专利名称：利用光纤作为传输介质的led状态在线监测方法及装置的制作方法
技术领域：
本技术方案属于电子信息技术技术领域，具体是ー种信号检测的方法。
背景技术：
专业的电子设备在通电工作时需要为使用者提供其运行状态信息以便用户对设备实现在线监控，达到安全运行的目的。有些电子设备将运行状态通过ニ进制码以电子信息方式发送给监控装置如计算机；有些设备则通过安装发光二极管LED指示其工作状态，例如绿灯亮表示设备工作正常，红灯亮表示设备发生故障，黄灯亮表示设备处于警示状态。有些设备同时具备这两种状态报告能力。对于能通过ニ进制码以电子信息方式上报的设备来说，应用程序只需获取这些信 息，可以实现对这类设备运行状态在线监测。如果需要对设备LED反映的运行状态进行在线监測，目前常用的方法有以下三种
I)人工巡检。在许多专业领域里，如电力、通讯行业，对重要设备的运行LED指示灯安排人工日检、周检或月检。2)安装エ业视频摄像。将摄像头获取的LED信号引入控制室，在屏幕上显示，以便值班人员随时目測。3)直接引线接到LED的引脚获取信号。对于专业的机房来说，设备运行灯数量少则几百个，多则几万个。显而易见人工巡检工作量很大，且容易导致遗漏；摄像方法成本高，监测点不能过多；引线获取LED信号对设备本身来说是介入式的监测，设备供应商对这种方式往往不配合或会抵触。

发明内容
为了解决现有技术中存在的上述问题，本专利发明了ー种利用光纤作为LED光传输媒介的非介入式LED状态在线监测方法，可以避开目前上述三种监测方法的缺陷。人们对电子设备或机电设备安全运行的要求越来越高，对设备运行状态进行实吋、全面、准确的在线监测才能在技术上保障设备运行的安全可靠。本发明的技术能对设备运行状态指示灯LED进行监测，从而达到对设备运行状态进行在线监测的目的。本发明的技术方案为
ー种利用光纤作为传输介质的LED状态在线监测方法，步骤是，先采用多根光纤直接分别采集和传输被监控设备的各个状态指示灯LED发出的光；再分析各根光纤传输来的光的光谱，得到各根光纤传来的相应LED发光颜色；然后把LED发光颜色和是否发光的状态信息与预置的被监控设备状态信息码进行比较。通过比较结果获知被监控设备的工作状态，并根据要求主动上报被监控设备状态信息。 所述光纤是塑料光纤和石英光纤。一种实现上述方法的装置，包括多根光纤、光顔色识别器和监控软件计算机；所述各根光纤的光信号输出端连接光顔色识别器的光信号输入端；光顔色识别器的电信号输出端连接计算机的信号输入端。所述各根光纤的光信号输入端可以连接有光学聚光装置，该光学聚光装置是导光块。所述光学聚光装置包括导光块，导光块的一端是内凹的，且内凹的形状与被监测设备的状态指示LED外形对应；导光块的另一端连接光纤的光信号输入端。所述导光块与光纤的光信号输入端之间还可以连接有聚光透镜；光纤的光信号输入端连接在聚光透镜的焦点位置。所述光纤是塑料光纤和石英光纤。所述计算机的数据输出端通过网络连接MIS系统、SCADA系统或第三方独立数据库。在具体工程化过程中，根据被测设备的状态指示LED的位置和尺寸，制成相应的光纤连接装置，再把光纤连接装置固定在被测设备上即可。本发明的技术先进性主要在于
I、在首次利用光纤(包括塑料光纤和石英光纤)感应设备状态指示灯LED发出的光，并利用它识别光的颜色和是否闪烁的状态，从而获得LED指示状态,进而可以应用于设备运行状态在线监测。2、由于采用光纤感应LED的发光，使得采用本技术的信号灯监测在本质上是非介入式的监测。非介入式监测对被监测设备不构成潜在的破坏，而且更具有独立性，是用户和设备供应商非常欢迎的监测方法。3、本技术方案中的光顔色识别器发现LED进入故障指示状态时，可以主动上报给监控软件，而不是采用轮询方式上报故障，大大的缩短了故障出现到上报的时间。这种故障上报方式使得平时在没有故障时，通讯网路上的数据流量近乎为零，从而使得监测系统可以近乎无限的扩充，而不会导致数据堵塞。这个技术特点就使得本发明可以在同一通讯系统内支持成千上万个LED灯在线监測。


图I是本技术方案的原理示意图。图2是应用本方法的LED监测系统示意图。图3是光学聚光装置示意图，图中，I-导光块、2-凸透镜(聚光透镜)所在位置、3-光纤。
具体实施例方式 ー种利用光纤作为传输介质的LED状态在线监测方法，步骤是，先采用多根光纤直接分别采集和传输被监控设备的各个状态指示LED发出的光；再分析各根光纤传输来的光的光谱，得到各根光纤传来的相应LED发光颜色；然后把LED发光颜色和是否发光的状态信息与预置的被监控设备状态信息码进行比较，通过比较结果获知被监控设备的工作状态。所述得到各根光纤传来的相应LED发光颜色后，是主动上报、并与预置的被监控设备状态信息码进行比较。 所述光纤是塑料光纤和石英光纤。
一种实现上述方法的装置，包括多根光纤、光顔色识别器和监控软件计算机；所述各根光纤的光信号输出端连接光顔色识别器的光信号输入端；光顔色识别器的电信号输出端连接计算机的信号输入端。现有技术中，光顔色识别器的硬件主要构成为顔色传感器、信号处理器。颜色传感器将光纤传输过来的LED可见光转换成电信号，信号处理器则对电信号进行颜色识别和LED发光是否闪烁进行处理，从而得到相应LED的显示状态。所述各根光纤的光信号输入端可以连接有光学聚光装置，该光学聚光装置是导光块。所述光学聚光装置包括导光块，导光块的一端是内凹的，且内凹的形状与被监测设备的状态指示LED外形对应；导光块的另一端连接光纤的光信号输入端。所述导光块与光纤的光信号输入端之间还可以连接有聚光透镜；光纤的光信号输入端连接在聚光透镜的焦点位置。 所述光纤是塑料光纤和石英光纤。所述计算机的数据输出端通过网络连接MIS系统、SCADA系统或第三方独立数据库。本技术方案的原理是，将被监测设备LED发出的光通过塑料光纤或石英光纤感应进入光顔色识别器；光颜色识别器将光经过红色、緑色、蓝色三色滤光并分别转化成电信号RGB ;对电信号RGB进行处理并识别出颜色，同时判别LED灯是否闪烁，然后将这些状态信息与预置需要报告的状态进行比较，发现状态吻合就主动通过以太网或其它通讯方式上报给应用软件，见图I。利用本发明的技术方案，可以构建如图2所示的ー个LED监测系统。在图2中，每台LED信号灯监测器可以同时识别多个LED，光纤采用塑料光纤或石英光纤，如采用石英光纤，由于其直径较细，需要在感应LED光源端安装采光接头(即光学聚光装置)，以便于现场施工。如果用塑料光纤，可以用内径为I. 0mm，外径为2. 2mm规格的塑料光纤。信号灯监测器所可以利用主流数码相机、液晶显示屏的所用顔色传感器，作为每路LED的RGB光电转换器，并利用数字信号处理器对颜色进行处理和状态识别。识别结果通过以太网上报给“机房设备运行状态灯监测软件”，该软件可以进行报警、也可以将上报结果通知其它应用软件或数据库。达到安全管理设备的目的。
权利要求
1.ー种利用光纤作为传输介质的LED状态在线监测方法，其特征是，先采用多根光纤直接分别采集和传输被监控设备的各个状态指示灯LED发出的光；再分析各根光纤传输来的光的光谱，得到各根光纤传来的相应LED发光颜色；然后把LED发光颜色和是否闪烁的状态信息与预置的被监控设备状态信息进行比较，通过比较结果获知被监控设备的工作状态。
2.根据权利要求I所述的方法，其特征是所述得到各根光纤传来的相应LED发光颜色后，并与预置的被监控设备状态信息码进行比较，并主动上报。
3.根据权利要求I或2所述的方法，其特征是所述光纤是塑料光纤和石英光纤。
4.ー种实现权利要求I 3任一所述方法的装置，其特征是包括多根光纤、光顔色识别器和运行监控软件的计算机；所述各根光纤的光信号输出端连接光顔色识别器的光信号输入端；光顔色识别器的电信号输出端连接计算机的信号输入端。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征是所述光纤的光信号输入端连接有光学聚光装置，该光学聚光装置是导光块。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征是所述光学聚光装置包括导光块，导光块的一端是内凹的，且内凹的形状与被监测设备的状态指示LED外形对应；导光块的另一端连接光纤的光信号输入端。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征是所述导光块与光纤的光信号输入端之间有聚光透镜；光纤的光信号输入端连接在聚光透镜的焦点位置。
8.根据权利要求4 7任一所述的装置，其特征是所述光纤是塑料光纤和石英光纤。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征是所述计算机的数据输出端通过网络连接MIS系统、SCADA系统或第三方独立数据库。
全文摘要
一种利用光纤作为传输介质的LED状态在线监测方法，先采用多根光纤直接分别采集和传输被监控设备的各个状态指示灯LED发出的光；再分析各根光纤传输来的光的光谱，得到各根光纤传来的相应LED发光颜色；然后把LED发光颜色和是否发光闪烁的状态信息与预置的被监控设备状态信息码进行比较，通过比较结果获知被监控设备的工作状态。实现该方法的装置包括，多根光纤、光颜色识别器和计算机；所述各根光纤的光信号输出端连接光颜色识别器的光信号输入端；光颜色识别器的电信号输出端连接计算机的信号输入端。本发明的技术先进性主要在于首次利用光纤感应设备状态指示灯LED发出的光，对设备运行状态在线非介入式的监测，主动上报给监控软件。
文档编号G01R31/00GK102650668SQ20121014930
公开日2012年8月29日 申请日期2012年5月15日 优先权日2012年5月15日
发明者孙临秋 申请人:孙临秋