[发明专利]用于单纤三向复用器的多端口自动故障检测系统

权利要求书

1.一种用于单纤三向复用器的多端口自动故障检测系统，其特征在于：

所述自动故障检测系统包括：

弱光检测电路，用于在一个光分束器的配合下，将接入4个端口的光信号抽取设定比例，并且将抽取到的弱光信号转换为弱电流信号；

信号调理部分，用于将弱光检测电路产生的弱电流信号转换为弱电压信号，并经过电压放大后，与预置的光信号检测门限进行比较，得到对应的数字逻辑；

单片机控制部分，用于通过信号调理部分产生的数字逻辑，得到4个端口的运行状态。

2.如权利要求1所述的用于单纤三向复用器的多端口自动故障检测系统，其特征在于：所述单片机控制部分中，在判断出故障的前提下，通过定位方法确定故障端口，最后通过告警与故障指示模块通知使用者具体的故障信息。

3.如权利要求2所述的用于单纤三向复用器的多端口自动故障检测系统，其特征在于：所述定位方法中，采用4位二进制数表示单纤三向复用器4个端口的工作状态，“1”表示有光，“0”表示无光。4位二进制数从最高位到最低位分别表示：com端口，1550nm端口，1490nm端口和1310nm端口，系统的工作状态分为4种，即：“初始状态”、“正常工作状态”、“检测状态”和“异常状态”。每种工作状态都具有不同的状态空间；

“初始状态”为“0000”，如果系统检测到的工作状态隶属于x1，那么系统由“初始状态”切换到“正常工作状态”。其中，x1包括10种可能状态：“0000”，“0001”，“1000”，“1001”，“1010”，“1011”，“1100”，“1101”，“1110”，“1111”。

在“正常工作状态”中，如果系统检测到的工作状态隶属于x2，那么系统保持在“正常工作状态”，其中，x2包括7种可能状态：“1001”，“1010”，“1011”，“1100”，“1101”，“1110”，“1111”。在“正常工作状态”中，系统针对状态组1、状态组2和状态组3分别设置了计数器i，计数器j和计数器k，其中状态组1包括3种可能状态：“1001”，“1011”，“1101”；状态组2包括3种可能状态：“1010”，“1011”，“1110”；状态组3包括3种可能状态：“1100”，“1101”，“1110”；如果任何一个计数器出现了溢出状态，那么系统的工作状态由“正常工作状态”切换到“检测状态”。如果系统检测到了状态“0000”或者“0001”或者“1000”，那么系统的工作状态由“正常工作状态”切换到“异常状态”；

在“检测状态”中，系统的状态空间为x3，它包括3种可能状态：“1001”，“1010”，“1100”。同时，计数器i对状态“1001”计数，计数器j对状态“1010”计数，计数器k对状态“1100”计数。如果任何一个计数器(i，j或者k)出现了溢出状态(例如计数值达到了255)，那么系统的工作状态由“检测状态”切换到“异常状态”。

在“异常状态”中，如果接收到的状态为“0001”，那么判定为com端口故障；如果接收到的状态为“0000”，那么判定为1310nm端口故障；如果接收到的状态为“1000”，那么判定为1490端口或者1550端口故障；如果计数器i溢出，那么判定为1490nm端口或者1550nm端口故障；如果计数器j溢出，那么判定为1310nm端口或者1550nm端口故障；如果计数器k溢出，那么判定为1310nm端口或者1490nm端口故障。

4.如权利要求2或3所述的用于单纤三向复用器的多端口自动故障检测系统，其特征在于：所述的告警与故障指示模块包括4路LED和蜂鸣器，其中，在正常工作状态，4路LED处于点亮状态，蜂鸣器静音；在故障状态，对应故障端口的LED处于熄灭状态，蜂鸣器鸣叫。

5.如权利要求1～3之一所述的用于单纤三向复用器的多端口自动故障检测系统，其特征在于：所述的弱光检测电路包括InGaAs光电二极管、InGaAs光电二极管的限流电阻和反向偏压电路。

6.如权利要求1～3之一所述的用于单纤三向复用器的多端口自动故障检测系统，其特征在于：所述信号调理部分包括二级运算放大电路、电压比较器电路和模拟/数字转换电路。