[发明专利]基于光通信唤醒的光纤网络式传感器、光纤网络式传感器监测系统及其监测方法

权利要求书

1.一种基于光通信唤醒的光纤网络式传感器，其特征在于：包括电源供电模块、持续工作模块和间断工作模块；所述电源供电模块同时为持续工作模块和间断工作模块供电；所述持续工作模块用于检测光纤接收信号和传感器监测信号，当两种信号中的任一个被触发时，接通间断工作模块，当完成数据的采集和传输后切断间断工作模块，进入省电模式；

所述基于光通信唤醒的光纤网络式传感器监测系统的监测方法为：

采用定时工作模式进行数据采集和传输，所述定时工作模式为：由数据采集器定时发起数据通信和信息监测信号，光纤网络式传感器的光纤发送模块在发送有效数据之前先发送唤醒信号，触发下一级的光纤网络式传感器进入工作状态，实现数据采集和上传；

采用突发工作模式进行数据采集和传输；所述突发工作模式为：当光纤网络式传感器的监测对象参数指标异常，超出设定值时，唤醒光纤网络式传感器进入工作状态，实现数据采集和上传，由环形网络中的任一光纤网络式传感器发起；

定时工作模式和突发工作模式相互配合运行，用于实现不间断监测。

2.根据权利要求1所述的一种基于光通信唤醒的光纤网络式传感器，其特征在于：所述持续工作模块包括：包括光纤接收模块、逻辑或门、信号转换器、信号比较器和第一LDO电源；所述光纤接收模块的输入端用于检测光纤接收信号，其输出端分别与逻辑或门的输入端和间断工作模块相连；所述信号转换器通过信号比较器与逻辑或门的输入端相连；所述第一LDO电源与电源供电模块相连。

3.根据权利要求2所述的一种基于光通信唤醒的光纤网络式传感器，其特征在于：所述间断工作模块包括光纤发送模块、主控制器、信号处理运算放大器、ADC模数转换器和可控LDO电源；所述光纤发送模块的输入端与主控器相连；所述主控器的输出端与持续工作模块中的逻辑或门的输入端相连；所述信号处理运算放大器的输入端与持续工作模块中的信号转换器相连，其输出端通过ADC模数转换器连接到主控制器；所述可控LDO电源的控制端与持续工作模块中的逻辑或门的输出端相连，其输入端与电源供电模块相连，其输出端分别与主控制器和ADC模数转换器相连，实现供电。

4.根据权利要求1所述的一种基于光通信唤醒的光纤网络式传感器，其特征在于：所述电源供电模块为电池。

5.一种基于光通信唤醒的光纤网络式传感器监测系统，其特征在于，包括：数据采集器、监控后台和至少一个权利要求1-3中所述的基于光通信唤醒的光纤网络式传感器；所述数据采集器包括第一光纤接收模块和第一光纤发送模块，其与光纤网络式传感器之间采用光纤连接；数据采集器与监控后台之间采用无线或以太网线连接。

6.根据权利要求5所述的一种基于光通信唤醒的光纤网络式传感器监测系统，其特征在于：包括多个光纤网络式传感器，数据采集器与光纤网络式传感器之间采用环形串行的手挽手连接方式形成环形网络，数据采集器的光纤发送接口通过光纤与第一个光纤网络式传感器的光纤接收模块相连，第一个光纤网络式传感器的光纤发送模块通过光纤与第二个光纤网络式传感器的光纤接收模块相连，依次类推，最后第N个光纤网络式传感器的光纤发送模块通过光纤与数据采集器的光纤接收模块相连。

7.一种基于光通信唤醒的光纤网络式传感器监测系统的监测方法，其特征在于，包括以下步骤：

采用定时工作模式进行数据采集和传输，所述定时工作模式为：由数据采集器定时发起数据通信和信息监测信号，光纤网络式传感器的光纤发送模块在发送有效数据之前先发送唤醒信号，触发下一级的光纤网络式传感器进入工作状态，实现数据采集和上传；

采用突发工作模式进行数据采集和传输；所述突发工作模式为：当光纤网络式传感器的监测对象参数指标异常，超出设定值时，唤醒光纤网络式传感器进入工作状态，实现数据采集和上传，由环形网络中的任一光纤网络式传感器发起；

定时工作模式和突发工作模式相互配合运行，用于实现不间断监测。