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Archivio digitale delle tesi discusse presso l'Università di Pisa

Tesi etd-11072017-113039


Tipo di tesi
Tesi di laurea magistrale
Autore
MARTINA, FRANCESCO
Indirizzo email
f.martina@sssup.it
URN
etd-11072017-113039
Titolo
Sistema di acquisizione in tempo reale per riflettometria opto-acustica distribuita
Dipartimento
INGEGNERIA DELL'INFORMAZIONE
Corso di studi
INGEGNERIA ELETTRONICA
Relatori
relatore Prof. Roncella, Roberto
relatore Prof. Di Pasquale, Fabrizio
Parole chiave
  • SoC
  • sistemi embedded
  • sensori
  • riflettometria
  • OTDR
  • FPGA
  • fibra ottica
  • DAS
Data inizio appello
24/11/2017
Consultabilità
Non consultabile
Data di rilascio
24/11/2087
Riassunto
Questo progetto si pone come obiettivo la realizzazione di un dispositivo elettronico, per la misura di vibrazioni meccaniche in bassa frequenza, attraverso una metodologia riflettometrica ottica nel dominio del tempo (OTDR). In particolare, verrà approfondita la progettazione della catena di acquisizione: l'amplificazione, la conversione analogico-digitale, l'elaborazione del segnale acquisito, la trasmissione dei dati su rete e la loro rappresentazione tramite un'interfaccia utente. Il processo di elaborazione è costituito da un sistema embedded, basato su un SoC Xilinx Zynq-7000, il quale è stato programmato mediante gli ambienti di sviluppo forniti dal produttore. La visualizzazione dei dati su PC è ottenuta mediante un'opportuno software di graficazione in tempo reale, sviluppato per l’applicazione specifica. Inoltre è stato progettato lo schema elettrico e il PCB dell’amplificatore, necessario al front-end dell’acquisizione. Le misure sono avvenute nel laboratorio TeCIP della Scuola Superiore Sant'Anna (Pisa), dove esiste un banco ottico appositamente allestito.
Il dispositivo ha dimostrato di essere in grado di rilevare le vibrazioni lungo una fibra ottica della lunghezza di circa 1.5 Km, misurandone la posizione e l’intensità con la precisione attesa. Si è così provato che è possibile realizzare un sistema di acquisizione per il sensore riflettometrico con prestazioni adeguate ad applicazioni di interesse industriale e a costi limitati.
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