一种用于光纤振动传感的光功率控制方法与装置制造方法及图纸

技术编号:15743799 阅读:163 留言:0更新日期:2017-07-02 17:25
本发明专利技术公开了一种用于光纤振动传感的光功率控制方法,包括:步骤一:获取接收端光功率;步骤二:判断接收端光功率是否低于预设正常光功率阈值,如果是则转步骤四;如果否则转步骤一;步骤四:光功率调节模块的现值增加第一预设调节步长;其中所述光功率调节模块的现值用于调节光源的驱动电流;步骤五:判断所述光源的驱动电流是否超过光源的额定工作电流上限;如果是则转步骤八,如果否则转步骤一;步骤八:光功率调节模块现值减小第二预设调节步长,并转步骤一。本发明专利技术提供了一种在低成本振动传感系统中即可在光探测器端获得相对稳定的接收光功率的方法。另外,本发明专利技术还提供了相应的用于光纤振动传感的光功率控制装置。

Optical power control method and device for optical fiber vibration sensing

The invention discloses a control method for optical power, optical fiber vibration sensor includes the following steps: obtaining receiving optical power; step two: determine the receiving optical power is lower than the preset threshold of normal light power, if it is to step four; if otherwise turn step; step four: the present value of optical power adjusting module the increase of the first preset adjustment step; wherein the present value of optical power adjusting module for driving current adjusting light source; step five: determine the rated current limit is the driving current of the light source more than light; if it is to step eight, if otherwise go to step one; step eight: optical power adjusting module reduces the present value second preset adjust the step size, and turn a step. The present invention provides a method for obtaining relatively stable received optical power at a photodetector end in a low-cost vibration sensing system. In addition, the invention also provides a corresponding optical power control device for optical fiber vibration sensing.

【技术实现步骤摘要】
一种用于光纤振动传感的光功率控制方法与装置
本专利技术属于光纤传感
,更具体地,涉及一种用于光纤振动传感的光功率控制方法与装置。
技术介绍
在一般光纤振动传感系统中,一般采用固定出射光光功率的设计。采用固定的出射光光功率可以保证光源输出功率稳定。但是,在光纤振动传感系统的安装部署过程中,传感光纤不同的耦合形式以及传感光纤的长度,都会造成光信号在光纤链路中不同程度的损耗。这样即便是出射光功率完全相同的两套光纤振动传感设备,在不同的安装部署环境中也很难得到相同的入射(接收)光功率。接收光功率是光纤振动传感系统中一个用于检测振动发生与否的重要参考量。这一参考量发生变化可能造成多种问题:1、光功率大于光探测器探测范围或光功率低于光探测器探测范围;2、光功率发生变化影响振动检测中振动强度的判定结果;3、光功率不同使得不同的光纤振动检测系统可能得到不一致的振动检测结果。为了满足远距离的传感需求,这些光纤振动传感系统往往采用较大的光功率,并在光探测器后端采用多级放大器来适应不同安装环境中的光功率损耗。但在一些低成本光纤传感系统中,多级放大部件的成本过高。所以需要一种相对简易的方案使得低成本振动传感系统即可在光探测器端获得相对稳定的接收光功率。
技术实现思路
针对现有技术的以上缺陷或改进需求,本专利技术提供了一种用于光纤振动传感的光功率控制方法和装置,其目的在于提供一种在低成本振动传感系统中可在光信号接收端获得相对稳定的接收光功率的方法,由此解决现有技术中低成本振动传感系统中无法在光探测器端获得相对稳定的接收光功率的技术问题。为实现上述目的,按照本专利技术的一个方面,提供了一种用于光纤振动传感的光功率控制方法,所述方法包括:步骤一:获取接收端光功率;步骤二:判断接收端光功率是否低于预设正常光功率阈值,如果是则转步骤四,如果否则转步骤一;步骤四:光功率调节模块的现值增加第一预设调节步长;其中所述光功率调节模块的现值用于调节光源的驱动电流;步骤五:判断所述光源的驱动电流是否超过光源的额定工作电流上限,如果是则转步骤八,如果否则转步骤一;步骤八:光功率调节模块现值减小第二预设调节步长,并转步骤一。本专利技术的一个实施例中,在所述步骤二与步骤四之间还包括:步骤三:保存所述接收端光功率作为调节前接收端光功率;所述步骤二为:判断接收端光功率是否低于预设正常光功率阈值,如果是则转步骤三,如果否则转步骤一;在所述步骤五与步骤八之间还包括:步骤六:获取接收端光功率,作为调节后接收端光功率;步骤七:判断调节后接收端光功率是否小于调节前接收端光功率,如果是则转步骤八,如果否则转步骤一;所述步骤五为:判断所述光源的驱动电流是否超过光源的额定工作电流上限,如果是则转步骤八,如果否则转步骤六。本专利技术的一个实施例中,在所述步骤二与步骤四之间还包括:步骤零:判断接收端光功率是否低于预设正常光功率阈值的预设比例,如果否则转步骤零,如果是则转步骤四;所述步骤二为:判断接收端光功率是否低于预设正常光功率阈值,如果是则转步骤四,如果否则转步骤零。本专利技术的一个实施例中,在所述步骤二与步骤四之间还包括:步骤零:判断接收端光功率是否低于预设正常光功率阈值的预设比例,如果否则转步骤零,如果是则转步骤三;所述步骤二为:判断接收端光功率是否低于预设正常光功率阈值,如果是则转步骤三,如果否则转步骤零。本专利技术的一个实施例中,在所述步骤四与步骤六之间,间隔预设时间长度。本专利技术的一个实施例中,所述预设时间长度的取值范围为10s-30min。本专利技术的一个实施例中,所述预设时间长度的取值为15min。本专利技术的一个实施例中,所述第一预设调节步长和第二预设调节步长为1。本专利技术的一个实施例中,所述步骤零中的预设比例为30-90%。按照本专利技术的另一方面,还提供了一种用于光纤振动传感的接收端光功率控制装置,所述装置包括阈值判定器和光功率调节模块,所述阈值判定器与所述光功率调节模块通信连接,所述阈值判定器用于执行如下动作:步骤一、获取接收端光功率;步骤二、判断接收端光功率是否低于预设正常光功率阈值,如果是则转步骤四,如果否则转步骤一;步骤四、控制所述光功率调节模块的现值增加第一预设调节步长;其中所述光功率调节模块的现值用于调节光源的驱动电流;步骤五、判断所述光源的驱动电流是否超过光源的额定工作电流上限,如果是则转步骤八,如果否则转步骤一;步骤八、控制所述光功率调节模块现值减小第二预设调节步长,并转步骤一。按照本专利技术的另一方面,还提供了一种用于光纤振动传感的接收端光功率控制装置,所述装置包括:存储器,用于存储一个或一个以上的程序;处理器,用于执行所述一个或一个以上的程序;所述程序用于执行上述光功率控制的方法步骤。本专利技术的一个实施例中,所述启动光功率调节的预设比例为30%。总体而言,通过本专利技术所构思的以上技术方案与现有技术相比,具有如下有益效果:(1)本专利技术提供的用于光纤振动传感的接收端光功率控制方法,通过获得光源发出的光信号的强度,并判断所述光强是否低于预设正常光功率阈值,如果是则增大光功率调节模块的现值,通过光功率调节模块调节光源的驱动电流,以增大光源的出射光光功率,从而保证接收端光功率的相对稳定;该方法可以用于低成本光纤振动传感系统以校准接收光功率;且可降低光功率强度的变化给光纤振动检测精度与一致性带来的负面影响;提供了一种在低成本振动传感系统中在光信号接收端获得相对稳定的接收光功率的方案;并且,还通过监测光源的驱动电流,在光源的驱动电流超过其正常工作电流上限时通过光功率调节模块对光源的驱动电流进行回调,即减小光源的驱动电流;从而可以保护光源的驱动电流调节不会超过光源的正常工作电流上限,在传感光纤链路尚未连接完成或其他极端情形下防止光源工作状态不稳定或寿命缩短甚至报废;(2)本专利技术提供的用于光纤振动传感的接收端光功率控制方法,在提升驱动电流的过程中,通过记录驱动电流提升前的接收光功率,将驱动电流提升后的接收光功率与提升前接收光功率比较,确定驱动电流提升操作是否回滚;可以降低温度对驱动电流提升效果的负面影响;(3)本专利技术提供的用于光纤振动传感的接收端光功率控制方法,在光功率低于正常光功时启动步进式光功率调整程序,步进调节光功率时主动迟滞了步进间隔时间,从而降低了功率调整的频率,避免了频繁调整光功率引入的噪声;同时小的步进保证了功率调整到正常光功率的精度;(4)本专利技术提供的用于光纤振动传感的接收端光功率控制方法,在接收到的光强值低于设定阈值的预设比例时启动光功率调节,可以避免频繁启动调节造成光功率波动。附图说明图1是本专利技术实施例中一种用于光纤振动传感的光功率控制装置的结构示意图;图2是本专利技术实施例中一种用于光纤振动传感的光功率控制方法的流程示意图;图3是本专利技术实施例中另一种用于光纤振动传感的光功率控制方法的流程示意图;图4是本专利技术实施例中另一种用于光纤振动传感的光功率控制方法的流程示意图;图5是本专利技术实施例中另一种用于光纤振动传感的光功率控制方法的流程示意图;图6是本专利技术实施例中另一种用于光纤振动传感的光功率控制装置的结构示意图;图7是本专利技术实施例中另一种用于光纤振动传感的光功率控制装置的结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本专利技术进行本文档来自技高网...
一种用于光纤振动传感的光功率控制方法与装置

【技术保护点】
一种用于光纤振动传感的接收端光功率控制方法,其特征在于,所述方法包括:步骤一:获取接收端光功率;步骤二:判断接收端光功率是否低于预设正常光功率阈值,如果是则转步骤四,如果否则转步骤一;步骤四:光功率调节模块的现值增加第一预设调节步长;其中所述光功率调节模块的现值用于调节光源的驱动电流;步骤五:判断所述光源的驱动电流是否超过光源的额定工作电流上限,如果是则转步骤八,如果否则转步骤一;步骤八:光功率调节模块现值减小第二预设调节步长,并转步骤一。

【技术特征摘要】
1.一种用于光纤振动传感的接收端光功率控制方法,其特征在于,所述方法包括:步骤一:获取接收端光功率;步骤二:判断接收端光功率是否低于预设正常光功率阈值,如果是则转步骤四,如果否则转步骤一;步骤四:光功率调节模块的现值增加第一预设调节步长;其中所述光功率调节模块的现值用于调节光源的驱动电流;步骤五:判断所述光源的驱动电流是否超过光源的额定工作电流上限,如果是则转步骤八,如果否则转步骤一;步骤八:光功率调节模块现值减小第二预设调节步长,并转步骤一。2.如权利要求1所述的用于光纤振动传感的光功率控制方法,其特征在于,在所述步骤二与步骤四之间还包括:步骤三:保存所述接收端光功率作为调节前接收端光功率;所述步骤二为:判断接收端光功率是否低于预设正常光功率阈值,如果是则转步骤三,如果否则转步骤一;在所述步骤五与步骤八之间还包括:步骤六:获取接收端光功率,作为调节后接收端光功率;步骤七:判断调节后接收端光功率是否小于调节前接收端光功率,如果是则转步骤八,如果否则转步骤一;所述步骤五为:判断所述光源的驱动电流是否超过光源的额定工作电流上限,如果是则转步骤八,如果否则转步骤六。3.如权利要求1所述的用于光纤振动传感的光功率控制方法,其特征在于,在所述步骤二与步骤四之间还包括:步骤零:判断接收端光功率是否低于预设正常光功率阈值的预设比例,如果否则转步骤零,如果是则转步骤四;所述步骤二为:判断接收端光功率是否低于预设正常光功率阈值,如果是则转步骤四;如果否则转步骤零。4.如权利要求2所述的用于光纤振动传感的光功率控制方法,其特征在于,在所述步骤二与步骤三之间还包括:步骤零:判断接收端光功率是否低于预...

【专利技术属性】
技术研发人员:王雪峰曹孟辉
申请(专利权)人:昆山金鸣光电科技有限公司
类型:发明
国别省市:江苏,32

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