【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光功率探测，特别是指一种光功率探测测试仪数据采集方法及装置。
技术介绍
1、传统的光电探测器在使用时直接接收入射光进行光电转换，这种直接测量方式可能受到光分布不均匀的影响。另外，光电转换后的弱电信号直接进行模拟数字转换，容易受到噪声的干扰。其中，采集的信号中可能包含较多噪声，由于没有基于信号幅值实时调节放大倍数和滤波参数，对信号动态范围的适应性较差。
2、因此，这种传统的数据采集方式，精度较低，对光强变化的适应性较差，没有利用数字信号处理技术进行复杂的分析，整体性能有限。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是提供一种光功率探测测试仪数据采集方法及装置，通过使用集成球获得均匀的反射光信号，增加放大电路提高信号幅值，加入滤波电路减少噪声，调节放大倍数和滤波参数适应信号动态范围，可以提高光功率测量的精度和动态范围适应性，增强数据采集和处理的整体性。
2、为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案如下：
3、第一方面，一种光功率探测测试仪数据采集方法，所述方法包括：
4、将入射光信号传输至集成球，在集成球内多次反射后，入射光信号均匀分布在集成球内壁，并从集成球壁上的采集口输出，以得到反射光信号；
5、光电探测器对反射光信号进行光电转换，以输出电信号；
6、放大电路对电信号进行放大处理，滤波电路对放大后的电信号进行滤波，以得到预处理电信号；
7、实时监测预处理电信号的幅值，以及获取当前状
8、将所述预处理电信号输入至模数转换器，进行模数转换，以得到数字信号；
9、对所述数字信号进行处理和分析，以得到光功率测试值。
10、进一步的，光电探测器对反射光信号进行光电转换，以输出电信号，包括：
11、获取反射光信号，并对所述反射光信号进行预处理，以获得预处理光信号；
12、预处理光信号进入光电探测器，并穿过窗口材料照射在光电探测器的光敏感面上，使半导体材料发生光生载流子效应，以形成光电流；
13、光电流在外部电路中形成输出电信号。
14、进一步的，放大电路对电信号进行放大处理，滤波电路对放大后的电信号进行滤波，以得到预处理电信号，包括：
15、对所述电信号进行初步放大，以得到第一放大信号；
16、将所述第一放大信号进行滤波，以得到第一滤波信号；
17、对所述滤波信号进行再次放大，以得到第二放大信号；
18、对所述第二放大信号进行再次滤波去噪，以得到第二滤波信号；
19、通过自动增益控制电路，对所述第二滤波信号调节放大倍数，以得到模拟信号；模数转换器采样和量化模拟信号，以输出预处理电信号。
20、进一步的，实时监测预处理电信号的幅值，以及获取当前状态下的动态因子，包括：
21、获取历史的光电探测器的响应特性、放大电路的参数以及环境光的变化；
22、根据历史的光电探测器的响应特性、放大电路的参数以及环境光的变化因素，建立动态因子与光电探测器的响应特性、放大电路的参数以及环境光的变化因素之间的预测模型；
23、获取实时的光电探测器的响应特性、放大电路的参数以及环境光的变化；
24、将实时的光电探测器的响应特性、放大电路的参数以及环境光的变化输入至的所述预测模型进行计算，以得到实时的动态因子。
25、进一步的，根据历史的光电探测器的响应特性、放大电路的参数以及环境光的变化因素，建立动态因子与光电探测器的响应特性、放大电路的参数以及环境光的变化因素之间的预测模型，包括：
26、获取光电探测器在不同响应特性参数下的历史响应数据、放大电路在不同放大参数下的历史输出数据以及不同环境光条件下的历史响应数据；
27、对光电探测器在不同响应特性参数下的历史响应数据、放大电路在不同放大参数下的历史输出数据以及不同环境光条件下的历史响应数据进行预处理，以得到预处理数据；
28、从所述预处理数据中提取影响动态因子的关键特征；
29、根据关键特征，并基于神经网络，构建预测模型的网络结构；
30、将所述预处理数据分为训练数据集和验证数据集，并以训练数据集训练预测模型，学习输入特征与动态因子之间的非线性映射关系，使用验证数据集评估所述预测模型的性能，根据预测模型的性能调整所述预测模型，以得到最终的预测模型。
31、进一步的，从所述预处理数据中提取影响动态因子的关键特征，包括：
32、对预处理后的数据进行分析，获取各变量的分布情况以及相关性；
33、通过相关性分析，获取与动态因子相关的变量；
34、计算所述变量的重要性，并根据所述变量的重要性，确定影响动态因子的关键特征。
35、进一步的，将所述预处理电信号输入至模数转换器，进行模数转换，以得到数字信号，包括：
36、预处理电信号经过放大和滤波后，进入采样保持电路，采样保持电路在采样时刻锁存电信号的幅值；
37、采样时钟产生定时的采样脉冲信号，控制采样保持电路进行采样；
38、采样保持电路锁存的电压信号进入模数转换器，模数转换器将电压幅值转换成数字量，输出数字信号。
39、第二方面，一种光功率探测测试仪数据采集装置，包括：
40、获取模块，用于将入射光信号传输至集成球，在集成球内多次反射后，入射光信号均匀分布在集成球内壁，并从集成球壁上的采集口输出，以得到反射光信号；光电探测器对反射光信号进行光电转换，以输出电信号；放大电路对电信号进行放大处理，滤波电路对放大后的电信号进行滤波，以得到预处理电信号；
41、处理模块，用于实时监测预处理电信号的幅值，以及获取当前状态下的动态因子，当预处理电信号的幅值＞实时的动态因子时，调整放大电路的放大倍数和滤波电路的滤波参数，直至预处理电信号的幅值≤实时的动态因子；将所述预处理电信号输入至模数转换器，进行模数转换，以得到数字信号；对所述数字信号进行处理和分析，以得到光功率测试值。
42、第三方面，一种计算设备，包括：
43、一个或多个处理器；
44、存储装置，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现上述方法。
45、第四方面，一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有程序，该程序被处理器执行时实现上述方法。
46、本专利技术的上述方案至少包括以下有益效果：
47、本专利技术的上述方案，使用集成球可以获得均匀的反射光信号，有利于提高测试的准确性，不会受到光分布不均匀的影响，放大电路可以放大弱电信号，提高后续处理的信噪比本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种光功率探测测试仪数据采集方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的光功率探测测试仪数据采集方法，其特征在于，光电探测器对反射光信号进行光电转换，以输出电信号，包括：
3.根据权利要求2所述的光功率探测测试仪数据采集方法，其特征在于，放大电路对电信号进行放大处理，滤波电路对放大后的电信号进行滤波，以得到预处理电信号，包括：
4.根据权利要求3所述的光功率探测测试仪数据采集方法，其特征在于，实时监测预处理电信号的幅值，以及获取当前状态下的动态因子，包括：
5.根据权利要求4所述的光功率探测测试仪数据采集方法，其特征在于，根据历史的光电探测器的响应特性、放大电路的参数以及环境光的变化因素，建立动态因子与光电探测器的响应特性、放大电路的参数以及环境光的变化因素之间的预测模型，包括：
6.根据权利要求5所述的光功率探测测试仪数据采集方法，其特征在于，从所述预处理数据中提取影响动态因子的关键特征，包括：
7.根据权利要求6所述的光功率探测测试仪数据采集方法，其特征在于，将所述预处理电信号输入至模数
8.一种光功率探测测试仪数据采集装置，其特征在于，包括：
9.一种计算设备，其特征在于，包括：
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有程序，该程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种光功率探测测试仪数据采集方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的光功率探测测试仪数据采集方法，其特征在于，光电探测器对反射光信号进行光电转换，以输出电信号，包括：
3.根据权利要求2所述的光功率探测测试仪数据采集方法，其特征在于，放大电路对电信号进行放大处理，滤波电路对放大后的电信号进行滤波，以得到预处理电信号，包括：
4.根据权利要求3所述的光功率探测测试仪数据采集方法，其特征在于，实时监测预处理电信号的幅值，以及获取当前状态下的动态因子，包括：
5.根据权利要求4所述的光功率探测测试仪数据采集方法，其特征在于，根据历史的光电探测器的响应特性、放大电路的参数以及环境光的变化...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘腾，杨泽伟，
申请(专利权)人：深圳市诺可信科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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