CN109921852A - 塑料光纤通信工作波长检测方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种塑料光纤通信工作波长检测方法，该方法包括以下步骤：接收待测设备发送的目标报文；对目标报文进行协议解析，得到待测设备对应的目标报文协议组；利用目标报文协议组对待测设备进行塑料光纤通信工作波长检测。应用本发明实施例所提供的技术方案，通过软件编程的方式实现利用统一接口对待测设备进行塑料光纤通信工作波长的检测，相较于现有的通过更换同轴电缆或串口总线的方式，较大地简化了系统结构，提高了测试效率，提升了测试效果。本发明还公开了一种塑料光纤通信工作波长检测装置、设备及存储介质，具有相应技术效果。

Description

塑料光纤通信工作波长检测方法、装置、设备及存储介质

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别是涉及一种塑料光纤通信工作波长检测方法、装置、设备及计算机可读存储介质。

背景技术

塑料光纤(POF)抄表技术采用成熟的数字脉冲调制可见光，采用塑料光纤作为通信信道，具有抗电磁干扰能力强、安全性高、通信速率快、可靠性高、故障排查可视化等特点。随着塑料光纤通信在电力、交通、矿业等行业的广泛应用，设备光信号收发质量逐渐成为制约其高速发展的重要影响因素。

塑料光纤通信的光接口指标测试部分中，工作波长是光接口的主要参数指标之一，也是光信号在塑料光纤中传输的基本频率能量特性，工作波长的准确性十分重要。

目前塑料光纤通信设备工作波长的测试需要由信号发生器、待测设备、塑料光纤、光可变衰减器、光谱分析仪等部分组成，信号发生器通过同轴电缆或串口总线的方式与待测设备相连，不能匹配不同场景下的塑料光纤通信设备，系统结构较为复杂、测试效率低，测试效果差。

综上所述，如何有效地解决目前对不同塑料光纤通信设备进行工作波长检测时，系统结构较为复杂，测试效率低，测试效果差等问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种塑料光纤通信工作波长检测方法，该方法较大地简化了系统结构，提高了测试效率，提升了测试效果；本发明的另一目的是提供一种塑料光纤通信工作波长检测装置、设备及计算机可读存储介质。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种塑料光纤通信工作波长检测方法，包括：

接收待测设备发送的目标报文；

对所述目标报文进行协议解析，得到所述待测设备对应的目标报文协议组；

利用所述目标报文协议组对所述待测设备进行塑料光纤通信工作波长检测。

在本发明的一种具体实施方式中，对所述目标报文进行协议解析，得到所述待测设备对应的目标报文协议组，包括：

对所述目标报文按照物理层异步串行数据的标准帧结构进行分帧处理，得到所述目标报文对应的目标MAC地址和目标帧头；

按照报文协议表从预设塑料光纤通信协议库中查找与所述目标MAC地址和所述目标帧头匹配的目标报文协议组；其中，所述报文协议表中设置有各MAC地址和帧头与各报文协议组之间的对应关系。

在本发明的一种具体实施方式中，利用所述目标报文协议组对所述待测设备进行塑料光纤通信工作波长检测，包括：

利用所述目标报文协议组向所述待测设备发送测试命令报文；

当接收到所述待测设备返回的测试命令响应报文时，向所述待测设备发送待测数据流报文；

接收所述待测设备返回的响应数据流报文；

对所述响应数据流报文进行校验，得到所述待测设备的塑料光纤通信工作波长检测结果。

在本发明的一种具体实施方式中，在得到所述待测设备的塑料光纤通信工作波长检测结果之后，还包括：

对所述塑料光纤通信工作波长检测结果进行实时动态显示。

在本发明的一种具体实施方式中，利用所述目标报文协议组对所述待测设备进行塑料光纤通信工作波长检测，包括：

利用所述目标报文协议组对所述待测设备按预选测试方法进行塑料光纤通信工作波长检测。

在本发明的一种具体实施方式中，在利用所述目标报文协议组对所述待测设备进行塑料光纤通信工作波长检测之前，还包括：

对所述待测设备进行初始化处理。

一种塑料光纤通信工作波长检测装置，包括：

报文接收模块，用于接收待测设备发送的目标报文；

报文协议组获得模块，用于对所述目标报文进行协议解析，得到所述待测设备对应的目标报文协议组；

检测模块，用于利用所述目标报文协议组对所述待测设备进行塑料光纤通信工作波长检测。

在本发明的一种具体实施方式中，报文协议组获得模块包括：

分帧子模块，用于对所述目标报文按照物理层异步串行数据的标准帧结构进行分帧处理，得到所述目标报文对应的目标MAC地址和目标帧头；

报文协议组查找子模块，用于按照报文协议表从预设塑料光纤通信协议库中查找与所述目标MAC地址和所述目标帧头匹配的目标报文协议组；其中，所述报文协议表中设置有各MAC地址和帧头与各报文协议组的对应关系。

一种塑料光纤通信工作波长检测设备，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如前所述塑料光纤通信工作波长检测方法的步骤。

一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如前所述塑料光纤通信工作波长检测方法的步骤。

应用本发明实施例所提供的方法，通过对待测设备发送的目标报文进行协议解析，获得目标报文对应的目标报文协议组，利用目标报文协议组对待测设备进行塑料光纤通信工作波长的检测，通过软件编程的方式实现利用统一接口对待测设备进行塑料光纤通信工作波长的检测，相较于现有的通过更换同轴电缆或串口总线的方式，较大地简化了系统结构，提高了测试效率，提升了测试效果。

相应的，本发明实施例还提供了与上述塑料光纤通信工作波长检测方法相对应的塑料光纤通信工作波长检测装置、设备和计算机可读存储介质，具有上述技术效果，在此不再赘述。

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他的附图。

图1为本发明实施例中塑料光纤通信工作波长检测方法的一种实施流程图；

图2为本发明实施例中塑料光纤通信工作波长检测方法的另一种实施流程图；

图3为本发明实施例中塑料光纤通信工作波长检测方法的另一种实施流程图；

图4为本发明实施例中一种塑料光纤通信工作波长检测装置的结构框图；

图5为本发明实施例中一种塑料光纤通信工作波长检测设备的结构框图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

参见图1，图1为本发明实施例中塑料光纤通信工作波长检测方法的一种实施流程图，该方法可以包括以下步骤：

S101：接收待测设备发送的目标报文。

当需要对待测设备进行塑料光纤通信工作波长检测时，可以利用待测设备向测试平台发送目标报文，测试平台中的测试装置可以通过探测光接收单元接收目标报文。并且测试平台可以循环判断是否有新设备接入，以及时响应。

待测设备可以是任意一个需要进行塑料光纤通信工作波长检测的设备，目标报文可以是待测设备发送的任意一个报文信息。

S102：对目标报文进行协议解析，得到待测设备对应的目标报文协议组。

在接收到待测设备发送的目标报文之后，测试装置中MCU可以响应待测设备的入网或组网请求，即对目标报文进行协议解析，得到待测设备对应的目标报文协议组。如可以在测试平台的测试装置中内置塑料光纤协议转换器，通过塑料光纤协议转换器对接收到的目标报文进行协议解析，从而得到目标报文协议组。

S103：利用目标报文协议组对待测设备进行塑料光纤通信工作波长检测。

在获得待测设备对应的目标报文协议组之后，可以利用目标报文协议组与待测设备进行通信交互，从而对待测设备进行塑料光纤通信工作波长检测。从而实现了对不同待测设备的通信协议自适应匹配和波长测试功能流程化自动测试，通过软件编程的方式实现利用统一接口对待测设备进行塑料光纤通信工作波长的检测，避免了塑料光纤通信设备的外形和接口不一致时导致的波长测试设备不兼容问题，保证了波长测试方法的兼容性和灵活性。相较于现有的通过更换同轴电缆或串口总线的方式，机制简单，容易实现，较大地简化了系统结构，提高了测试效率，提升了测试效果。

应用本发明实施例所提供的方法，通过对待测设备发送的目标报文进行协议解析，获得目标报文对应的目标报文协议组，利用目标报文协议组对待测设备进行塑料光纤通信工作波长的检测，通过软件编程的方式实现利用统一接口对待测设备进行塑料光纤通信工作波长的检测，相较于现有的通过更换同轴电缆或串口总线的方式，较大地简化了系统结构，提高了测试效率，提升了测试效果。

需要说明的是，基于上述实施例一，本发明实施例还提供了相应的改进方案。在后续实施例中涉及与上述实施例一中相同步骤或相应步骤之间可相互参考，相应的有益效果也可相互参照，在下文的改进实施例中不再一一赘述。

参见图2，图2为本发明实施例中塑料光纤通信工作波长检测方法的另一种实施流程图，该方法可以包括以下步骤：

S201：接收待测设备发送的目标报文。

S202：对目标报文按照物理层异步串行数据的标准帧结构进行分帧处理，得到目标报文对应的目标MAC地址和目标帧头。

在接收到待测设备发送的目标报文之后，可以对目标报文按照物理层异步串行数据的标准帧结构进行分帧处理，从而得到目标报文对应的目标MAC地址和目标帧头。

S203：按照报文协议表从预设塑料光纤通信协议库中查找与目标MAC地址和目标帧头匹配的目标报文协议组。

其中，报文协议表中设置有各MAC地址和帧头与各报文协议组之间的对应关系。

可以在测试平台的测试主机中预先设置塑料光纤通信协议库，并在塑料光纤协议转换器的服务层预先建立以测试主机为主设备，塑料光纤通信协议转换器为从设备的主从结构(Client/Server)，并建立虚拟主机地址，通过网卡将预设塑料光纤通信协议库发送给塑料光纤通信协议转换器。预设塑料光纤通信协议库包括设置有各MAC地址和帧头与各报文协议组之间的对应关系的报文协议表，在获得目标报文对应的目标MAC地址和目标帧头之后，可以按照报文协议表从预设塑料光纤通信协议库中查找与目标MAC地址和目标帧头匹配的目标报文协议组。

S204：对待测设备进行初始化处理。

在接收到待测设备发送的目标报文之后，可以对待测设备进行初始化处理。通过对待测设备在测试之前进行初始化，较大地降低了待测设备对测试指令不能正常响应的概率，提高了测试效率。

S205：利用目标报文协议组向待测设备发送测试命令报文。

在获取到待测设备对应的目标报文协议组之后，可以将测试命令报文嵌套在匹配成功的目标报文协议组中发给塑料光纤通信协议转换器的光发送单元，通过光发送单元向待测设备发送测试命令报文，从而使得待测设备获知自身进入了测试状态，保证待测设备能够对测试数据报文及时响应。

测试的光接收单元和光发送单元能够实现光电信号的高速转换，支持速率包括115.2kbps、230.4kbps、921.6kbps、2.048Mbps、115.2Mbps。光接收单元将收到待测设备的光信号按照异步串行数据传输方式转换成电信号，光发送单元将塑料光纤通信协议转换器组帧后的报文，按照异步串行数据传输方式转换成光信号，发送给待测设备。

S206：当接收到待测设备返回的测试命令响应报文时，向待测设备发送待测数据流报文。

待测设备在接收到测试命令报文之后，可以生成测试命令响应报文，并向测试平台发送测试命令响应报文。当测试平台接收到待测设备返回的测试命令响应报文时，生成待测数据流报文，并向待测设备发送待测数据流报文。具体的，可以是服务层预先建立测试主机为主设备，测试装置为从设备的主从结构，测试主机将待测数据流报文发送给测试装置。测试主机可以配置无线网卡和高速以太网网卡，两张网卡可以通过软件桥与测试装置连接，实现了热备用双通道。无线局域网采用2.4GHz和5GHz双频制式，提高了灵活性和数据传输效率，高速以太网可以采用10/100/1000Mbps自适应模式，符合标准以太网协议。

测试主机可以通过软件函数发生器产生待测数据流报文，数据类型为整形，软件函数发生器的伪随机生成方法如下所示：

Outputstr()＝(Integer)(n*rand()/(RAND_Max+1.0))

rand()＝H*NTPtime*log(CPUcacul)

其中Outputstr()是整形随机数输出序列，与随机数生成函数rand()和随机循环次数n、随机循环次数最大值RAND_Max相关；rand()表示随机数生成函数，与NTP时间(NTPtime)和CPU运算量(CPUcacul)对数相关，保障了随机数的离散特性。

S207：接收待测设备返回的响应数据流报文。

在将待测数据流报文发送给待测设备之后，待测设备会生成响应数据流报文，并将响应数据流报文返回给测试平台，测试平台接收待测设备返回的响应数据流报文。

S208：对响应数据流报文进行校验，得到待测设备的塑料光纤通信工作波长检测结果。

当测试平台接收到响应数据流报文之后，可以对响应数据流报文进行校验，得到待测设备的塑料光纤通信工作波长检测结果。具体的，可以预先在测试平台中设置光谱分析仪，并将测试装置与光谱分析仪进行通信连接，当测试装置接收到响应数据流报文之后，可以将响应数据流报文通过网卡上传给测试主机，测试主机再将响应数据流报文发送给光谱分析仪，光谱分析仪对响应数据流报文进行分析，将分析结果返回给测试主机，测试主机将分析结果与预先发送的待测数据流报文进行对比，从而得到待测设备的塑料光纤通信工作波长检测结果。

S209：对塑料光纤通信工作波长检测结果进行实时动态显示。

在获得待测设备的塑料光纤通信工作波长检测结果之后，可以对塑料光纤通信工作波长检测结果进行实时动态显示。具体的，可以通过I/O将测试对象、测试项目、测试状态、测试结果等信息输出到液晶显示器，从而测试人员可以实时查看到待测设备的塑料光纤通信工作波长检测结果。

测试平台的液晶显示可以是设置为支持字符数40X4，供电电压3V或5V，采用并行接口，可以通过按键切换显示内容，测试装置的在测试过程中将测试对象信息、测试方法、测试状态、测试结果的信息通过I/O输出到液晶显示器，实时动态显示测试的状态和结果。测试对象的信息包括待测设备的名称、待测设备编号、待测设备MAC地址，数据类型采用整形，测试方法的信息按照测试方法分类，以及测试方法选用的情况进行显示，测试状态的信息包括测试流程节点、测试进度、测试异常数据告警，测试结果的信息包括中心波长值、50％功率波长点、检波方式、测试结论。

参见图3，图3为本发明实施例中塑料光纤通信工作波长检测方法的另一种实施流程图，该方法可以包括以下步骤：

S301：接收待测设备发送的目标报文。

S302：对目标报文进行协议解析，得到待测设备对应的目标报文协议组。

S303：利用目标报文协议组对待测设备按预选测试方法进行塑料光纤通信工作波长检测。

测试平台具有测试用例的可靠生成功能，即可以预先设置对待测设备进行塑料光纤通信工作波长测试的测试方法，如可以包括极值波长测试法，在光谱中找到能量(幅值)最大的频率点作为最大工作波长的频率；中心波长测试法，在光谱中找到能量(幅值)最大50％的两个频率点，作为中心波长的频率上下限；中心波长测试法，在光谱中找到能量(幅值)最大下降3dB的两个频率点，作为中心波长的频率上下限。在对待测设备进行测试前，可以预先选定测试方法，利用目标报文协议组对待测设备按预选测试方法进行塑料光纤通信工作波长检测。

相应于上面的方法实施例，本发明实施例还提供了一种塑料光纤通信工作波长检测装置，下文描述的塑料光纤通信工作波长检测装置与上文描述的塑料光纤通信工作波长检测方法可相互对应参照。

参见图4，图4为本发明实施例中一种塑料光纤通信工作波长检测装置的结构框图，该装置可以包括：

报文接收模块41，用于接收待测设备发送的目标报文；

报文协议组获得模块42，用于对目标报文进行协议解析，得到待测设备对应的目标报文协议组；

检测模块43，用于利用目标报文协议组对待测设备进行塑料光纤通信工作波长检测。

应用本发明实施例所提供的方法，通过对待测设备发送的目标报文进行协议解析，获得目标报文对应的目标报文协议组，利用目标报文协议组对待测设备进行塑料光纤通信工作波长的检测，通过软件编程的方式实现利用统一接口对待测设备进行塑料光纤通信工作波长的检测，相较于现有的通过更换同轴电缆或串口总线的方式，较大地简化了系统结构，提高了测试效率，提升了测试效果。

在本发明的一种具体实施方式中，报文协议组获得模块42包括：

分帧子模块，用于对目标报文按照物理层异步串行数据的标准帧结构进行分帧处理，得到目标报文对应的目标MAC地址和目标帧头；

报文协议组查找子模块，用于按照报文协议表从预设塑料光纤通信协议库中查找与目标MAC地址和目标帧头匹配的目标报文协议组；其中，报文协议表中设置有各MAC地址和帧头与各报文协议组的对应关系。

在本发明的一种具体实施方式中，检测模块43包括：

命令报文发送子模块，用于利用目标报文协议组向待测设备发送测试命令报文；

数据流报文发送子模块，用于当接收到待测设备返回的测试命令响应报文时，向待测设备发送待测数据流报文；

数据流报文接收子模块，用于接收待测设备返回的响应数据流报文；

结果获得子模块，用于对响应数据流报文进行校验，得到待测设备的塑料光纤通信工作波长检测结果。

在本发明的一种具体实施方式中，该装置还可以包括：

显示模块，用于在得到待测设备的塑料光纤通信工作波长检测结果之后，对塑料光纤通信工作波长检测结果进行实时动态显示。

在本发明的一种具体实施方式中，检测模块43具体为利用目标报文协议组对待测设备按预选测试方法进行塑料光纤通信工作波长检测的模块。

在本发明的一种具体实施方式中，该装置还可以包括：

初始化模块，用于在利用目标报文协议组对待测设备进行塑料光纤通信工作波长检测之前，对待测设备进行初始化处理。

相应于上面的方法实施例，参见图5，图5为本发明所提供的塑料光纤通信工作波长检测设备的示意图，该设备可以包括：

存储器51，用于存储计算机程序；

处理器52，用于执行上述存储器51存储的计算机程序时可实现如下步骤：

接收待测设备发送的目标报文；对目标报文进行协议解析，得到待测设备对应的目标报文协议组；利用目标报文协议组对待测设备进行塑料光纤通信工作波长检测。

对于本发明提供的设备的介绍请参照上述方法实施例，本发明在此不做赘述。

相应于上面的方法实施例，本发明还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时可实现如下步骤：

接收待测设备发送的目标报文；对目标报文进行协议解析，得到待测设备对应的目标报文协议组；利用目标报文协议组对待测设备进行塑料光纤通信工作波长检测。

该计算机可读存储介质可以包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

对于本发明提供的计算机可读存储介质的介绍请参照上述方法实施例，本发明在此不做赘述。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置、设备及计算机可读存储介质而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的技术方案及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种塑料光纤通信工作波长检测方法，其特征在于，包括：

接收待测设备发送的目标报文；

对所述目标报文进行协议解析，得到所述待测设备对应的目标报文协议组；

利用所述目标报文协议组对所述待测设备进行塑料光纤通信工作波长检测。

2.根据权利要求1所述的塑料光纤通信工作波长检测方法，其特征在于，对所述目标报文进行协议解析，得到所述待测设备对应的目标报文协议组，包括：

对所述目标报文按照物理层异步串行数据的标准帧结构进行分帧处理，得到所述目标报文对应的目标MAC地址和目标帧头；

按照报文协议表从预设塑料光纤通信协议库中查找与所述目标MAC地址和所述目标帧头匹配的目标报文协议组；其中，所述报文协议表中设置有各MAC地址和帧头与各报文协议组之间的对应关系。

3.根据权利要求1所述的塑料光纤通信工作波长检测方法，其特征在于，利用所述目标报文协议组对所述待测设备进行塑料光纤通信工作波长检测，包括：

利用所述目标报文协议组向所述待测设备发送测试命令报文；

当接收到所述待测设备返回的测试命令响应报文时，向所述待测设备发送待测数据流报文；

接收所述待测设备返回的响应数据流报文；

对所述响应数据流报文进行校验，得到所述待测设备的塑料光纤通信工作波长检测结果。

4.根据权利要求3所述的塑料光纤通信工作波长检测方法，其特征在于，在得到所述待测设备的塑料光纤通信工作波长检测结果之后，还包括：

对所述塑料光纤通信工作波长检测结果进行实时动态显示。

5.根据权利要求1至4任一项所述的塑料光纤通信工作波长检测方法，其特征在于，利用所述目标报文协议组对所述待测设备进行塑料光纤通信工作波长检测，包括：

利用所述目标报文协议组对所述待测设备按预选测试方法进行塑料光纤通信工作波长检测。

6.根据权利要求1至4任一项所述的塑料光纤通信工作波长检测方法，其特征在于，在利用所述目标报文协议组对所述待测设备进行塑料光纤通信工作波长检测之前，还包括：

对所述待测设备进行初始化处理。

7.一种塑料光纤通信工作波长检测装置，其特征在于，包括：

报文接收模块，用于接收待测设备发送的目标报文；

报文协议组获得模块，用于对所述目标报文进行协议解析，得到所述待测设备对应的目标报文协议组；

检测模块，用于利用所述目标报文协议组对所述待测设备进行塑料光纤通信工作波长检测。

8.根据权利要求7所述的塑料光纤通信工作波长检测装置，其特征在于，报文协议组获得模块包括：

分帧子模块，用于对所述目标报文按照物理层异步串行数据的标准帧结构进行分帧处理，得到所述目标报文对应的目标MAC地址和目标帧头；

报文协议组查找子模块，用于按照报文协议表从预设塑料光纤通信协议库中查找与所述目标MAC地址和所述目标帧头匹配的目标报文协议组；其中，所述报文协议表中设置有各MAC地址和帧头与各报文协议组的对应关系。

9.一种塑料光纤通信工作波长检测设备，其特征在于，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6任一项所述塑料光纤通信工作波长检测方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述塑料光纤通信工作波长检测方法的步骤。