一種利用太陽能供電的光模塊測試系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種利用太陽能供電的光模塊測試系統，通過太陽能供電的形式對光模塊測試系統進行供電，本著環保理念的原則，能夠有效的降低不可再生能源的損耗，同時采用虛擬儀器技術而設計的光模塊測試系統，可有效地提高生產率、降低成本、實現光通信模塊測試自動化，包括測試系統及太陽能供電系統，所述太陽能供電系統連接測試系統，所述太陽能供電系統內設置有供電電路、供電控制器、穩壓電路及光伏板，所述光伏板連接穩壓電路，所述穩壓電路連接供電控制器，所述供電控制器連接供電電路，所述供電電路連接測試系統；所述測試系統包括測試板、控制系統、誤碼發送儀、電開關、光信號處理電路及誤碼分析儀，所述供電電路連接測試板。
【專利說明】
一種利用太陽能供電的光模塊測試系統
技術領域
[0001]本實用新型涉及光通信技術領域，具體的說，是一種利用太陽能供電的光模塊測試系統。【背景技術】
[0002]太陽能(solar energy)，是指太陽的熱福射能(參見熱能傳播的三種方式)，主要表現就是常說的太陽光線。在現代一般用作發電或者為熱水器提供能源。自地球上生命誕生以來，就主要以太陽提供的熱輻射能生存，而自古人類也懂得以陽光曬干物件，并作為制作食物的方法，如制鹽和曬咸魚等。在化石燃料日趨減少的情況下，太陽能已成為人類使用能源的重要組成部分，并不斷得到發展。太陽能的利用有光熱轉換和光電轉換兩種方式，太陽能發電是一種新興的可再生能源。廣義上的太陽能也包括地球上的風能、化學能、水能等。
[0003]光伏板組件是一種暴露在陽光下便會產生直流電的發電裝置，太陽能利用由幾乎全部以半導體物料(例如硅)制成的固體光伏電池組成。簡單的光伏電池可為手表以及計算機提供能源，較復雜的光伏系統可為房屋提供照明以及交通信號燈和監控系統，并入電網供電。光伏板組件可以制成不同形狀，而組件又可連接，以產生更多電能。天臺及建筑物表面均可使用光伏板組件，甚至被用作窗戶、天窗或遮蔽裝置的一部分，這些光伏設施通常被稱為附設于建筑物的光伏系統。
[0004]太陽能的優點:
[0005](1)普遍:太陽光普照大地，沒有地域的限制無論陸地或海洋，無論高山或島嶼，都處處皆有，可直接開發和利用，便于采集，且無須開采和運輸。[〇〇〇6] (2)無害:開發利用太陽能不會污染環境，它是最清潔能源之一，在環境污染越來越嚴重的今天，這一點是極其寶貴的。
[0007](3)巨大:每年到達地球表面上的太陽輻射能約相當于130萬億噸煤，其總量屬現今世界上可以開發的最大能源。
[0008](4)長久:根據太陽產生的核能速率估算，氫的貯量足夠維持上百億年，而地球的壽命也約為幾十億年，從這個意義上講，可以說太陽的能量是用之不竭的。
[0009]1966年英籍華裔學者高錕(C.K.KA)和霍克哈母(C.K.H0CKHAM)發表了關于傳輸介質新概念的論文，指出了利用光纖(Optical Fiber)進行信息傳輸的可能性和技術途徑，奠定了現代光通信一一光纖通信的基礎。1970年，光纖研制取得了重大突破，同時作為光纖通信用的光源也取得了實質性的進展。由于光纖和半導體激光器的技術進步，是1970年成為光纖通信發展的一個重要里程碑。1976年，美國在亞特蘭大(ATLANTA )進行了世界上第一個實用光纖通信系統的現場實驗，系統采用GAALAS激光器作為光源，多模光纖做傳輸介質， 速率為44.7Mb/s，傳輸距離約10km。1976年美國亞特蘭大進行的現場實驗，標志著光纖通信從基礎發展到了商業應用的階段。此后，光纖通信技術不斷發展:光纖從多模發展到單模， 工作波長從〇.85um發展到1.31和1.55um，傳輸速率從幾十發展到幾十。另一方面，隨著技術的進步和大規模產業的形成，光纖價格不斷下降，應用范圍不斷擴大:從初期的市話局間中繼到長途干線進一步延伸到用戶接入網，從數字電話到有線電視(CATV)，從單一類型信息的傳輸到多種業務的傳輸。目前光纖已成為信息寬帶的主要媒質，光纖通信系統將成為未來國家基礎設施的支柱。
[0010]光纖通信的誕生和發展是電信史上的一次重要革命與衛星通信、移動通信并列為20世紀90年代的技術。進入21世紀后，由于因特網業務的迅速發展和音頻、視頻、數據、多媒體應用的增長，對大容量(超高速和超長距離)光波傳輸系統和網絡有了更為迫切的需求。
[0011]光纖通信就是利用光波作為載波來傳送信息，而以光纖作為傳輸介質實現信息傳輸，達到通信目的的一種最新通信技術。
[0012]通信的發展過程是以不斷提高載波頻率來擴大通信容量的過程，光頻作為載頻已達通信載波的上限，因為光是一種頻率極高的電磁波，因此用光作為載波進行通信容量極大，是過去通信方式的千百倍，具有極大的吸引力，光通信是人們早就追求的目標，也是通信發展的必然方向。
[0013]光纖通信與以往的電氣通信相比，主要區別在于有很多優點:它傳輸頻帶寬、通信容量大;傳輸損耗低、中繼距離長;線徑細、重量輕，原料為石英，節省金屬材料，有利于資源合理使用；絕緣、抗電磁干擾性能強;還具有抗腐蝕能力強、抗輻射能力強、可繞性好、無電火花、泄露小、保密性強等優點，可在特殊環境或軍事上使用。
[0014]光纖通信的應用領域是很廣泛的，主要用于市話中繼線，光纖通信的優點在這里可以充分發揮，逐步取代電纜，得到廣泛應用。還用于長途干線通信過去主要靠電纜、微波、衛星通信，現以逐步使用光纖通信并形成了占全球優勢的比特傳輸方法;用于全球通信網、各國的公共電信網(如我國的國家一級干線、各省二級干線和縣以下的支線)；它還用于高質量彩色的電視傳輸、工業生產現場監視和調度、交通監視控制指揮、城鎮有線電視網、共用天線(CATV)系統，用于光纖局域網和其他如在飛機內、飛船內、艦艇內、礦井下、電力部門、軍事及有腐蝕和有輻射等中使用。
[0015]在光纖模擬通信系統中，電信號處理是指對基帶信號進行放大、預調制等處理，而電信號反處理則是發端處理的逆過程，即解調、放大等處理。在光纖數字通信系統中，電信號處理是指對基帶信號進行放大、取樣、量化，即脈沖編碼調制(PCM )和線路碼型編碼處理等，而電信號反處理也是發端的逆過程。對數據光纖通信，電信號處理主要包括對信號進行放大，和數字通信系統不同的是它不需要碼型變換。
[0016]目前，國內企業在光通信產品的參數測試過程中主要還是使用國內外的先進測試設備，各種測試儀器之間大多是孤立的，而且主要是用手調儀器控制面板上的各種旋鈕、按鈕，用人眼觀看儀器上的波形或數據;這樣不僅測試過程操作繁雜，容易出錯，而且重要的是測試效率太低。因此提高生產率、降低成本、實現光通信模塊測試自動化成為提高光電企業市場競爭力的關鍵之一。
【實用新型內容】
[0017]本實用新型的目的在于提供一種利用太陽能供電的光模塊測試系統，通過太陽能供電的形式對光模塊測試系統進行供電，本著環保理念的原則，能夠有效的降低不可再生能源的損耗，同時采用虛擬儀器技術而設計的光模塊測試系統，可有效地提高生產率、降低成本、實現光通信模塊測試自動化。
[0018]本實用新型通過下述技術方案實現:一種利用太陽能供電的光模塊測試系統，包括測試系統及太陽能供電系統，所述太陽能供電系統連接測試系統，所述太陽能供電系統內設置有供電電路、供電控制器、穩壓電路及光伏板，所述光伏板連接穩壓電路，所述穩壓電路連接供電控制器，所述供電控制器連接供電電路，所述供電電路連接測試系統。
[0019]進一步的為更好的實現本實用新型，特別采用下述設置結構:所述太陽能供電系統內還設置有蓄電池組，所述蓄電池組連接供電控制器。
[0020]進一步的為更好的實現本實用新型，特別采用下述設置結構:所述測試系統包括測試板、控制系統、誤碼發送儀、電開關、光信號處理電路及誤碼分析儀，所述測試板分別通過電開關同誤碼發送儀和誤碼分析儀連接，所述控制系統分別連接誤碼發送儀和誤碼分析儀，所述測試板通過光信號處理電路連接測試系統;所述供電電路連接測試板。
[0021]進一步的為更好的實現本實用新型，特別采用下述設置結構:所述控制系統包括測試控制中心和數據庫，所述數據庫連接測試控制中心，所述測試控制中心分別連接誤碼發送儀、測試板、光信號處理電路和誤碼分析儀。
[0022]進一步的為更好的實現本實用新型，特別采用下述設置結構:所述電開關包括電開關1和電開關2,所述誤碼發送儀通過電開關1與測試板連接;所述誤碼分析儀通過電開關 2與測試板連接。
[0023]進一步的為更好的實現本實用新型，特別采用下述設置結構:所述光信號處理電路內設置有光開關矩陣、光衰減器、耦合器及光功率計，所述測試板連接光開關矩陣，所述光開關矩陣連接光衰減器，所述光衰減器分別連接測試控制中心和耦合器，所述耦合器分別連接測試板和光功率計，所述光功率計連接測試控制中心。
[0024]進一步的為更好的實現本實用新型，特別采用下述設置結構:所述光信號處理電路內還設置有DC轉換電路，所述DC轉換電路分別連接光開關矩陣和測試控制中心。
[0025]本實用新型與現有技術相比，具有以下優點及有益效果:
[0026]本實用新型通過太陽能供電的形式對光模塊測試系統進行供電，本著環保理念的原則，能夠有效的降低不可再生能源的損耗，同時采用虛擬儀器技術而設計的光模塊測試系統，可有效地提高生產率、降低成本、實現光通信模塊測試自動化。
[0027]本實用新型可以解決自動測試系統彼此間不兼容，達到共享硬件和軟件的目的， 利用通用硬件模塊，可以快速、方便地組建各種自動測試系統，利用計算機的強大功能，可方便地進行信號分析、數據處理、存儲、傳輸以及顯示等。【附圖說明】
[〇〇28]圖1為本實用新型的工作原理圖。【具體實施方式】
[0029]下面結合實施例對本實用新型作進一步地詳細說明，但本實用新型的實施方式不限于此。
[0030]實施例1:
[0031]—種利用太陽能供電的光模塊測試系統，通過太陽能供電的形式對光模塊測試系統進行供電，本著環保理念的原則，能夠有效的降低不可再生能源的損耗，同時采用虛擬儀器技術而設計的光模塊測試系統，可有效地提高生產率、降低成本、實現光通信模塊測試自動化，如圖1所示，特別設置有下述結構:包括測試系統及太陽能供電系統，所述太陽能供電系統連接測試系統，所述太陽能供電系統內設置有供電電路、供電控制器、穩壓電路及光伏板，所述光伏板連接穩壓電路，所述穩壓電路連接供電控制器，所述供電控制器連接供電電路，所述供電電路連接測試系統。
[0032]在設計使用時，太陽光照射在光伏板上，光伏板將太陽能轉換為電能，而后利用穩壓電路將微小且壓降不同的電壓信號放大并穩壓在一個設定值范圍內，而后將這個經升壓和穩壓后的電壓源利用供電控制器進一步處理為測試系統所能使用的電壓源并利用供電電路對測試系統進行供電，使測試系統能夠工作并對待測光模塊進行參數測試。
[0033]實施例2:
[0034]本實施例是在上述實施例的基礎上進一步優化，進一步的為更好的實現本實用新型，能夠在夜晚或光線強度弱的天氣里依然能夠利用太陽能供電而不需要市政供電，如圖1所示，特別采用下述設置結構:所述太陽能供電系統內還設置有蓄電池組，所述蓄電池組連接供電控制器。
[0035]在設計使用時，太陽光照射在光伏板上，光伏板將太陽能轉換為電能，而后利用穩壓電路將微小且壓降不同的電壓信號放大并穩壓在一個設定值范圍內，而后將這個經升壓和穩壓后的電壓源一部分利用供電控制器進一步處理為測試系統所能使用的電壓源并利用供電電路對測試系統進行供電，使測試系統能夠工作并對待測光模塊進行參數測試；同時另一部分經升壓和穩壓后的電壓源將通過供電控制器輸入到蓄電池組內存儲起來，當夜晚和光照度弱的天氣里，蓄電池組將通過供電控制器釋電，并利用供電控制器進一步處理為測試系統所能使用的電壓源并利用供電電路對測試系統進行供電，使測試系統能夠工作并對待測光模塊進行參數測試;從而保障能夠在全天24小時內都可進行光電模塊的測試。
[0036]實施例3:
[0037]本實施例是在上述實施例的基礎上進一步優化，進一步的為更好的實現本實用新型，如圖1所示，特別采用下述設置結構:所述測試系統包括測試板、控制系統、誤碼發送儀、電開關、光信號處理電路及誤碼分析儀，所述測試板分別通過電開關同誤碼發送儀和誤碼分析儀連接，所述控制系統分別連接誤碼發送儀和誤碼分析儀，所述測試板通過光信號處理電路連接測試系統;所述供電電路連接測試板。
[0038]可以解決自動測試系統彼此間不兼容，達到共享硬件和軟件的目的，利用通用硬件模塊，可以快速、方便地組建各種自動測試系統，利用計算機的強大功能，可方便地進行信號分析、數據處理、存儲、傳輸以及顯示等。
[0039]實施例4:
[0040]本實施例是在上述實施例的基礎上進一步優化，進一步的為更好的實現本實用新型，如圖1所示，特別采用下述設置結構:所述控制系統包括測試控制中心和數據庫，所述數據庫連接測試控制中心，所述測試控制中心分別連接誤碼發送儀、測試板、光信號處理電路和誤碼分析儀。
[0041 ] 實施例5:
[0042]本實施例是在上述實施例的基礎上進一步優化，進一步的為更好的實現本實用新型，如圖1所示，特別采用下述設置結構:所述電開關包括電開關1和電開關2，所述誤碼發送儀通過電開關1與測試板連接;所述誤碼分析儀通過電開關2與測試板連接。[〇〇43] 實施例6:
[0044]本實施例是在上述實施例的基礎上進一步優化，進一步的為更好的實現本實用新型，如圖1所示，特別采用下述設置結構:所述光信號處理電路內設置有光開關矩陣、光衰減器、耦合器及光功率計，所述測試板連接光開關矩陣，所述光開關矩陣連接光衰減器，所述光衰減器分別連接測試控制中心和耦合器，所述耦合器分別連接測試板和光功率計，所述光功率計連接測試控制中心。
[0045]實施例7:
[0046]本實施例是在上述實施例的基礎上進一步優化，進一步的為更好的實現本實用新型，如圖1所示，特別采用下述設置結構:所述光信號處理電路內還設置有DC轉換電路，所述 DC轉換電路分別連接光開關矩陣和測試控制中心。
[0047]本實用新型所述測試板主要實現的功能有:[〇〇48]實現高低告警信號的俘獲；[〇〇49]光模塊發射端、接收端工作電流的采集。
[0050]本實用新型所述控制系統主要實現的功能有:
[0051]1、控制誤碼發送儀，在實現的軟件中可以設置誤碼分析儀測量二進制誤碼的模式 (1誤碼/0誤碼/全誤碼)等參數。以及控制誤碼發送儀開始和停止發送電信號。最后可以顯示誤碼率計算結果值。
[0052]2、控制光功率計、光衰減器及DC轉換電路，對這些儀器可以通過發送GPIB命令設置測量儀器的各項初始參數及讀取測量結果。[〇〇53]3、通過計算機RS232串口，測試控制中心內的計算機與測試板內的單片機通信，實現計算機采集光模塊發射端與接收端的工作電流、高低告警值的測量以及計算機向單片機發送命令控制光電開關的切換。[〇〇54]4、將測試結果存儲到數據庫中，方便管理與查詢。
[0055]以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，并非對本實用新型做任何形式上的限制，凡是依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化，均落入本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種利用太陽能供電的光模塊測試系統，其特征在于:包括測試系統及太陽能供電系統，所述太陽能供電系統連接測試系統，所述太陽能供電系統內設置有供電電路、供電控制器、穩壓電路及光伏板，所述光伏板連接穩壓電路，所述穩壓電路連接供電控制器，所述供電控制器連接供電電路，所述供電電路連接測試系統。2.根據權利要求1所述的一種利用太陽能供電的光模塊測試系統，其特征在于:所述太陽能供電系統內還設置有蓄電池組，所述蓄電池組連接供電控制器。3.根據權利要求1或2所述的一種利用太陽能供電的光模塊測試系統，其特征在于:所述測試系統包括測試板、控制系統、誤碼發送儀、電開關、光信號處理電路及誤碼分析儀，所述測試板分別通過電開關同誤碼發送儀和誤碼分析儀連接，所述控制系統分別連接誤碼發送儀和誤碼分析儀，所述測試板通過光信號處理電路連接測試系統;所述供電電路連接測試板。4.根據權利要求3所述的一種利用太陽能供電的光模塊測試系統，其特征在于:所述控制系統包括測試控制中心和數據庫，所述數據庫連接測試控制中心，所述測試控制中心分別連接誤碼發送儀、測試板、光信號處理電路和誤碼分析儀。5.根據權利要求4所述的一種利用太陽能供電的光模塊測試系統，其特征在于:所述電開關包括電開關I和電開關2，所述誤碼發送儀通過電開關I與測試板連接;所述誤碼分析儀通過電開關2與測試板連接。6.根據權利要求5所述的一種利用太陽能供電的光模塊測試系統，其特征在于:所述光信號處理電路內設置有光開關矩陣、光衰減器、耦合器及光功率計，所述測試板連接光開關矩陣，所述光開關矩陣連接光衰減器，所述光衰減器分別連接測試控制中心和耦合器，所述耦合器分別連接測試板和光功率計，所述光功率計連接測試控制中心。7.根據權利要求6所述的一種利用太陽能供電的光模塊測試系統，其特征在于:所述光信號處理電路內還設置有DC轉換電路，所述DC轉換電路分別連接光開關矩陣和測試控制中心。
【文檔編號】H02J7/35GK205725768SQ201620401844
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年5月5日
【發明人】李會玲
【申請人】成都君禾天成科技有限公司