随着光纤通信与光纤传感的快速发展,光纤布拉格光栅(Fiber Bragg Grating)传感器成为发展最快、应用最广的光纤传感器。由于FBG传感器具有体积小、质量轻、耐腐蚀、抗电磁干扰、易组网等优点,被广泛应用于航空航天、桥梁隧道、精密仪器、可穿戴设备等传感领域。目前,国内外已经出现基于不同解调方案的光纤Bragg光栅解调仪,但是这些解调仪大多价格昂贵,限制其在实际工程中的应用。因此,设计出符合工业应用、成本适中的光纤Bragg光栅解调仪具有十分重要的意义。本文对光纤Bragg光栅解调系统进行深入的研究,在国内外解调产品基础上设计开发出一套面向工程应用的光纤Bragg光栅解调仪。该解调仪基于可调谐F-P滤波器进行传感解调,具有测量范围广、动态响应快、易组网使用等优势,适合工程应用。本文主要从以下几个方面展开研究:(1)在光纤传感技术基础上对光纤光栅传感特性及解调原理进行理论分析及研究,对工业领域中几种常用的光纤Bragg光栅解调方案及FBG传感器进行分析说明。(2)设计光纤Bragg光栅解调系统实验方案,选择关键器件,搭建解调系统。采用F-P标准具与参考光栅组成参考波长对可调谐F-P滤波器进行标定与校准,提高系统的解调精度。(3)联合LabVIEW与MATLAB编写上位机软件,设计出符合工业应用的软件程序。针对寻峰过程中算法优化问题,研究滤波算法、曲线拟合算法对寻峰精度的影响并进行实验验证。(4)通过实验测试分析光纤Bragg光栅解调仪性能,对解调仪进行稳定性、重复性、温度与应变实验测试。实验结果表明,所设计的光纤Bragg光栅解调仪重复性为±2pm,分辨率为1pm;解调仪对温度检测精度为±0.2℃,对应变检测精度为10,应变检测范围为0~6000。