Research on the Test System of FP Demodulator in Fiber Bragg Grating Sensor Network Based on ARM

Fiber Bragg Grating (FBG) sensors have been a hot topic in the field of fiber sensing technology in recent years. FBG sensors can work in harsh environments with strong electromagnetic fields, high temperatures, corrosive environments, and explosive hazards. It is easy to connect multiple FBGs in series to form a FBG array to achieve distributed sensing, which is beyond the reach of other sensing elements. This paper designs a tunable Fabry-Perot cavity demodulation test system for fiber Bragg grating sensor networks. The system is mainly divided into two parts: the optical path and the circuit. In the optical path part, the fiber Bragg grating demodulation technology is studied, and several common wavelength demodulation methods are analyzed and compared. Since the FP cavity has a wide tuning range and can achieve multi-point measurement, it is decided to use the tunable FP cavity method for signal demodulation. The tunable FP cavity demodulation method is theoretically analyzed and studied, and the cavity length and reflectivity parameters that affect the FP filtering effect are optimized and designed through Matlab simulation. In the circuit part, we first designed a shaping circuit to shape the output signal of the photodetector into a rectangular pulse signal, designed a method for calculating the central wavelength, and finally built a hardware circuit to verify the calculation method of the central wavelength. The hardware circuit uses Philips\' LPC2214 as the core processor. The hardware circuit includes power supply circuit, reset circuit, serial port circuit, JTAG debugging interface, digital tube display, etc. In terms of software, we designed related software programs and analog signal sources, and finally used the analog signal source as the signal of the demodulation test system for experimental verification, obtained experimental data, and verified the feasibility of the demodulation test system after analysis.