1、 測(cè)試板電路部分主要實(shí)現(xiàn)的功能有:
(1)實(shí)現(xiàn)高低告警信號(hào)的俘獲。
(2)光模塊發(fā)射端、接收端工作電流的采集。
(3)由Atmel公司的89C51單片機(jī)端口控制光開關(guān)、電開關(guān)切換電通路和光通路。本系統(tǒng)采用了中國(guó)電子科技集團(tuán)第34研究所的2x2光開關(guān)。
2、 測(cè)試控制中心(計(jì)算機(jī))部分主要實(shí)現(xiàn)的功能有:
(1)控制 Agilent81250 VXI模塊化儀器。在實(shí)現(xiàn)的軟件中可以設(shè)置誤碼儀測(cè)量二進(jìn)制誤碼的模式(1誤碼/0誤碼/全誤碼)等參數(shù)。以及控制誤碼儀開始和停止發(fā)送電信號(hào)。最后可以顯示誤碼率計(jì)算結(jié)果值。
(2)控制AV2495光功率計(jì)、AV6381光衰減器及Agilent DCA 86100B。對(duì)這些儀器可以通過(guò)發(fā)送GPIB命令設(shè)置測(cè)量?jī)x器的各項(xiàng)初始參數(shù)及讀取測(cè)量結(jié)果。
(3)通過(guò)計(jì)算機(jī)RS232串口,計(jì)算機(jī)與Atmel公司的AT89C51單片機(jī)通信,實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)采集光模塊發(fā)射端與接收端的工作電流、高低告警值的測(cè)量以及計(jì)算機(jī)向單片機(jī)發(fā)送命令控制光電開關(guān)的切換。
(4)將測(cè)試結(jié)果存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)中,方便管理與查詢。
本自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)可以測(cè)試四種類型的光模塊。這四種模塊的參數(shù)不同。這可以在計(jì)算機(jī)軟件中修改參數(shù)設(shè)置來(lái)實(shí)現(xiàn)測(cè)試四種類型的光模塊。
四、系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)實(shí)現(xiàn)
1、誤碼儀程序控制
對(duì)誤碼儀的控制以美國(guó)國(guó)家儀器公司(National Instrument)的圖形化編程軟件LabVIEW7.0為基礎(chǔ),根據(jù)Agilent公司提供的函數(shù)面板文件,由LabVIEW中的轉(zhuǎn)換功能,將VISA庫(kù)轉(zhuǎn)換成LabVIEW下可以直接調(diào)用的小圖標(biāo)(每個(gè)小圖標(biāo)代表VISA庫(kù)中的一個(gè)基本函數(shù))。然后根據(jù)要實(shí)現(xiàn)的功能,把這些小圖標(biāo)用線連接起來(lái)。如圖3。
2、光模塊接收端靈敏度
接收端靈敏度定義為誤碼率超過(guò)所能接收規(guī)定量前接收端的最低光輸入功率。測(cè)試光模塊接收端靈敏度時(shí),先在程序中設(shè)置好誤碼儀的各項(xiàng)參數(shù)值,如誤碼儀測(cè)量二進(jìn)制誤碼的模式、發(fā)送/接收的數(shù)據(jù)流序列等,設(shè)置光衰減器的參數(shù)值,如要衰減的光的波長(zhǎng)、校準(zhǔn)因子、衰減值等,設(shè)置光功率計(jì)的各項(xiàng)參數(shù),如要測(cè)量的光的波長(zhǎng),量程等,然后啟動(dòng)誤碼儀發(fā)送電信號(hào),每隔一秒計(jì)算機(jī)讀誤碼率值,連續(xù)讀5次,如果誤碼率都為零,則由程序控制光衰減值衰減一定的數(shù)值(可以根據(jù)需要設(shè)置),再次讀誤碼率值,如果產(chǎn)生誤碼,則控制光衰減器的值到上一次不產(chǎn)生誤碼時(shí)的狀態(tài),程序讀光功率計(jì)的值,即為靈敏度值,如果不產(chǎn)生誤碼,則光衰減器繼續(xù)衰減一定的數(shù)值,直到產(chǎn)生誤碼為止。
3、光模塊高低告警
測(cè)試光模塊高低告警值時(shí),同樣需要首先設(shè)置好誤碼儀、光衰減器、光功率計(jì)的參數(shù),只是不需要讀誤碼率值,誤碼儀的功能僅僅是給光模塊提供電信號(hào),使光模塊發(fā)出光信號(hào)。在計(jì)算機(jī)程序中控制光衰減器增加衰減,當(dāng)單片機(jī)P1.0端口線采集到SD信號(hào)由高電平變?yōu)榈碗娖綍r(shí),規(guī)定單片機(jī)向計(jì)算機(jī)串口發(fā)送命令0aa,計(jì)算機(jī)接收到此命令后讀取光功率計(jì)的值,即高告警值;當(dāng)SD信號(hào)由低電平變?yōu)楦唠娖綍r(shí),規(guī)定單片機(jī)向計(jì)算機(jī)串口發(fā)送命令005,計(jì)算機(jī)接收到命令后讀取光功率計(jì)的值,即低告警值。
4、光模塊發(fā)射接收端工作電流的采集
本系統(tǒng)中采用了MAXIM公司的MAX472電流檢測(cè)放大器芯片來(lái)采集光模塊發(fā)射端與接收端的工作電流大小。MAX472芯片可以實(shí)現(xiàn)電流/電壓的轉(zhuǎn)換,通過(guò)適當(dāng)選擇Rsense、RG1、RG2的電阻值,可以調(diào)整電壓與電流的比值,因此就可以把光模塊發(fā)射端與接收端的工作電流轉(zhuǎn)換成適合于ADC0809的單端電壓信號(hào),然后把此電壓信號(hào)接到ADC0809的模擬輸入采集通道(如圖2所示)。ADC0809將采集到的信號(hào)傳給89C51單片機(jī)的P0端口,然后再由單片機(jī)通過(guò)Rx與Tx端與PC機(jī)的串行通信端口進(jìn)行通信。