Modulare Elektronik für optische Fasern als Sensor

Diese Bachelorarbeit befasst sich mit dem Entwickeln eines autonomen modularen Messsystems für optische Sensorfasern. Dazu gehört sowohl die Elektronik und Firmware, welche von einem Gehäuse umschlossen werden, als auch eine Software zur Auswertung der Messdaten. Optische Fasern aus flexiblem Kunststoff können als Drucksensoren verwendet werden. Dazu wird Licht in die Faser eingekoppelt. Bei einer Druckstelle tritt ein Teil des Lichts aus der Faser aus. Am Ende der Faser wird das Restlicht in ein elektrisches Signal gewandelt und anschliessend gefiltert und digitalisiert.

Die Firmware läuft auf einem Arduino, welcher über USB oder Wifi mit einem Matlab-Programm auf einem Computer kommuniziert. Daten von bis zu sechs Messkanälen können so von der Elektronik an den Computer übertragen werden.Die Software empfängt die Messwerte, kann aber auch Einstellungen wie Lichtintensität, Restlichtverstärkung und Abtastrate zur Firmware senden. Die empfangenen Daten werden mit einem digitalen Bandpassfilter gefiltert, gespeichert und in Echtzeit grafisch dargestellt.

Weitere Informationen

Datum 15.09.2017
Studiengang Elektronik und Regelungstechnik
Institut EMS
Typ Bachelorarbeit
Studierende Manuel Mock
Amarin Pfammatter
Dozenten Prof. Vincenzo Parisi
René Grabher
Partner Empa, St. Gallen