储油罐区是易燃易爆场所，一旦发生火灾，后果十分严重。为避免财产损失、保证人员安全，在石油罐区建立实时可靠的火灾监测系统意义重大。感温式火灾监测系统具备超温报警功能，可有效预防火灾事故。传统的电子式温度传感器抗电磁干扰能力差，光纤温度传感元件具备抗电磁干扰、耐高温、耐腐蚀等特性，被广泛应用于石油、化工、电力等领域。本文研究基于光纤光栅的多点测温系统，为精确定位超温点，采用多点温度测量；为快速计算中心波长偏移量，采用五点中心波长算法。本文在深入研究光纤光栅温度传感原理及多波长解调原理的基础上，利用波分复用、空分复用技术实现系统多点温度测量。系统由调谐激光器、分光器和回路器、光纤光栅、光电转换模块、DSP数据采集和处理模块、PC机组成；通过波长解调单元对电压数据的波长解调，获得中心波长偏移量和温度，由DSP通过串口将温度数据发送到PC机，最终在PC机上显示温度数据和报警信息。在系统硬件电路设计中，采用光电转换电路将光强研究转变成电压幅值研究；采用六通道模数转换芯片，以满足系统多通道多点电压数据采集需求；运用浮点型的DSP处理器对多点温度数据计算，并保证数据精度。为快速计算中心波长偏移量，研究了五点中心波长算法。在系统软件设计中，通过分析配置信息，确定系统采集任务和采集顺序；采用多次采样求平均值的方法，确保采集数据的准确性；采用五点中心波长法计算光栅中心波长偏移量和温度； PC机从温度数组中提取、显示、判断温度数据，并对超出设定值的温度数据报警。通过实验，测试陶瓷光纤光栅的测温性能；选用6组陶瓷光纤光栅对系统的温度显示及超温报警功能进行验证；分析系统温度测量误差，查找误差产生原因，提出减小误差的相应措施。