带有USB串口通信的光功率计制造技术

本实用新型专利技术涉及一种带有USB串口通信的光功率计，包括：探测器、模拟信号转换模块、信号放大电路、光源频率判别模块、单片机控制系统、USB串口转换电路、电源管理电路；探测器连接模拟信号转换模块；模拟信号转换模块连接信号放大电路和光源频率判别模块；信号放大电路和光源频率判别模块与单片机连接；单片机连接信号放大电路、光源频率检测模块、USB串口转换电路；电源管理电路给上述各模块提供电源。本实用新型专利技术的有益效果是：能够准确测量850nm，1300nm，1310nm，1490nm，1550nm，1625nm波长处的光功率值，用单片机内部的A/D转换功能取代外部A/D转换模块，使用USB接口与PC机通信，配合上位机软件可以进行实时监控，简化电路，减小仪器体积，降低成本。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种对光源功率进行检测的仪器，尤其涉及USB串口通讯的仪器。
技术介绍
由于光纤具有频带宽、损耗低、重量轻、抗干扰能力强、保真度高、工作性能可靠以及成本低廉等特点，在通信、数据传输等多个领域已经逐渐取代了信息传统方式。光纤损耗是光纤通信系统性能指标中的一项重要参数，损耗值的大小直接影响到光传输系统的整体传输质量，在光缆施工和维护测试中，运用科学的测试分析方法，对提高整个光缆接续施工质量和维护工作极其重要，尤其是进一步研究光通信中光纤的通信性能、传输衰耗、测量精度和检查维修等方面有一定现实意义。 在光纤测量中，对于光的功率进行检测是常规检测项目，是一种基础检测。通过测量发射端机或光网络的绝对功率，一台光功率计就能够评价光端设备的性能。用光功率计与稳定光源组合使用，则能够测量连接损耗、检验连续性，并帮助评估光纤链路传输质量。不管是普通光纤网络的维护，又或是FTTX应用测试，光功率计都会是最好的帮手。目前，共知的光功率计分为手持式和台式两类，当一束光输入这两类光功率测量仪表以后，必须经过手工操作，其最终测量结果通过显示屏实现，显示在仪器仪表的显示屏上，再由人工记录下数据。整个检测过程中过分依赖人的手工操作，在现代自动化工业飞速发展的大环境下，在使用上有局限性，拥有很大的改进空间。利用计算机这种能够按照程序运行的现代化智能电子设备，自动、高速处理海量数据成为一个趋势。USB接口以其数据传输快、连接简单、易于扩展、支持热插拔等特点已成为外设与PC通信的主要方式之一。设计一种能够便于连接、快速检测带有USB接口的光功率计，以便实现与PC等USB主机系统的通信，是技术人员要解决的问题。
技术实现思路
本技术需要解决的技术问题是提供了一种含有USB串口通信的检测仪器，取代原有的显示功能，通过USB接口与计算机联机，显示光功率值判别频率值，能够利用计算机实时监控和采集处理数据，旨在解决上述问题。为了解决上述技术问题，本技术是通过以下技术方案实现的本技术包括探测器、模拟信号转换模块、信号放大电路、光源频率判别模块、单片机控制系统、USB串口转换电路、电源管理电路；探测器连接模拟信号转换模块；模拟信号转换模块连接信号放大电路和光源频率判别模块；信号放大电路和光源频率判别模块与单片机连接；单片机连接信号放大电路、光源频率检测模块、USB串口转换电路；电源管理电路给上述各模块提供电源。本技术的有益效果是能够准确测量850nm，1300nm, 1310nm, 1490nm,1550nm, 1625nm波长处的光功率值，以单片机内部的A/D转换功能取代外部A/D模块，使用USB接口与PC机通信，取代仪器的显示模块，配合上位机软件可以进行实时监控，简化电路，减小仪器体积，降低成本，且具有极高的测试速度，大大提高生产和测试效率。附图说明图I是本技术电路模块图。具体实施方式以下结合附图与具体实施方式对本技术作进一步详细描述由图I可见本技术包括探测器、模拟信号转换模块、信号放大电路、光源频 率判别模块、单片机控制系统、USB串口转换电路、电源管理电路。探测器连接模拟信号转换模块；模拟信号转换模块连接信号放大电路和光源频率判别模块；信号放大电路和光源频率判别模块与单片机连接；单片机连接信号放大电路、光源频率检测模块、USB串口转换电路；电源管理电路给上述各模块提供电源。本技术工作时，外部光源通过探测器，光信号转换为模拟电流信号，再通过模拟信号转换模块，把电流信号转换为模拟电压信号，再通过信号放大电路和光源频率判别模块，将其功率值和频率信息传输给单片机，使用单片机内部A/D转换器进行模数转换，数据经单片机处理后完传输给USB串口转换电路，实现USB串口数据转换，通过本技术上的USB接口传输给上位机。本技术采用的探测器、信号放大电路、光源频率判别模块是现有技术。使用本技术，用户在接入光源后，由武汉昱升公司的728型激光探测器接收光源，728型激光探测器将光功率信号转换为电流信号，经美国国家半导体公司的单8通道数字控制模拟电子开关电路进行选路操作，输出端一端连接信号放大电路上，另一端连接光源频率判别模块，信号放大电路是美信公司提供的前置放大电路解决方案，光源频率判别模块由信号整形电路和比较电路组成，比较电路使用了德州仪器公司的运算放大器组成，所得的测量值为模拟电压信号，直接输入爱特梅尔半导体公司的MCU组成的单片机系统。单片机系统控制单片机自带外设8路10位ADC进行A/D转换，转换为数字信号后输入到单片机CPU中进行处理，处理后的数据以串行通信方式输出，输出端连接凌阳科技公司的8位控制芯片，实现串口转USB的通信格式转换。用户可以利用上位机软件进行相关的测试，并保存数据，可以利用打印功能轻松输出产品报告。可以方便地对系统进行控制，也可以及时升级本技术的软件。以上显示和描述了本技术的基本原理和主要特征及本技术的优点。本行业的技术人员应该了解，本技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本技术的原理，在不脱离本技术精神和范围的前提下，本技术还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落实到要求保护的本技术范围内。本技术要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。权利要求1.一种带有USB串ロ通信的光功率计，其特征在于包括探測器、模拟信号转换模块、信号放大 电路、光源频率判别模块、单片机控制系统、USB串ロ转换电路、电源管理电路；探测器连接模拟信号转换模块；模拟信号转换模块与信号放大电路和光源频率判别模块相连；信号放大电路和光源频率判别模块与单片机连接；单片机与信号放大电路、光源频率检测模块、USB串ロ转换电路相连；电源管理电路给上述各模块提供电源。专利摘要本技术涉及一种带有USB串口通信的光功率计，包括探测器、模拟信号转换模块、信号放大电路、光源频率判别模块、单片机控制系统、USB串口转换电路、电源管理电路；探测器连接模拟信号转换模块；模拟信号转换模块连接信号放大电路和光源频率判别模块；信号放大电路和光源频率判别模块与单片机连接；单片机连接信号放大电路、光源频率检测模块、USB串口转换电路；电源管理电路给上述各模块提供电源。本技术的有益效果是能够准确测量850nm，1300nm，1310nm，1490nm，1550nm，1625nm波长处的光功率值，用单片机内部的A/D转换功能取代外部A/D转换模块，使用USB接口与PC机通信，配合上位机软件可以进行实时监控，简化电路，减小仪器体积，降低成本。文档编号G01J1/44GK202533173SQ201120470840公开日2012年11月14日 申请日期2011年11月22日 优先权日2011年11月22日专利技术者刘彦阳 申请人:上海光家仪器仪表有限公司, 上海光维通信技术股份有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带有USB串口通信的光功率计，其特征在于包括：探测器、模拟信号转换模块、信号放大电路、光源频率判别模块、单片机控制系统、USB串口转换电路、电源管理电路；探测器连接模拟信号转换模块；模拟信号转换模块与信号放大电路和光源频率判别模块相连；信号放大电路和光源频率判别模块与单片机连接；单片机与信号放大电路、光源频率检测模块、USB串口转换电路相连；电源管理电路给上述各模块提供电源。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘彦阳，
申请(专利权)人：上海光家仪器仪表有限公司，上海光维通信技术股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：