CN111665520B - 识别系统、方法、装置及存储介质 - Google Patents

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Abstract

识别系统、方法、装置及存储介质，其中，识别系统包括：主控模块、可调谐光源、环形器、设备和光电探测器，环形器包括第一端、第二端和第三端，设备包括异波长光纤反射编码组，可调谐光源与环形器的第一端连接，异波长光纤反射编码组通过光纤与环形器的第二端连接，光电探测器的输入端与环形器的第三端连接，光电探测器和可调谐光源分别与主控模块连接。在设备中设置异波长光纤反射编码组，当反射光经过环形器传送到光电探测器上，光电探测器对异波长光纤反射编码组进行检测得出异波长光纤反射编码组的序列特征，从而获取对应的设备，能够防止出现在电磁干扰下对电子设备识别出错的问题。

Description

识别系统、方法、装置及存储介质
技术领域
本申请涉及光纤领域，尤其是识别系统、方法、装置及存储介质。
背景技术
目前，现有电子设备的识别主要依靠电子信号进行识别，在电磁干扰下容易出现识别错误的问题。
申请内容
为解决上述问题，本申请的目的在于提供识别系统、方法、装置及存储介质，能够防止出现在电磁干扰下对电子设备识别出错的问题。
本申请解决其问题所采用的技术方案是：
第一方面，本申请实施例提供了识别系统，包括：主控模块、可调谐光源、环形器、设备和光电探测器，所述环形器包括第一端、第二端和第三端，所述设备包括异波长光纤反射编码组，所述可调谐光源与所述环形器的第一端连接，所述异波长光纤反射编码组通过光纤与所述环形器的第二端连接，所述光电探测器的输入端与所述环形器的第三端连接，所述光电探测器和所述可调谐光源分别与所述主控模块连接。
本申请上述的技术方案至少具有如下优点或有益效果之一：在设备中设置异波长光纤反射编码组，当反射光经过环形器进入光电探测器上，光电探测器对异波长光纤反射编码组进行识别，根据识别的异波长光纤反射编码组可以获取对应的设备，能够防止出现在电磁干扰下对电子设备识别出错的问题。
进一步，所述异波长光纤反射编码组包括至少两个不同波长的光栅。异波长光纤反射编码组可以通过不同波长的光栅进行排序生成，使得生成的异波长光纤反射编码组具有唯一性。
进一步，每两个所述光栅的光栅间距相同。同一个异波长光纤反射编码组可以通过不同波长的光栅按照相同的光栅间距进行排序生成，使得生成的异波长光纤反射编码组具有唯一性。
进一步，所述光栅间距大于光栅的长度除以光栅的数量，且小于光栅的长度乘以光栅的数量，能避免相邻两个光栅相互干扰。
进一步，还包括通信管理设备和波分复用器，所述波分复用器分别与所述通信管理设备、所述环形器的第二端以及所述设备连接。通信管理设备能够通过波分复用器完成与设备间通信，其中设备的对应的异波长光纤反射编码组通过主控模块进行获取。
进一步，所述设备还包括滤波器、光电转换通信模块以及设备主体，所述异波长光纤反射编码组、滤波器、光电转换通信模块以及设备主体依次连接。输入滤波器的信号包括通信波以及识别波，滤波器能够对通信波的波长段与识别波的波长段进行隔离，滤波器能够使通信波的波长段，且能够过滤识别波的波长段，使得设备主体能够接收到有用的通信波。
进一步，所述可调谐光源为窄带可调谐光源。可调谐光源可采用窄带可调谐激光器，窄带可调谐激光器在一定范围内可以连续改变激光输出波长。
进一步，所述光电探测器包括具有放大功能的雪崩光电二极管。由于反射光可能较弱，因此采用雪崩光电二极管对反射光的信号进行放大。
第二方面，本申请实施例提供了识别方法，应用于识别装置，所述识别装置包括：主控模块、可调谐光源、环形器、设备和光电探测器，所述环形器包括第一端、第二端和第三端，所述设备包括异波长光纤反射编码组，所述可调谐光源与所述环形器的第一端连接，所述异波长光纤反射编码组通过光纤与所述环形器的第二端连接，所述光电探测器的输入端与所述环形器的第三端连接，所述光电探测器和所述可调谐光源分别与所述主控模块连接；
所述识别方法包括以下步骤：
控制所述可调谐光源输出光波；
控制所述光电探测器检测所述光波经所述异波长光纤反射编码组发射回来的反射光强；
根据所述光波的反射光强和反射时间得出所述异波长光纤反射编码组的序列特征；
根据所述异波长光纤反射编码组的序列特征识别出对应的设备。
本申请上述的技术方案至少具有如下优点或有益效果之一：在设备中设置异波长光纤反射编码组，当反射光经过环形器进入光电探测器上，光电探测器对异波长光纤反射编码组进行识别，根据识别的异波长光纤反射编码组的序列特征可以获取对应的设备，能够防止出现在电磁干扰下对电子设备识别出错的问题。
进一步，所述异波长光纤反射编码组包括至少两个不同波长的光栅，每两个所述光栅的光栅间距相同，所述光栅间距大于光栅的长度除以光栅的数量，且小于光栅的长度乘以光栅的数量。同一个异波长光纤反射编码组可以通过不同波长的光栅按照相同的光栅间距进行排序生成，使得生成的异波长光纤反射编码组具有唯一性，光栅的长度设置能避免相邻两个光栅相互干扰。
第三方面，本申请实施例提供了识别控制装置，包括：存储器、控制处理器及存储在所述存储器上并可在所述控制处理器上运行的计算机程序，所述控制处理器执行所述计算机程序时实现如第二方面所述的识别方法。
本申请上述的技术方案至少具有如下优点或有益效果之一：在设备中设置异波长光纤反射编码组，当反射光经过环形器进入光电探测器上，光电探测器对异波长光纤反射编码组进行识别，识别控制装置能够根据识别的异波长光纤反射编码组的序列特征可以获取对应的设备，能够防止出现在电磁干扰下对电子设备识别出错的问题。
第四方面，本申请实施例提供了计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行如第二方面所述的识别方法。
附图说明
下面结合附图和实例对本申请作进一步说明。
图1是本申请的一个实施例的识别系统的示意图；
图2是本申请的一个实施例的识别系统的异波长光纤反射编码组示意图；
图3是本申请的一个实施例的识别系统的设备的示意图；
图4是本申请另一个实施例的识别系统的示意图；
图5是本申请一个实施例的识别方法的流程图；
图6为本申请一个实施例提供的识别控制装置的示意图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
需要说明的是，虽然在系统示意图中进行了功能模块划分，在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于系统中的模块划分，或流程图中的顺序执行所示出或描述的步骤。说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
目前，现有电子设备的识别主要依靠电子信号进行识别，在电磁干扰下容易出现识别错误的问题。
基于此，本申请提供了识别系统、方法、装置及存储介质，其中，识别系统包括：主控模块、可调谐光源、环形器、设备和光电探测器，环形器包括第一端、第二端和第三端，设备包括异波长光纤反射编码组，可调谐光源与环形器的第一端连接，异波长光纤反射编码组通过光纤与环形器的第二端连接，光电探测器的输入端与环形器的第三端连接，光电探测器和可调谐光源分别与主控模块连接。在设备中设置异波长光纤反射编码组，当反射光经过环形器传送到光电探测器上，光电探测器对异波长光纤反射编码组进行识别，根据识别的异波长光纤反射编码组可以获取对应的设备，能够防止出现在电磁干扰下对电子设备识别出错的问题。
参照图1，本申请实施例提供了识别系统，包括：主控模块110、可调谐光源120、环形器130、设备140和光电探测器150，环形器130包括第一端、第二端和第三端，设备140包括异波长光纤反射编码组210，可调谐光源120与环形器130的第一端连接，异波长光纤反射编码组210通过光纤与环形器130的第二端连接，光电探测器150的输入端与环形器130的第三端连接，光电探测器150和可调谐光源120分别与主控模块110连接。在设备140中设置异波长光纤反射编码组210，当反射光经过环形器130传送到光电探测器150上，光电探测器150对异波长光纤反射编码组210进行检测，根据检测得出的异波长光纤反射编码组210的序列特征的可以获取对应的设备140，能够防止出现在电磁干扰下对电子设备识别出错的问题。
需要说明的是，可调谐光源120为窄带可调谐光源120。可调谐光源120可采用窄带可调谐激光器，窄带可调谐激光器在一定范围内可以连续改变激光输出波长，可调谐光源120还可以是其他可调谐激光器，本实施不作唯一限定。
需要说明的是，本实施例中的环形器130的第一端、第二端和第三端依次排列并且三个端口的单向通行方向一致；由于整体结构上涉及多个光学部件，因此应尽量减小光纤内损耗以保证测量的准确性。
需要说明的是，设备140为需要进行物联网识别及管理的设备140，可以是变压器，可以是开关柜，可以是电视机，也可以是冰箱。
需要说明的是，光电探测器150可以按一定时间顺序开启，实现不同时序的光电探测。光电探测器150的开启时间间隔＝脉宽/光电探测器数量，将n个光电探测器所采集到的数据进行相互差分计算，就可实现n倍精度提高。
需要说明的是，可调谐光源120发光时间为T0，脉冲宽度为Tn，光速为c，光电探测器采集点时间为Ti，波长折射率系数为k，采集点光纤距离计算公式为k*(Ti-Tn)*c/2。由于光电探测器开关时间受限，为提高相应探测进度，可以采用间隔步差进行分轮，并按一个周期调整光电探测器间隔时间，将脉冲宽度设定为m等分，光电探测器间隔时间分别由t至t+(Tn/m)*m,m由1至最大值，最大值取值按照所需测量精度确认，本申请实施例不作限定。
参照图2，进一步，异波长光纤反射编码组210包括至少两个不同波长的光栅。异波长光纤反射编码组210可以通过不同波长的光栅进行排序生成，使得生成的异波长光纤反射编码组210具有唯一性。
进一步，每两个光栅的光栅间距相同。同一个异波长光纤反射编码组210可以通过不同波长的光栅按照相同的光栅间距进行排序生成，使得生成的异波长光纤反射编码组210具有唯一性。
需要说明的是，不同异波长光纤反射编码组210的光栅间距可以不相等。
进一步，光栅间距大于光栅的长度除以光栅的数量，且小于光栅的长度乘以光栅的数量，能避免相邻两个光栅相互干扰。
参照图4，在一实施例中，还包括通信管理设备410和波分复用器420，波分复用器420分别与通信管理设备410、环形器130的第二端以及设备140连接。通信管理设备410能够通过波分复用器420完成与设备140间通信，其中设备140的对应的异波长光纤反射编码组210通过主控模块110进行获取。
参照图3，在一实施例中，设备140还包括滤波器310、光电转换通信模块320以及设备主体330，异波长光纤反射编码组210、滤波器310、光电转换通信模块320以及设备主体330依次连接。输入滤波器310的信号包括通信波以及识别波，滤波器310能够对通信波的波长段与识别波的波长段进行隔离，滤波器310能够使通信波的波长段，且能够过滤识别波的波长段，使得设备主体330能够接收到有用的通信波。
在一实施例中，光电探测器150包括具有放大功能的雪崩光电二极管。由于反射光可能较弱，因此采用雪崩光电二极管对反射光的信号进行放大。
参照图5，图5为本申请的实施例的识别方法的示意图，本实施例的识别方法基于上述实施例的识别系统，包括以下步骤：
步骤S510，控制可调谐光源输出光波；
步骤S520，控制光电探测器检测光波经异波长光纤反射编码组发射回来的反射光强；
步骤S530，根据光波的反射光强和反射时间得出异波长光纤反射编码组的序列特征；
步骤S540，根据异波长光纤反射编码组的序列特征得出对应的设备。
在设备中设置异波长光纤反射编码组，可以控制可调谐光源输出光波，光波通过环形器传送到异波长光纤反射编码组，光波中的部分光可以经异波长光纤反射编码组进行反射，当反射光经过环形器传送到光电探测器上，可以控制光电探测器对反射光进行检测，根据光波的反射光强和反射时间得出异波长光纤反射编码组的序列特征，然后再根据异波长光纤反射编码组的序列特征得出对应的设备，从而能够防止出现在电磁干扰下对电子设备识别出错的问题。
参照图6，图6是本申请一个实施例提供的识别控制装置600的示意图。本申请实施例的识别控制装置600内置于识别系统中，包括一个或多个控制处理器610和存储器620，图6中以一个控制处理器610及一个存储器620为例。
控制处理器610和存储器620可以通过总线或者其他方式连接，图6中以通过总线连接为例。
存储器620作为非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序以及非暂态性计算机可执行程序。此外，存储器620可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施方式中，存储器620可选包括相对于控制处理器610远程设置的存储器620，这些远程存储器620可以通过网络连接至该识别控制装置600。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
本领域技术人员可以理解，图6中示出的装置结构并不构成对识别控制装置600的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
实现上述实施例中应用于识别控制装置600的识别方法所需的非暂态软件程序以及指令存储在存储器620中，当被控制处理器610执行时，执行上述实施例中应用于识别控制装置600的识别方法，例如，执行以上描述的图5中的方法步骤S510至步骤S540。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
此外，本申请的一个实施例还提供了计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被一个或多个控制处理器执行，例如，被图6中的一个控制处理器610执行，可使得上述一个或多个控制处理器610执行上述方法实施例中的识别方法，例如，执行以上描述的图5中的方法步骤S510至步骤S540。
本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器，如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。
以上是对本申请的较佳实施进行了具体说明，但本申请并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本申请精神的前提下还可作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (7)

1.识别系统，其特征在于，包括：主控模块、可调谐光源、环形器、设备和光电探测器，所述环形器包括第一端、第二端和第三端，所述设备包括异波长光纤反射编码组，所述可调谐光源与所述环形器的第一端连接，所述异波长光纤反射编码组通过光纤与所述环形器的第二端连接，所述光电探测器的输入端与所述环形器的第三端连接，所述光电探测器和所述可调谐光源分别与所述主控模块连接；
其中，所述异波长光纤反射编码组包括至少两个不同波长的光栅；
每两个所述光栅的光栅间距相同；
所述光栅间距大于光栅的长度除以光栅的数量，且小于光栅的长度乘以光栅的数量。
2.根据权利要求1所述的识别系统，其特征在于，还包括通信管理设备和波分复用器，所述波分复用器分别与所述通信管理设备、所述环形器的第二端以及所述设备连接。
3.根据权利要求2所述的识别系统，其特征在于，所述设备还包括滤波器、光电转换通信模块以及设备主体，所述异波长光纤反射编码组、所述滤波器、所述光电转换通信模块以及所述设备主体依次连接。
4.识别方法，其特征在于，应用于识别装置，所述识别装置包括：主控模块、可调谐光源、环形器、设备和光电探测器，所述环形器包括第一端、第二端和第三端，所述设备包括异波长光纤反射编码组，所述可调谐光源与所述环形器的第一端连接，所述异波长光纤反射编码组通过光纤与所述环形器的第二端连接，所述光电探测器的输入端与所述环形器的第三端连接，所述光电探测器和所述可调谐光源分别与所述主控模块连接；其中，所述异波长光纤反射编码组包括至少两个不同波长的光栅；每两个所述光栅的光栅间距相同；所述光栅间距大于光栅的长度除以光栅的数量，且小于光栅的长度乘以光栅的数量；
所述识别方法包括以下步骤：
控制所述可调谐光源输出光波；
控制所述光电探测器检测所述光波经所述异波长光纤反射编码组发射回来的反射光强；
根据所述光波的反射光强和反射时间得出所述异波长光纤反射编码组的序列特征；
根据所述异波长光纤反射编码组的序列特征识别出对应的设备。
5.根据权利要求4所述的识别方法，其特征在于，所述异波长光纤反射编码组包括至少两个不同波长的光栅，每两个所述光栅的光栅间距相同，所述光栅间距大于光栅的长度除以光栅的数量，且小于光栅的长度乘以光栅的数量。
6.识别控制装置，包括：存储器、控制处理器及存储在所述存储器上并可在所述控制处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述控制处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求4至5任意一项所述的识别方法。
7.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存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行如权利要求4至5任意一项所述的识别方法。
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