随着我国经济的迅速发展,对能源的需求量越来越大,管道运输业正飞速发展,它在国民经济和社会发展中起着十分重要的作用。由于管道传输距离长,沿途多为荒漠、沼泽等区域,人工巡检困难；同时管道长时间运输的老化、腐蚀等自然因为或者偷油盗油的人为破坏,管道泄漏时有发生,不仅仅会造成大量经济损失,甚至会对环境造成污染。因此解决管道泄漏问题是管道运输行业发展的一大难题。我国是一个能源消耗大国,十二五规划中将进一步加强管道运输行业的建设。同时,管道运输安全也一并受到了重视,只有安全的运输,杜绝偷油盗油的破坏,才能将管道运输业的发展推向一个新的高度。　　 本课题从管道运输安全系统的要求出发,设计并实现了分布式光纤预警系统。该系统通过对管道沿线进行实时监控,一旦发生偷油盗油的事件,系统第一时间对其进行报警定位,从根本上杜绝偷油盗油的行为发生,是对传统的泄漏报警系统的彻底革新。本论文根据系统的功能需求,完成了该系统的软硬件设计,其中包括:利用马赫曾德干涉仪原理实现了光路系统的设计与搭建；激光器驱动电路与光电接收调理电路的设计与调试；基于研华PCI1714UL数据采集卡功能实现和定位识别仿真。系统经测试,各项功能均符合设计要求。　　 本系统在500米长0.5米深的现场条件下进行了试验验证。通过波长为1550nm的DFB激光器在2mW输出功率的工作状况下,实现了模拟泄漏的报警与定位功能,定位精度小于25米。对信号采集后运用HMM方法进行了识别仿真,仿真结果证明采用HMM方法能够降低误报率,提高系统性能。