CN1323292C - 具有便携式终端的半导体激光分析系统 - Google Patents

Abstract

一种具有便携式终端的半导体激光分析系统，包括：设有控制单元、输入/输出装置和电源的中央分析单元；用于发射激光光束的光发射装置；用于接收来自光发射装置的光束的光接收装置，光接收装置将采集到的光束信息传送给中央分析单元；还包括带外部数据通讯接口的便携式终端，便携式终端包括控制单元、输入/输出装置和电源，所述的中央分析单元配置有外部数据通讯接口，所述的便携式终端的外部数据通讯接口与所述的中央分析单元的外部数据通讯接口连接。系统具有了一便携式终端，现场操作人员能够随身携带，方便、即时、准确地获得系统的测量、运行状态等数据用于指导系统的安装、调试、维护等操作。

Description

具有便携式终端的半导体激光分析系统

(一)技术领域

本发明涉及半导体激光分析系统。

(二)背景技术

半导体激光分析系统是一种以半导体激光器作为光源的先进的光电检测系统。由于其具有测量精度、准确度高及响应速度快等优势，该类分析系统在现代工业、科研、环保等领域获得了越来越广泛的应用。该类分析系统主要由测量探头和中央分析单元两部分组成，其工作原理是从测量探头的光发射装置的光源发射一束单色激光光束到被测过程环境或采样获得的过程介质样品中，与之相对应的测量探头的光接收装置对上述光束的透射光、散射光或反射光进行收集和接收，所获得的测量信号则通过电缆或光缆被传送到中央分析单元，中央分析单元对测量信号进行分析处理来获得所需要测量的过程参数如工业过程气体的浓度、温度、流速等，测量结果可由信号线缆从中央分析单元传送到用户的过程监控系统，如分布式控制系统(DCS)，被用于进行过程控制、工艺过程优化以及安全保障等。

系统的测量探头通常采用法兰式、活扣式、丝扣式、或锁箍式等方式通过机械连接结构安装在被测过程环境或过程介质采样样品的腔室或管道(如各种烟气管道)上，中央分析单元则一般被放置在测量探头安装现场附近一定距离处的环境较适宜的仪器控制室或专门搭建的仪表小屋中。中央分析单元与测量探头之间用于提供电源和传输各种系统控制、测量等信号的缆线则按工程施工规范敷设在测量探头安装现场与仪器控制室或仪表小屋之间搭设的支架结构如桥架、槽盒中。测量探头安装现场与仪器控制室或仪表小屋之间的距离通常有几米至几十米不等，对于测量探头安装现场区域由于有易燃、易爆物质存在而有防爆要求的场合，中央分析单元由于内含各种可能产生火花的电子元器件和电路模块，一般需要放置在远离测量探头安装现场的安全区域，两者之间的距离一般会更长一些，有时会达到几百米甚至上千米。

中央分析单元为系统的大脑，用于进行信号处理、输入/输出和系统操作管理等。现有系统的终端一般是中央分析单元上的输入/输出装置如液晶显示屏和键盘或者是与中央分析单元的外部数据通讯接口相连接的终端设备如电脑，系统的终端由于连接线缆的束缚及体积较大、较重等因素通常是不能或不便被移动的。

由于系统的测量探头与中央分析单元安装在不同地点，且其终端不具备便携特性，系统在操作方面一直存在着很多的不便，尤其是对于系统的安装、调试和维护。系统的安装、调试和维护等操作在很多时候需要在测量探头安装现场对系统测量探头及其安装机械连接结构进行装拆和调试，而作为测量数据输出显示的终端却位于远离现场的地方，因此现场操作人员不能即时地看到其操作所引起的变化，严重地降低了作业效率。举例来说：

1.光路的调节和优化

半导体激光分析系统工作的前提是光发射装置中的光源射出的光束在穿过被测过程环境或过程介质采样样品后其透射光、散射光或反射光能够顺利地被光接收装置接收到。这除了要依赖于光发射装置和光接收装置本身良好的机械共轴特性以外，还必须靠设置在测量探头安装机械连接结构上的光路调节机构，如弹性橡胶O形圈和紧固螺栓的组合，作细致的光路调节和优化。对于现有的终端不能或不便移动的分析系统来说，其调节过程一般需要两名安装调试人员配合，一个人专职进行光路调节机构的调节操作，另一个人则负责观察系统特征测量参数的输出，如光接收装置所接收到的光信号的强弱，这可以是在仪器控制室或仪表小屋里直接观察中央分析单元的显示屏幕上的输出显示，也可以是使用便携式仪表，如万用表，监测系统中相关点电信号输出的变化(这时往往需要打开光接收装置的箱体，容易损坏仪器，而且在有防爆要求的场合，还非常不安全)。两人之间则靠通话来进行沟通和协调。这种通讯方式总是伴随着时间上的滞后，效率很低，而且，工程施工现场常常会有各种噪音和电磁的干扰，导致双方的交流不清晰甚至失真且容易被打断，严重影响光路的调节过程。

2.调零和标定

对于半导体激光气体分析系统、半导体激光粉尘分析系统等高精度光电分析系统，需要定期进行维护以保证测量的精度及测量结果的准确性，例行维护主要是对系统进行调零和标定，现有的操作方式是在现场卸下系统的测量探头，把光发射装置和光接收装置安装在一标准配置的调零和标定装置上，把已知特性的标准气体或粉尘样品注入到调零和标定装置的腔室或管道内，然后通过操作中央分析单元上的键盘或与中央分析单元相连接的电脑终端运行系统软件进行调零和标定操作。由于测量探头与中央分析单元之间距离较远，操作人员需要两边来回操作，费时且不方便。

另外，现有半导体激光分析系统的中央分析单元里的微处理器出于可靠性、经济实用性等考虑一般仅配置有限的存储空间和数据处理能力，仅够存储和执行系统必须的一些数据和软件程序如系统管理、信号处理、输入/输出控制等软件功能模块，系统的功能设置往往是以简单、够用为原则。不能存储很多有价值的、但占用存储空间较大的数据如历史测量数据和运行功能较强大但复杂一些的数据分析、通讯管理等软件。随着现代工业、科研、环保等领域的不断进步，对检测仪器仪表在功能方面提出了越来越高的要求，要求它们逐步向多功能化、集成化、智能化演变。现有的解决方案主要还停留在在与系统中央分析单元相连接的电脑(台式机或笔记本电脑)上开发应用软件用于存储分析测量数据、监控仪器运行状态等层面上。其缺点是，源于所述电脑终端的不便携性，现场操作人员不能方便地、有效地利用这些功能。

还有，对于半导体激光分析系统这类尖端光电测试系统，其安装、调试和维护等操作，尤其是对系统故障的诊断和排除，需要操作者具有很强的专业知识背景和操作技能，现场操作人员常常无法独自解决所遇到的问题，而需要专业技术人员的支持。目前，当系统安装、调试和维护等操作过程中出现棘手问题时，用户往往联系系统供应厂商，由系统供应厂商派出专业技术支持工程师携带专用设备赶赴现场诊断和处理，浪费大量的人力和物力，而且时间上的延误常常致使分析系统的利用率降低。

(三)发明内容

为了克服已有技术中测量探头与中央分析单元安装在不同地点所造成的系统安装、调试、维护等操作过程不方便的不足；为已有技术提供更多的计算和存储资源用于开发现场操作人员能够方便使用的新功能，本发明提供一种在系统安装、调试、维护等操作过程中方便的、功能强大的、使用方便的具有便携式终端的半导体激光分析系统。

本发明的技术方案是：

一种具有便携式终端的半导体激光分析系统，包括：

中央分析单元，所述的中央分析单元包括控制单元、输入/输出装置和电源；

用于发射激光光束的光发射装置；

用于接收来自光发射装置的光束的光接收装置，光接收装置将采集到的光束信息传送给中央分析单元；

其特征在于：

还包括带外部数据通讯接口的便携式终端，所述的便携式终端包括控制单元、输入/输出装置和电源，所述的中央分析单元配置有外部数据通讯接口，所述便携式终端的外部数据通讯接口与所述的中央分析单元的外部数据通讯接口连接。

所述的便携式终端的外部数据通讯接口与所述的中央分析单元的外部数据通讯接口不匹配时，如一个是RS485有线串口接口，另一个是蓝牙无线接口，所述的便携式终端的外部数据通讯接口与所述的中央分析单元的外部数据通讯接口之间设置有一通信接口转接器。所述转接器包括一数字信号转接模块和至少两个通讯接口，一个与所述的中央分析单元外部数据通讯接口相连接，另一个与所述便携式终端的外部数据通讯接口相连接，其主要作用是建立起所述的便携式终端与所述的中央分析单元之间的通讯联系，把所述的中央分析单元的输出数据格式转化成所述的便携式终端的外部数据通讯接口可以接收和识别的格式，把所述的便携式终端的输出数据格式转化成所述的中央分析单元的外部数据通讯接口可以接收和识别的格式。

所述的便携式终端与所述的通信接口转接器之间以及所述的通信接口转接器与所述的中央分析单元之间可以是通过有线通信协议如RS232或RS485或USB等或无线通信协议如GPRS或红外线(IrDA)或蓝牙等连接。

所述通信接口转接器或便携式终端还可以具有通过无线网络如GPRS网和英特网(Internet)与远程服务器，如位于系统生产厂家实验室的电脑实现通讯的通讯接口，使得分析系统操作者可通过便携式终端从远程服务器上下载系统更广泛的技术信息，如组件信息、参数设置等以指导系统的安装、调试、维护等操作；系统生产厂家的专职技术支持工程师也可以在远程服务器上实时监控分析系统的测量结果和运行状态、实施远程故障诊断和排除及远程系统软件升级等操作，方便、及时、安全可靠，从而较大地提高客户满意度。

作为优选，所述的便携式终端为个人数字助理(PDA)。

本发明所述的具有便携式终端的半导体激光分析系统的有益效果主要表现在：1、系统具有了一便携式终端，位于现场的操作人员，即便是在条件较恶劣的野外工程现场，能够随身携带，方便、即时、准确地获得系统的测量、运行状态等数据用于指导系统的安装、调试、维护等操作，不必在现场和仪器控制室或仪表小屋之间两边来回操作；2、通过把便携式终端如PDA与系统中央分析单元有机结合在一起，建立起两者之间的数据通讯，利用便携式终端如PDA的计算和存储资源，系统能够接纳、分析中央分析单元本身存储量无法容纳的技术资料，系统生产厂家，甚至用户自己，可以在便携式终端如PDA上开发和运行新的软件功能模块以方便现场操作人员对系统的操作和维护，系统的数据存储量、数据分析功能及通讯功能得到了显著的增大和增强；3.通过便携式终端如PDA或通信接口转接器可以与系统生产厂家的远程服务器建立网络联系，现场操作人员能够方便地从远程服务器调用该分析系统的更广泛的技术资料，如组件信息、各种参数设置等，获得强大的信息支持；系统生产厂家的专职技术支持工程师可以实时监控分析系统的测量结果和运行状态、在需要的时候对分析系统作远程故障诊断和排除以及进行远程系统软件升级等操作。

(四)附图说明

图1是本发明具有便携式终端的半导体激光分析系统的第一个具体实施方式的原理图。

图2是本发明具有便携式终端的半导体激光分析系统的第二个具体实施方式的原理图。

图3是本发明具有便携式终端的半导体激光分析系统的第三个具体实施方式的原理图。

图4A是本发明具有便携式终端的半导体激光分析系统的第四个具体实施方式的原理图。

图4B是本发明具有便携式终端的半导体激光分析系统的第五个具体实施方式的原理图。

图5是本发明具有便携式终端的半导体激光分析系统的内部结构方框图。

图6是本发明具有便携式终端的半导体激光分析系统的数字信号转接模块的一种内部结构方框图。

图7是本发明具有便携式终端的半导体激光分析系统的便携式终端与系统中央分析单元建立通讯的流程图。

图8是本发明具有便携式终端的半导体激光分析系统的系统标定原理图。

图9是本发明具有便携式终端的半导体激光分析系统的系统标定操作画面示意图。

图10是本发明具有便携式终端的半导体激光分析系统的历史查询操作画面示意图。

(五)具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。

实施例一

参照附图1、5、6、7、8、9、10：本发明的系统包括带外部数据通讯接口513的中央分析单元1、光发射装置2、光接收装置3、带外部数据通讯接口506的个人数字助理(PDA)7和用于配接中央分析单元1的外部数据通讯接口513与PDA 7的外部数据通讯接口506的通信接口转接器6。通信接口转接器6被安装在测量探头(光发射装置2和光接收装置3)附近。

光发射装置2、光接收装置3通过机械连接结构安装固定在被测环境的腔室或管道(如各种烟气管道)的两侧，机械连接结构可采用法兰盘结构，法兰盘连接处设置有弹性橡胶O形圈，通过拧连接处的紧固螺栓挤压O形圈实现光发射装置2和光接收装置3之间的光路调节使得光发射装置2发射出的光束穿过被测环境后其透射光或散射光能被光接收装置3顺利接收到。

中央分析单元1放置在离被测环境点一定距离处的仪器控制室中，光发射装置2通过缆线5与中央分析单元1连接，光接收装置3通过缆线4在光发射装置2处转接，然后通过缆线5与中央分析单元1实现连接用以传输电源及各种系统控制、光源和测量等信号。缆线5可以包含用于传输电信号的铜导线和用以传输光信号的光纤。光接收装置3也可以通过另外一条缆线与中央分析单元1直接连接。光发射装置2也可以通过缆线在光接收装置3处转接，然后与中央分析单元1相连接。系统的光源为半导体激光器，激光器可位于中央分析单元1内，其输出的光束由光束传输媒体如光纤5输运到光发射装置2，然后由光发射装置2射出；激光器也可位于光发射装置2内，其电源、调制和控制等信号则由中央分析单元1生成，然后通过缆线5传送到光发射装置2使激光器发光射出。中央分析单元1配置有RS485串口外部数据通讯接口513，PDA 7配置有蓝牙外部数据通讯接口506。通信接口转接器6安装于光发射装置2或光接收装置3里或者测量探头安装现场附近一独立箱体中，具有RS485-蓝牙转接功能，通信接口转接器6一端的通讯接口512通过RS485线缆9与中央分析单元1的外部数据通讯接口513连接，另一端为无线发射接收端口510，其发射接收频率与PDA 7的蓝牙通讯接口506的发射接收频率位于同一波段上，通过PDA 7与转接器6之间的自由空间8实现无线通讯。

PDA 7内包含有用于进行数据处理、PDA操作管理和控制等功能的中央微处理器MCU 504、用于存储数据和PDA系统和应用软件的FlashROM 509和RAM 508、输入/输出装置(液晶显示屏LCD 501、触摸屏502、和按键503)、外部数据通讯装置(通讯模块507、通讯接口506)和电池电源505。

中央分析单元1包含有用于进行测量信号分析、系统操作管理和控制的中央微处理器MCU 522及其内存存储模块516、用于控制输入/输出装置(液晶显示屏和按键)的人机界面显示模块517、用于给半导体激光器光源提供调制电流信号的光源信号调制模块518、用于对来自光接收装置的测量信号做初步放大、滤波等处理的传感器信号处理模块519、用于和光发射/接收装置之间传输电源、光源、测量及各种控制信号的信号传输接口520、把MCU 522的分析结果整理输出的数字信号处理模块515、用于实现电气隔离等功能的接口电路514、外部数据通讯接口513和为中央分析单元1、光发射装置2、及光接收装置3提供电源的电源521。

光发射装置2内包含有和中央分析单元1之间传输电源、光源及系统控制等信号的信号传输接口523。

光接收装置3内包含有和中央分析单元1之间传输电源、测量及系统控制信号的信号传输接口524。

通信接口转接器6内包含有与中央分析单元1的通讯接口513相匹配的通讯接口512、与PDA 7的通讯接口506相匹配的通讯接口510和用来把中央分析单元1的输出数据格式转化成PDA 7的外部数据通讯接口506可以识别接收的格式，把PDA 7的输出数据格式转化成中央分析单元1的外部数据通讯接口513可以识别接收的格式的数字信号转接模块511。

数字信号转接模块511内包含有用于显示转接模块工作状态的LED显示模块601，用于导引和控制信号转接的中央微处理器MCU 606及其内存存储模块605，用来把来自通讯接口512的数字信号格式转化成MCU 606的输入可以识别接收的格式，把MCU 606的输出数据格式转化成通讯接口512可以识别发送的格式的通讯接口电路602和用来把来自通讯接口510的数字信号格式转化成MCU 606的输入可以识别接收的格式，把MCU 606的输出数据格式转化成通讯接口510可以识别发送的格式的通讯接口电路604。

利用PDA 7强大的计算和存储资源，系统生产厂家，甚至用户自己可在PDA上可开发各种有用的软件功能模块用以方便现场操作人员的操作和增强系统的功能。下面描述的是PDA 7与系统中央分析单元1建立通讯的流程和两个典型的现场操作。

建立通讯流程：先通过通信接口转接器6连接PDA 7的外部数据通讯接口506和中央分析单元1的外部数据通讯接口513。给系统通电并等候足够长时间直至中央分析单元1系统自检完毕、正常运转；启动PDA等候足够长时间直至PDA完成自检、正常运转；运行PDA上的通讯建立程序，该程序向目标中央分析单元1的地址发送通讯请求指令并等候目标中央分析单元1的回应；如果有回应，中央分析单元1与PDA 7的通讯联系建立，通讯建立程序结束，可开始运行PDA上的其它应用软件如系统标定程序；如果无回应，且原因是目标中央分析单元1没有准备好或所发地址错误等，重新发送通讯请求指令；如果在设定的时间范围内系统无回应，给出超时信息，通讯建立失败，检查系统连接查找错误。

现场标定流程：系统正常运作时，光发射装置2及光接收装置3安装在被测环境的两侧，需要做系统标定时，断开系统的电源，把光发射装置2及光接收装置3拆下，安装到一标准配置的标定装置801两端，在标定装置801中注入已知特性的样品如已知浓度的气体或粉尘样品；按上述建立通讯流程建立起中央分析单元1与PDA 7之间的通讯联系，然后运行系统操作应用程序，在PDA上通过如下操作就可完成系统的一次标定：

1)显示系统操作应用程序的主界面后，用PDA的触控笔选择仪器操作进入仪器操作应用程序。

2)在仪器操作应用程序画面上用触控笔选择标定仪器进入标定仪器应用程序。

3)在标定仪器画面上用触控笔选择标定系数进入标定系数应用程序。

4)在标定系数画面用PDA键盘或触控笔输入标定光程等参数，用PDA的触控笔选择预标定进入预标定应用程序。

5)在预标定画面用PDA键盘或触控笔输入气体浓度等参数，用PDA的触控笔选择确认开始系统标定。

6)进入标定进度画面显示系统标定的进展。

7)标定成功完成后，用PDA的触控笔选择主界面可返回系统操作主界面选择其它系统操作，或者选择再标定返回到标定系数画面开始新一轮的系统标定。

获得过程气体浓度历史曲线流程：

在PDA上进行如下操作：

1)显示系统操作应用程序的主界面后，用PDA的触控笔选择仪器操作进入仪器操作应用程序。

2)在仪器操作应用程序画面上用PDA的触控笔选择历史查询进入历史查询应用程序。

3)在历史查询画面上用PDA的触控笔选择浓度查询进入浓度查询应用程序。

4)在浓度查询画面用PDA键盘或触控笔输入所需查询的时间段的起始年、月、日、时、分和秒，和终止年、月、日、时、分和秒并触碰查询按钮开始查询。

5)查询结果输出：画面显示步骤(4)所设定的时间段的浓度历史曲线。用PDA的触控笔选择返回回到浓度查询画面做新的选择。

系统所测量的过程参数的动态变化对于分析工业、科学实验等过程的运行状况有着非常重大的指导意义，现有分析系统由于其中央微处理器数据存储容量及计算能力的局限，只能保存有限次数的测量结果和做粗浅的数据分析给出当前次测量参数的测量值。本发明的系统利用PDA的存储和计算资源，可以在PDA的存储器内保存几天甚至几周的测量结果，可在PDA上开发更为复杂、功能强大的数据分析软件来更好地分析所存储的数据如绘制参数动态变化曲线、统计直方图等。

本实施例通过有线(RS485)通讯方式建立起中央分析单元1和通信接口转接器6之间的通讯，通过无线(蓝牙)通讯方式建立起PDA 7与通信接口转接器6之间的通讯。对于中央分析单元1和测量探头(光发射装置2和光接收装置3)之间距离较远(如几百米)时，这是一种较好的通讯实现方式。因为，蓝牙的通讯距离一般只有几十米(在一些有障碍物或干扰较大的场合，距离更短)，当操作者携带PDA 7在测量探头附近进行标定维护等操作时，无法只通过蓝牙建立起中央分析单元1和PDA 7之间的通讯。一种方法是采用通讯距离更远的无线通讯方式(一般需要外扩，且功耗较大)，显然，本实施例的有线与蓝牙(通常是PDA的标配无线通讯方式之一)的组合是更经济适用的通讯方式。

实施例二

参照附图2、5、6、7、8、9、10：中央分析单元1配置有RS232串口外部数据通讯接口513，PDA 7配置有蓝牙外部数据通讯接口506。通信接口转接器6设置于中央分析单元1内或附近，具有RS232-蓝牙转接功能，其一端的通讯接口512通过RS232缆线9与中央分析单元1外部数据通讯接口513的相连接，另一端为无线发射接收端口510，其发射接收频率与PDA 7的蓝牙通讯接口506的发射接收频率位于同一波段上，通过PDA 7与转接器6之间的自由空间8实现无线通讯。

本实施例其余的结构和实现方式与实施例一相同。本实施例可应用于中央分析单元1和测量探头之间距离较近的应用场合。

实施例三

参照附图3、5、6、7、8、9、10：中央分析单元I与中央分析单元II均配置有RS485串口外部数据通讯接口513，PDA 7配置有蓝牙外部数据通讯接口506。通信接口转接器6可位于任何一个中央分析单元里或者是一独立的装置，具有RS485-蓝牙转接功能，其一端的通讯接口512与中央分析单元I和中央分析单元II通过RS485缆线9组成通讯网络。另一端为无线发射接收端口510，其发射接收频率与PDA 7的蓝牙通讯接口506的发射接收频率位于同一波段上，通过PDA7与转接器6之间的自由空间8实现无线通讯。可以有更多台中央分析单元参与组网，本实施例示意了两个中央分析单元与通信接口转接器6和PDA 7组成网络的情形。

PDA 7、通信接口转接器6和每个中央分析单元在网络中均被赋予了一个唯一的通讯地址。PDA 7与参与组网的中央分析单元之间利用通讯地址进行选择性的数据通讯。

当PDA 7要向某一中央分析单元发送数据时，PDA 7向通信接口转接器6的通讯接口510发送一帧数据，该数据帧包含目标中央分析单元地址、源地址(PDA本身的地址)及数据等，经通信接口转接器6的数字信号转接模块511转接，由通信接口转接器6的通讯接口512发送到RS485网络缆线9上，所有的参与组网的中央分析单元的通讯接口513都会收到该数据帧，经过解析，当中央分析单元1的MCU 522判定所述的目标中央分析单元地址与自身的通讯地址吻合并且校验获得通过时，则接受该数据帧，反之则忽略之。

对安装在临近区域，如炼钢厂转炉煤气回收线上不同点的多套半导体激光分析系统进行组网易于对多点检测系统进行系统管理和维护。同时，本实施例的组网方案可以减少通信接口转接器6的数量。对于采用现场总线(如MODBUS)信号作为分析系统测量信号输出方式的场合，可将通信接口转接器6的通讯接口512与该现场总线相连。

本实施例其余的结构和实现方式与实施例一相同。

实施例四

参照附图4A、5、6、7、8、9、10：通信接口转接器6具有一个远程通讯模块603，通过通信接口转接器6上的选择增设的第三个通讯接口525如GPRS接口用于通过通讯通道10如无线电波与GPRS网和英特网连接，与同样连接在英特网上的系统生产厂家的远程服务器11实现无线远程通讯。远程通讯模块603在网络中也被赋予了一个唯一的通讯地址。通信接口转接器6通过MCU 606中的软件控制模块实现通道切换和网络信息管理等功能。MCU 606的主要作用是对来自通讯接口512、通讯接口510和通讯接口525的数据帧进行甄别，决定对该数据帧的处理方式和它下一站的流向。

例如，当PDA要向远端企业服务器发送数据时，PDA先向通信接口转接器6的通讯接口510发送一帧数据，该数据帧中包含有通信接口转接器6的地址、远程通讯模块603的地址、源地址(PDA本身的地址)及数据等，通信接口转接器6收到数据后，MCU 606中的软件控制模块解析所述的地址信息，判定该数据帧是需要发送给远程通讯模块603的，通信接口转接器6把该数据帧转发到远程通讯模块603上，然后通过通讯接口525及天线发到GPRS网络上通过英特网(Internet)发送给远程服务器11。远程服务器11收到后，进行相应的处理。

本实施例其余的结构和实现方式与实施例三相同。在组网情况下各中央分析单元可以合用一个远程通讯模块603与远程服务器11进行通讯，从而减少远程通讯模块的数量，降低硬件成本和通讯费用。

各中央分析单元可以通过通信接口转接器6把测量数据和运行状态传回到远程服务器11进行存储分析，远程服务器11有着更大的存储空间，可存储几个月甚至几年的测量数据；PDA 7可以通过通信接口转接器6与远端服务器11之间的远程通讯来下载历史测量数据及支持该分析系统的更广泛的、随时更新的技术资料，如组件信息、各种参数设置等，获得强大的信息支持。

同时，利用远程服务器11与各系统中央分析单元通过通信接口转接器6的远程通讯，系统生产厂家的专职技术支持工程师可以实时监控各分析系统的测量结果及运行状态、进行远程系统软件升级，还可以往现场操作人员手中的PDA 7上发送安装、调试及维护指南，发送信息帮助操作人员完成难度较大的操作和故障排除、实现远程故障诊断及排除等操作。远程服务器11既可以直接对中央分析单元进行远程系统软件升级，也可以先把升级软件上载到PDA 7上，然后再由PDA 7对中央分析单元进行软件升级操作。采用前种方式时，在远程系统软件升级过程中可能出现远程通讯的故障(这在通讯信号不佳的地方可能经常出现)。采用后种方式时，可以在完整地把升级软件上载到PDA7上后再对中央分析单元进行程序升级，从而使升级工作具有较大的安全可靠性。

实施例五

参照附图4B、5、6、7、8、9、10：各中央分析单元和PDA 7通过PDA 7扩展区域528里选择增设的远程通讯模块526(一些PDA自带GPRS/CDMA等远程通讯模块)和通讯接口527与GPRS/CDMA网和英特网连接，与同样连接在英特网上的系统生产厂家的远程服务器11实现无线远程通讯。采用该种实施方式时，远程服务器11与各中央分析单元之间的通讯均要通过PDA 7中继。因为PDA 7是该通讯链路的必要组成部分，本实施例适用于不需要长时间建立各中央分析单元和远程服务器11之间通讯的应用场合，否则需要把PDA 7一直留在该测量系统网络中。

本实施例其余的结构和实现方式与实施例四相同。

Claims (6)

1、一种具有便携式终端的半导体激光分析系统，包括：中央分析单元(1)，所述的中央分析单元包括控制单元(522)、输入/输出装置(517)和电源(521)；

用于发射激光光束的光发射装置(2)；

用于接收来自光发射装置的光束的光接收装置(3)，所述的光接收装置将采集到的光束信息传送给中央分析单元(1)；

其特征在于：

还包括带外部数据通讯接口(506)的便携式终端(7)，所述的便携式终端包括控制单元(504)、输入/输出装置(501，502，503)和电源(505)，所述的中央分析单元(1)配置有外部数据通讯接口(513)，所述的便携式终端(7)的外部数据通讯接(506)与所述的中央分析单元(1)的外部数据通讯接口(513)相连接；

所述的便携式终端(7)与所述的中央分析单元(1)之间设有通信接口转接器(6)，所述的通信接口转接器(6)包括至少两个通讯接口(510，512，525)和用于转换所述的通讯接口(510，512，525)之间的数字信号格式的数字信号转接模块(511)；所述的中央分析单元(1)的外部数据通讯接口(513)与通信接口转接器(6)的通讯接口(512)相连接；所述的便携式终端(7)的外部数据通讯接口(506)与通信接口转接器(6)的通讯接口(510)相连接。

2、如权利要求1所述的具有便携式终端的半导体激光分析系统，其特征在于：所述的中央分析单元(1)的外部数据通讯接口(513)与通信接口转接器(6)的通讯接口(512)同为RS232或RS485或USB有线通讯接口；所述的便携式终端(7)的外部数据通讯接口(506)与通信接口转接器(6)的通讯接口(510)同为红外线(IrDA)或蓝牙或WirelessLAN或RF无线通讯接口。

3、如权利要求1所述的具有便携式终端的半导体激光分析系统，其特征在于：所述的中央分析单元(1)的外部数据通讯接口(513)与通信接口转接器(6)的通讯接口(512)同为红外线(IrDA)或蓝牙或WirelessLAN或RF无线通讯接口；所述的便携式终端(7)的外部数据通讯接(506)与通信接口转接器(6)的通讯端口(510)同为RS232或RS485或USB有线通讯接口。

4、如权利要求l所述的具有便携式终端的半导体激光分析系统，其特征在于：所述通信接口转接器(6)内设置有GPRS或GSM或CDMA或WirelessLAN远程通讯模块(603)及其通讯接(525)，所述的远程通讯模块(603)通过通讯接(525)通过GPRS或GSM或CDMA或WirelessLAN无线网络和英特网(Internet)与远程服务器(11)连接。

5、如权利要求1-4之一所述的具有便携式终端的半导体激光分析系统，其特征在于：所述便携式终端(7)内设置有GPRS或GSM或CDMA或WirelessLAN远程通讯模块(526)及其通讯接口(527)，所述的远程通讯模块(526)通过通讯接(527)通过GPRS或GSM或CDMA或WirelessLAN无线网络和英特网(Internet)与远程服务器(11)连接

6、如权利要求5所述的具有便携式终端的半导体激光分析系统，其特征在于：所述的便携式终端为个人数字助理(PDA)。

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