基于atca的光纤振动传感系统及光纤振动检测装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于ATCA的光纤振动传感系统及光纤振动检测装置，其中，系统包括：基于ATCA平台的机箱、第一光处理板卡、第二光处理板卡、信号处理板卡、信号交换板卡和中央处理板卡，第一光处理板卡通过内嵌的第一接口转接板与第一光处理板卡的机箱插槽连接，产生激光光源并进行调制和放大，第二光处理板卡通过内嵌的第二接口转接板与第二光处理板卡的机箱插槽的连接，将第一光处理板输出的光源信号发送到系统外部并将返回的光源信号转换为模拟信号。信号处理板卡分析模拟信号对振动事件识别和定位，中央处理板卡根据识别和定位的振动事件进行相应处理。利用本发明，实现硬件在ATCA平台中搭建检测系统，节省网络设备部署的资源和空间成本。
【专利说明】基于ATCA的光纤振动传感系统及光纤振动检测装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及计算机领域标准ATCA处理器刀片的扩展设备，特别是涉及一种基于ATCA的光纤振动传感系统及光纤振动检测装置。
【背景技术】
[0002]现有的光纤传感系统，作用于光纤上的外界扰动信号，根据光弹效应，引起光纤中传输光的相位变化，通过干涉方法，获得包含外界扰动信息的两路干涉光干涉信号。对干涉信号进行光电转换、放大、A/D转换等处理，得到包含外界扰动信息的数字信号。通常，在监控方设置服务器以对得到的光干涉信号、数字信号等进行处理，实现光纤传感振源的检测。但是，这种系统所用的服务器通常使用盒式架构。依靠网络处理器的处理能力，把控制和数据转发功能用软件来实现。
[0003]此技术硬件设计简单，因为机箱面板卡面积小，很难提供较多的外部接口。其设备内部也没有足够的空间，使其散热性能低、抗恶劣环境能力差，不适合在大型而密集的机房部署。
[0004]ATCA(Advanced Telecom Computing Architecture)标准即先进的电信计算平台，它脱胎于在电信、航天、工业控制、医疗器械、智能交通、军事装备等领域应用广泛的新一代主流工业计算技术一CompactPCI标准。是为下一代融合通信及数据网络应用提供的一个高性价比的，基于模块化结构的、兼容的、并可扩展的硬件构架。ATCA是一种全开放、可互操作的电信工业标准，采用了全新的设计标准，这一新标准有助于电信设备制造商满足运营商日益苛刻的要求。ATCA在背板结构、散热、可靠性以及开放性方面有独特的创新。因此，将光纤振动传感服务器基于ATCA进行整合，从而使得搭建的服务器性能稳定、且节省成本。
【发明内容】
[0005]本发明主要解决的技术问题是提供一种基于ATCA的光纤振动传感系统及光纤振动检测装置，将光纤振动传感服务器基于ATCA进行整合。
[0006]为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是:提供一种基于ATCA的光纤振动传感系统，所述系统包括:基于高级通讯计算机架构ATCA平台的机箱，包括背板以及设置于所述背板上的第一光处理板卡、第二光处理板卡、信号处理板卡、信号交换板卡和中央处理板卡的机箱插槽，所述背板包括连接所述机箱插槽的数据交换线路和控制交换线路；信号交换板卡，与所述信号交换板卡的机箱插槽连接，用于通过所述数据交换线路和所述控制交换线路进行信号与指令的交互传输；第一光处理板卡，通过内嵌的第一接口转接板将串口转换为网口以与所述第一光处理板卡的机箱插槽连接；所述第一光处理板卡用于产生激光光源，并将所述激光光源进行调制以及将经过调制后的光源信号放大；第二光处理板卡，通过内嵌的第二接口转接板将串口转换为网口以与所述第二光处理板卡的机箱插槽的连接；所述第二光处理板卡用于获取经过所述第一光处理板卡放大的光源信号，并对所述光源信号进行放大后发送到系统外部，以及将返回的光源信号转换为模拟信号；信号处理板卡，与所述信号处理板卡的机箱插槽连接，用于采集所述第二光处理板卡产生的模拟信号，并对所述模拟信号进行分析以对振动事件进行识别和定位；以及中央处理板卡，与所述中央处理板卡的机箱插槽连接，用于获取所述信号处理板卡识别和定位的振动事件，并进行相应处理。
[0007]其中，所述第一光处理板卡包括激光器、驱动器、调制器与光纤放大器；所述激光器用于发射激光以产生光源信号，所述驱动器用于驱动所述调制器对所述光源信号进行调制处理，所述光纤放大器用于将经过所述调制器处理的光源信号放大。
[0008]其中，所述第二光处理板卡包括拉曼放大器、光电探测器、第一光耦合器以及波分复用器；所述波分复用器用于接收所述第一光处理板卡输出的光源信号，所述拉曼放大器作用于所述波分复用器以放大所述光源信号，并传输到系统外部；所述波分复用器还接收返回的光源信号，所述第一光耦合器将所述波分复用器接收到的返回的光源信号分为两束，所述光电探测器将所述两束光源信号进行光电转换以及正交解调处理以输出模拟信号。
[0009]其中，所述基于ATCA平台的机箱还包括电源，所述第一光处理板卡包括激光器、驱动器、调制器与光纤放大器，所述第一接口转接板包括第一接口转接子板与第二接口转接子板；所述电源经过第一电源转换电路的电压转换对所述激光器供电，所述激光器通过所述第一接口转接子板与所述第一光处理板卡的机箱插槽连接；所述电源经过第二电源转换电路的电压转换对所述调制器供电；所述电源经过第三电源转换电路的电压转换对所述光纤放大器供电，所述光纤放大器通过所述第二接口转接子板与所述第一光处理板卡的机箱插槽连接；所述中央处理板卡通过所述数据交换线路和控制交换线路分别连接到所述第一、二接口转接子板，以将网口信号转换为串口信号，相应地控制所述激光器以及所述光纤放大器实现相应的功能。
[0010]其中，所述光纤放大器为掺铒光纤放大器。
[0011]其中，所述基于ATCA平台的机箱还包括电源，所述第二光处理板卡包括拉曼放大器、光电探测器、第一光耦合器以及波分复用器；所述电源经过第四电源转换电路的电压转换对所述拉曼放大器供电，所述拉曼放大器通过所述第二接口转接板与所述第二光处理板卡的机箱插槽连接；所述中央处理板卡通过所述数据交换线路和控制交换线路连接到所述第二接口转接板，以将网口信号转换为串口信号，控制所述拉曼放大器实现相应的功能；所述电源还经过第五电源转换电路的电压转换对所述光电探测器供电。
[0012]其中，所述基于ATCA平台的机箱还包括电源，所述信号处理板卡包括CPCI总线接口，所述CPCI总线接口通过第三接口转接板将CPCI总线接口转换为网口以与所述信号处理板卡的机箱插槽连接，所述电源经过第六电源转换电路的电压转换为所述信号处理板卡供电。
[0013]为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是:提供一种基于ATCA的光纤振动检测装置，所述装置包括:基于高级通讯计算机架构ATCA平台的机箱，包括背板以及设置于所述背板上的第一光处理板卡和第二光处理板卡的机箱插槽，所述背板包括连接所述机箱插槽的数据交换线路和控制交换线路；第一光处理板卡，通过内嵌的第一接口转接板将串口转换为网口以与所述第一光处理板卡的机箱插槽连接；所述第一光处理板卡用于产生激光光源，并将所述激光光源进行调制以及将经过调制后的光源信号放大；以及第二光处理板卡，通过内嵌的第二接口转接板将串口转换为网口以与所述第二光处理板卡的机箱插槽的连接；所述第二光处理板卡用于获取经过所述第一光处理板卡放大的光源信号，并对所述光源信号进行放大后发送到系统外部，以及将返回的光源信号转换为模拟信号。
[0014]其中，所述基于ATCA平台的机箱还包括电源，所述第一光处理板卡包括激光器、驱动器、调制器与光纤放大器，所述第一接口转接板包括第一接口转接子板与第二接口转接子板；所述电源经过第一电源转换电路的电压转换对所述激光器供电，所述激光器通过所述第一接口转接子板与所述第一光处理板卡的机箱插槽连接；所述电源经过第二电源转换电路的电压转换对所述调制器供电；所述电源经过第三电源转换电路的电压转换对所述光纤放大器供电，所述光纤放大器通过所述第二接口转接子板与所述第一光处理板卡的机箱插槽连接。
[0015]其中，所述基于ATCA平台的机箱还包括电源，所述第二光处理板卡包括拉曼放大器、光电探测器、第一光耦合器以及波分复用器；所述电源经过第四电源转换电路的电压转换对所述拉曼放大器供电，所述拉曼放大器通过所述第二接口转接板与所述第二光处理板卡的机箱插槽连接；所述中央处理板卡通过所述数据交换线路和控制交换线路连接到所述第二接口转接板，以将网口信号转换为串口信号，控制所述拉曼放大器实现相应的功能；所述电源还经过第五电源转换电路的电压转换对所述光电探测器供电。
[0016]本发明的有益效果是:区别于现有技术的情况，本发明将信号交换板卡、第一光处理板卡、第二光处理板卡、信号处理板卡以及中央处理板卡设置在ATCA平台内，并与ATCA平台提供的机箱插槽对应连接，其中，第一光处理板卡与第二光处理板卡能够实现光纤振动检测功能，并输出相应的模拟信号；该信号处理板卡能够通过ATCA平台提供的数据交换线路获取该模拟信号进行振动事件的识别与定位，并由该中央处理板卡通过ATCA平台提供的数据交换线路获取该信号处理板卡的识别与定位结果，以进行相应的处理。从而利用硬件在ATCA平台中搭建检测系统，满足了当下互联网高速发展的需求，并节省网络设备部署的资源和空间成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是本发明实施方式中一种基于ATCA的光纤振动传感系统的结构示意图；
[0018]图2是图1所示的基于ATCA的光纤振动传感系统中的信号处理板卡的结构示意图；
[0019]图3是本发明实施方式中一种基于ATCA的光纤振动传感系统中的第一光处理板卡的结构示意图；
[0020]图4是图3所示的第一光处理板卡中的激光器的结构示意图；
[0021]图5是图3所示的第一光处理板卡中的调制器的结构示意图；
[0022]图6是图3所示的第一光处理板卡中的光纤放大器的结构示意图；
[0023]图7是本发明实施方式中一种基于ATCA的光纤振动传感系统中的第二光处理板卡的结构示意图；
[0024]图8是图7所示的第二光处理板卡中的拉曼放大器的结构示意图；
[0025]图9是图7所示的第二光处理板卡中的光电探测器的结构示意图；
[0026]图10是本发明实施方式中一种基于ATCA的光纤振动传感系统的工作原理示意图。
[0027]元件标号:
[0028]系统10
[0029]机箱11
[0030]背板110
[0031]信号交换板卡12
[0032]第一光处理板卡13
[0033]激光器130
[0034]驱动器131
[0035]调制器132
[0036]光纤放大器133
[0037]第一接口转接板134
[0038]第一接口转接子板1340
[0039]第二接口转接子板1341
[0040]第一电源转换电路135
[0041]第二电源转换电路136
[0042]第三电源转换电路137
[0043]可调衰减器138
[0044]盘纤盒139
[0045]第二光处理板卡14
[0046]第一光耦合器140
[0047]波分复用器141
[0048]拉曼放大器142
[0049]第二光耦合器143
[0050]光电探测器144
[0051]第二接口转接板145
[0052]第四电源转换电路146
[0053]第五电源转换电路147
[0054]电源转换子模块1471、1472、1473
[0055]盘纤盒148
[0056]信号处理板卡15
[0057]CPCI 总线接口150
[0058]第三接口转接板151
[0059]第六电源转换电路152
[0060]中央处理板卡16
【具体实施方式】
[0061]为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合附图和实施例对本发明进行详细说明。
[0062]请参阅图1，为本发明实施方式中一种基于ATCA的光纤振动传感系统的结构示意图。该系统10包括基于高级通讯计算机架构ATCA平台的机箱11、信号交换板卡12、第一光处理板卡13、第二光处理板卡14、信号处理板卡15、中央处理板卡16、第一接口转接板134以及第二接口转接板145。
[0063]该基于ATCA平台的机箱11包括背板110以及设置于该背板110上的第一光处理板卡、第二光处理板卡、信号处理板卡、信号交换板卡和中央处理板卡的机箱插槽，该背板110包括连接机箱插槽的数据交换线路和控制交换线路。
[0064]进一步地，该机箱11还包括电源、风扇。
[0065]该信号交换板卡12与该信号交换板卡的机箱插槽连接，用于通过该数据交换线路和该控制交换线路进行信号与指令的交互传输。
[0066]该第一光处理板卡13通过该内嵌的第一接口转接板134将串口转换为网口以与该第一光处理板卡的机箱插槽，该第一光处理板卡13用于产生激光光源，并将该激光光源进行调制以及将经过调制后的光源信号放大。
[0067]该第二光处理板卡14通过该内嵌的第二接口转接板145将串口转换为网口以与该第二光处理板卡的机箱插槽连接，该第二光处理板卡14用于获取经过该第一光处理板卡13放大的光源信号，并对该光源信号进行放大后发送到系统10外部，以及将返回的光源信号转换为模拟信号。
[0068]该信号处理板卡15与该信号处理板卡的机箱插槽连接，用于采集该第二光处理板卡14产生的模拟信号，并对该模拟信号进行分析以对振动事件进行识别和定位。
[0069]该中央处理板卡16与该中央处理板卡的机箱插槽连接,用于获取该信号处理板卡15识别和定位的振动事件，并进行相应处理。
[0070]该机箱11所提供的机箱插槽被划分为Z0NE1、Z0NE2和Z0NE3。
[0071]请参阅图2，为该基于ATCA的光纤振动传感系统中的信号处理板卡的结构示意图。该信号处理板卡15包括CPCI总线接口 150，该CPCI总线接口 150通过该第三接口转接板151与该信号处理板卡的机箱插槽连接，该机箱11的电源经过该第六电源转换电路152的电压转换为该信号处理板卡15供电。其中，该第三接口转接板151具有将CPCI总线接口 150转换为与该信号处理板卡的机箱插槽结构匹配的网口的功能。
[0072]进一步地，该信号处理板卡15还包括I路DA以及3路TTL，均与该机箱11的Z0NE3连接。该信号处理板卡15的网口通过Z0NE2转接到ATCA背板上，该机箱11的电源通过ZONEl并经由该第六电源转换电路152的电压转换为该信号处理板卡15供电，具体地，该第六电源转换电路152将该机箱11的电源提供的电压由-48V转换为5V，为该信号处理板卡15供电。
[0073]请参阅图3,为该基于ATCA的光纤振动传感系统中的第一光处理板卡的结构不意图。该第一光处理板卡13包括激光器130、驱动器131、调制器132、光纤放大器133、可调衰减器138以及盘纤盒139。
[0074]请同时参阅图4，该第一接口转接板134包括第一接口转接子板1340以及第二接口转接子板1341，该机箱11的电源经过第一电源转换电路135的电压转换对该激光器130供电，该激光器130通过该第一接口转接子板1340与该第一光处理板卡的机箱插槽连接。具体地，该激光器130的网口通过ZONE2转接到ATCA背板110上，该机箱11的电源通过ZONEl并经由该第一电源转换电路135的电压转换为该激光器130供电。其中，该第一电源转换电路135将机箱11的电源提供的电压由-48V转换为5V，为该激光器130供电。该中央处理板卡16通过该数据交换线路和控制交换线路经由Z0NE2连接到该第一接口转接子板1340，以将网口信号转换为串口信号，控制该激光器130发出激光。
[0075]请同时参阅图5，该机箱11的电源经过该第二电源转换电路136的电压转换对该调制器132供电。具体地，该机箱11的电源通过ZONEl并经由该第二电源转换电路136的电压转换为该调制器132供电。其中，该第二电源转换电路136将机箱11的电源提供的电压由-48V转换为24V。
[0076]请同时参阅图6，该机箱11的电源经过该第三电源转换电路137的电压转换对该光纤放大器133供电,该光纤放大器133通过该第二接口转接子板1341与该第一光处理板卡的机箱插槽的连接。具体地，该光纤放大器133的网口通过Z0NE2转接到ATCA背板110上，该机箱11的电源通过ZONEl并经由该第三电源转换电路137的电压转换为该光纤放大器133供电。其中，该第三电源转换电路137将机箱11的电源提供的电压由-48V转换为5V。该中央处理板卡16通过该数据交换线路和控制交换线路经由Z0NE2连接到该第二接口转接子板1341，以将网口信号转换为串口信号，控制该光纤放大器133工作。在本实施方式中，该光纤放大器133为掺铒光纤放大器(EDFA)。
[0077]请参阅图7，为该基于ATCA的光纤振动传感系统中的第二光处理板卡的结构示意图。该第二光处理板卡14包括第一光稱合器140、波分复用器141、拉曼放大器142、第二光耦合器143、光电探测器144以及盘纤盒148。其中，该第一光耦合器140与第二光耦合器141可以是分束器或者分光器。
[0078]请同时参阅图8，该机箱11的电源经过该第四电源转换电路146的电压转换对该拉曼放大器142供电，该拉曼放大器142通过该第二接口转接板145与该第二光处理板卡的机箱插槽连接。具体地，该拉曼放大器142的网口通过Z0NE2转接到ATCA背板110上，该机箱11的电源通过ZONEl并经由该第四电源转换电路146的电压转换为该拉曼放大器142供电。其中，该第四电源转换电路146将机箱11的电源提供的电压由-48V转换为5V。该中央处理板卡16通过该数据交换线路和控制交换线路由Z0NE2连接到该第二接口转接板145，以将网口信号转换为串口信号，控制该拉曼放大器142工作。
[0079]请同时参阅图9，该机箱11的电源经过该第五电源转换电路147的电压转换对该光电探测器144供电。具体地，该机箱11的电源通过ZONEl并经由该第五电源转换电路147为该光电探测器144供电，其中，该第五电源转换电路147包括三个电源转换子模块1471、1472和1473，电源转换子模块1471用于将机箱11的电源提供的电压由-48V转换为5V，电源转换子模块1472用于将机箱11的电源提供的电压由-48V转换为-5V，电源转换子模块1473用于将机箱11的电源提供的电压由-48V转换为48V。
[0080]请参阅图10,为该基于ATCA的光纤振动传感系统的工作原理不意图。该激光器130发射激光以产生光源信号，其中，该激光器130接收该信号处理板卡15发送的模拟信号以确保所发出的激光波长固定不变。该激光器130发出的光源信号通过光纤进行传输以输送到该可调衰减器138，其中，该激光器130与该可调衰减器138之间的多余光纤缠绕在盘纤盒139中。该可调衰减器138用于衰减预定范围内的光源信号，该驱动器131接收该信号处理板卡15发出的TTL开关电平信号以驱动该调制器132对经过该可调衰减器138衰减后的光源信号进行调制处理。同样地，该调制器132发出的光源信号通过光纤进行传输以输送到该光纤放大器133,该调制器132与该光纤放大器133之间的多余光纤缠绕在盘纤盒139中。该光纤放大器133对经过该调制器132处理的光源信号再次进行放大，以放大该光源信号的功率从而提高信号传输距离。该经过光纤放大器133放大的光源信号通过光纤进行传输以输送到该波分复用器141，并通过该波分复用器141传输到系统10外部。进一步地，该拉曼放大器142作用于该波分复用器141以放大该光源信号，并传输到系统10外部。传输到系统10外部的光源信号在发生振动事件时会被振源物体反射并传输回系统10，该波分复用器141接收返回的光源信号。该第一光耦合器140将该波分复用器141接收到的返回的光源信号分为两束，该光电探测器144将该两束光源信号进行光电转换与正交调解，从而输出模拟信号。
[0081]其中，该波分复用器141能够通过同一根光纤将第一光耦合器140发出的子光源信号传输到系统外部，以及接收从系统外部返回的光源信号。该拉曼放大器142直接作用在该波分复用器141上，将经过该波分复用器141的子光源信号进行放大后再传输到系统外部，从而增加光源信号的传输距离，以相应地增加检测距离。
[0082]在本实施方式中，该经过光纤放大器133放大的光源信号通过光纤进行传输,并首先输送到第二光稱合器143,并由该第二光稱合器143将该光纤放大器133放大的光源信号分划分为第一束子光源信号和第二束子光源信号。该第二光处理板卡14上同时设置两条光源信号处理电路，每条光源信号处理电路均由光波复用器141、第一光耦合器140以及光电探测器144组成。该第一束子光源信号与第二束子光源信号分别经过两条光源信号处理电路，并如上所述将光源信号传输到系统外部，以及接收返回至系统的光源信号并输出相应的模拟信号。
[0083]本发明提供的一种基于ATCA的光纤振动传感系统及光纤振动检测装置，将信号交换板卡、第一光处理板卡、第二光处理板卡、信号处理板卡以及中央处理板卡设置在ATCA平台内，并与ATCA平台提供的机箱插槽对应连接，其中，第一光处理板卡与第二光处理板卡能够实现光纤振动检测功能，并输出相应的模拟信号；该信号处理板卡能够通过ATCA平台提供的数据交换线路获取该模拟信号进行振动事件的识别与定位，并由该中央处理板卡通过ATCA平台提供的数据交换线路获取该信号处理板卡的识别与定位结果，以进行相应的处理。从而利用硬件在ATCA平台中搭建检测系统，满足了当下互联网高速发展的需求，并节省网络设备部署的资源和空间成本。
[0084]以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的【技术领域】，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
【权利要求】
1.一种基于ATCA的光纤振动传感系统,其特征在于,所述系统包括: 基于高级通讯计算机架构ATCA平台的机箱，包括背板以及设置于所述背板上的第一光处理板卡、第二光处理板卡、信号处理板卡、信号交换板卡和中央处理板卡的机箱插槽，所述背板包括连接所述机箱插槽的数据交换线路和控制交换线路； 信号交换板卡，与所述信号交换板卡的机箱插槽连接，用于通过所述数据交换线路和所述控制交换线路进行信号与指令的交互传输； 第一光处理板卡，通过内嵌的第一接口转接板将串口转换为网口以与所述第一光处理板卡的机箱插槽连接；所述第一光处理板卡用于产生激光光源，并将所述激光光源进行调制以及将经过调制后的光源信号放大； 第二光处理板卡，通过内嵌的第二接口转接板将串口转换为网口以与所述第二光处理板卡的机箱插槽的连接；所述第二光处理板卡用于获取经过所述第一光处理板卡放大的光源信号，并对所述光源信号进行放大后发送到系统外部，以及将返回的光源信号转换为模拟信号； 信号处理板卡，与所述信号处理板卡的机箱插槽连接，用于采集所述第二光处理板卡产生的模拟信号，并对所述模拟信号进行分析以对振动事件进行识别和定位；以及 中央处理板卡，与所述中央处理板卡的机箱插槽连接，用于获取所述信号处理板卡识别和定位的振动事件，并进行相应处理。
2.根据权利要求1所述的基于ATCA的光纤振动传感系统,其特征在于,所述第一光处理板卡包括激光器、驱动器、调制器与光纤放大器；所述激光器用于发射激光以产生光源信号，所述驱动器用于驱动所述调制器对所述光源信号进行调制处理，所述光纤放大器用于将经过所述调制器处理的光源信号放大。
3.根据权利要求1所述的基于ATCA的光纤振动传感系统,其特征在于,所述第二光处理板卡包括拉曼放大器、光电探测器、第一光耦合器以及波分复用器；所述波分复用器用于接收所述第一光处理板卡输出的光源信号，所述拉曼放大器作用于所述波分复用器以放大所述光源信号，并传输到系统外部；所述波分复用器还接收返回的光源信号，所述第一光耦合器将所述波分复用器接收到的返回的光源信号分为两束，所述光电探测器将所述两束光源信号进行光电转换以及正交解调处理以输出模拟信号。
4.根据权利要求1所述的基于ATCA的光纤振动传感系统,其特征在于，所述基于ATCA平台的机箱还包括电源，所述第一光处理板卡包括激光器、驱动器、调制器与光纤放大器，所述第一接口转接板包括第一接口转接子板与第二接口转接子板；所述电源经过第一电源转换电路的电压转换对所述激光器供电，所述激光器通过所述第一接口转接子板与所述第一光处理板卡的机箱插槽连接；所述电源经过第二电源转换电路的电压转换对所述调制器供电；所述电源经过第三电源转换电路的电压转换对所述光纤放大器供电，所述光纤放大器通过所述第二接口转接子板与所述第一光处理板卡的机箱插槽连接；所述中央处理板卡通过所述数据交换线路和控制交换线路分别连接到所述第一、二接口转接子板，以将网口信号转换为串口信号，相应地控制所述激光器以及所述光纤放大器实现相应的功能。
5.根据权利要求2或4所述的基于ATCA的光纤振动传感系统,其特征在于,所述光纤放大器为掺铒光纤放大器。
6.根据权利要求1所述的基于ATCA的光纤振动传感系统,其特征在于，所述基于ATCA平台的机箱还包括电源，所述第二光处理板卡包括拉曼放大器、光电探测器、第一光耦合器以及波分复用器；所述电源经过第四电源转换电路的电压转换对所述拉曼放大器供电，所述拉曼放大器通过所述第二接口转接板与所述第二光处理板卡的机箱插槽连接；所述中央处理板卡通过所述数据交换线路和控制交换线路连接到所述第二接口转接板，以将网口信号转换为串口信号，控制所述拉曼放大器实现相应的功能；所述电源还经过第五电源转换电路的电压转换对所述光电探测器供电。
7.根据权利要求1所述的基于ATCA的光纤振动传感系统,其特征在于，所述基于ATCA平台的机箱还包括电源，所述信号处理板卡包括CPCI总线接口，所述CPCI总线接口通过第三接口转接板将CPCI总线接口转换为网口以与所述信号处理板卡的机箱插槽连接，所述电源经过第六电源转换电路的电压转换为所述信号处理板卡供电。
8.一种基于ATCA的光纤振动检测装置，其特征在于，所述装置包括: 基于高级通讯计算机架构ATCA平台的机箱，包括背板以及设置于所述背板上的第一光处理板卡和第二光处理板卡的机箱插槽，所述背板包括连接所述机箱插槽的数据交换线路和控制交换线路； 第一光处理板卡及第一接口转接板，所述第一光处理板卡通过所述第一接口转接板将串口转换为网口以与所述第一光处理板卡的机箱插槽连接；所述第一光处理板卡用于产生激光光源，并将所述激光光源进行调制以及将经过调制后的光源信号放大；以及 第二光处理板卡，及第二接口转接板，所述第二光处理板卡通过所述第二接口转接板将串口转换为网口以与所述第二光处理板卡的机箱插槽的连接；所述第二光处理板卡用于获取经过所述第一光处理板卡放大的光源信号，并对所述光源信号进行放大后发送到系统外部，以及将返回的光源信号转换为模拟信号。
9.根据权利要求8所述的基于ATCA的光纤振动检测装置，其特征在于，所述基于ATCA平台的机箱还包括电源，所述第一光处理板卡包括激光器、驱动器、调制器与光纤放大器，所述第一接口转接板包括第一接口转接子板与第二接口转接子板；所述电源经过第一电源转换电路的电压转换对所述激光器供电，所述激光器通过所述第一接口转接子板与所述第一光处理板卡的机箱插槽连接；所述电源经过第二电源转换电路的电压转换对所述调制器供电；所述电源经过第三电源转换电路的电压转换对所述光纤放大器供电，所述光纤放大器通过所述第二接口转接子板与所述第一光处理板卡的机箱插槽连接。
10.根据权利要求8所述的基于ATCA的光纤振动检测装置，其特征在于，所述基于ATCA平台的机箱还包括电源，所述第二光处理板卡包括拉曼放大器、光电探测器、第一光耦合器以及波分复用器；所述电源经过第四电源转换电路的电压转换对所述拉曼放大器供电，所述拉曼放大器通过所述第二接口转接板与所述第二光处理板卡的机箱插槽连接；所述中央处理板卡通过所述数据交换线路和控制交换线路连接到所述第二接口转接板，以将网口信号转换为串口信号，控制所述拉曼放大器实现相应的功能；所述电源还经过第五电源转换电路的电压转换对所述光电探测器供电。
【文档编号】G01H9/00GK104296857SQ201410535888
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年10月11日 优先权日:2014年10月11日
【发明者】曲洪权, 刘博宇, 秦长伟 申请人:深圳艾瑞斯通技术有限公司