位移测量的应用非常广泛,是最基本的测试技术之一。为了解决在复杂电磁环境下的位移监测问题,本文基于光纤布拉格光栅(FBG)的应变特性设计了一种可调量程拉绳式光纤布拉格光栅位移传感器。该位移传感器具有量程可调、测量精度高、测量方式灵活的特性,同时解决了光纤光栅对温度和应力交叉敏感的问题。本文主要研究内容包括以下几个方面:首先,介绍了光纤光栅的研究历史,列举了几种常见位移传感器的结构。深入研究了光纤光栅位移传感器的发展现状,分析了几种现有光纤光栅位移传感器的工作原理及优缺点。其次,采用模耦合理论分析了FBG的传感机理,重点研究了FBG的温度及应变特性。在分析不同解调方式优缺点的基础上,确定本设计中的解调系统所采用的解调方式。再次,设计了一种光纤布拉格光栅位移传感器,分析了位移传感器的整体结构及工作原理,并对位移传感器的性能进行了实验验证。根据测量数据对位移传感器的静态工作参数及温度系数进行了分析计算。最后,结合目前的光纤光栅解调方式,搭建了基于可调谐法布里-珀罗腔滤波器(FFP-TF)解调法的光纤光栅解调系统。编写了STM32的控制程序和基于MFC的上位机显示程序,实现了STM32下位机与上位机之间的串口通讯功能,可以实时显示位移测量数据,并绘制位移变化曲线。