1、光纖復(fù)合材料結(jié)構(gòu)是當今研究的熱點之一，具有廣泛的應(yīng)用前景。而實時監(jiān)測與快速修是光纖復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的主要應(yīng)用方向，近年來受到廣泛的關(guān)注與研究。 本文介紹了一種復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的光纖實時監(jiān)測與快速修復(fù)系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)，系統(tǒng)包括光纖監(jiān)測部分設(shè)計、信號采集與處理部分設(shè)計、快速修復(fù)部分設(shè)計，最后通過實驗對所設(shè)計的系統(tǒng)進行性能分析評估。其中光纖監(jiān)測系統(tǒng)部分主要介紹了光纖傳感器的設(shè)計、光電轉(zhuǎn)換電路和信號放大電路的設(shè)計。光纖傳感器用于監(jiān)測材料結(jié)構(gòu)的形

2、變及損傷；光電轉(zhuǎn)換電路將光強信息轉(zhuǎn)換為電信息；信號放大電路將光電轉(zhuǎn)換信號放大后便于后續(xù)處理電路采集。信號采集與處理部分包括A/D轉(zhuǎn)換、信號處理與識別、SCI—PC串行通信等模塊。A/D轉(zhuǎn)換將采集到的電信號數(shù)字化以便于處理；信號處理與識別部分利用程序算法識別和判斷結(jié)構(gòu)的損傷位置和損傷程度；SCI—PC串行通信將結(jié)構(gòu)的實時狀態(tài)信息數(shù)據(jù)傳送給PC創(chuàng)建監(jiān)控日志?？焖傩迯?fù)系統(tǒng)包括步進電機驅(qū)動電路設(shè)計及控制脈沖的產(chǎn)生。步進電機驅(qū)動電路用與提高脈沖輸

3、入端的電流以達到提高功率目的；控制脈沖用于產(chǎn)生必要的修復(fù)動作。最后完成整個系統(tǒng)調(diào)試以及通過實驗對系統(tǒng)性能進行測試評估。本課題設(shè)計的創(chuàng)新之處在于： 1.利用TMS320LF2407A DSP芯片的特殊性能，實現(xiàn)信號采集、處理和控制于一體，而且DSP處理速度快，能夠?qū)崿F(xiàn)快速處理運算，實時監(jiān)測結(jié)構(gòu)狀態(tài)對健康狀態(tài)做出準確判斷并能實現(xiàn)快速修復(fù)動作。 2. 利用步進電機控制光源切換系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)精密控制，實現(xiàn)光源的高度耦合；同時利