[发明专利]一种光纤光栅与法帕腔复合传感器信号解耦方法和装置

权利要求书

1.一种光纤光栅与法帕腔复合传感器信号解耦方法，通过对复合传感器的反射光谱信号进行解耦处理，得到光纤光栅传感器的波长和光纤法帕传感器的腔长，其特征在于，所述方法包括：

光谱峰值检测步骤，检测复合传感器的反射光谱的峰值序列，其中为反射光谱中的n个峰值的波长值；

光谱信号解耦步骤，将复合传感器反射光谱峰值序列的相邻谱峰对应的波长两两相减，计算出相邻的两个谱峰之间的波长间隔，得到峰值差序列，其中为n个峰值两两的波长差值；

波长解算步骤，计算峰值差序列的平均值，得到峰值差序列与该平均值的比值中的最小值的索引M，通过索引M解算出光纤光栅传感器的波长；

腔长解耦步骤，从复合传感器反射光谱峰值序列中去除光纤光栅传感器的波长，得到光纤法帕传感器的反射光谱峰值序列，其中为去除后的J个峰值的波长值；

光波频率插值重采样步骤，对光纤法帕传感器反射光谱峰值序列取倒数得到对应的光波频率序列，其中为J个峰值对应的光波频率值，然后对所述光波频率序列进行等间隔插值重采样，得到重采样光波频率序列，其中为J个光波频率值重采样后得到的光波频率值，重采样光波频率序列为等差序列，公差为；

光程差自校准步骤，根据重采样光波频率序列的公差，通过计算得到校准后的光程差序列，其中为光程差自校准后得到的J个光程差值；

腔长解算步骤，通过计算光程差序列的平均值得到光纤法帕传感器的腔长。

2.一种光纤光栅与法帕腔复合传感器信号解耦装置，通过对复合传感器的反射光谱信号进行解耦处理，得到光纤光栅传感器的波长和光纤法帕传感器的腔长，其特征在于，所述装置包括：

光谱峰值检测模块，用于检测复合传感器的反射光谱的峰值序列，其中为反射光谱中的n个峰值的波长值；

光谱信号解耦模块，用于将复合传感器反射光谱峰值序列的相邻谱峰对应的波长两两相减，计算出相邻的两个谱峰之间的波长间隔，得到峰值差序列，其中为n个峰值两两的波长差值；

波长解算模块，用于计算峰值差序列的平均值，得到峰值差序列与该平均值的比值中的最小值的索引M，通过索引M解算出光纤光栅传感器的波长；

腔长解耦模块，用于从复合传感器反射光谱峰值序列中去除光纤光栅传感器的波长，得到光纤法帕传感器的反射光谱峰值序列，其中为去除后的J个峰值的波长值；

光波频率插值重采样模块，用于对光纤法帕传感器反射光谱峰值序列取倒数得到对应的光波频率序列，其中为J个峰值对应的光波频率值，然后对所述光波频率序列进行等间隔插值重采样，得到重采样光波频率序列，其中为J个光波频率值重采样后得到的光波频率值，重采样光波频率序列为等差序列，公差为；

光程差自校准模块，用于根据重采样光波频率序列的公差，通过计算得到校准后的光程差序列，其中为光程差自校准后得到的J个光程差值；

腔长解算模块，用于通过计算光程差序列的平均值得到光纤法帕传感器的腔长。

3.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1所述的方法的步骤。

4.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1所述的方法的步骤。