一种多波长轮巡的光纤编码识别系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种多波长轮巡的光纤编码识别系统，系统包括：大功率脉冲光源组，由多个不同波长段的大功率脉冲光源组成；波分复用器；环形器；光纤，所述光纤上设置有光纤编码；APD光电采集器；AD采集卡；主控制器，分别与所述大功率脉冲光源组、APD光电采集器、AD采集卡电性连接，用于控制所述大功率脉冲光源组的各个大功率脉冲光源轮巡发光以实现光纤编码的识别。本实施例利用不同中心波长的多个大功率脉冲光源逐个轮巡发光，配合APD光电采集器与AD采集卡组成的快速识别模块，采集频率为传统波长探测器的40倍以上，且能一次完成单个中心波长的光源在光纤链路全程的反射信号采集，在成本更低的条件下实现光纤编码的更快识别。在成本更低的条件下实现光纤编码的更快识别。在成本更低的条件下实现光纤编码的更快识别。

【技术实现步骤摘要】
一种多波长轮巡的光纤编码识别系统


[0001]本技术涉及光纤通讯领域，特别涉及一种多波长轮巡的光纤编码识别系统。

技术介绍

[0002]在光纤通讯领域，光纤编码光纤编码作为光纤介质唯一识别的一种技术手段，是由多个不同波长的光纤光栅组成的，光纤编码识别系统是准确识别其光纤光栅波长的光学检测系统。现有光纤编码识别系统主要使用波长探测器(AD采集卡)，其成本高，且单次采集时间长。

技术实现思路

[0003]本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本技术提出一种多波长轮巡的光纤编码识别系统，可实现低成本快速采集反射信号以及光纤编码识别。
[0004]根据本技术第一方面实施例的一种多波长轮巡的光纤编码识别系统，包括：大功率脉冲光源组，由多个不同波长段的大功率脉冲光源组成；波分复用器，其输入端分别与所述多个不同波长段的大功率脉冲光源连接以实现大功率脉冲光源组的波长耦合；环形器，所述环形器具有第一端口、第二端口、第三端口，所述第一端口与所述波分复用器的输出端连接；光纤，所述光纤输入端与所述环形器的第二端口连接，所述光纤上设置有光纤编码；APD光电采集器，与所述环形器的第三端口连接以接收光纤编码回传的光波信号并转换成电平信号；AD采集卡，与所述APD光电采集器的输出端连接以用于将所述APD光电采集器的电平信号转换成数字信号并反馈至主控制器；主控制器，分别与所述大功率脉冲光源组、APD光电采集器、AD采集卡电性连接，用于控制所述大功率脉冲光源组的各个大功率脉冲光源轮巡发光以实现光纤编码的识别。
>[0005]根据本技术第一实施例的多波长轮巡的光纤编码识别系统，至少具有如下有益效果：本实施例利用不同中心波长的多个大功率脉冲光源逐个轮巡发光，配合APD光电采集器与AD采集卡组成的快速识别模块，采集频率为传统波长探测器的40倍以上，且能一次完成单个中心波长的光源在光纤链路全程的反射信号采集，在成本更低的条件下实现光纤编码的更快识别。
[0006]根据本技术第一方面的一些实施例，所述的多波长轮巡的光纤编码识别系统还包括设置在所述APD光电采集器与AD采集卡之间的放大器。
[0007]根据本技术第一方面的一些实施例，所述大功率脉冲光源组采用DFB激光器。
[0008]根据本技术第一方面的一些实施例，所述主控制器采用FPGA。
[0009]根据本技术第二方面实施例的一种多波长轮巡的光纤编码识别方法，包括以下步骤：由主控制器输出脉冲驱动指令给大功率脉冲光源组的第一个大功率脉冲光源，启动时间为t0，脉冲宽度为t；其中，每一个所述大功率脉冲光源采用一个大小不同的中心波长，分别对应光纤编码的不同码元；第一个大功率脉冲光源输出一个中心波长的脉冲光波
至波分复用器、环形器、含有光纤编码的待测光纤；由主控制器控制APD光电采集器启动以接收反射光波信号并转换成模拟电平信号，开启时间为t0，实现单个中心波长的脉冲光波在待测光纤全程的反射光波信号波长及能量采集；利用AD采集卡将APD光电采集器采集的模拟电平信号转换成数字信号并反馈至所述主控制器；主控制器根据采集到的数字信号计算出光纤中每一个点的能量值以及第一个大功率脉冲光源对应的光纤编码反射波长；按顺序控制其余大功率脉冲光源逐一发光，重复上述步骤采集不同码元对应的波长及能量，从而实现光纤编码的完整识别。
[0010]根据本技术第二方面实施例的多波长轮巡的光纤编码识别方法，至少具有如下有益效果：本实施例利用不同中心波长的多个大功率脉冲光源逐个轮巡发光，配合APD光电采集器与AD采集卡组成的快速识别模块，采集频率为传统波长探测器的40倍以上，且能一次完成单个中心波长的光源在光纤链路全程的反射信号采集，在成本更低的条件下实现光纤编码的更快识别。
[0011]根据本技术第二方面的一些实施例，所述大功率脉冲光源组由多个大功率脉冲光源组成，每个所述大功率脉冲光源的光谱为其中心波长
±
0.5nm。
[0012]根据本技术第二方面的一些实施例，所述脉冲宽度t＝k*t00，其中t00为基准脉宽宽度，k为与所测量最大距离关联的指定系数。
[0013]根据本技术第二方面的一些实施例，所述APD光电采集器的采集时间间隔为t11，每一个采集点的采集时间为m*t11，m为采集点序号，其中，t11＝t00*k。
[0014]本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
[0015]本技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0016]图1为本技术实施例的光纤编码识别系统原理图；
[0017]图2为本技术实施例的光纤编码识别方法流程图。
[0018]附图标记：
[0019]大功率脉冲光源组100、波分复用器200、环形器300、光纤400、光纤编码410、APD光电采集器500、AD采集卡600、主控制器700、放大器800。
具体实施方式
[0020]下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。
[0021]在本技术的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0022]本技术的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属
技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本技术中的具体含义。
[0023]参考图1所示，为本技术方案实施例的一种多波长轮巡的光纤编码识别系统，包括：大功率脉冲光源组100，由多个不同波长段的大功率脉冲光源组成；波分复用器200，其输入端分别与所述多个不同波长段的大功率脉冲光源连接以实现大功率脉冲光源组100的波长耦合；环形器300，所述环形器300具有第一端口、第二端口、第三端口，所述第一端口与所述波分复用器200的输出端连接；光纤400，所述光纤400输入端与所述环形器300的第二端口连接，所述光纤400上设置有光纤编码410；APD光电采集器500，与所述环形器300的第三端口连接以接收光纤编码410回传的光波信号并转换成电平信号；AD采集卡600，与所述APD光电采集器500的输出端连接以用于将所述APD光电采集器500的电平信号转换成数字信号并反馈至主控制器700；主控制器700，分别与所述大功率脉冲光源组100、APD光电采集器500、AD采集卡600电性连接，用于控本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多波长轮巡的光纤编码识别系统，其特征在于：包括大功率脉冲光源组(100)，由多个不同波长段的大功率脉冲光源组成；波分复用器(200)，其输入端分别与所述多个不同波长段的大功率脉冲光源连接以实现大功率脉冲光源组(100)的波长耦合；环形器(300)，所述环形器(300)具有第一端口、第二端口、第三端口，所述第一端口与所述波分复用器(200)的输出端连接；光纤(400)，所述光纤(400)输入端与所述环形器(300)的第二端口连接，所述光纤(400)上设置有光纤编码(410)；APD光电采集器(500)，与所述环形器(300)的第三端口连接以接收光纤编码(410)回传的光波信号并转换成电平信号；AD采集卡(600)，与所述APD光电采集器(500)的输出端连接以用于将...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱惠君，薛鹏，白金刚，毛志松，邬耀华，
申请(专利权)人：中山水木光华电子信息科技有限公司，
类型：新型
国别省市：