一种快速光纤检测系统的制作方法

本发明属于网络通信技术领域，涉及一种快速光纤检测系统特别地是一种可以远程监控光纤设备质量好坏、自动、高可靠的快速光纤检测系统。

背景技术：

目前，随着网络通信的快速发展，利用光纤通信技术进行通信的大为普遍，但是对于光纤通信的监测尤为重要，目前的光纤测量中，主要是要测量光纤的损耗和断点。与传统的电气通信相比，光纤通信技术具有成本低、抗电磁干扰、精度和灵敏度高、光纤传输损耗极低，传输距离远等突出优点，能够使得长达数十年的工程结构连续网络通信成为可能；但如何有效地保证对光纤通信系统的可靠性、稳定性进行监测，一直以来是一个有待解决的技术难题。

虽然，以往的光纤通信的监测系统也能够进行一定的监控、检测；但是，以往的光纤通信的监测系统难以完成大量实时数据采集，带来的测量误差会累积到测试结果中，影响测试的质量。

技术实现要素：

本发明就是针对上述问题，弥补现有技术的不足，提供一种快速光纤检测系统；本发明可以实现高速实时数据的大量采集，即便是在强电磁干扰和极其恶劣的工作环境中，都能完成高速的实时数据采集，工作可靠性、稳定性高。

为实现本发明的上述目的，本发明采用如下技术方案，

一种快速光纤检测系统，包括光纤网，其结构要点是：还包括激光器、脉冲发生器、脉冲控制器、光电探测器、运算放大器、A/D数据采集电路、FPGA主控制器、SRAM存储器、ARM控制器、LCD显示器。

所述光纤网的信号射入端与激光器的信号发射端相连，激光器的信号接收端与脉冲控制器的信号输出端相连，脉冲控制器的信号输入端与FPGA主控制器的信号输出端相连，FPGA主控制器的信号输入端与脉冲发生器的信号输出端相连。

所述光纤网的信号射出端连接光电探测器的信号接收端，光电探测器的信号发射端连接运算放大器的输入端，运算放大器的输出端连接A/D数据采集电路的输入端，A/D数据采集电路的输出端连接SRAM存储器，SRAM存储器与FPGA主控制器相连；所述FPGA主控制器还与ARM控制器相连，ARM控制器的信号输出端连接LCD显示器。

作为本发明的一种优选方案，所述激光器采用的是LD激光二极管。

作为本发明的另一种优选方案，所述光电探测器采用的是光敏二极管。

作为本发明的另一种优选方案，所述光纤网的信号射入端与信号射出端上设置有方向耦合器，所述光纤网的信号射入端、信号射出端通过所述的方向耦合器分别与激光器的信号发射端相连、光电探测器的信号接收端相连。

作为本发明的另一种优选方案，所述A/D数据采集电路由AD8138单端转差分芯片、AD9214 10位ADC芯片、D触发器AVC16374依次相连组成；所述AD8138单端转差分芯片信号输入端连接运算放大器的输出端，所述D触发器AVC16374的信号输出端连接SRAM存储器。

作为本发明的另一种优选方案，所述FPGA主控制器采用的芯片为EP2C25Q240C8。

作为本发明的另一种优选方案，所述ARM控制器采用的芯片为LPC2478FBD208。

本发明的有益效果是：本发明通过激光器发出的光源向被测光纤反复发送光脉冲来实现测量，所述的脉冲控制器可将FPGA主控制器发出的脉冲信号放大以驱动激光器产生激光脉冲；所述的FPGA主控制器可以实现高速实时数据的大量采集与运算处理，即便是在强电磁干扰和极其恶劣的工作环境中，都能完成高速的实时数据采集，工作可靠性、稳定性高；并且通过所述的ARM控制器和LCD显示器，可以远程监控光纤设备质量好坏、自动、高可靠、精确度高。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

图1是本发明一种快速光纤检测系统的连接结构示意框图。

图2是本发明一种快速光纤检测系统的A/D数据采集电路的电路组成连接结构示意框图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

结合附图所示，本发明一种快速光纤检测系统包括光纤网，其结构要点是：还包括激光器、脉冲控制器、光电探测器、运算放大器、A/D数据采集电路、FPGA主控制器、SRAM存储器、ARM控制器、LCD显示器。

所述的脉冲控制器可将FPGA主控制器发出的脉冲信号放大以驱动激光器产生激光脉冲。

所述光纤网的信号射入端与激光器的信号发射端相连，激光器的信号接收端与脉冲控制器的信号输出端相连，脉冲控制器的信号输入端与FPGA主控制器的信号输出端相连。

所述光纤网的信号射出端连接光电探测器的信号接收端，光电探测器的信号发射端连接运算放大器的输入端，运算放大器的输出端连接A/D数据采集电路的输入端，A/D数据采集电路的输出端连接SRAM存储器，SRAM存储器与FPGA主控制器相连；所述FPGA主控制器还与ARM控制器相连，ARM控制器的信号输出端连接LCD显示器。

本发明所述激光器采用的是LD激光二极管；所述的LD激光二极管作为光源，可发射1310nm、1550nm两种波长的激光脉冲。

本发明所述光电探测器采用的是光敏二极管；所述的光敏二极管可将光脉冲信号转换成电信号，转换后的电信号再送入运算放大器进行处理。

本发明所述光纤网的信号射入端与信号射出端上设置有方向耦合器，所述光纤网的信号射入端、信号射出端通过所述的方向耦合器分别与激光器的信号发射端相连、光电探测器的信号接收端相连。

如图2所示，为本发明的A/D数据采集电路的电路组成连接结构示意框图；所述A/D数据采集电路由AD8138单端转差分芯片、AD9214 10位ADC芯片、D触发器AVC16374依次相连组成；所述AD8138单端转差分芯片信号输入端连接运算放大器的输出端，所述D触发器AVC16374的信号输出端连接SRAM存储器。

本发明所述FPGA主控制器采用的芯片为EP2C25Q240C8。

本发明所述ARM控制器采用的芯片为LPC2478FBD208。

结合本发明的技术方案与附图阐述工作原理：由FPGA主控制器产生的电脉冲，驱动光源即激光器产生光脉冲，经方向耦合器射入待测光纤网；射入光纤网的光脉冲，由于光纤材料本身固有的性质会产生瑞利散射光，连同遇到不平整光纤端面会产生菲涅尔反射光，一起反射回方向耦合器、射至光电探测器，转换成电脉冲；转换后的电信号经由运算放大器和A/D数据采集电路处理后送入FPGA主控制器，形成反复传送的一个回路、收集并进行放大和平均处理；最后，经由LCD显示器将ARM控制器处理后的数据以波形的形式显示出来。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。