1、 測試板電路部分主要實現(xiàn)的功能有:
(1)實現(xiàn)高低告警信號的俘獲。
(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)采用了中國電子科技集團第34研究所的2x2光開關(guān)。
2、 測試控制中心(計算機)部分主要實現(xiàn)的功能有:
(1)控制 Agilent81250 VXI模塊化儀器。在實現(xiàn)的軟件中可以設(shè)置誤碼儀測量二進制誤碼的模式(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。最后可以顯示誤碼率計算結(jié)果值。
(2)控制AV2495光功率計、AV6381光衰減器及Agilent DCA 86100B。對這些儀器可以通過發(fā)送GPIB命令設(shè)置測量儀器的各項初始參數(shù)及讀取測量結(jié)果。
(3)通過計算機RS232串口,計算機與Atmel公司的AT89C51單片機通信,實現(xiàn)計算機采集光模塊發(fā)射端與接收端的工作電流、高低告警值的測量以及計算機向單片機發(fā)送命令控制光電開關(guān)的切換。
(4)將測試結(jié)果存儲到數(shù)據(jù)庫中,方便管理與查詢。
本自動測試系統(tǒng)可以測試四種類型的光模塊。這四種模塊的參數(shù)不同。這可以在計算機軟件中修改參數(shù)設(shè)置來實現(xiàn)測試四種類型的光模塊。
四、系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)實現(xiàn)
1、誤碼儀程序控制
對誤碼儀的控制以美國國家儀器公司(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庫轉(zhuǎn)換成LabVIEW下可以直接調(diào)用的小圖標(每個小圖標代表VISA庫中的一個基本函數(shù))。然后根據(jù)要實現(xiàn)的功能,把這些小圖標用線連接起來。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所能接收規(guī)定量前接收端的最低光輸入功率。測試光模塊接收端靈敏度時,先在程序中設(shè)置好誤碼儀的各項參數(shù)值,如誤碼儀測量二進制誤碼的模式、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、校準因子、衰減值等,設(shè)置光功率計的各項參數(shù),如要測量的光的波長,量程等,然后啟動誤碼儀發(fā)送電信號,每隔一秒計算機讀誤碼率值,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)生誤碼時的狀態(tài),程序讀光功率計的值,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
測試光模塊高低告警值時,同樣需要首先設(shè)置好誤碼儀、光衰減器、光功率計的參數(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,使光模塊發(fā)出光信號。在計算機程序中控制光衰減器增加衰減,當單片機P1.0端口線采集到SD信號由高電平變?yōu)榈碗娖綍r,規(guī)定單片機向計算機串口發(fā)送命令0aa,計算機接收到此命令后讀取光功率計的值,即高告警值;當SD信號由低電平變?yōu)楦唠娖綍r,規(guī)定單片機向計算機串口發(fā)送命令005,計算機接收到命令后讀取光功率計的值,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電流檢測放大器芯片來采集光模塊發(fā)射端與接收端的工作電流大小。MAX472芯片可以實現(xiàn)電流/電壓的轉(zhuǎn)換,通過適當選擇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,然后把此電壓信號接到ADC0809的模擬輸入采集通道(如圖2所示)。ADC0809將采集到的信號傳給89C51單片機的P0端口,然后再由單片機通過Rx與Tx端與PC機的串行通信端口進行通信。