铝是国民经济发展的重要基础原材料，近几年随着对铝消费需求的增加及国家环保政策的调整，我国预焙电解铝发展很快，但是预焙阳极电解槽槽龄较短的缺陷也进一步突出，尤其是电解槽的破损给电解铝厂造成了很大的经济损失。因此迫切需要对电解槽侧部钢板温度、槽底钢板温度和阴极钢棒温度进行及时检测，结合其它参数，从而正确判断出电解槽的破损部位及程度，同时也为更好的进行电解质温度管理、能量平衡管理和物料平衡管理提供温度反馈信息。目前多是采用人工便携式红外测温仪来测量这些温度，一方面工人劳动强度大、高温强磁场的工作环境影响工人的身心健康；另一方面红外测温仪在强磁场环境下易失效，也不能进行实时连续测温，也就不能及时发现隐患。光纤光栅传感技术以其体积小、电绝缘、抗电磁干扰、易复用、传感信号可远距离传输、便于实现实时在线测量等优点，为电解槽槽体温度的测量提供了较好的技术手段。近年来，关于光纤布拉格光栅(FBG)高温应用的传感研究受到了国内外科研工作者和工程技术人员的极大关注。我国在这方面也取得了一些有价值的研究成果。首先，本文介绍了光纤布拉格光栅的形成机理、制作和切趾；数值模拟了高斯切趾光栅和上升余弦切趾光栅的反射谱；分析了光纤布拉格光栅作为传感元件时的基本参数，影响其反射谱特性和透射谱特性的固有因素；推导了光纤布拉格光栅的温度传感模型。其次，介绍了现有典型分布式光栅传感网络的解调技术；以MOI公司的解调模块sm125为例，详细分析了波分复用加空分复用光栅传感网络的窄带扫描光源解调技术的原理、过程及特点；对基于sm125模块和TCP／IP协议的数据采集处理系统软件进行了二次开发，形成了界面友好的光栅传感解调软件系统，可实现对被测物理量的实时显示、监控和数据库存储等功能。并给出了软件二次开发过程中的两个关键技术：提高波长检测精度的数字信号处理技术和峰值波长检测算法。在上述理论分析及解调软硬件均完备的情况下，搭建实验系统，研究了CPC(Composite Protective Coating，聚合物保护层，美国corning公司的专利技术)涂敷层光纤光栅在40℃～200℃、Polyimide(聚酰亚胺)涂敷层光纤光栅在50℃～300℃温度区间上的反射波长—温度关系和稳定性，并分析了实验结果。再者，对兖矿科澳铝业有限公司的铝电解车间进行实地考察之后，根据公司要求，设计了光纤布拉格光栅测温系统方案，包括高温布拉格光栅传感器的封装、传感器夹具设计、传输干线设计、系统光路设计和上位机软件编程五部分，可实现共208个测温点的实时连续测量，能够检测2台电解槽的阴极钢棒温度。最后总结了本文的主要研究工作和结论，并指出了下一步的研究工作。