户就可以通过GUI软件实现对设备层的远程监控。在本系统里，设备层设备就是脉冲光纤激光器的各个部件。
[0055]本发明提供的光源性能监测控制系统，基于C/S模式，采用RS485总线和以太网分层结构，可以对任意波长的光源性能进行监测及控制的系统。不仅可以通过嵌入式控制器的触摸屏，进行本地监控，还可以通过前端监控层的软件界面实现远程监控。嵌入式控制器控制界面如图4所示，前端监控层控制界面如图5所示，单个设备的操作界面如图6所示。
[0056]本发明在单纵模激光器后，采用幅度调制器进行时域的整形，然后经过相位调制器进行单频光展宽，再通过两级预放和两级声光开关进行信号预放大和信噪比提升，最后经过功率放大器进行能量提升。由于此过程中，每个部件都是可以单独通过嵌入式控制器和前端监控层进行监测和控制的，所以本本系统具备了任意整形的能力。在传输放大过程中，系统加入了稳功率反馈控制、温度反馈控制，并用声光开关进行了信噪比提升，系统的各个参数都可以进行监控和实时调整，出现异常情况会及时告警通知用户，所以信号不会发生畸变，而且热功耗不大。另外，由于基于RS-485总线和以太网分层结构，所以本发明的应用范围大大拓展，安全性也得到了保障，不仅可以进行本地操作，还可以进行远程操作。
[0057]虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。
【主权项】
1.一种基于C/S模式的光源性能监测控制系统，包括设备层、设备控制层和前端监控层，其特征在于，所述设备层通过串行总线和设备控制层相连，所述设备控制层通过网络层和前端监控层相连； 所述设备层包括多个被控设备，所述多个被控设备依次连接构成脉冲光纤激光器的光路，每个被控设备接收并执行设备控制层下发的指令，同时监测被控设备的状态信息，并上传给设备控制层； 所述设备控制层作为主控设备对设备层的设备完成本地监控，同时作为被控设备接收从前端监控层下发的控制或查询指令，转发给设备层，并将监控数据通过网络层发送给前端监控层； 所述前端监控层采用数据库模块存储监控数据，通过GUI模块对设备层进行远程监控。2.如权利要求1所述的基于C/S模式的光源性能监测控制系统，其特征在于，所述设备层包括通过RS-485总线依次相连的单纵横激光器、幅度调制器、相位调制器、第一宽带放大器、第一声光开关、第二宽带放大器、第二声光开关和功率放大器，所述设备层各设备与上层设备控制层构成RS-485网络。3.如权利要求1所述的基于C/S模式的光源性能监测控制系统，其特征在于，所述设备控制层包括上位机控制命令收发模块、设备层数据采集模块、设备层数据解析模块和可视化操作界面模块； 所述上位机控制命令收发模块接收来自前端监控层的数据采集和参数设置命令，对指定的设备层设备进行数据采集和参数设置，并将结果及时反馈给前端监控层； 所述设备层数据采集模块分为广播采集设备基本信息和轮询采集设备数据信息，采集指令采用485协议，采集回来的信息保存在本地的HashTable里，本地的HashTable分为基本信息和数据信息两大类;所述设备层数据采集模块还将来自可视化操作界面模块的设置指令，从本地的HashTable中取出来，并通过RS-485总线发送给设备层各设备； 所述设备层数据解析模块对采集到的在线设备的数据信息进行解析，并与标准数据进行比对，判断数据是否正常，当出现越界情况时，发送对应告警消息给前端监控层； 所述可视化操作界面模块在本地对设备层设备进行监测和控制，定时从数据信息HashTable中取出对应设备的参数信息进行显示，并通过触摸屏接收对各设备的设置命令。4.如权利要求3所述的基于C/S模式的光源性能监测控制系统，其特征在于，所述广播采集设备基本信息包括:以预定的周期对各个设备发送广播消息，设备收到广播消息后，应答对应设备类型编码、设备出厂信息，将此信息与HashTable中的设备信息进行比对，并将数据封装成KeepAlive心跳包发送给前端监控层;若HashTable中不存在某设备信息，贝1J判断该设备为新接入设备，并将其设备类型和出厂信息存入HashTable中；若HashTable存在该设备信息，则判断该设备依旧在线;若HashTable本来存在该设备，但是重发几次广播采集命令仍未收到设备回复信息，则判断该设备已经掉线并删除HashTable中该设备的信息，同时由可视化操作界面模块显示掉线告警信息；在将定期采集的数据信息和HashTable中的信息进行比对的同时，所述上位机控制命令收发模块用KeepAlive心跳包的形式，将设备在线信息发送给设备控制层。5.如权利要求3所述的基于C/S模式的光源性能监测控制系统，其特征在于，所述轮询采集设备数据信息包括:采用轮询的方式对基本信息HashTable中已有的前端设备进行参数查询，并将这些数据存于本地的数据信息HashTable中；由上位机控制命令收发模块从此HashTable中取数据，并将其封装成Json串，定期发送给前端监控层。6.如权利要求1所述的基于C/S模式的光源性能监测控制系统，其特征在于，所述前端监控层包括GUI模块、网关功能模块、数据库模块、Json数据处理模块以及TCP/IP协议栈模块，所述Json数据处理模块位于网关功能模块和网络层之间，将各种监控信息转换为Json串，并通过TCP/IP协议栈模块进行传输;所述网关功能模块对上分别与GUI模块和数据库模块交换数据，对下与设备控制层交换数据实现对设备层的性能监控、故障监控和拓扑发现；所述GUI模块定期与数据库模块交换数据，实现多种历史信息的查询与显示。7.如权利要求6所述的基于C/S模式的光源性能监测控制系统，其特征在于，所述数据库模块包含:“当前在线设备表”、“当前在线设备参数表”、“当前在线设备告警表”、“历史告警表”和“历史设备参数表”，所述网关功能模块监测到新设备上线，则向“当前在线设备表”写入新的设备类型和出厂号，并将设备参数信息定时写入“当前在线设备参数表”，若发现告警，则将告警信息写入“当前在线设备告警表”；所述网关功能模块监测到设备掉线，则将“当前在线设备表”里的该设备信息删除，并将该设备的各项参数信息写入“历史设备参数表”。
【专利摘要】本发明公开了一种基于C/S模式的光源性能监测控制系统，包括设备层、设备控制层和前端监控层，设备控制层通过网络层和前端监控层相连；所述设备层包括多个依次连接构成脉冲光纤激光器的光路的被控设备，每个被控设备接收并执行设备控制层下发的指令，同时监测被控设备的状态信息，并上传给设备控制层；所述设备控制层作为主控设备对设备层的设备完成本地监控，同时作为被控设备接收从前端监控层下发的控制或查询指令，转发给设备层，并将监控数据通过网络层发送给前端监控层；所述前端监控层采用数据库模块存储监控数据，通过GUI模块对设备层进行远程监控。本发明能够方便地对任意波长的光源进行整形调制，易于实现光源性能的远程监控。
【IPC分类】H04B10/079, H04L29/08, H04L12/26, H04L29/06
【公开号】CN105450726
【申请号】CN201510733760
【发明人】张翔, 李栋, 金操帆, 丁亚茜, 郭葆玲, 王锐, 车号召, 林兆培, 龚心弦, 宋承盈, 郭跃
【申请人】中国电子科技集团公司第二十三研究所
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2015年11月2日