一种用于PON网络光模块的信号监控电路及其工作方法与流程

本发明涉及光模块，特别涉及一种用于pon网络光模块的信号监控电路及其工作方法。

背景技术：

1、本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术，并不必然构成现有技术。

2、pon网络(passive optical network，无源光纤网络)光模块具有传输距离长、灵敏度高、可靠性高、成本低等技术特点，而被广泛应用于固网接入场景。而由于其接收高灵敏度的技术特点，在网络运维过程中的网络诊断监控容易出现信息上报错误或监控精度误差较大的问题，尤其是接收光功率在较小功率值情况下。

技术实现思路

1、为了解决现有技术的不足，本发明提供了一种用于pon网络光模块的信号监控电路及其工作方法，有效避免了接收光功率在较小功率值情况下的误报情况出现电压信号。

2、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、本发明第一方面提供了一种用于pon网络光模块的信号监控电路。

4、一种用于pon网络光模块的信号监控电路，包括apd探测器、镜像电路、稳压源、信号检测电路和单片机，所述信号检测电路包括运放和第一电阻；所述镜像电路的信号输入端连接apd探测器，所述镜像电路的信号输出端连接所述运放和单片机，且镜像电路的信号输出端与运放和单片机的连接线路上设置有第一电阻，所述运放还与所述稳压源和单片机连接；

5、所述apd探测器，用于将光信号转换为电流信号；

6、所述第一电阻，用于将镜像电路输出的电流信号转换为电压信号；

7、所述运放，用于将电压信号值与稳压源提供的参考电压比较，输出los高低电平状态；

8、所述单片机，用于根据所述los高低电平状态，判断是否输出告警状态，并将电压信号值与单片机提供的设置阈值比较，判断是否取消告警状态。

9、进一步地，所述镜像电路设置于跨阻放大器内部。

10、进一步地，还包括第二电阻；

11、所述运放的正极连接第二电阻的一端，第二电阻的另一端连接所述稳压源。

12、进一步地，还包括第三电阻；

13、所述运放的正极连接第三电阻的一端，第三电阻的另一端接地。

14、进一步地，所述单片机i2c接口连接光模块金手指。

15、本发明第二方面提供了如第一方面所述一种用于pon网络光模块的信号监控电路的工作方法，包括如下步骤：

16、apd探测器将光信号转换为电流信号；

17、第一电阻将镜像电路输出的电流信号转换为电压信号；

18、运放将电压信号值与稳压源提供的参考电压比较，输出los高低电平状态；

19、单片机根据所述los高低电平状态，判断是否输出告警状态，并将电压信号值与单片机提供的设置阈值比较，判断是否取消告警状态。

20、进一步地，所述运放将所述采样电压与稳压源提供的参考电压比较，输出los高低电平状态的步骤包括：

21、当电压信号高于参考电压时，运放输出los低电平；

22、当电压信号低于参考电压时，运放输出los高电平。

23、进一步地，所述单片机根据所述los高低电平状态，判断是否输出告警状态的步骤包括：

24、当运放输出los低电平时，单片机保持io口输出rx_los低电平的去告警状态，采样电压信号大小并存储在相应的协议地址，系统设备经过金手指的串口通信i2c正常读取单片机采样到的接收光功率值；

25、当运放输出los高电平时，上升沿触发中断口后，单片机的io口输出rx_los高电平的告警状态，系统设备经过金手指的串口通信i2c读取单片机采样到的接收光功率值时，将读取到显示无光状态。

26、进一步地，当运放输出los高电平时，触发中断口后，单片机的io口输出rx_los高电平的告警状态，之后的步骤包括：

27、当接收光功率增大，电压信号值大于参考电压时，运放输出los由高电平切换为低电平；同时，单片机比较电压信号值和设置阈值，当电压信号值大于设置阈值时，单片机使io口rx_los翻转输出低电平，当rx_los为低电平状态时，采样电压信号值存储在相应的协议地址，系统设备经过金手指的串口通信i2c正常读取单片机采样到的接收光功率值。

28、进一步地，所述单片机将所述采样电压存储于sff-8472协议中的指定字节地址区域。

29、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

30、本发明所述的一种用于pon网络光模块的信号监控电路，其有效避免了接收光功率在较小功率值情况下的误报情况出现。

31、本发明所述的一种用于pon网络光模块的信号监控电路，其有效避免了rx_los告警电平在临界点的振荡问题。

32、本发明所述的一种用于pon网络光模块的信号监控电路，其运放与稳压源和单片机连接，将电压信号值与稳压源提供的参考电压比较，输出los高低电平状态以采用中断触发的处理方式，有效提高rx_los快速响应时间在100us以内，满足sff-8431协议要求。

技术特征：

1.一种用于pon网络光模块的信号监控电路，其特征在于，包括apd探测器、镜像电路、稳压源、信号检测电路和单片机，所述信号检测电路包括运放和第一电阻；所述镜像电路的信号输入端连接apd探测器，所述镜像电路的信号输出端连接所述运放和单片机，且镜像电路的信号输出端与运放和单片机的连接线路上设置有第一电阻，所述运放还与所述稳压源和单片机连接；

2.如权利要求1所述的一种用于pon网络光模块的信号监控电路，其特征在于，所述镜像电路设置于跨阻放大器内部。

3.如权利要求1所述的一种用于pon网络光模块的信号监控电路，其特征在于，还包括第二电阻；

4.如权利要求1所述的一种用于pon网络光模块的信号监控电路，其特征在于，还包括第三电阻；

5.如权利要求1所述的一种用于pon网络光模块的信号监控电路，其特征在于，所述单片机i2c接口连接光模块金手指。

6.如权利要求1-5任一项所述的一种用于pon网络光模块的信号监控电路的工作方法，其特征在于，包括：

7.如权利要求6所述的一种用于pon网络光模块的信号监控电路的工作方法，其特征在于，所述运放将所述采样电压与稳压源提供的参考电压比较，输出los高低电平状态的步骤包括：

8.如权利要求6所述的一种用于pon网络光模块的信号监控电路的工作方法，其特征在于，所述单片机根据所述los高低电平状态，判断是否输出告警状态的步骤包括：

9.如权利要求8所述的一种用于pon网络光模块的信号监控电路的工作方法，其特征在于，当运放输出los高电平时，上升沿触发中断口后，单片机的io口输出rx_los高电平的告警状态，之后的步骤包括：

10.如权利要求9所述的一种用于pon网络光模块的信号监控电路的工作方法，其特征在于，所述单片机将所述采样电压存储于sff-8472协议中的指定字节地址区域。

技术总结本发明涉及光模块技术领域，提供了一种用于PON网络光模块的信号监控电路及其工作方法，包括APD探测器、镜像电路、稳压源、信号检测电路和单片机，信号检测电路包括运放和第一电阻；APD探测器将光信号转换为电流信号；第一电阻将镜像电路输出的电流信号转换为电压信号；运放将电压信号值与稳压源提供的参考电压比较，输出LOS高低电平状态，单片机根据LOS高低电平状态，判断是否输出告警状态，并将电压信号值与单片机提供的设置阈值比较，判断是否取消告警状态。有效避免了接收光功率在较小功率值情况下的误报情况出现。技术研发人员：魏兴受保护的技术使用者：东莞铭普光磁股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/18