振动传感器在地震检测、结构健康监测与诊断、安防监测预警等很多领域中起着十分重要的作用,其性能直接影响信号质量和后续分析结果。近年来,光纤传感器以其灵敏度高、抗电磁干扰、动态范围宽、体积小、重量轻、耐腐蚀、易于网络化等优点而得到广泛研究和应用。复合材料具有良好的力学物理性能,并可以通过增材制造技术快速加工。所以,将光纤布拉格光栅(FBG)与复合材料相结合,研究新型结构、高性能的FBG振动传感器,可以克服电类传感器和传统材料、加工工艺的一些不足,很有科学意义和实用价值。本文的主要研究内容如下:1、总结分析了国内外FBG振动加速度传感器的研究现状和发展趋势,阐明了复合材料与光纤传感相结合的研究意义和实用价值。研究了光纤布拉格光栅的传感原理,建立了FBG振动传感器的力学模型,介绍了加速度传感器的主要技术参数。2、研制了一种基于硅胶顺变柱体结构的FBG加速度传感器。进行了理论建模和有限元分析,制作封装了传感器,搭建了标定测试系统,编写了软件功能模块,进行了参数标定测试和脚步振动检测实验。实验结果表明,传感器固有频率为70 Hz,响应平坦区为5-40 Hz,灵敏度为19.36 pm/g,线性系数高于0.99,横向干扰得到有效控制,低频响应较好,能较好的检测到脚步信号。3、研制了一种基于聚酰胺外壳-增敏弹性体复合结构的FBG加速度传感器。进行了理论分析和模拟仿真,制作封装了传感器,对传感器进行了标定测试。实验结果表明传感器固有频率为134 Hz,在5～50 Hz响应平坦,灵敏度为12.6 pm/g。脚步检测实验验证了传感器的实际性能良好。4、研究设计了一种基于对称弯曲弹片结构的FBG加速度传感器。对传感器进行了理论分析,有限元仿真了其响应特性,加工制作了传感器,进行了参数标定测试,进行了脚步振动检测实验,取得了较好的效果。该传感器固有频率90 Hz,3-65 Hz为平坦响应区,灵敏度为25.7pm/g,具有较高的灵敏度和较好的低频响应能力,抗横向干扰能力强,适合用于低频振动检测。最后对本文的工作内容做了总结,分析了论文内容的创新点和不足之处,提出了改进方法。