本实用新型涉及一种基于光纤布拉格光栅对和催化氧化原理的新型甲烷传感装置。本实用新型包括甲烷传感头和相干解调机构。甲烷传感头包括由光信号连接的两个相同的光纤布拉格光栅构成的传感器，甲烷催化氧化的黑元件和白元件分别与两个光纤布拉格光栅位置对应。相干解调机构包括环行器、光电二极管、2×2光纤耦合器、光纤准直器，对应两个光纤准直器位置设有两个反射镜，其中一个反射镜通过步进电机控制其位置移动。环行器的②端口与光纤布拉格光栅光信号连接。本实用新型实现多个传感器的复用、准分布式传感，同时解决了原来电学处理系统的易受电磁干扰、存在电火火安全隐患的问题。