CN116879869A - 一种激光雷达控制方法、装置、电子设备及介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种激光雷达控制方法、装置、电子设备及介质，应用于激光雷达系列技术领域。本申请所提供的方法，应用于包括声光调制器的激光雷达测风装置，其中，声光调制器连接激光源和MEMS光开关，控制声光调制器降低激光源的发射信号的原始峰值功率；待降低后的峰值功率满足MEMS光开关通道切换要求，则控制MEMS光开关的通道切换；待MEMS光开关通道切换成功，则控制声光调制器提高降低后的峰值功率。本申请在激光源和MEMS光开关之间增加了声光调制器，声光调制器可以调节激光源发射信号的原始峰值功率，将发射信号的原始峰值功率降低至MEMS光开关的通道切换要求，避免了峰值功率过高，对MEMS光开光造成的冲击。
Description
技术领域
本申请涉及激光雷达系列技术领域，特别是涉及一种激光雷达控制方法、装置、电子设备及介质。
背景技术
近年来，相干测风激光雷达通过检测移动目标对于探测激光的多普勒频移进行径向风速的测量，该雷达以多波束探测为主，其主要特征为一个激光源，一个微机电系统（Micro Electro Mechanical System，MEMS）光开关，多组激光发射接收系统。通常情况下是激光源发射带有一定能量的信号，MEMS光开关将1路光源切换成N路，以便多组激光发射接收系统接收信号，并对信号进行处理，得到风速。但是MEMS光开关在进行通道切换的过程中对激光源发射信号的能量有着一定的要求，通常激光源发射的信号带有的能量较高，且超出MEMS光开关进行通道切换时对能量的限制，因此，在进行风速测量的过程中，容易对MEMS光开关造成损坏。
鉴于上述技术，寻求一种激光雷达控制方法是本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
本申请的目的是提供一种激光雷达控制方法、装置、电子设备及介质。可以解决上述中激光源能量较大容易对MEMS光开关造成冲击的问题。
为解决上述技术问题，本申请提供一种激光雷达控制方法，应用于包括声光调制器的激光雷达测风装置，其中，声光调制器的输入端连接激光源，声光调制器的输出端连接MEMS光开关，包括：
控制声光调制器降低激光源发射信号的原始峰值功率；
待发射信号的降低后的峰值功率满足MEMS光开关的通道切换要求，则控制MEMS光开关的通道切换；
待MEMS光开关的通道切换成功，则控制声光调制器提高发射信号的降低后的峰值功率。
优选地，待发射信号的降低后的峰值功率满足MEMS光开关的通道切换要求，则控制MEMS光开关的通道切换，包括：
判断发射信号的降低后的峰值功率是否小于预设功率；
若是，则控制MEMS光开关的通道切换；
若否，则重新触发控制声光调制器降低激光源的发射信号的原始峰值功率的步骤。
优选地，待MEMS光开关的通道切换成功，则控制声光调制器提高发射信号的降低后的峰值功率，包括：
判断MEMS光开关的通道切换是否成功；
若是，则控制声光调制器提高发射信号的降低后的峰值功率；
若否，则重新触发待发射信号的降低后的峰值功率满足MEMS光开关的通道切换要求，则控制MEMS光开关的通道切换的步骤。
优选地，在待MEMS光开关的通道切换成功，则控制声光调制器提高发射信号的降低后的峰值功率之后，还包括：
判断发射信号的提高后的峰值功率是否恢复至原始峰值功率；
若是，则控制信号采集装置开启，以接收激光源的发射信号；
若否，则重新触发待MEMS光开关的通道切换成功，则控制声光调制器提高发射信号的降低后的峰值功率的步骤。
优选地，在控制信号采集装置开启，以接收激光源的发射信号之后，还包括：
对激光源的发射信号对应的数据进行处理，以得到目标数据；
根据目标数据确定当前风速。
优选地，在根据目标数据确定当前风速之后，还包括：
控制信号采集装置关闭。
优选地，预设功率为50W。
为解决上述问题，本申请还提供一种激光雷达控制装置，应用于包括声光调制器的激光雷达测风装置，其中，声光调制器的输入端连接激光源，声光调制器的输出端连接MEMS光开关，还包括MCU；
其中，MCU用于控制声光调制器降低激光源的发射信号的原始峰值功率；待发射信号的降低后的峰值功率满足MEMS光开关的通道切换要求，则控制MEMS光开关的通道切换；待MEMS光开关的通道切换成功，则控制声光调制器提高发射信号的降低后的峰值功率。
为解决上述问题，本申请还提供一种电子设备，包括存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行计算机程序时实现上述的激光雷达控制方法的步骤。
为解决上述问题，本申请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实现上述的激光雷达控制方法的步骤。
本申请所提供的一种激光雷达控制方法，应用于包括声光调制器的激光雷达测风装置，其中，声光调制器的输入端连接激光源，声光调制器的输出端连接MEMS光开关，包括：控制声光调制器降低激光源的发射信号的原始峰值功率；待发射信号的降低后的峰值功率满足MEMS光开关的通道切换要求，则控制MEMS光开关的通道切换；待MEMS光开关的通道切换成功，则控制声光调制器提高发射信号的降低后的峰值功率。本申请在传统的激光源和MEMS光开关之间的连接关系中增加了声光调制器，在MEMS光开光进行通道切换时，将激光源发射的发射信号的原始峰值功率降低至MEMS光开关的通道切换要求，避免了原始峰值功率过高，对MEMS光开光造成的冲击，同时在MEMS光开关成功完成通道切换之后，重新提高降低后的峰值功率，可以提高最终得到风速的准确性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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为本申请实施例提供的一种激光雷达控制方法的流程图；
图2为本申请实施例提供的一种激光雷达控制方法的时序图；
图3为本申请实施例提供的一种激光雷达控制方法的具体流程图；
图4为本申请另一实施例提供的一种激光雷达控制装置的示意图；
图5为本申请另一实施例提供的电子设备的结构图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护范围。
本申请的核心是提供一种激光雷达控制方法、装置、电子设备及介质。
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步的详细说明。
图1为本申请实施例提供的一种激光雷达控制方法的流程图，该方法应用于包括声光调制器的激光雷达测风装置，其中，声光调制器的输入端连接激光源，声光调制器的输出端连接MEMS光开关，包括：
S10：控制声光调制器降低激光源的发射信号的原始峰值功率。
在具体的实施例中，声光调制器（acousto-optic modulator，AOM），通常用来控制激光束强度变化。激光源是利用激发态粒子在受激辐射作用下发光的电光源，是一种相干光源。MEMS光开关就是MEMS技术的具体应用，其作用是来控制电路通断状况的，可以满足将1路光源分到N路上的要求。
其中，AOM连接激光源和MEMS光开关，激光源用于发射脉冲式的激光束，其激光束的原始峰值功率为100W，AOM将脉冲式的激光束调制成连续光（也就是将AOM调制成常开状态），当脉冲光信号变成连续光信号输出时，其输出的能量成倍数下降，以此通过控制AOM降低光源的发射信号的峰值功率。
S11：待发射信号的降低后的峰值功率满足MEMS光开关的通道切换要求，则控制MEMS光开关的通道切换。
在具体的实施例中，MEMS光开关在进行通道切换的过程中，MEMS光开关对接收的发射信号的原始峰值功率要求，避免发射信号的原始峰值功率在MEMS光开关在通道切换的瞬间对其造成冲击，因此，需要待发射信号的降低后的峰值功率满足MEMS光开关的通道切换要求，则控制MEMS光开关的通道切换。
例如：MEMS光开关的通道切换要求为降低后的峰值功率低于50W。
其中，需要说明的是，本申请实施例中的举例仅是一种可以实现的方式，但是不限于只有该种实现方式，可以根据用户的需要，自行设置。
S12：待MEMS光开关的通道切换成功，则控制声光调制器提高发射信号的降低后的峰值功率。
在具体的实施例中，待MEMS光开关的通道切换成功，则说明激光源发射的发射信号的降低后的峰值功率不会在对MEMS光开光造成冲击，且激光源发射的发射信号的功率对最终风速测量有关，因此，待MEMS光开关的通道切换成功后，则控制声光调制器提高发射信号的降低后的峰值功率，也就是重新将连续光信号调制成脉冲信号。
其中，需要说明的是，本申请不限制声光调制器提高发射信号的降低后的峰值功率的具体幅度，可以将降低后的峰值功率恢复至初始峰值功率，也可以在初始峰值功率附近等，本申请不限定，可以根据用户的需要，自行设置。
本申请所提供的一种激光雷达控制方法，应用于包括声光调制器的激光雷达测风装置，其中，声光调制器的输入端连接激光源，声光调制器的输出端连接MEMS光开关，包括：控制声光调制器降低激光源的发射信号的原始峰值功率；待发射信号的降低后的峰值功率满足MEMS光开关的通道切换要求，则控制MEMS光开关的通道切换；待MEMS光开关的通道切换成功，则控制声光调制器提高发射信号的降低后的峰值功率。本申请在传统的激光源和MEMS光开关之间的连接关系中增加了声光调制器，在MEMS光开光开启，进行通道切换时，将激光源发射的发射信号的原始峰值功率降低至MEMS光开关的通道切换要求，避免了原始峰值功率过高，对MEMS光开光造成的冲击，同时在MEMS光开关成功完成通道切换之后，重新提高降低后的峰值功率，可以提高最终得到风速的准确性。
在上述实施例的基础上，作为一种优选的实施例，待发射信号的降低后的峰值功率满足MEMS光开关的通道切换要求，则控制MEMS光开关的通道切换，包括：
判断发射信号的降低后的峰值功率是否小于预设功率；
若是，则控制MEMS光开关的通道切换；
若否，则重新触发控制声光调制器降低激光源的发射信号的原始峰值功率的步骤。
其中，预设功率为50W。
在具体的实施例中，作为一种优选，发射信号的降低后的峰值功率满足MEMS光开关的通道切换要求，也就是发射信号的降低后的峰值功率小于预设功率，其中，原始峰值功率为100W，预设功率为50W；当发射信号的降低后的功率小于预设功率，则说明当前的功率不会对MEMS光开光在进行通道切换的时候造成冲击，因此，此时控制MEMS光开关进行通道切换；当发射信号的降低后的功率不小于预设功率，说明此时的功率不满足MEMS光开光通道切换的要求，且此时的功率容易对MEMS光开关在进行通道切换时造成冲击，因此，重新控制声光调制器降低激光源的发射信号的原始峰值功率，直至发射信号的降低后的峰值功率小于预设功率。
其中，需要说明的是，原始峰值功率为100W，预设功率为50W仅是一种可以实现的方式，但是不限于只有该种方式，可以根据用户的需要，自行设置。
本申请通过判断发射信号的降低后的功率与预设功率的大小关系，判断当前的状态要进行哪一个步骤，当发射信号的降低后的峰值功率小于预设功率，控制MEMS光开关进行通道切换；当发射信号的降低后的峰值功率不小于预设功率，则重新制声光调制器降低激光源的发射信号的原始峰值功率，直至发射信号的降低后的功率小于预设功率，为MEMS光开光的安全提供了保障。
在上述实施例的基础上，作为一种优选的实施例，待MEMS光开关的通道切换成功，则控制声光调制器提高发射信号的降低后的峰值功率，包括：
判断MEMS光开关的通道切换是否成功；
若是，则控制声光调制器提高发射信号的降低后的峰值功率；
若否，则重新触发待发射信号的降低后的峰值功率满足MEMS光开关的通道切换要求，则控制MEMS光开关的通道切换的步骤。
在具体的实施例中，MEMS光开光实现通道切换的过程需要一定的时间，因此控制AOM提高发射信号的功率之前，需要判断MEMS光开关的通道切换是否成功；若MEMS光开关的通道切换成功，控制AOM提高发射信号的降低给的峰值功率，以提高最终风速的准确性；若MEMS光开关的通道切换未完成，则重新触发待发射信号的降低后的峰值功率满足MEMS光开关的通道切换要求，则控制MEMS光开关的通道切换的步骤，则直至MEMS光开光的通道切换成功。
本申请通过判断MEMS光开关的状态，判断当前的状态要进行哪一个步骤，当MEMS光开关的通道切换成功，控制声光调制器提高发射信号的降低后的峰值功率；若MEMS光开关的通道切换未成功，则重新触发待发射信号的降低后的峰值功率满足MEMS光开关的通道切换要求，为提高最终得到的风速的准确性。
在上述实施例的基础上，作为一种优选的实施例，在待MEMS光开关的通道切换成功，则控制声光调制器提高发射信号的降低后的峰值功率之后，还包括：
判断发射信号的提高后的峰值功率是否恢复至原始峰值功率；
若是，则控制信号采集装置开启，以接收激光源的发射信号；
若否，则重新触发待MEMS光开关的通道切换成功，则控制声光调制器提高发射信号的降低后的峰值功率的步骤。
在具体的实施例中，作为一种优选，在待MEMS光开关的通道切换成功，则控制声光调制器提高发射信号的降低后的峰值功率之后，作为一种优选，且提高最终得到的风速的准确性，需要将发射信号的峰值功率重新提高至原始峰值功率，也就是将连续光信号调制成脉冲信号，因此，需要判断发射信号的提高后的峰值功率是否恢复至原始峰值功率；若发射信号的提高后的峰值功率恢复至原始峰值功率，则控制信号采集装置开启，以接收激光源的发射信号，以便后续根据接收的激光源的发射信号进行处理，得到风速；若发射信号的提高后的峰值功率没有恢复至原始峰值功率，则继续提高激光源发射信号的降低后的峰值功率，直至恢复至原始峰值功率。
本申请在MEMS光开关的通道切换成功后，重新将激光源发射的连续光调制成脉冲，提高发射信号的功率，为后续测量风速的步骤奠定基础。
在上述实施例的基础上，作为一种优选的实施例，在控制信号采集装置开启，以接收激光源的发射信号之后，还包括：
对激光源的发射信号对应的数据进行处理，以得到目标数据；
根据目标数据确定当前风速。
并且在根据目标数据确定当前风速之后，还包括：
控制所述信号采集装置关闭。
在具体的实施例中，作为一种优选，并且与MEMS光开光的作用相配合，信号采集装置可以接收激光源的发射信号通过MEMS光开光的多路反射信号，对接收到的反射信号对应的数据进行初步处理（去除干扰数据），可以得到最终需要计算的目标数据，并根据目标数据在预设公式的计算下，得到需要的风速。
其中，需要说明的是，在确定当前风速之后，还需要关闭信号采集装置，也就是说，只有在需要接收发射信号时，信号采集装置开启，其余时间，关闭信号采集装置，以此降低能量的消耗。
其中，还需要说明的是，本申请实施例中提到的预设公式和对数据进行处理等可以根据用户的需要，自行设置，本申请不限定。
本申请在需要测量风速时，打开信号采集装置，在不需要测量时，或者说，在其余时间时，关闭信号采集装置，以此降低能量的消耗。
综上述实施例所述，图2为本申请实施例提供的一种激光雷达控制方法的时序图，图3为本申请实施例提供的一种激光雷达控制方法的具体流程图。
如图2所示，其中，如图可知，在上次信号采集结束时，关闭信号采集装置，系统停止采集，当MEMS光开关的通道切换期之后，开启信号采集装置，本次信号采集开始。从下至上一共三条折线，第一条折线代表MEMS光开光的通道切换的状态，其中，第一条折线中的斜线部分前的直线为MEMS光开关的通道未切换的状态，第一条折线中斜线部分是等待功率检测成功后切换的等待期（也就是MEMS光开光的通道切换前的准备的状态），同时，此部分用来检测激光功率，待激光功率检测通过之后，进入第一条折线中斜线部分后的直线；第一条折线中斜线部分后的直线为MEMS光开关通道切换中的状态，在通道切换成功后进入第一条折线中较高的直线，而第一条折线中较高的直线为通道切换成功后的状态。第二条折线代表激光源发射信号的功率的高低状态，利用脉冲调制技术调制AOM器件的开关状态，使其变成一直打开状态或者脉冲开启状态，从而调节输出激光功率，其中，由第二条折线可知，有两段部分为较高的直线，有一部分为较低的直线，第一部分较高的直线代表激光源发射信号的原始峰值功率，第二部分较低的直线为降低后的峰值功率，第三部分较高的直线为提高后的峰值功率（也就是激光功率恢复成功）。第三条折线为信号采集装置状态，由第三条折线可知，有一部分较低的直线，有一部分较高的直线，其中，较高的直线代表信号采集装置为采集准备状态，也就是开启状态，较低的直线代表信号采集装置为未采集状态，也就是关闭状态。同时，根据第一条折线和第二条折线可知，在激光功率检测通过后，MEMS光开关通道切换，同时，激光功率降低，在通道切换成功后，MEMS光开关通道不切换，此时激光功率升高（也就是恢复）。根据第二条折线和第三条折线可知，在激光功率恢复成功之前，信号采集装置关闭，在激光功率恢复成功之后，信号采集装置开启。
由此可知，在MEMS光开光通道切换状态中，功率降低，在MEMS光开光通道切换成功后，恢复发射信号的原始峰值功率；第三条为信号采集装置的状态。
如图3所示，包括如下步骤：
S20：上次信号采集结束。
S21：利用脉冲调制技术将AOM调制成常开状态，从而降低激光功率。
S22：判断激光功率是否将至50W以下。
S23：若是，则通过控制技术将MEMS光开关进行通道切换；若否，则进入S21的步骤。
S24：判断MEMS光开关是否通道切换成功。
S25：若是，则恢复AOM至脉冲输出激光状态，从而恢复激光功率；若否，则进入S23的步骤。
S26：判断激光功率是否恢复成功。
S27：若是，则信号采集装置进入准备信号采集状态；若否，则进入S25的步骤。
S28：本次信号采集开始。
其中，S20-S22的步骤等同于上述中的S10的步骤，S23-S24的步骤等同于上述中的S11的步骤，S25的步骤等同于上述中的S12的步骤，而S26-S28的步骤为后续处理的步骤。
本申请所提供的一种激光雷达控制方法，应用于包括声光调制器的激光雷达测风装置，其中，声光调制器的输入端连接激光源，声光调制器的输出端连接MEMS光开关，包括：控制声光调制器降低激光源的发射信号的原始峰值功率；待发射信号的降低后的峰值功率满足MEMS光开关的通道切换要求，则控制MEMS光开关的通道切换；待MEMS光开关的通道切换成功，则控制声光调制器提高发射信号的降低后的峰值功率。本申请在传统的激光源和MEMS光开关之间的连接关系中增加了声光调制器，在MEMS光开光进行通道切换时，将激光源发射的发射信号的原始峰值功率降低至MEMS光开关的通道切换要求，避免了原始峰值功率过高，对MEMS光开光造成的冲击，同时在MEMS光开关成功完成通道切换之后，重新提高降低后的峰值功率，可以提高最终得到风速的准确性。
在上述实施例中，对于激光雷达控制方法进行了详细描述，本申请还提供激光雷达控制装置对应的实施例。
图4为本申请另一实施例提供的一种激光雷达控制装置的示意图，其中，该装置应用于包括声光调制器的激光雷达测风装置，如图所示，其中，声光调制器的输入端连接激光源，声光调制器的输出端连接MEMS光开关，还包括MCU；
其中，MCU（Micro Control Unit，微控制单元）用于控制声光调制器降低激光源的发射信号的原始峰值功率；待发射信号的降低后的峰值功率满足MEMS光开关的通道切换要求，则控制MEMS光开关的通道切换；待MEMS光开关的通道切换成功，则控制声光调制器提高发射信号的降低后的峰值功率。
其中，需要说明的是，作为一种优选，该装置还包括信号采集装置，用于接收激光源的发射信号，实现风速的测量。
由于装置部分的实施例与方法部分的实施例相互对应，因此装置部分的实施例请参见方法部分的实施例的描述，这里暂不赘述。
图5为本申请另一实施例提供的电子设备的结构图，如图5所示，电子设备包括：存储器20，用于存储计算机程序；
处理器21，用于执行计算机程序时实现如上述实施例中所提到的激光雷达控制方法的步骤。
本实施例提供的电子设备可以包括但不限于智能手机、平板电脑、笔记本电脑或台式电脑等。
其中，处理器21可以包括一个或多个处理核心，比如4核心处理器、8核心处理器等。处理器21可以采用数字信号处理器 (Digital Signal Processor，DSP)、现场可编程门阵列 (Field－Programmable Gate Array，FPGA)、可编程逻辑阵列 (Programmable LogicArray，PLA)中的至少一种硬件形式来实现。处理器21也可以包括主处理器和协处理器，主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器，也称中央处理器 (CentralProcessing Unit，CPU)；协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。在一些实施例中，处理器21可以集成有图像处理器 (Graphics Processing Unit，GPU)，GPU用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制。一些实施例中，处理器21还可以包括人工智能 (Artificial Intelligence，AI)处理器，该AI处理器用于处理有关机器学习的计算操作。
存储器20可以包括一个或多个计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是非暂态的。存储器20还可包括高速随机存取存储器，以及非易失性存储器，比如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储设备。本实施例中，存储器20至少用于存储以下计算机程序201，其中，该计算机程序被处理器21加载并执行之后，能够实现前述任一实施例公开的激光雷达控制方法的相关步骤。另外，存储器20所存储的资源还可以包括操作系统202和数据203等，存储方式可以是短暂存储或者永久存储。其中，操作系统202可以包括Windows、Unix、Linux等。
在一些实施例中，电子设备还可包括有显示屏22、输入输出接口23、通信接口24、电源25以及通信总线26。
本领域技术人员可以理解，图5中示出的结构并不构成对电子设备的限定，可以包括比图示更多或更少的组件。
本申请实施例提供的电子设备，包括存储器和处理器，处理器在执行存储器存储的程序时，能够实现如下方法：激光雷达控制方法，其具体步骤如上述内容。
最后，本申请还提供一种计算机可读存储介质对应的实施例。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实现如上述方法实施例中记载的步骤。
可以理解的是，如果上述实施例中的方法以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（Read-Only Memory，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。
以上对本申请所提供的一种激光雷达控制方法、装置、电子设备及介质进行了详细介绍。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他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，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。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。
还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
Claims (10)
1.一种激光雷达控制方法，其特征在于，应用于包括声光调制器的激光雷达测风装置，其中，所述声光调制器的输入端连接激光源，所述声光调制器的输出端连接MEMS光开关，包括：
控制所述声光调制器降低所述激光源的发射信号的原始峰值功率；
待所述发射信号的降低后的峰值功率满足所述MEMS光开关的通道切换要求，则控制所述MEMS光开关的通道切换；
待所述MEMS光开关的通道切换成功，则控制所述声光调制器提高所述发射信号的降低后的峰值功率。
2.根据权利要求1所述的激光雷达控制方法，其特征在于，所述待所述发射信号的降低后的峰值功率满足所述MEMS光开关的通道切换要求，则控制所述MEMS光开关的通道切换，包括：
判断所述发射信号的降低后的峰值功率是否小于预设功率；
若是，则控制所述MEMS光开关的通道切换；
若否，则重新触发控制所述声光调制器降低所述激光源的发射信号的原始峰值功率的步骤。
3.根据权利要求1所述的激光雷达控制方法，其特征在于，所述待所述MEMS光开关的通道切换成功，则控制所述声光调制器提高所述发射信号的降低后的峰值功率，包括：
判断所述MEMS光开关的通道切换是否成功；
若是，则控制所述声光调制器提高所述发射信号的降低后的峰值功率；
若否，则重新触发待所述发射信号的降低后的峰值功率满足所述MEMS光开关的通道切换要求，则控制所述MEMS光开关的通道切换的步骤。
4.根据权利要求1所述的激光雷达控制方法，其特征在于，在所述待所述MEMS光开关的通道切换成功，则控制所述声光调制器提高所述发射信号的降低后的峰值功率之后，还包括：
判断所述发射信号的提高后的峰值功率是否恢复至所述原始峰值功率；
若是，则控制信号采集装置开启，以接收所述激光源的发射信号；
若否，则重新触发所述待所述MEMS光开关的通道切换成功，则控制所述声光调制器提高所述发射信号的降低后的峰值功率的步骤。
5.根据权利要求4所述的激光雷达控制方法，其特征在于，在所述控制信号采集装置开启，以接收所述激光源的发射信号之后，还包括：
对所述激光源的发射信号对应的数据进行处理，以得到目标数据；
根据所述目标数据确定当前风速。
6.根据权利要求5所述的激光雷达控制方法，其特征在于，在根据所述目标数据确定当前风速之后，还包括：
控制所述信号采集装置关闭。
7.根据权利要求2所述的激光雷达控制方法，其特征在于，所述预设功率为50W。
8.一种激光雷达控制装置，其特征在于，应用于包括声光调制器的激光雷达测风装置，其中，所述声光调制器的输入端连接激光源，所述声光调制器的输出端连接MEMS光开关，还包括MCU；
其中，所述MCU用于控制所述声光调制器降低所述激光源的发射信号的原始峰值功率；待所述发射信号的降低后的峰值功率满足所述MEMS光开关的通道切换要求，则控制所述MEMS光开关的通道切换；待所述MEMS光开关的通道切换成功，则控制所述声光调制器提高所述发射信号的降低后的峰值功率。
9.一种电子设备，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7任一项所述的激光雷达控制方法的步骤。
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7任一项所述的激光雷达控制方法的步骤。
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Citations (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101783476A (zh) * | 2009-01-21 | 2010-07-21 | 欧姆龙株式会社 | 激光光源装置和激光加工装置 |
| CN204760744U (zh) * | 2015-05-29 | 2015-11-11 | 福建福晶科技股份有限公司 | 一种连续光和脉冲光相切换的装置 |
| US9397469B1 (en) * | 2015-04-06 | 2016-07-19 | Voxtel, Inc. | Er,Yb:YAB laser system |
| US20180284226A1 (en) * | 2017-03-28 | 2018-10-04 | Luminar Technologies, Inc. | Dynamically varying laser output in a vehicle in view of weather conditions |
| CN108781116A (zh) * | 2017-11-30 | 2018-11-09 | 深圳市大疆创新科技有限公司 | 一种功率调整方法及激光测量装置 |
| CN110261644A (zh) * | 2018-07-27 | 2019-09-20 | 成都信息工程大学 | 一种机载风速测量激光雷达系统 |
| CN110612456A (zh) * | 2017-03-28 | 2019-12-24 | 卢米诺技术公司 | 动态控制激光功率的方法 |
| CN113671509A (zh) * | 2021-08-16 | 2021-11-19 | 南京牧镭激光科技有限公司 | 一种大能量多通道激光雷达光束切换方法 |
| CN114047498A (zh) * | 2021-10-26 | 2022-02-15 | 武汉万集光电技术有限公司 | 激光发射功率调整方法、装置、激光雷达及存储介质 |
| CN115395358A (zh) * | 2022-09-21 | 2022-11-25 | 中国航空制造技术研究院 | 一种多工作模式激光清洗用光纤激光器 |
| WO2023019498A1 (zh) * | 2021-08-16 | 2023-02-23 | 南京牧镭激光科技有限公司 | 一种基于dwdm光开关模块测量三维风量的光路切换通道和切换方法、及激光雷达 |
| CN116191177A (zh) * | 2022-12-19 | 2023-05-30 | 苏州贝林激光有限公司 | 峰值可控的光纤激光器及其控制方法 |
| CN116207590A (zh) * | 2022-12-29 | 2023-06-02 | 西南技术物理研究所 | 一种连续波和脉冲波交替发射的窄线宽光纤激光器 |
-
2023
- 2023-09-06 CN CN202311139957.XA patent/CN116879869B/zh active Active
Patent Citations (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101783476A (zh) * | 2009-01-21 | 2010-07-21 | 欧姆龙株式会社 | 激光光源装置和激光加工装置 |
| US9397469B1 (en) * | 2015-04-06 | 2016-07-19 | Voxtel, Inc. | Er,Yb:YAB laser system |
| CN204760744U (zh) * | 2015-05-29 | 2015-11-11 | 福建福晶科技股份有限公司 | 一种连续光和脉冲光相切换的装置 |
| CN110612456A (zh) * | 2017-03-28 | 2019-12-24 | 卢米诺技术公司 | 动态控制激光功率的方法 |
| US20180284226A1 (en) * | 2017-03-28 | 2018-10-04 | Luminar Technologies, Inc. | Dynamically varying laser output in a vehicle in view of weather conditions |
| CN108781116A (zh) * | 2017-11-30 | 2018-11-09 | 深圳市大疆创新科技有限公司 | 一种功率调整方法及激光测量装置 |
| CN110261644A (zh) * | 2018-07-27 | 2019-09-20 | 成都信息工程大学 | 一种机载风速测量激光雷达系统 |
| CN113671509A (zh) * | 2021-08-16 | 2021-11-19 | 南京牧镭激光科技有限公司 | 一种大能量多通道激光雷达光束切换方法 |
| WO2023019498A1 (zh) * | 2021-08-16 | 2023-02-23 | 南京牧镭激光科技有限公司 | 一种基于dwdm光开关模块测量三维风量的光路切换通道和切换方法、及激光雷达 |
| CN114047498A (zh) * | 2021-10-26 | 2022-02-15 | 武汉万集光电技术有限公司 | 激光发射功率调整方法、装置、激光雷达及存储介质 |
| CN115395358A (zh) * | 2022-09-21 | 2022-11-25 | 中国航空制造技术研究院 | 一种多工作模式激光清洗用光纤激光器 |
| CN116191177A (zh) * | 2022-12-19 | 2023-05-30 | 苏州贝林激光有限公司 | 峰值可控的光纤激光器及其控制方法 |
| CN116207590A (zh) * | 2022-12-29 | 2023-06-02 | 西南技术物理研究所 | 一种连续波和脉冲波交替发射的窄线宽光纤激光器 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| GHOSH ET AL.: "A MEMS device for measuring laser power and spot size", QUANTUM SENSING AND NANOPHOTONIC DEVICES VI * |
| 霍玉晶, 危子彪, 何淑芳: "激光二极管泵浦的调 Q Nd:YVO_4绿激光器", 清华大学学报(自然科学版), no. 04 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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