性能，本文用由１×２微机械式光开关组合而成的ｌｘ４光开关来设计１个多通道扩展电路，使解调仪原有的２个通道扩展为８个通道．同时制作了１种基于ＡＴ８９ｃ２０５１单片机的光开关驱动电路，并应用ｗｉｎｄｏｗｓ操作系统中的串口通信程序（超级终端）实现了光纤光栅解凋仪的通道问的互相切换．１硬件设计
光纤光栅解调仪多通道扩展电路由串口通信接口电路、电源供给电路、光开关驱动电路和光开关等模块组成，其系统结构框如图１所示．
图ｌ系统结构框图
１．１电源供给模块
通用串行总线（ＵｓＢ）是将适用ｕｓＢ的外围设备连接到主机的外部总线结构，主要用于中速和低
表１ｕＳＢ针脚定义
针脚功能
＋５Ｖ电压（ｖｃｃ）
数据通道（一ＤＡＴＡ）
数据通道（＋ＤＡＩＡ）
地线（ＧＮＤ）
收稿日期：２００７＿０１一１２宁波大学学报（理工皈）网址：脚‘∥３ｘｂｎｈｅｄｕ∞
作者简介：周勤峰（１９８２一），男，浙江嘉兴人，在读顽士研究生，主要研究方向：光纤通信技米Ｅ?曲ｌｌ：ｚｈ０Ｉｌ＿ｑｍｊ抽ｇ＠１６３。ａｍ
基于串口的光纤光栅解调仪多通道扩展电路设计
作者：周勤峰， 徐铁峰， ZHOU Qin-feng， XU Tie-feng
作者单位：宁波大学,信息科学与工程学院,浙江,宁波,315211
刊名：
宁波大学学报（理工版）
英文刊名：JOURNAL OF NINGBO UNIVERSITY(NATURAL SCIENCE & ENGINEERING EDITION)
年，卷(期)：2007,20(3)
参考文献(5条)
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本文读者也读过(10条)
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本文链接：https://www.doczj.com/doc/4b10458506.html,/Periodical_nbdxxb-lg200703002.aspx