電阻應變式傳感器是利用金屬的電阻應變效應制造的一種測量微小變化量的傳感器。應變式傳感器是基于測量物體受力變形所產生應變的一種傳感器。電阻應變片是電阻應變式傳感器的核心部分，直接影響傳感器的各種性能指標。電阻應變片的工作原理是金屬的應變效應。金屬導體的電阻隨著它所受機械變形的大小而發生變化的現象，稱為金屬的電阻應變效應。

　　在現有飛機強度測試中，普遍采用電阻應變片式的測量原理，對每個強度考核點粘貼一只電阻應變片，在進行試驗時，通過讀取應變值來獲取飛機機體節點的強度情況。普通飛機每架約采用6 000～12 000只應變片，大型飛機會更多，而每只應變片有3根電導線，這樣共有數萬根導線，占用較大面積、布線繁雜，線路纏繞比較嚴重，造成測試現場混亂。一旦某一只應變片出現問題，現場查找將非常困難，大幅增加了強度測試的復雜性和周期。

　　本文采用光纖進行應變信號的傳輸，以模塊化設計，通過模塊間級聯的方式，使得可采集的應變片路數呈幾何倍數增加，將上萬根電信號轉換成一路或幾路光信號進行傳輸，從測試現場到監控室僅有一根光纜。

　　而且由于采用模塊化設計，一旦某一路信號出現問題，可以直接帶電插拔更換，大幅縮短監測過程中查找問題源的周期。通過光纖技術的引入，促進飛機強度監測系統的可靠性和結構優化。

　　1、系統設計

　　1.1 結構設計

　　系統結構如圖1所示。組件分為發射端、光纖和接收端3部分。發射端由1級模塊、2級模塊、3級模塊組成。1級模塊用于采集應變信號，每個1級模塊最多可以采集16路應變信號;2級模塊、3級模塊用于數據復接和通信，每個2級模塊最多可以接16只1級模塊，最多可以采集256路應變信號;每個3級模塊最多可以接16只二級模塊，最多可采集4 096路應變信號。一架飛機最多需要3只3級模塊就可以達到采集所有節點的目的，3級模塊把采集到的4 096路應力信號轉換成光信號通過光纖傳輸到遠端，在遠端再通過光電轉換轉換成電信號并接收、解碼、提取、送到上位機進行處理。而且本產品可以根據要采集的應變路數隨意增減模塊數量，如果要采集幾百路應變信號，只需要若干個1級、2級模塊，如果采集幾十路應變信號，則幾個1級模塊就可以滿足要求，組合自由。如果其中某一模塊不能正常工作，可以直接更換而不影響整個系統的工作。

　　圖1 系統結構框圖