CN104317215A - 光模块老化和温度循环系统及其工作流程 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种光模块老化和温度循环系统，其特征在于，包括光模块接口、单片机、电源接口、通信接口、电源、监控装置以及温度控制系统；多个光模块均连接至光模块接口，光模块接口与单片机连接，单片机通过通信接口与监控装置连接，监控装置与电源和温度控制系统连接；其中，电源通过电源接口同时与单片机和光模块接口连接。本发明还提供一种光模块老化和温度循环系统的工作流程。光模块老化和温度循环系统，在光模块老化过程中，通过单片机查找并控制光模块，实时监控老化过程中光模块的状态，根据环境的变化调整老化或温度循环状态，并且在出现问题时及时报警，避免损失，从而提高光模块的可靠性以及稳定性。

Description

光模块老化和温度循环系统及其工作流程

技术领域

本发明涉及一种光模块老化和温度循环系统及其工作流程，属于光通信领域。

背景技术

随着光通信技术的发展，人们对网络的需求日益旺盛，在追求上网速度的同时，也越来越注重网络的稳定性以及可靠性，而在整个光网络中，光模块具有十分重要的地位，光模块的可靠性以及稳定性决定了网络的质量。

光模块在批量生产之前都会进行可靠性试验，验证光模块在设计、材料以及工艺方面的缺陷，以评价产品在实际使用、运输和储存的环境条件下的性能，发现问题及时解决，在可靠性试验完成后，进行批量生产时，对光模块的老化及温度循环筛选至关重要，通过这种方式筛除早期失效达到提高可靠性的目的，传统的方法是将光模块放在老化和温度循环环境中，给光模块加上电，经过12或者24小时以后取出，再进行后续生产，这种方式在整个老化及温度循环过程中光模块的状态不确定，容易出现环境温度过高或偏低等现象，工作电压等参数不确定，给老化、温度循环带来了隐患，从而达不到早期筛选的作用。

因此有必要设计一种光模块老化和温度循环系统及其工作流程，以克服上述问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术之缺陷，提供了一种可以实时监控光模块状态的光模块老化和温度循环系统及其工作流程，其可提高光模块的可靠性以及稳定性。

本发明是这样实现的：

本发明提供一种光模块老化和温度循环系统，包括光模块接口、单片机、电源接口、通信接口、电源、监控装置以及温度控制系统；多个光模块均连接至所述光模块接口，所述光模块接口与所述单片机连接，所述单片机通过所述通信接口与所述监控装置连接，所述监控装置与所述电源和所述温度控制系统连接；其中，所述电源通过所述电源接口同时与所述单片机和所述光模块接口连接。

进一步地，所述光模块接口通过I2C总线与所述单片机连接

进一步地，所述光模块接口与所述单片机直接连接有模块选中线、时钟线、地线以及数据线。

本发明还提供一种光模块老化和温度循环系统的工作流程，包括以下步骤：步骤一：通过监控装置查询光模块类型，并确认老化或温度循环条件；步骤二：通过监控装置设置老化或温度循环条件；步骤三：通过监控装置查询光模块老化或温度循环状态；步骤四：判断光模块老化或温度循环状态是否正常，若不正常，则返回至步骤二，重新设置老化或温度循环条件；步骤五：若光模块老化或温度循环状态正常，则开始进行老化或温度循环，并将开始时间写入光模块内部；步骤六：实时判断光模块老化或温度循环状态是否满足要求；若不满足，则调整老化或温度环境，直至满足要求；步骤七：结束老化或温度循环，并将结束时间写入光模块内部，并记录老化或温度循环时间。

进一步地，在老化和温度循环过程中，当温度或电压在光模块正常工作范围的5%以内时，监控装置不做处理；当大于5%小于10%时，上报警告状态，并对环境进行调整；当超过10%以上时，上报告警，必要时切断电源。

进一步地，由于起始温度没有达到光模块老化温度要求，在温度达到要求以前，不计入老化时间，直到老化温度达到要求，监控装置开始计时，并确定老化开始时间。

进一步地，单片机通过模块选中线，选中不同的光模块，通过时钟线、地线和数据线读取光模块的实时温度、电压、偏置电流以及发射功率，并通过通信接口反馈给监控装置，在老化过程中实时监控模块的工作状态

本发明具有以下有益效果：

所述光模块老化和温度循环系统，在光模块老化过程中，通过单片机查找并控制光模块，实时监控老化过程中光模块的状态，根据环境的变化调整老化或温度循环状态，并且在出现问题时及时报警，避免损失，从而提高光模块的可靠性以及稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明实施例提供的光模块老化和温度循环系统的结构框图；

图2为本发明实施例提供的光模块老化和温度循环系统的工作流程的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1和图2，本发明实施例提供一种光模块老化和温度循环系统，包括光模块接口、单片机、电源接口、通信接口、电源、监控装置以及温度控制系统。

如图1，多个光模块（指光模块1～光模块N）均连接至所述光模块接口，所述光模块接口与所述单片机连接，在本较佳实施例中，所述光模块接口通过I2C总线与所述单片机连接，其中，I2C(Inter－Integrated Circuit)总线是一种两线式串行总线，用于连接微控制器及其外围设备。所述单片机通过所述通信接口与所述监控装置连接，实现监控光模块电压、温度、偏置电流和发射功率上报等信息，并根据老化和温度循环环境，将光模块老化、温度循环起止时间记录到光模块内部。所述监控装置与所述电源和所述温度控制系统连接，通过光模块的状态实时调整系统电源电压和温度。其中，所述电源通过所述电源接口同时与所述单片机和所述光模块接口连接，实现给光模块供电。

另外，所述光模块接口与所述单片机直接连接有模块选中线、时钟线、地线以及数据线。

图2是本发明提供的光模块老化和温度循环系统的工作流程示意图，其中，工作流程示意图的温循为温度循环的简称。该流程包括以下步骤：步骤一：通过监控装置查询光模块类型，并确认老化或温度循环条件；步骤二：通过监控装置设置老化或温度循环条件；步骤三：通过监控装置查询光模块老化或温度循环状态；步骤四：判断光模块老化或温度循环状态是否正常，若不正常，则返回至步骤二，重新设置老化或温度循环条件；步骤五：若光模块老化或温度循环状态正常，则开始进行老化或温度循环，并将开始时间写入光模块内部；步骤六：实时判断光模块老化或温度循环状态是否满足要求；若不满足，则调整老化或温度环境，直至满足要求；步骤七：结束老化或温度循环，并将结束时间写入光模块内部，并记录老化或温度循环时间。

如图2，监控装置查询光模块类型并确认老化、温度循环时间及条件，然后设置电源及温度控制系统，在环境未达到需要的条件以前，查询光模块老化或温度循环状态并判断是否符合光模块要求，如不符合模块老化或温度循环要求，需要重新设置环境指标，直到满足光模块老化或温度循环要求为止。开始老化或温度循环以后，将起始时间写入模块内部，开始计时，在老化或温度循环过程中，实时判断环境是否满足光模块要求，如不满足，将对老化或温度循环环境进行微调，直到满足要求，当老化或温度循环结束以后，将结束时间、老化或温度循环条件、总时间以及温度循环次数写入模块内部信息，供查询。

如图1，光模块老化和温度循环系统的具体工作流程如下：

1.监控装置的数据库内存有所有光模块老化或温度循环环境配置要求，光模块插入光模块接口，置于老化或温度循环环境中以后，监控装置通过通信接口和单片机查找光模块型号，确认该型号的电源以及老化、温度循环环境配置要求；

2.监控装置设置光模块的老化、温度循环环境，控制电源输出电压和电流，将环境温度设置为光模块老化、温度循环需要的温度；

3.电源通过电源接口以及光模块接口给单片机和光模块供电，实现光模块带电老化；

4.老化开始后，监控装置会查找光模块，逐一确认光模块状态，因为起始温度没有达到光模块老化温度要求，所以在温度达到要求以前，不计入老化时间，直到老化温度达到要求，监控装置开始计时，确定老化开始时间；

5.由于不同类型的光模块功耗以及发热量不一样，所以当环境温度过高或过低时，监控装置需要根据该类型光模块的老化条件调整环境温度和电压，直到满足老化要求；

6.单片机通过模块选中线，选中不同的光模块，如光模块1，然后通过时钟线、地线和数据线读取光模块的实时温度、电压、偏置电流、发射功率上报等信息，并通过通信接口反馈给监控装置，从而在老化过程中实时监控模块的工作状态；

7.在老化过程中，监控装置实时显示每个光模块老化状态，当光模块的工作状态超出或者达不到老化条件时，监控装置控制电源和温度控制系统，实时调整老化电压和老化环境温度，直到光模块环境满足老化条件；

8.老化开始后，监控装置记录老化时间，当环境满足老化条件时，电脑通过通信接口、单片机和光模块接口将老化开始时间依次写入光模块中，当老化完成后（如12小时以后），再将结束时间写入光模块内部信息中，从而实现光模块老化时间具有可追溯性；

9.光模块进行温度循环时，监控装置调取光模块温度循环要求，并设置电压以及温度循环过程中温度变化曲线；

10.当环境达到温度循环起始要求时，监控装置通过通信接口和单片机将温度循环开始时间写入光模块；

11.由于光模块温度变化要慢于环境温度变化，所以当环境温度达到最高或最低要求时，需保持一定时间，监控装置查询所有模块状态，确认所有光模块达到既定温度以后，继续温度循环，以达到温度循环效果；

12.当温度循环结束以后，监控装置将温度循环结束时间、温度循环类型以及温度循环次数写入模块内部，供查询；

其中，在老化和温度循环过程中，当温度或电压在光模块正常工作范围的5%以内时，监控装置不做处理；当大于5%小于10%时，上报警告状态，对环境进行调整；当超过10%以上时，上报告警，必要时切断电源。

综上所述，整个光模块老化和温度循环系统结构简洁明了，可以实时监控光模块在老化和温度循环过程中的状态，并对老化和温度循环环境实时调整，经过实际验证，本发明光模块老化和温度循环系统可以将环境温度控制在要求温度的±3℃以内，老化电压控制在±5%以内，保证光模块得到了充分老化及温度循环，在出现问题时可以及时反馈，避免损失，同时将光模块的老化和温度循环过程信息全部记录到了光模块内部，为失效分析提供了有力依据，从而提高了光模块的可靠性以及稳定性。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种光模块老化和温度循环系统，其特征在于，包括光模块接口、单片机、电源接口、通信接口、电源、监控装置以及温度控制系统；

多个光模块均连接至所述光模块接口，所述光模块接口与所述单片机连接，所述单片机通过所述通信接口与所述监控装置连接，所述监控装置与所述电源和所述温度控制系统连接；

其中，所述电源通过所述电源接口同时与所述单片机和所述光模块接口连接。

2.如权利要求1所述的光模块老化和温度循环系统，其特征在于：所述光模块接口通过I2C总线与所述单片机连接。

3.如权利要求1所述的光模块老化和温度循环系统，其特征在于：所述光模块接口与所述单片机直接连接有模块选中线、时钟线、地线以及数据线。

4.一种如权利要求1至3任一项所述的光模块老化和温度循环系统的工作流程，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：通过监控装置查询光模块类型，并确认老化或温度循环条件；

步骤二：通过监控装置设置老化或温度循环条件；

步骤三：通过监控装置查询光模块老化或温度循环状态；

步骤四：判断光模块老化或温度循环状态是否正常，若不正常，则返回至步骤二，重新设置老化或温度循环条件；

步骤五：若光模块老化或温度循环状态正常，则开始进行老化或温度循环，并将开始时间写入光模块内部；

步骤六：实时判断光模块老化或温度循环状态是否满足要求；若不满足，则调整老化或温度环境，直至满足要求；

步骤七：结束老化或温度循环，并将结束时间写入光模块内部，并记录老化或温度循环时间。

5.如权利要求4所述的工作流程，其特征在于：在老化和温度循环过程中，当温度或电压在光模块正常工作范围的5%以内时，监控装置不做处理；当大于5%小于10%时，上报警告状态，并对环境进行调整；当超过10%以上时，上报告警，必要时切断电源。

6.如权利要求4所述的工作流程，其特征在于：由于起始温度没有达到光模块老化温度要求，在温度达到要求以前，不计入老化时间，直到老化温度达到要求，监控装置开始计时，并确定老化开始时间。

7.如权利要求4所述的工作流程，其特征在于：单片机通过模块选中线，选中不同的光模块，通过时钟线、地线和数据线读取光模块的实时温度、电压、偏置电流以及发射功率，并通过通信接口反馈给监控装置，在老化过程中实时监控模块的工作状态。