CN105092087A - 光电转换模块及其温度补偿方法以及分布式光线传感系统 - Google Patents

Abstract

一种光电转换模块及其温度补偿方法以及分布式光线传感系统，模块包括控制子模块和两个信号处理子模块，信号处理子模块包括雪崩光电二极管，控制子模块用于根据实时检测的当前温度以及雪崩光电二极管的最佳工作点与温度之间的映射关系，对雪崩光电二极管的工作状态点进行补偿以使雪崩光电二极管工作在最佳工作点上。即本发明在不同温度环境下，始终保持模块工作在最佳工作点，在环境温度快速变化、极限高低温和设备长时间运行下，模块依然能稳定运行。进一步的，跨阻放大器和信号调理放大滤波电路的设计，降低本地噪声，提高系统信噪比和稳定性；进一步的，模块封闭在一个闭合壳体内，降低外界环境变化对内部器件的影响，从而提高系统稳定性。

Description

光电转换模块及其温度补偿方法以及分布式光线传感系统

技术领域

本发明涉及分布式光纤传感领域，尤其涉及一种光电转换模块及其参数设置方法以及分布式光线传感系统。

背景技术

分布式光纤测温传感系统是一种以光纤为传感元件的基于OTDR原理的测温系统，以其无源、本征安全、量化测温，对电磁干扰不敏感、误报率低，使用寿命长，维护成本低等优点，在火灾报警探测、温度探测等方面应用越来越广泛。在许多实际应用中，人们对分布式光纤测温性能提出了越来越高的要求：测量距离越来越长，响应时间越来越迅速，或者探测单元长度越来越短，温度分辨率越来越高等。这就要求提高分布式光纤传感系统的信噪比。而提高信噪比，一方面可以提高输出的脉冲信号功率，另一方面可以降低光电接收子系统的光学的或/和电路的本底噪声。提高脉冲激光源是受到光纤非线性限制，因而提高幅度有限。另一方面，从分布式光纤测温传感系统的接收子系统上看，其本底噪声降低1dB，将提高系统信噪比1dB，差不多等价于测量距离增长2-3km，因而光纤测温传感系统的接收子系统在系统中是非常关键的部分。

参考图1，图1是常规分布式光纤传感系统的结构示意图，以其用于测温为例，其包括：采集控制单元100、激光器101、光放大器102、拉曼波分复用器103、光电接收子系统104、数模转换器105。图1中的光电接收子系统104其实是由两个光电转换单元组成，光电转换单元一般分散在系统各个部分，集中度不高，往往存在温度变化、高低温、器件老化情况下导致的系统不稳定的问题，影响设备的使用和可靠性。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述系统不稳定影响信噪比的缺陷，提供一种稳定性高的光电转换模块及其温度补偿方法以及分布式光线传感系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种光电转换模块的温度补偿方法，所述方法包括：实时检测光电转换模块内的当前温度，根据模块内雪崩光电二极管的最佳工作点与温度之间的映射关系，对雪崩光电二极管的工作状态点进行补偿以使雪崩光电二极管工作在最佳工作点上。

本发明所述的光电转换模块的温度补偿方法，其中，所述的最佳工作点与温度之间的映射关系为：雪崩光电二极管处于最佳工作点时，雪崩光电二极管的工作设定参数与温度之间的线性关系；对雪崩光电二极管的工作状态点进行补偿为：在所述当前温度为T0时，根据所述线性关系计算雪崩光电二极管的工作设定参数的参数值Vdac0，该参数值Vdac0对应的偏置电压在温度为T0时使得雪崩光电二极管处于最佳工作点；

其中，雪崩光电二极管的工作设定参数与温度之间的线性关系基于以下步骤建立：

S1、在光电转换模块内的温度为T1时，获取该温度值T1，调节工作设定参数以输出偏置电压给雪崩光电二极管直至所述雪崩光电二极管处于最佳工作点，并获取雪崩光电二极管处于最佳工作点时工作设定参数的参数值Vdac1；

S2、在光电转换模块内的温度为T2时，T2不等于T1，获取该温度值T2，调节工作设定参数以输出偏置电压给雪崩光电二极管直至所述雪崩光电二极管处于最佳工作点，并获取雪崩光电二极管处于最佳工作点时工作设定参数的参数值Vdac2；

S3、根据温度值T1、温度值T2、参数值Vdac1、参数值Vdac2，确定光电转换模块内的雪崩光电二极管处于最佳工作点时的工作设定参数与温度之间的线性关系。

本发明还公开了一种基于所述的温度补偿方法的光电转换模块，所述光电转换模块包括控制子模块和连接至所述控制子模块的两个信号处理子模块，所述信号处理子模块包括雪崩光电二极管，所述信号处理子模块用于在所述控制子模块的控制下将接收的拉曼信号进行光电转换和处理后输出；所述控制子模块用于根据实时检测的当前温度以及雪崩光电二极管的最佳工作点与温度之间的映射关系，对雪崩光电二极管的工作状态点进行补偿以使雪崩光电二极管工作在最佳工作点上。

本发明所述的光电转换模块，其中，所述控制子模块包括：温度检测单元、高压产生单元、双路DAC、控制单元，所述高压产生单元分别连接双路DAC和各雪崩光电二极管，所述双路DAC和温度检测单元均连接至所述控制单元，

所述温度检测单元用于获取所述当前温度；所述控制单元用于根据所述当前温度以及雪崩光电二极管的工作设定参数与温度之间的线性关系计算雪崩光电二极管的工作设定参数，所述双路DAC用于按照该工作设定参数输出电压配置信号，所述高压产生单元用于根据该电压配置信号输出对应的偏置电压给所述雪崩光电二极管。

本发明所述的光电转换模块，其中，所述控制单元包括：连接至所述双路DAC的单片机和连接至所述单片机的EEPROM，所述EEPROM中存储所述线性关系以及工作设定参数的最新的参数值。

本发明所述的光电转换模块，其中，所述控制单元还包括：连接至所述单片机的通信接口，所述通信接口用于连接外部主控CPU进行数据通信。

本发明所述的光电转换模块，其中，所述信号处理子模块还包括：跨阻放大器和用于连接外部的数据采集卡的信号调理放大滤波电路，所述跨阻放大器连接至所述雪崩光电二极管，所述信号调理放大滤波电路连接至所述跨阻放大器；

所述跨阻放大器用于将所述雪崩光电二极管输出的电流信号转换放大为电压信号，所述信号调理放大滤波电路用于将所述跨阻放大器输出电压信号进行再放大以及滤波处理。

本发明所述的光电转换模块，其中，所述光电转换模块还包括一个壳体，所述控制子模块和两个信号处理子模块密封设置于所述壳体内。

本发明还公开了一种包括所述的光电转换模块的分布式光线传感系统，

实施本发明的光电转换模块及其温度补偿方法以及分布式光线传感系统，具有以下有益效果：本发明的两路拉曼信号分别经一个信号处理子模块进行光电转换，两个信号处理子模块由同一个控制子模块控制，便于集成管理；因为模块内的雪崩光电二极管是进行光电转换的重要元器件，通过实时检测光电转换模块内的当前温度，根据模块内雪崩光电二极管的最佳工作点与温度之间的映射关系，对雪崩光电二极管的工作状态点进行补偿，可以使雪崩光电二极管是始终工作在最佳工作点上，提高系统的稳定性，在环境温度快速变化、极限高低温和设备长时间运行下，模块依然能稳定运行；

进一步的，单片机还通过通信接口与主控CPU进行信息交互，向运行于更高层次的主控CPU报告本模块的状态，并且在主控CPU判断本模块运行不正常的情况下可以强制配置本模块使之恢复初始状态；

进一步的，本模块的跨阻放大器和信号调理放大滤波电路的设计，限制电路带宽，尽可能地降低接收子系统电路的本地噪声，提高系统信噪比，也提高了系统稳定性；

进一步的，本发明还将所有的模块集中在一个壳体内密封设置，因此不管外部环境温度变化多么迅速，模块内部环境温度的变化速率都被限制在一定范围内，这样一则可以避免温度敏感器件状态的快速变化对系统带来的潜在不稳定性，二则可以确保所监测到的温度与雪崩光电二极管和调理放大电路实际工作温度误差在一定范围内，避免系统在调节工作状态点时有太大的误差。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是分布式光纤传感系统的结构示意图；

图2是本发明中确定雪崩光电二极管的工作设定参数与温度之间的线性关系的流程图：

图3是本发明光电转换模块的较佳实施例的结构示意图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。

首先以分布式光纤测温系统为例介绍本发明的光电转换模块的功能，虽然本光电转换模块的应用并不仅限于分布式光纤测温系统，对于很多其它类型的分布式光纤传感系统依然适用，但是作为本子系统的典型应用，下面就以本系统在分布式光纤测温系统中的应用情况作为例子加以说明。参考图1中，其工作过程如下：开始采集时，采集控制单元100控制激光器101发出激光脉冲，该激光脉冲经光放大器101后输入到拉曼波分复用器103，并输出到传感光纤。激光脉冲在传感光纤107中与硅原子碰撞产生各向散射信号，其中有一部分散射信号沿激光脉冲传输方向的反方向传播，为背向散射信号，该背向散射信号通过传感光纤传输回分布式光纤测温系统，即通过拉曼波分复用器103输出，再经光电接收子系统104、数模转换器105的信号处理转换后，上传回馈信号至采集控制单元100，最后解调出温度信号提供给用户使用。本发明所述的光电转换模块的功能即是：对分布式光纤测温系统接收的背向散射信号，即拉曼散射光信号进行光电转换，因所得到的电信号十分微弱，因而还要对此电信号进行放大、调理和滤波操作，最后将放大调理后的信号通过数模转换器105上传至采集控制单元100以解调出温度信号。

由于雪崩光电二极管是进行光电转换的重要元器件，在环境温度快速变化、极限高低温和设备长时间运行下，雪崩光电二极管的工作状态会随之发生改变而导致模块不能稳定运行。因此通过使雪崩光电二极管维持工作在最佳工作点，可以有效的提高光电转换的稳定性，为此，本发明提供一种光电转换模块的温度补偿方法以使其始终处于最佳工作点上，所述方法包括：实时检测光电转换模块内的当前温度，根据模块内雪崩光电二极管的最佳工作点与温度之间的映射关系，对雪崩光电二极管的工作状态点进行补偿以使雪崩光电二极管工作在最佳工作点上。其中，关于雪崩光电二极管是否工作在最佳工作点的判定(或者最佳偏压的判定)方法是雪崩光电二极管领域的常识，例如，按照放大器本身的噪声电压在输出总噪声电压中所占的比例来确定雪崩光电二极管的最佳工作点等，此处不再赘述。

其中，所述的最佳工作点与温度之间的映射关系实质上是：雪崩光电二极管保持处于最佳工作点时，雪崩光电二极管的工作设定参数与温度之间的线性关系。雪崩光电二极管的工作设定参数是用于指示输出给雪崩光电二极管的偏置电压大小的一组参数，即不同的工作设定参数对应不同偏置电压，进而使得雪崩光电二极管处于不同的工作状态点。本发明即是为了根据温度实时调节工作设定参数，从而实时调节偏置电压，最终使得雪崩光电二极管工作在最佳工作点上。因此，对雪崩光电二极管的工作状态点进行补偿实质上是：在所述当前温度为T0时，根据所述线性关系计算雪崩光电二极管的工作设定参数的参数值Vdac0，该参数值Vdac0对应的偏置电压在温度为T0时使得雪崩光电二极管处于最佳工作点。

根据雪崩光电二极管工作状态点与温度之间呈现线性关系的特点，可以由两个温度及其对应的两个最佳工作点确定最佳工作点与温度之间的映射关系，即确定光电转换模块内的温度与雪崩光电二极管的工作设定参数之间的线性关系，例如，本实施例中所述线性关系基于以下步骤建立：

S1、在光电转换模块内的温度为T1时，获取该温度值T1，调节工作设定参数以输出偏置电压给雪崩光电二极管直至所述雪崩光电二极管处于最佳工作点，并获取雪崩光电二极管处于最佳工作点时工作设定参数的参数值Vdac1；

S2、在光电转换模块内的温度为T2时，T2不等于T1，获取该温度值T2，调节工作设定参数以输出偏置电压给雪崩光电二极管直至所述雪崩光电二极管处于最佳工作点，并获取雪崩光电二极管处于最佳工作点时工作设定参数的参数值Vdac2；

S3、根据温度值T1、温度值T2、参数值Vdac1、参数值Vdac2，确定光电转换模块内的雪崩光电二极管处于最佳工作点时的工作设定参数与温度之间的线性关系。

优选的，为了使得该线性关系的精确性更高，可以对温度为T1、温度值T2、参数值Vdac1、参数值Vdac2进行多次记录，分别获取一组数据，然后在步骤S3中根据最小二乘法进行拟合，以得到工作设定参数与温度之间的线性关系。

参考图2，是本发明光电转换模块的较佳实施例的结构示意图。

本发明的光电转换模块包括：控制子模块10和连接至所述控制子模块10的两个信号处理子模块20，所述信号处理子模块20包括雪崩光电二极管21，所述信号处理子模块20用于在所述控制子模块10的控制下将接收的拉曼信号进行光电转换和处理后输出；所述控制子模块10用于根据实时检测的当前温度以及雪崩光电二极管21的最佳工作点与温度之间的映射关系，对雪崩光电二极管21的工作状态点进行补偿以使雪崩光电二极管21工作在最佳工作点上。从上述图1的原理介绍可知，从传感光纤中返回了拉曼散射光信号，本发明的两个信号处理子模块20分别对应处理拉曼散射光信号中的斯托克斯和反斯托克斯信号，两路信号的比值经解调可以获得光纤周围的温度信号。

由于本发明的两路拉曼信号分别经一个信号处理子模块20进行光电转换，两个信号处理子模块20由同一个控制子模块10控制，便于集成管理；因为模块内的雪崩光电二极管21是进行光电转换的重要元器件，通过实时检测光电转换模块内的当前温度，根据模块内雪崩光电二极管21的最佳工作点与温度之间的映射关系，对雪崩光电二极管21的工作状态点进行补偿，可以使雪崩光电二极管21始终工作在最佳工作点上，提高系统的稳定性，在环境温度快速变化、极限高低温和设备长时间运行下，模块依然能稳定运行。

具体的，所述信号处理子模块20包括：雪崩光电二极管21、跨阻放大器22和用于连接外部的数据采集卡的信号调理放大滤波电路23；所述控制子模块10包括：温度检测单元14、高压产生单元13、双路DAC12、控制单元11；其中，所述控制单元11包括单片机111、EEPROM112和通信接口113。

雪崩光电二极管21、跨阻放大器22、信号调理放大滤波电路23依次连接，两个雪崩光电二极管21还分别连接至高压产生单元13，高压产生单元13经双路DAC12连接至单片机111，温度检测单元14均连接至单片机111。

EEPROM112，其中存储所述线性关系的信息以及工作设定参数的最新的参数值以及各个子单元中的配置信息，因此在系统掉电后，这些数据不会消失，使得系统在掉电再上电时能快速恢复到掉电前的状态。

通信接口113，用于连接外部主控CPU进行数据通信。制定与主控CPU的通信协议，使得主控CPU可以获取本模块的工作状态，并且在某些情况下，能够手动配置子系统。例如，单片机111通过该通信接口113与主控CPU进行信息交互：一方面，向运行更高层次的主控CPU报告本光电转换模块的状态；另一方面，单片机111还通过通信接口113接受主CPU的查询和配置指令，使得主CPU能够获取子系统的工作状态，在主控CPU判断本光电转换模块运行不正常的情况下，能够强制配置本模块的参数使之恢复初始状态。

温度检测单元14，用于实时的获取所述当前温度，可以选用温度传感器。

单片机111，用于对模块的运行环境和状态进行实时监测和控制，使得模块能始终工作在最佳状态，主要是根据所述当前温度计算雪崩光电二极管21的工作设定参数。例如，间隔预设时间，获取一次温度，根据该温度重新设定雪崩光电二极管21的工作设定参数，以实现对模块进行温度补偿。

其中，单片机111、通信接口113、EEPROM112还可以用集成有这些功能的MCU替代，甚至还可以用自带温度传感器的MCU，从而省掉单独的温度传感器，但是，为了尽量保证温度检测单元14检测到的温度与雪崩光电二极管21的实际工作温度误差在一定范围内，避免系统在调节工作状态点时有太大的误差，建议最好利用独立的温度传感器。

双路DAC12，用于按照单片机111发送的工作设定参数输出电压配置信号给高压产生单元13。

高压产生单元13，用于根据双路DAC12发送的该电压配置信号输出对应的偏置电压给所述雪崩光电二极管21。

雪崩光电二极管21，其输入为拉曼光信号，输出为电流信号。雪崩光电二极管的工作点由高压产生单元13所控制，而高压产生单元13又由单片机111控制的双路DAC12所控制，因此雪崩光电二极管21的工作点实质上为单片机111所调节。

跨阻放大器22，用于将所述雪崩光电二极管21输出的电流信号转换放大为电压信号。

信号调理放大滤波电路23，用于将所述跨阻放大器22输出电压信号进行再放大，在放大过程中同时根据分布式光纤传感系统的指标，对信号进行滤波，滤除带宽外的噪声信号，使得系统信噪比能保持最优。该部分电路的最终输出接到系统的数据采集卡进行信号采集。该电路使得电路的本底噪声达到或接近极限，减小电路噪声，从而进一步可以提高系统稳定性。信号调理放大滤波电路23的具体电路结构，可以参考现有技术中的信号调理放大滤波电路，此处不再赘述。

进一步优选的，所述光电转换模块还包括一个壳体，所述控制子模块10和两个信号处理子模块20密封设置于所述壳体内，即所有的元器件集成密封在一个壳体内，因此不管外部环境温度变化多么迅速，模块内部环境温度的变化速率都被限制在一定范围内，这样一则可以避免温度敏感器件状态的快速变化对系统带来的潜在不稳定性，二则可以确保所监测到的温度与雪崩光电二极管21和调理放大电路实际工作温度误差在一定范围内，避免系统在调节工作状态点时有太大的误差。

上述的雪崩光电二极管的工作设定参数与温度之间的线性关系是在整个光电转换模块投入使用之前已经建立好并存储在EEPROM112中的，结合上述方法，利用本实施例的光电转换模块建立线性关系的一个具体的例子如下：

首先，将整个光电转换模块放置在常温下。一方面，单片机111通过温度传感器获取并记录下模块内的当前温度的温度值T1。另一方面，单片机111通过双路DAC12对雪崩光电二极管21的工作状态点进行调节，单片机111发送给双路DAC12的参数配置信息即为雪崩光电二极管21的工作设定参数，通过调节该双路DAC12的参数配置信息(即调节雪崩光电二极管21的工作设定参数)直至雪崩光电二极管21工作在最佳状态点，单片机111记录此时工作设定参数的参数值Vdac1。

然后，将整个光电转换模块放置在恒温箱内，设置恒温箱，使模块处于一定的温度下，如50℃，并保持至少半小时，使模块内外温度均衡。单片机111再次温度传感器获取并记录下模块内的当前温度的温度值T2，同时，通过双路DAC12对所述雪崩光电二极管21的工作状态点进行调节，使其工作在最佳状态点，此时工作设定参数的参数值Vdac2。

最后，根据雪崩光电二极管21工作点与温度之间呈现线性关系的特点，又由于两点可以确定一条直线，因此由上述两个温度状态点就可以确定雪崩光电二极管21的最佳工作状态点与任意温度的线性关系图。因而对于任意温度，单片机111都可以算得雪崩二极的最佳工作状态点，并据此配置双路DAC12，从而使整个模块始终工作在最佳状态点。

本发明还公开了一种分布式光线传感系统，包括所述的光电转换模块。

综上所述，本发明的两路拉曼信号分别经一个信号处理子模块进行光电转换，两个信号处理子模块由同一个控制子模块控制，便于集成管理；因为模块内的雪崩光电二极管是进行光电转换的重要元器件，通过实时检测光电转换模块内的当前温度，根据模块内雪崩光电二极管的最佳工作点与温度之间的映射关系，对雪崩光电二极管的工作状态点进行补偿，可以使雪崩光电二极管是始终工作在最佳工作点上，提高系统的稳定性，在环境温度快速变化、极限高低温和设备长时间运行下，模块依然能稳定运行；进一步的，单片机还通过通信接口与主控CPU进行信息交互，向运行于更高层次的主控CPU报告本模块的状态，并且在主控CPU判断本模块运行不正常的情况下可以强制配置本模块使之恢复初始状态；进一步的，本模块的跨阻放大器和信号调理放大滤波电路的设计，限制电路带宽，尽可能地降低接收子系统电路的本地噪声，提高系统信噪比，也提高了系统稳定性；进一步的，本发明还将所有的模块集中在一个壳体内密封设置，因此不管外部环境温度变化多么迅速，模块内部环境温度的变化速率都被限制在一定范围内，这样一则可以避免温度敏感器件状态的快速变化对系统带来的潜在不稳定性，二则可以确保所监测到的温度与雪崩光电二极管和调理放大电路实际工作温度误差在一定范围内，避免系统在调节工作状态点时有太大的误差。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (9)

1.一种光电转换模块的温度补偿方法，其特征在于，所述方法包括：实时检测光电转换模块内的当前温度，根据模块内雪崩光电二极管(21)的最佳工作点与温度之间的映射关系，对雪崩光电二极管(21)的工作状态点进行补偿以使雪崩光电二极管(21)工作在最佳工作点上。

2.根据权利要求1所述的光电转换模块的温度补偿方法，其特征在于，所述的最佳工作点与温度之间的映射关系为：雪崩光电二极管(21)保持处于最佳工作点时，雪崩光电二极管(21)的工作设定参数与温度之间的线性关系；对雪崩光电二极管(21)的工作状态点进行补偿为：在所述当前温度为T0时，根据所述线性关系计算雪崩光电二极管(21)的工作设定参数的参数值VdacO，该参数值VdacO对应的偏置电压在温度为T0时使得雪崩光电二极管(21)处于最佳工作点；

其中，雪崩光电二极管(21)的工作设定参数与温度之间的线性关系基于以下步骤建立：

S1、在光电转换模块内的温度为T1时，获取该温度值T1，调节工作设定参数以输出偏置电压给雪崩光电二极管(21)直至所述雪崩光电二极管(21)处于最佳工作点，并获取雪崩光电二极管(21)处于最佳工作点时工作设定参数的参数值Vdac1；

S2、在光电转换模块内的温度为T2时，T2不等于T1，获取该温度值T2，调节工作设定参数以输出偏置电压给雪崩光电二极管(21)直至所述雪崩光电二极管(21)处于最佳工作点，并获取雪崩光电二极管(21)处于最佳工作点时工作设定参数的参数值Vdac2；

S3、根据温度值T1、温度值T2、参数值Vdac1、参数值Vdac2，确定光电转换模块内的雪崩光电二极管(21)处于最佳工作点时的工作设定参数与温度之间的线性关系。

3.一种基于权利要求1所述的温度补偿方法的光电转换模块，其特征在于，所述光电转换模块包括控制子模块(10)和连接至所述控制子模块(10)的两个信号处理子模块(20)，所述信号处理子模块(20)包括雪崩光电二极管(21)，所述信号处理子模块(20)用于在所述控制子模块(10)的控制下将接收的拉曼信号进行光电转换和处理后输出；所述控制子模块(10)用于根据实时检测的当前温度以及雪崩光电二极管(21)的最佳工作点与温度之间的映射关系，对雪崩光电二极管(21)的工作状态点进行补偿以使雪崩光电二极管(21)工作在最佳工作点上。

4.根据权利要求3所述的光电转换模块，其特征在于，所述的最佳工作点与温度之间的映射关系为：雪崩光电二极管(21)处于最佳工作点时，雪崩光电二极管(21)的工作设定参数与温度之间的线性关系；

所述控制子模块(10)包括：温度检测单元(14)、高压产生单元(13)、双路DAC(12)、控制单元(11)，所述高压产生单元(13)分别连接双路DAC(12)和各雪崩光电二极管(21)，所述双路DAC(12)和温度检测单元(14)均连接至所述控制单元(11)，

所述温度检测单元(14)用于获取所述当前温度；所述控制单元(11)用于根据所述当前温度以及雪崩光电二极管(21)的工作设定参数与温度之间的线性关系计算雪崩光电二极管(21)的工作设定参数，所述双路DAC(12)用于按照该工作设定参数输出电压配置信号，所述高压产生单元(13)用于根据该电压配置信号输出对应的偏置电压给所述雪崩光电二极管(21)。

5.根据权利要求4所述的光电转换模块，其特征在于，所述控制单元(11)包括：连接至所述双路DAC(12)的单片机(111)和连接至所述单片机(111)的EEPROM(112)，所述EEPROM(112)中存储所述线性关系以及工作设定参数的最新的参数值。

6.根据权利要求5所述的光电转换模块，其特征在于，所述控制单元(11)还包括：连接至所述单片机(111)的通信接口(113)，所述通信接口(113)用于连接外部主控CPU进行数据通信。

7.根据权利要求3所述的光电转换模块，其特征在于，所述信号处理子模块(20)还包括：跨阻放大器(22)和用于连接外部的数据采集卡的信号调理放大滤波电路(23)，所述跨阻放大器(22)连接至所述雪崩光电二极管(21)，所述信号调理放大滤波电路(23)连接至所述跨阻放大器(22)；

所述跨阻放大器(22)用于将所述雪崩光电二极管(21)输出的电流信号转换放大为电压信号，所述信号调理放大滤波电路(23)用于将所述跨阻放大器(22)输出的电压信号进行再放大以及滤波处理。

8.根据权利要求3所述的光电转换模块，其特征在于，所述光电转换模块还包括一个壳体，所述控制子模块(10)和两个信号处理子模块(20)密封设置于所述壳体内。

9.一种分布式光线传感系统，其特征在于，包括如权利要求3-8任一项所述的光电转换模块。