[发明专利]一种基于MCU的激光器光功率自适应控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及激光领域，尤其涉及一种基于MCU实现激光器光功率自适应控制方法。

背景技术

现有的光传输模块中激光器光功率的控制，主要是通过硬件电路将激光器的发光功率控制在一个固定的功率值，但是随着光传输模块环境温度的改变，会导致激光器的发光功率改变，对光传输模块和整机的指标参数有影响，同时光传输模块的发光功率值是固定的，使得光传输模块不能用于其它整机中，光传输模块的可利用率极低。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于克服上述技术缺点，提出一种基于MCU实现激光器光功率自适应控制的方法。

本发明的技术方案为一种基于MCU的激光器光功率自适应控制方法，MCU控制单元和上位机建立通信，通过上位机设置自适应控制的方式为激光器偏置电流调节或激光器光功率调节，

采用激光器光功率调节时，MCU控制单元依据上位机设置的目标发光功率值和对激光器采样的实际发光功率值进行自适应控制，设采样值V为实际光功率值，设调节目标值S为目标发光功率值，

采用激光器偏置电流调节时，MCU控制单元依据上位机设置的目标偏置电流值和对激光器采样的实际偏置电流值进行自适应控制，设采样值V为实际偏置电流值，设调节目标值S为目标偏置电流值；

所述自适应控制的实现，包括设激光器微调节的标志位LDOK的初始值为0，令计数变量LDtimeUP=0，LDtimeDN=0，预设数值n2<n3<n1，执行以下步骤，

步骤1，判断V是否等于S，是则调节达到目标，否则判断当前的标志位LDOK是否等于1，是则进入步骤3，否则进入步骤2；

步骤2，进行激光器基础调节，调节方式如下，

当V>S，且（V-S）>H，对MCU控制单元中的DA数值减少n1进行快速调节，等待预设时间间隔后，返回步骤1；

当V>S，且（V-S）≤H，对MCU控制单元中的DA数值减少n2进行微调节，并令标志位LDOK=1，等待预设时间间隔后，返回步骤1；

当V<S，且（S-V）>H，进一步比较V和m，

若V≥m，对MCU控制单元中的DA数值增加n1进行快速调节，等待预设时间间隔后，返回步骤1；

若V<m，判断MCU控制单元中的DA数值是否大于预设的输出正常状态门限，是则激光器处于开路状态，结束流程，否则对MCU控制单元中的DA数值增加n3进行检测调节，等待预设时间间隔后，返回步骤1；

当V<S，且（S-V）≤H，对MCU控制单元中的DA数值增加n2进行微调节，并令标志位LDOK=1，等待预设时间间隔后，返回步骤1；

步骤3，进行激光器微调节，调节方式如下，

当V>S，且（V-S）>H，令标志位LDOK=0，等待预设时间间隔后，返回步骤1；

当V>S，且（V-S）≤H，进一步比较V-S和m，

若（V-S）>m，令计数变量LDtimeUP=LDtimeUP+1，然后判断当前的计数变量LDtimeUP是否大于2，是则令标志位LDOK=0，令计数变量LDtimeUP=0，等待预设时间间隔后，返回步骤1；若不大于2则等待预设时间间隔后，返回步骤1；

若（V-S）≤m，调节达到目标，令计数变量LDtimeUP=0；

当V<S，且（S-V）>H，令标志位LDOK=0，等待预设时间间隔后，返回步骤1；

当V<S，且（S-V）≤H，进一步比较S-V和m，

若（S-V）>m，令计数变量LDtimeDN=LDtimeDN+1，然后判断当前的计数变量LDtimeDN是否大于2，是则令标志位LDOK=0，令计数变量LDtimeDN=0，等待预设时间间隔后，返回步骤1；若不大于2则等待预设时间间隔后，返回步骤1；

若（S-V）≤m，调节达到目标，令计数变量LDtimeDN=0。

而且，不通过上位机设置时，MCU控制单元采用激光器光功率调节，依据默认的目标发光功率值、激光器采样的实际发光功率值进行光功率自适应控制，设采样值V为实际光功率值，设调节目标值S为目标发光功率值。

而且，采用激光器光功率调节时，MCU控制单元根据预设的发光功率表对实际采集到的发光电压转换得到实际发光功率值，所述发光功率表包括激光器电流在工作范围内的若个取值和每个取值相应的发光电压、发光功率。