Page 30 - 网络电信2022年11/12月刊

系统软件框图如图2所示，主要包括多用户、数据分析和
生产能力评估! 大模块。其中多用户模块可实现一台光谱仪供
多个用户测量平台使用; 数据分析模块主要功能是设置相关参
数，实现对无源光器件光参数的采集、分析、光谱显示等功能;
生产能力评估模块可根据测试数据对工艺水平进行评估，以便
工艺方案的优化和调整。
图2 无源光器件检测数据集成系统整体框图
2.多用户模块
如图3所示，通讯模块通过安装相应驱动程序并配置通讯协
议实现设备间信息交互，利用STCP算法，当同时有用户ID发送
连接请求时，优先处理流量较大、响应速度较快的用户ID的请
求。建立服务端和多个客户端，实现多用户控制光谱仪功能。
首先作为服务器端的工控机先对指定的端口监听并处于等待连
接状态，在客户端向服务器端被监听的端口发送连接请求后，
工控机响应，先向客户端发出命令，再读取客户端反馈的表示
确认握手成功的信息后，读取连接用户的ID信息，写入等待用
户ID信息的数组。再将接收到的用户ID 数据转换为字符串类
型，判断是否符合连接要求，将符合要求的ID信息进行字符串
强制类型转换，用TCP写入连线工作站，进行相关数据读取，读
取完成后关闭TCP通讯。
图3 多用户服务器程序图
3.数据分析模块
当程序在单线程中运行时，对数据的读取、处理、显示、
储存等比数据检测的更新速度慢，难以满足实际需求。本文采
用多线程技术，通过线程池与异步定时器的方法实现，将用户
界面作为主线程，将数据采集、数据波形显示、以及数据列表
显示依次作为次线程，将几个功能同时运行，这样可充分利用
系统CPU，提高响应速度。利用状态机模式编程，实现按键操
控。数据处理采用子VI方式，结合光学参数计算公式，给出计
算结果。
图4 数据分析模块流程图
数据分析流程如图4所示，人机交互模块将用户操作事件
转化为信息传递给其他模块并获取反馈结果。通过使用,NI公司
提供的光谱仪驱动程序中的初始化子6+ 实现数据的初始化，并
比对仪器返回的信息。通过VISA 函数实现仪器的控制，即通
过VISA 打开仪器连接，设置VISA属性，再进行仪器ID查询，
完成设备ID的标识检查，确认ID 匹配后进行仪器重置，通过给
仪器发送命令<*RST>，检查程序保存仪器IP 和仪器的实际的IP
是否对应，并恢复初始值。数据处理模块利用光谱仪的扫描数
据，即波长值和功率数据，在模块内建立二维数组，通过数组
索引结合图C 所示的光参数算法得到所需获取的中心波长 、
带宽(PB)、损耗(IL)、平坦度(Ｒipple) 、偏振相关损耗(PDL
)、相邻通道隔离度(ISO) 和非相邻通道隔离度( ISONon)"种光
学参数。
图5 光参数算法图
数据分析系统界面如图6所示，主要完成的功能是检测前信
息配置，检测过程中数据实时显示，检测结果显示。检测前的
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