一種基于ZigBee技術(shù)的光功率監(jiān)測(cè)裝置及監(jiān)測(cè)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于ZigBee技術(shù)的光功率監(jiān)測(cè)裝置，包括：光功率采集系統(tǒng)，主站，第一電源，第二電源。本發(fā)明還公開了一種基于ZigBee技術(shù)的光功率監(jiān)測(cè)裝置的監(jiān)測(cè)方法。本發(fā)明通過ZigBee技術(shù)對(duì)以太無源光網(wǎng)絡(luò)(EPON)中的無源分光器的光功率進(jìn)行監(jiān)測(cè)，實(shí)時(shí)監(jiān)控光網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀態(tài)，其主站采用MPU+DSP集成芯片實(shí)現(xiàn)硬件架構(gòu)設(shè)計(jì)，MPU和DSP集成在一個(gè)芯片內(nèi)，負(fù)責(zé)主控和數(shù)據(jù)處理，芯片集成度高，使硬件設(shè)計(jì)簡潔，整機(jī)功耗較低；數(shù)據(jù)傳輸及處理速度提高，業(yè)務(wù)控制更方便。
【專利說明】-種基于ZigBee技術(shù)的光功率監(jiān)測(cè)裝置及監(jiān)測(cè)方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及以太無源光網(wǎng)絡(luò)（ΕΡ0Ν)系統(tǒng)中無源分光器的光功率，具體涉及一種 基于ZigBee技術(shù)的光功率監(jiān)測(cè)裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] ZigBee技術(shù)是一種新興的低復(fù)雜度、低速率、低成本、低功耗、高可靠的無線網(wǎng)絡(luò) 通信技術(shù)，遵循IEEEE802. 15. 4標(biāo)準(zhǔn)，具有自配置，多節(jié)點(diǎn)、功耗小、時(shí)延短等特點(diǎn)，在工業(yè) 監(jiān)測(cè)、家庭智能化等方面獲得廣泛應(yīng)用。
[0003] 在電力系統(tǒng)的配電自動(dòng)化、智能用電小區(qū)、三網(wǎng)融合等建設(shè)中，以太無源光網(wǎng)絡(luò) (ΕΡ0Ν)系統(tǒng)以其強(qiáng)大的二層/三層交換功能和豐富的業(yè)務(wù)策略，統(tǒng)一的多業(yè)務(wù)接入網(wǎng)絡(luò)管 理平臺(tái)，成為建設(shè)的主流技術(shù)。以太無源光網(wǎng)絡(luò)（ΕΡ0Ν)系統(tǒng)由局側(cè)的光線路終端（0LT)、用 戶側(cè)的光網(wǎng)絡(luò)單元（0NU)、多級(jí)無源分光器和光分配網(wǎng)絡(luò)（0DN)組成，其中系統(tǒng)局側(cè)（0LT) 通過光分配網(wǎng)絡(luò)（0DN)中的多級(jí)無源分光器實(shí)現(xiàn)與多點(diǎn)的用戶側(cè)（0NU)之間通信，無源分 光器對(duì)以太無源光網(wǎng)絡(luò)（ΕΡ0Ν)系統(tǒng)安全運(yùn)行有重大影響。
[0004] 目前，對(duì)于以太無源光網(wǎng)絡(luò)（ΕΡ0Ν)系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)通信中出現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)異常報(bào)錯(cuò)，通常 采用的方法是，由戶通過撥打客服電話，對(duì)通信存在的問題進(jìn)行報(bào)錯(cuò)，客服在將報(bào)錯(cuò)信息進(jìn) 行登記，并逐級(jí)反饋至與用戶最近的檢修人員，再由檢修要員對(duì)異常情況進(jìn)行處理，存在的 問題在于，其一，信息反饋時(shí)間過長，導(dǎo)致用戶的報(bào)修不能及時(shí)處理；其二，由于以太無源光 網(wǎng)絡(luò)（ΕΡ0Ν)系統(tǒng)中的無源分光器呈多級(jí)分布，檢修人員對(duì)無源分光器存在的異常情況，需 要逐級(jí)排查，才能最終確定異常無源分光器的位置，并進(jìn)行檢修，且因無源分光器級(jí)與級(jí)之 間的位置不固定，并有一定的距離，這使得檢修的過程和時(shí)間會(huì)很長，給用戶和檢修人員帶 來極大的不便；其三，不便于公司對(duì)以太無源光網(wǎng)絡(luò)（ΕΡ0Ν)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行動(dòng)態(tài)的了解 和分析。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明設(shè)計(jì)開發(fā)了一種基于ZigBee技術(shù)的光功率監(jiān)測(cè)裝置，通過ZigBee技術(shù)對(duì) 以太無源光網(wǎng)絡(luò)（ΕΡ0Ν)中無源分光器的光功率進(jìn)行監(jiān)測(cè)，實(shí)時(shí)監(jiān)控光網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀態(tài)，這對(duì) 以太無源光網(wǎng)絡(luò)（ΕΡ0Ν)系統(tǒng)安全運(yùn)行具有重要意義，且主站采用MPU+DSP集成芯片實(shí)現(xiàn)硬 件架構(gòu)設(shè)計(jì)，MPU和DSP集成在一個(gè)芯片內(nèi)，負(fù)責(zé)主控和數(shù)據(jù)處理。芯片集成度高，使硬件 設(shè)計(jì)簡潔，整機(jī)功耗較低；數(shù)據(jù)傳輸及處理速度提高，業(yè)務(wù)控制更方便。
[0006] 本發(fā)明提供的技術(shù)方案為：
[0007] -種基于ZigBee技術(shù)的光功率監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，包括：
[0008] 光功率采集系統(tǒng)，包括多個(gè)子光功率采集節(jié)點(diǎn)，且所述子光功率采集節(jié)點(diǎn)包括：
[0009] 光電二極管，其與待檢測(cè)的無源分光器連接，用于將接收到的無源分光器中的激 光轉(zhuǎn)換成與之相對(duì)應(yīng)的光電流信號(hào)，
[0010] 信號(hào)處理模塊，其與所述光電二極管連接，用于將接收到的光電流信號(hào)轉(zhuǎn)化為電 壓信號(hào)，且將所述電壓信號(hào)濾波、放大，
[0011] 模\數(shù)轉(zhuǎn)換器，其與所述信號(hào)處理模塊連接，用于將接收到的放大信號(hào)進(jìn)行模\數(shù) 轉(zhuǎn)換，
[0012] 節(jié)點(diǎn)控制模塊，其與所述模\數(shù)轉(zhuǎn)換器連接，用于讀取模\數(shù)轉(zhuǎn)換器的數(shù)據(jù)信號(hào)， 完成光功率的米集，
[0013] 第一 ZigBee通信模塊，用于將節(jié)點(diǎn)控制模塊的數(shù)據(jù)輸出；
[0014] 主站，其上集成有MPU+DSP處理器芯片，且所述MPU+DSP處理器與第二ZigBee通 信模塊、IXD多點(diǎn)觸摸屏、FLASH閃存、DDR內(nèi)存、蜂鳴器相互連接，且
[0015] 所述第二ZigBee通信模塊與第一 ZigBee通信模塊相互連接，用于接收子光功率 采集節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)信號(hào)；
[0016] 第一電源，其與子光功率采集節(jié)點(diǎn)連接，用于提供子光功率采集節(jié)點(diǎn)所需電力；
[0017] 第二電源，其與MPU+DSP處理器連接，用于提供MPU+DSP處理器所需電力；其中，
[0018] 所述待檢測(cè)無源分光器均與一個(gè)子光功率采集節(jié)點(diǎn)連接，所述子光功率采集節(jié)點(diǎn) 均與一個(gè)第一電源連接。
[0019] 優(yōu)選的是，其軟件平臺(tái)采用Android操作系統(tǒng)嵌入式軟件平臺(tái)，其軟件平臺(tái)能實(shí) 現(xiàn)對(duì)光功率的檢測(cè)和對(duì)異常狀態(tài)的預(yù)警，并提供智能監(jiān)測(cè)、人工監(jiān)測(cè)兩大功能模塊，所述人 工監(jiān)測(cè)模塊還包括，無源分光器當(dāng)前光功率狀態(tài)查詢子模塊、無源分光器歷史光功率狀態(tài) 查詢子模塊、系統(tǒng)初始化子模塊，數(shù)據(jù)備份子模塊，發(fā)送光功率異常短信子模塊。
[0020] 一種基于ZigBee技術(shù)的光功率監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，包括以下步驟：
[0021] 步驟1，信號(hào)采集，光功率采集節(jié)點(diǎn)接收待檢測(cè)無源分光器發(fā)送的激光信號(hào)，并將 接收的激光信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，
[0022] 步驟2,數(shù)據(jù)傳輸，ZigBee通信模塊將光功率采集節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸?shù)街髡荆?br> [0023] 步驟3,數(shù)據(jù)判斷、處理，主站對(duì)接收到的無源分光器的光功率狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析， 判斷，如判斷光功率狀態(tài)數(shù)據(jù)未出現(xiàn)異常，刷新LCD顯示屏，使LCD顯示屏顯示當(dāng)前光功率 狀態(tài)，重復(fù)步驟1，如判斷光功率狀態(tài)數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常，刷新LCD顯示屏，顯示異常數(shù)據(jù)，蜂鳴 器發(fā)出預(yù)警信號(hào)，主站或監(jiān)制人員對(duì)異常狀況進(jìn)行處理，再重復(fù)步驟1。
[0024] 優(yōu)選的是，光功率采集節(jié)點(diǎn)工作流程為：
[0025] 步驟1，光功率采集節(jié)點(diǎn)初始化，
[0026] 步驟2,光功率采集節(jié)點(diǎn)通過光電二極管將待檢測(cè)無源分光器中的激光轉(zhuǎn)換成與 之相對(duì)應(yīng)的光電流，
[0027] 步驟3,信號(hào)調(diào)節(jié)模塊將接收到的光電流信號(hào)轉(zhuǎn)化為電壓，然后經(jīng)濾波、放大將信 號(hào)送到模\數(shù)轉(zhuǎn)換器，
[0028] 步驟4,節(jié)點(diǎn)控制模塊讀取模\數(shù)轉(zhuǎn)換器的數(shù)據(jù)，完成該節(jié)點(diǎn)光功率的采集，
[0029] 步驟5, ZigBee通信模塊將節(jié)點(diǎn)控制模塊的數(shù)據(jù)傳輸?shù)街髡荆?br> [0030] 步驟6,重復(fù)步驟1-5 ;
[0031] 優(yōu)選的是，主站的其中一種工作流程為：
[0032] 步驟1，主站初始化，
[0033] 步驟2,主站對(duì)IXD多點(diǎn)觸摸屏的按鍵命令進(jìn)行判斷，
[0034] 步驟3,如判斷結(jié)果為，IXD多點(diǎn)觸摸屏的按鍵命令為智能監(jiān)測(cè)，讀取ZigBee通信 模塊收集到的被檢測(cè)的各個(gè)無源分光器的光功率狀態(tài)，
[0035] 步驟4,對(duì)ZigBee通信模塊傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行判斷，如數(shù)據(jù)無異常，刷新IXD多點(diǎn)觸 摸屏顯示屏，并將當(dāng)前各個(gè)無源分光器的光功率狀態(tài)顯示出來，重復(fù)步驟2，
[0036] 步驟5,對(duì)ZigBee通信模塊傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行判斷，如數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常，LCD多點(diǎn)觸摸 屏將異常的無源分光器所在的位置，檢修人員及其聯(lián)系方式顯示出來，并以短信的方式發(fā) 送到相關(guān)檢修人員手機(jī)上，蜂鳴器同時(shí)發(fā)出異常預(yù)警，
[0037] 步驟6,數(shù)據(jù)備份，并重復(fù)步驟2 ;
[0038] 優(yōu)選的是，主站的另外一種工作流程為：
[0039] 步驟1，主站初始化，
[0040] 步驟2,主站對(duì)IXD多點(diǎn)觸摸屏的按鍵命令進(jìn)行判斷，
[0041] 步驟3,如判斷結(jié)果為，IXD多點(diǎn)觸摸屏的按鍵命令為人工監(jiān)測(cè)，則對(duì)人工監(jiān)測(cè)模 塊下LCD多點(diǎn)觸摸屏的按鍵命令進(jìn)行判斷，
[0042] 步驟4,如判斷結(jié)果為有人工監(jiān)測(cè)下的子功能模塊按鍵，則響應(yīng)相關(guān)子功能模塊按 鍵操作，
[0043] 步驟5,如判斷結(jié)果為無人工監(jiān)測(cè)下的子功能模塊按鍵，讀取ZigBee通信模塊收 集到的被檢測(cè)的各個(gè)無源分光器的光功率狀態(tài)，
[0044] 步驟6,對(duì)ZigBee通信模塊傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行判斷，如數(shù)據(jù)無異常，刷新IXD多點(diǎn)觸 摸屏顯示屏，并將當(dāng)前各個(gè)無源分光器的光功率狀態(tài)顯示出來，重復(fù)步驟2，
[0045] 步驟7,對(duì)ZigBee通信模塊傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行判斷，如數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常，IXD多點(diǎn)觸摸 屏將異常的無源分光器所在的位置，檢修人員及其聯(lián)系方式顯示出來，蜂鳴器同時(shí)發(fā)出異 常預(yù)警，
[0046] 步驟8,監(jiān)控人員處理警報(bào)，通過發(fā)送光功率異常短信子模塊向相關(guān)檢修人員發(fā)送 通知短{目，
[0047] 步驟9,監(jiān)控人員通過數(shù)據(jù)備份子模塊對(duì)當(dāng)前光功率異常及處理情況進(jìn)行數(shù)據(jù)備 份，
[0048] 步驟10,監(jiān)控人員可通過系統(tǒng)初始化子模塊，對(duì)主站進(jìn)行初始化，
[0049] 步驟11，重復(fù)步驟2。
[0050] 本發(fā)明所述的一種基于ZigBee技術(shù)的光功率監(jiān)測(cè)裝置，其主站采用MPU+DSP集成 芯片實(shí)現(xiàn)硬件架構(gòu)設(shè)計(jì)，MPU和DSP集成在一個(gè)芯片內(nèi)，負(fù)責(zé)主控和數(shù)據(jù)處理，芯片集成度 高，使硬件設(shè)計(jì)簡潔，整機(jī)功耗較低，且數(shù)據(jù)傳輸及處理速度提高，業(yè)務(wù)控制更方便；軟件平 臺(tái)采用目前比較流行的Android操作系統(tǒng)嵌入式軟件平臺(tái)，Android操作系統(tǒng)具有界面開 發(fā)方便，開放性、通用性和擴(kuò)展性好，集成處理能力強(qiáng)；通過ZigBee技術(shù)對(duì)以太無源光網(wǎng)絡(luò) (ΕΡ0Ν)中無源分光器的光功率進(jìn)行監(jiān)測(cè)，實(shí)時(shí)監(jiān)控光網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀態(tài)，使本發(fā)明中的無線網(wǎng) 絡(luò)通信在保證可靠性的情況下，其復(fù)雜度、速率、成本、功耗均得到降低。
[0051] 本發(fā)明所述的一種基于ZigBee技術(shù)的光功率監(jiān)測(cè)裝置，因其每一個(gè)待檢測(cè)的無 源分光器都連接有一個(gè)子光功率采集節(jié)點(diǎn)，且子光功率采集節(jié)點(diǎn)通過ZigBee通信模塊，將 其采集到的無源分光器光功率狀態(tài)傳輸主站上，使監(jiān)控人員能通過位于主站上的LCD顯示 屏，動(dòng)態(tài)的掌握整個(gè)光網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀態(tài)，變被動(dòng)為主動(dòng)的發(fā)現(xiàn)光網(wǎng)絡(luò)傳輸中的問題，并及時(shí)聯(lián) 系相關(guān)網(wǎng)絡(luò)的檢修人員，大大縮短了處理光網(wǎng)絡(luò)異常的情況時(shí)間，值得大力推廣。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0052] 圖1為本發(fā)明所述的一種基于ZigBee技術(shù)的光功率監(jiān)測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0053] 圖2為本發(fā)明所述的一種基于ZigBee技術(shù)的光功率監(jiān)測(cè)裝置的子采集節(jié)點(diǎn)的數(shù) 據(jù)流程圖。
[0054] 圖3為本發(fā)明所述的一種基于ZigBee技術(shù)的光功率監(jiān)測(cè)裝置的主站的數(shù)據(jù)流程 圖。

【具體實(shí)施方式】
[0055] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明，以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書 文字能夠據(jù)以實(shí)施。
[0056] 如圖1-3所示，本發(fā)明提供一種基于ZigBee技術(shù)的光功率監(jiān)測(cè)裝置，包括：
[0057] 光功率采集系統(tǒng)200,包括多個(gè)子光功率采集節(jié)點(diǎn)210,且所述子光功率采集節(jié)點(diǎn) 210包括：
[0058] 光電二極管211，其與待檢測(cè)的無源分光器10連接，用于將接收到的無源分光器 中10的激光轉(zhuǎn)換成與之相對(duì)應(yīng)的光電流信號(hào)，
[0059] 信號(hào)處理模塊212,其與所述光電二極管211連接，用于將接收到的光電流信號(hào)轉(zhuǎn) 化為電壓信號(hào)，且將所述電壓信號(hào)濾波、放大，
[0060] 模\數(shù)轉(zhuǎn)換器213,其與所述信號(hào)處理模塊212連接，用于將接收到的放大信號(hào)進(jìn) 行模\數(shù)轉(zhuǎn)換，
[0061] 節(jié)點(diǎn)控制模塊214,其與所述模\數(shù)轉(zhuǎn)換器213連接，用于讀取模\數(shù)轉(zhuǎn)換器21的 數(shù)據(jù)信號(hào)，完成光功率的采集，
[0062] 第一 ZigBee通信模塊215,用于將節(jié)點(diǎn)控制模塊214的數(shù)據(jù)輸出；
[0063] 主站30,其上集成有MPU+DSP處理器32芯片，且所述MPU+DSP處理器32與第二 ZigBee通信模塊31、LCD多點(diǎn)觸摸屏33、FLASH閃存34、DDR內(nèi)存35、蜂鳴器36相互連接， 且
[0064] 所述第二ZigBee通信模塊31與第一 ZigBee通信模塊215相互連接，用于接收子 光功率采集節(jié)點(diǎn)210的數(shù)據(jù)信號(hào)；
[0065] 第一電源40,其與子光功率采集節(jié)點(diǎn)210連接，用于提供子光功率采集節(jié)點(diǎn)210所 需電力；
[0066] 第二電源50,其與MPU+DSP處理器32連接，用于提供MPU+DSP處理器32所需電 力；其中，
[0067] 所述待檢測(cè)無源分光器10均與一個(gè)子光功率采集節(jié)點(diǎn)210連接，所述子光功率采 集節(jié)點(diǎn)210均與一個(gè)第一電源40連接。
[0068] 其軟件平臺(tái)采用Android操作系統(tǒng)嵌入式軟件平臺(tái)，其軟件平臺(tái)能實(shí)現(xiàn)對(duì)光功率 的檢測(cè)和對(duì)異常狀態(tài)的預(yù)警，并提供智能監(jiān)測(cè)、人工監(jiān)測(cè)兩大功能模塊，所述人工監(jiān)測(cè)模塊 還包括，無源分光器當(dāng)前光功率狀態(tài)查詢子模塊、無源分光器歷史光功率狀態(tài)查詢子模塊、 系統(tǒng)初始化子模塊，數(shù)據(jù)備份子模塊，發(fā)送光功率異常短信子模塊。
[0069] 一種基于ZigBee技術(shù)的光功率監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，包括以下步驟：
[0070] 步驟1，信號(hào)采集，光功率采集節(jié)點(diǎn)接收無源分光器發(fā)送的激光信號(hào)，并將接收的 激光信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，
[0071] 步驟2,數(shù)據(jù)傳輸，ZigBee通信模塊將光功率采集節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸?shù)街髡荆?br> [0072] 步驟3,數(shù)據(jù)判斷、處理，主站對(duì)接收到的無源分光器的光功率狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析， 判斷，如判斷光功率狀態(tài)數(shù)據(jù)未出現(xiàn)異常，刷新LCD顯示屏，使LCD顯示屏顯示當(dāng)前光功率 狀態(tài)，重復(fù)步驟1，如判斷光功率狀態(tài)數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常，刷新LCD顯示屏，顯示異常數(shù)據(jù)，蜂鳴 器發(fā)出預(yù)警信號(hào)，主站或監(jiān)制人員對(duì)異常狀況進(jìn)行處理，再重復(fù)步驟1。
[0073] 實(shí)施例1，
[0074] 信號(hào)采集，子光功率采集節(jié)點(diǎn)初始化，并通過光電二極管將待檢測(cè)無源分光器中 的激光轉(zhuǎn)換成與之相對(duì)應(yīng)的光電流，信號(hào)調(diào)節(jié)模塊將接收到的光電流信號(hào)轉(zhuǎn)化為電壓，然 后經(jīng)濾波、放大將信號(hào)送到模\數(shù)轉(zhuǎn)換器，節(jié)點(diǎn)控制模塊讀取模\數(shù)轉(zhuǎn)換器的數(shù)據(jù)，完成該 節(jié)點(diǎn)光功率的采集，
[0075] 信號(hào)傳輸，ZigBee通信模塊將節(jié)點(diǎn)控制模塊的數(shù)據(jù)傳輸?shù)街髡荆?br> [0076] 數(shù)據(jù)判斷、處理，主站初始化，并對(duì)LCD多點(diǎn)觸摸屏的按鍵命令進(jìn)行判斷，如判斷 結(jié)果為，LCD多點(diǎn)觸摸屏的按鍵命令為智能監(jiān)測(cè)，讀取ZigBee通信模塊收集到的被檢測(cè)的 各個(gè)無源分光器的光功率狀態(tài)，并對(duì)ZigBee通信模塊傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行判斷，如數(shù)據(jù)無異 常，刷新LCD多點(diǎn)觸摸屏顯示屏，并將當(dāng)前各個(gè)無源分光器的光功率狀態(tài)顯示出來，如數(shù)據(jù) 出現(xiàn)異常，LCD多點(diǎn)觸摸屏將異常的無源分光器所在的位置，檢修人員及其聯(lián)系方式顯示出 來，并以短信的方式發(fā)送到相關(guān)檢修人員手機(jī)上，蜂鳴器同時(shí)發(fā)出異常預(yù)警，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行 備份。
[0077] 實(shí)施例2
[0078] 信號(hào)采集，子光功率采集節(jié)點(diǎn)初始化，并通過光電二極管將無源分光器中的激光 轉(zhuǎn)換成與之相對(duì)應(yīng)的光電流，信號(hào)調(diào)節(jié)模塊將接收到的光電流信號(hào)轉(zhuǎn)化為電壓，然后經(jīng)濾 波、放大將信號(hào)送到模\數(shù)轉(zhuǎn)換器，節(jié)點(diǎn)控制模塊讀取模\數(shù)轉(zhuǎn)換器的數(shù)據(jù)，完成該節(jié)點(diǎn)光 功率的米集，
[0079] 信號(hào)傳輸，ZigBee通信模塊將節(jié)點(diǎn)控制模塊的數(shù)據(jù)傳輸?shù)街髡荆?br> [0080] 數(shù)據(jù)判斷、處理，主站初始化，并對(duì)LCD多點(diǎn)觸摸屏的按鍵命令進(jìn)行判斷，如判斷 結(jié)果為，LCD多點(diǎn)觸摸屏的按鍵命令為人工監(jiān)測(cè)，則對(duì)人工監(jiān)測(cè)模塊下LCD多點(diǎn)觸摸屏的按 鍵命令進(jìn)行判斷，如判斷結(jié)果為有人工監(jiān)測(cè)下的子功能模塊按鍵，則響應(yīng)相關(guān)子功能模塊 按鍵操作，如判斷結(jié)果為無人工監(jiān)測(cè)下的子功能模塊按鍵，讀取ZigBee通信模塊收集到的 被檢測(cè)的各個(gè)無源分光器的光功率狀態(tài)，對(duì)ZigBee通信模塊傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行判斷，如數(shù)據(jù) 無異常，刷新LCD多點(diǎn)觸摸屏顯示屏，并將當(dāng)前各個(gè)無源分光器的光功率狀態(tài)顯示出來，如 數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常，LCD多點(diǎn)觸摸屏將異常的無源分光器所在的位置，檢修人員及其聯(lián)系方式顯 示出來，蜂鳴器同時(shí)發(fā)出異常預(yù)警，監(jiān)控人員處理警報(bào)，通過發(fā)送光功率異常短信子模塊向 相關(guān)檢修人員發(fā)送通知短信，同時(shí)通過數(shù)據(jù)備份子模塊對(duì)當(dāng)前光功率異常及處理情況進(jìn)行 數(shù)據(jù)備份。
[0081] 本發(fā)明所述的一種基于ZigBee技術(shù)的光功率監(jiān)測(cè)裝置，其主站采用MPU+DSP集成 芯片實(shí)現(xiàn)硬件架構(gòu)設(shè)計(jì)，MPU和DSP集成在一個(gè)芯片內(nèi)，負(fù)責(zé)主控和數(shù)據(jù)處理，芯片集成度 高，使硬件設(shè)計(jì)簡潔，整機(jī)功耗較低；數(shù)據(jù)傳輸及處理速度提高，業(yè)務(wù)控制更方便；軟件平 臺(tái)采用目前比較流行的Android操作系統(tǒng)嵌入式軟件平臺(tái)，Android操作系統(tǒng)具有界面開 發(fā)方便，開放性、通用性和擴(kuò)展性好，集成處理能力強(qiáng)；并通過ZigBee技術(shù)對(duì)無源分光器的 光功率進(jìn)行監(jiān)測(cè)，實(shí)時(shí)監(jiān)控光網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀態(tài)，使本發(fā)明中的無線網(wǎng)絡(luò)通信在保證可靠性的 情況下，其復(fù)雜度、速率、成本、功耗均得到降低。
[0082] 本發(fā)明所述的一種基于ZigBee技術(shù)的光功率監(jiān)測(cè)裝置，因其每一個(gè)待檢測(cè)的無 源分光器都連接有一個(gè)子光功率采集節(jié)點(diǎn)，且子光功率采集節(jié)點(diǎn)通過ZigBee通信模塊，將 其采集到的無源分光器光功率狀態(tài)傳輸主站上，使監(jiān)控人員能通過位于主站上的LCD顯示 屏，動(dòng)態(tài)的掌握整個(gè)光網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀態(tài)，變被動(dòng)為主動(dòng)的發(fā)現(xiàn)光網(wǎng)絡(luò)傳輸中的問題，并及時(shí)聯(lián) 系相關(guān)網(wǎng)絡(luò)的檢修人員，大大縮短了處理光網(wǎng)絡(luò)異常的情況時(shí)間，值得大力推廣。
[〇〇83] 盡管本發(fā)明的實(shí)施方案已公開如上，但其并不僅僅限于說明書和實(shí)施方式中所列 運(yùn)用，它完全可以被適用于各種適合本發(fā)明的領(lǐng)域，對(duì)于熟悉本領(lǐng)域的人員而言，可容易 地實(shí)現(xiàn)另外的修改，因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下，本發(fā)明并不 限于特定的細(xì)節(jié)和這里示出與描述的圖例。
【權(quán)利要求】
1. 一種基于ZigBee技術(shù)的光功率監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，包括： 光功率采集系統(tǒng)，包括多個(gè)子光功率采集節(jié)點(diǎn)，且所述子光功率采集節(jié)點(diǎn)包括： 光電二極管，其與待檢測(cè)的無源分光器連接，用于將接收到的無源分光器中的激光轉(zhuǎn) 換成與之相對(duì)應(yīng)的光電流信號(hào)， 信號(hào)處理模塊，其與所述光電二極管連接，用于將接收到的光電流信號(hào)轉(zhuǎn)化為電壓信 號(hào)，且將所述電壓信號(hào)濾波、放大， 模\數(shù)轉(zhuǎn)換器，其與所述信號(hào)處理模塊連接，用于將接收到的放大信號(hào)進(jìn)行模\數(shù)轉(zhuǎn) 換， 節(jié)點(diǎn)控制模塊，其與所述模\數(shù)轉(zhuǎn)換器連接，用于讀取模\數(shù)轉(zhuǎn)換器的數(shù)據(jù)信號(hào)，完成 光功率的采集， 第一 ZigBee通信模塊，用于將節(jié)點(diǎn)控制模塊的數(shù)據(jù)輸出； 主站，其上集成有MPU+DSP處理器芯片，且所述MPU+DSP處理器與第二ZigBee通信模 塊、IXD多點(diǎn)觸摸屏、FLASH閃存、DDR內(nèi)存、蜂鳴器相互連接，且 所述第二ZigBee通信模塊與第一 ZigBee通信模塊相互連接，用于接收子光功率采集 節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)信號(hào)； 第一電源，其與子光功率采集節(jié)點(diǎn)連接，用于提供子光功率采集節(jié)點(diǎn)所需電力； 第二電源，其與MPU+DSP處理器連接，用于提供MPU+DSP處理器所需電力；其中， 所述待檢測(cè)的無源分光器均與一個(gè)子光功率采集節(jié)點(diǎn)連接，所述子光功率采集節(jié)點(diǎn)均 與一個(gè)第一電源連接。
2. 如權(quán)利要求1-4所述的基于ZigBee技術(shù)的光功率監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，其軟件平 臺(tái)采用Android操作系統(tǒng)嵌入式軟件平臺(tái)，其軟件平臺(tái)能實(shí)現(xiàn)對(duì)光功率的檢測(cè)和對(duì)異常狀 態(tài)的預(yù)警，并提供智能監(jiān)測(cè)、人工監(jiān)測(cè)兩大功能模塊，所述人工監(jiān)測(cè)模塊還包括，無源分光 器當(dāng)前光功率狀態(tài)查詢子模塊、無源分光器歷史光功率狀態(tài)查詢子模塊、系統(tǒng)初始化子模 塊，數(shù)據(jù)備份子模塊，發(fā)送光功率異常短信子模塊。
3. -種基于ZigBee技術(shù)的光功率監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，包括以下步驟： 步驟1，信號(hào)采集，光功率采集節(jié)點(diǎn)接收待檢測(cè)無源分光器發(fā)送的激光信號(hào)，并將接收 的激光信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)， 步驟2,數(shù)據(jù)傳輸，ZigBee通信模塊將光功率采集節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸?shù)街髡荆? 步驟3,數(shù)據(jù)判斷、處理，主站對(duì)接收到的無源分光器的光功率狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，判 斷，如判斷光功率狀態(tài)數(shù)據(jù)未出現(xiàn)異常，刷新LCD顯示屏，使LCD顯示屏顯示當(dāng)前光功率狀 態(tài)，重復(fù)步驟1，如判斷光功率狀態(tài)數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常，刷新LCD顯示屏，顯示異常數(shù)據(jù)，蜂鳴器 發(fā)出預(yù)警信號(hào)，主站或監(jiān)制人員對(duì)異常狀況進(jìn)行處理，再重復(fù)步驟1。
4. 如權(quán)利要求3所述的一種基于ZigBee技術(shù)的光功率監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，光功率 采集節(jié)點(diǎn)工作流程為： 步驟1，光功率采集節(jié)點(diǎn)初始化， 步驟2,光功率采集節(jié)點(diǎn)通過光電二極管將無源分光器中的激光轉(zhuǎn)換成與之相對(duì)應(yīng)的 光電流， 步驟3,信號(hào)調(diào)節(jié)模塊將接收到的光電流信號(hào)轉(zhuǎn)化為電壓，然后經(jīng)濾波、放大將信號(hào)送 到模\數(shù)轉(zhuǎn)換器， 步驟4,節(jié)點(diǎn)控制模塊讀取模\數(shù)轉(zhuǎn)換器的數(shù)據(jù)，完成該節(jié)點(diǎn)光功率的采集， 步驟5, ZigBee通信模塊將節(jié)點(diǎn)控制模塊的數(shù)據(jù)傳輸?shù)街髡荆? 步驟6,重復(fù)步驟1-5。
5. 如權(quán)利要求3所述的一種基于ZigBee技術(shù)的光功率監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，主站的 其中一種工作流程為： 步驟1，主站初始化， 步驟2,主站對(duì)LCD多點(diǎn)觸摸屏的按鍵命令進(jìn)行判斷， 步驟3,如判斷結(jié)果為，LCD多點(diǎn)觸摸屏的按鍵命令為智能監(jiān)測(cè)，讀取ZigBee通信模塊 收集到的被檢測(cè)的各個(gè)無源分光器的光功率狀態(tài)， 步驟4,對(duì)ZigBee通信模塊傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行判斷，如數(shù)據(jù)無異常，刷新LCD多點(diǎn)觸摸屏 顯示屏，并將當(dāng)前各個(gè)無源分光器的光功率狀態(tài)顯示出來，重復(fù)步驟2， 步驟5,對(duì)ZigBee通信模塊傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行判斷，如數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常，LCD多點(diǎn)觸摸屏將 異常的無源分光器所在的位置，檢修人員及其聯(lián)系方式顯示出來，并以短信的方式發(fā)送到 相關(guān)檢修人員手機(jī)上，蜂鳴器同時(shí)發(fā)出異常預(yù)警， 步驟6,數(shù)據(jù)備份，并重復(fù)步驟2。
6. 如權(quán)利要求3、5所述的一種基于ZigBee技術(shù)的光功率監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，主站 的另外一種工作流程為： 步驟1，主站初始化， 步驟2,主站對(duì)LCD多點(diǎn)觸摸屏的按鍵命令進(jìn)行判斷， 步驟3,如判斷結(jié)果為，IXD多點(diǎn)觸摸屏的按鍵命令為人工監(jiān)測(cè)，則對(duì)人工監(jiān)測(cè)模塊下 LCD多點(diǎn)觸摸屏的按鍵命令進(jìn)行判斷， 步驟4,如判斷結(jié)果為有人工監(jiān)測(cè)下的子功能模塊按鍵，則響應(yīng)相關(guān)子功能模塊按鍵操 作， 步驟5,如判斷結(jié)果為無人工監(jiān)測(cè)下的子功能模塊按鍵，讀取ZigBee通信模塊收集到 的被檢測(cè)的各個(gè)無源分光器的光功率狀態(tài)， 步驟6,對(duì)ZigBee通信模塊傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行判斷，如數(shù)據(jù)無異常，刷新LCD多點(diǎn)觸摸屏 顯示屏，并將當(dāng)前各個(gè)無源分光器的光功率狀態(tài)顯示出來，重復(fù)步驟2， 步驟7,對(duì)ZigBee通信模塊傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行判斷，如數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常，LCD多點(diǎn)觸摸屏將 異常的無源分光器所在的位置，檢修人員及其聯(lián)系方式顯示出來，蜂鳴器同時(shí)發(fā)出異常預(yù) 警， 步驟8,監(jiān)控人員處理警報(bào)，通過發(fā)送光功率異常短信子模塊向相關(guān)檢修人員發(fā)送通知 短信， 步驟9,監(jiān)控人員通過數(shù)據(jù)備份子模塊對(duì)當(dāng)前光功率異常及處理情況進(jìn)行數(shù)據(jù)備份， 步驟10,監(jiān)控人員可通過系統(tǒng)初始化子模塊，對(duì)主站進(jìn)行初始化，步驟11，重復(fù)步驟 2〇
【文檔編號(hào)】G08C17/02GK104104432SQ201410299386
【公開日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2014年6月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月27日
【發(fā)明者】甘兵 申請(qǐng)人:綿陽靈通電訊設(shè)備有限公司