本技術(shù)涉及醫(yī)療器械,尤其涉及一種光纖檢測方法、裝置、電子設(shè)備及存儲介質(zhì)。
背景技術(shù):
1、在醫(yī)療以及工業(yè)等領(lǐng)域,光纖照明的應(yīng)用愈發(fā)的廣泛,例如醫(yī)療領(lǐng)域中的內(nèi)窺鏡、顯微鏡;工業(yè)領(lǐng)域中自動化運(yùn)用到的機(jī)器視覺等等。因?yàn)樯婕暗膱鼍皩鈴?qiáng)的要求都比較嚴(yán)謹(jǐn),再加上光纖本身柔軟易折,容易損壞,所以光纖本身對光強(qiáng)的傳輸效率顯得極其重要。因此,光纖的檢測成為上述應(yīng)用場景中不可缺少的一環(huán)。
2、在檢查光纖傳輸效率時(shí),通常是由專門的技術(shù)人員去使用光功率儀器,連接光源與光纖,連接完成后打開光源,等待光功率計(jì)數(shù)值穩(wěn)定后,記錄數(shù)值并對比產(chǎn)品規(guī)格書標(biāo)定的輸出范圍,判斷光纖傳輸效率是否合格。但是在日常使用時(shí),場景中也不一定存在光功率計(jì),作業(yè)人員也不一定掌握光功率計(jì)的使用和檢測方法;所以在光纖檢測的工作上一般都是供應(yīng)商委派技術(shù)人員定期檢查。由此一來,不僅增加了人力而且在使用時(shí)可能因?yàn)楣饫w的損壞影響作業(yè)。
3、因此,綜合上述問題,現(xiàn)有技術(shù)中缺少一種操作簡單,人力成本低的光線檢測方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,本技術(shù)提供的一種光纖檢測方法、裝置、電子設(shè)備及存儲介質(zhì),應(yīng)用于醫(yī)療器械技術(shù)領(lǐng)域。
2、第一方面,一種光纖檢測方法,所述方法應(yīng)用于光纖檢測設(shè)備,所述光纖檢測設(shè)備通過光纖與光源設(shè)備連接,用于檢測所述光纖的傳輸效率,所述光纖檢測設(shè)備至少包括光纖校準(zhǔn)功能和光纖檢測功能,所述方法包括:
3、s1:獲取所述光纖校準(zhǔn)功能下,所述光源設(shè)備根據(jù)所述光纖檢測設(shè)備發(fā)送的第一指令信息輸出光強(qiáng)的第一adc值,以及所述光纖檢測設(shè)備接收光強(qiáng)時(shí)的第二adc值;所述第一adc值和所述第二adc值對應(yīng)光源設(shè)備輸出的不同光強(qiáng)分別獲取有多組;
4、s2:選取多組所述第一adc值與所述第二adc值生成光纖校準(zhǔn)二階關(guān)系式:y?=?a*x^2?+?b*x?+?c,其中,y為所述第一adc值;x為所述第二adc值;a、b、c分別為二階系數(shù);
5、s3:獲取所述光纖檢測功能下,所述光源設(shè)備根據(jù)所述光纖檢測設(shè)備發(fā)送的所述第一指令信息輸出光強(qiáng)的第三adc值,以及所述光纖檢測設(shè)備接收光強(qiáng)時(shí)的第四adc值,并將所述第四adc值作為x代入所述光纖校準(zhǔn)二階關(guān)系式中,得到第五adc值;
6、s4:比較所述第五adc值與所述第三adc值,若所述第五adc值與所述第三adc值之間的誤差在預(yù)設(shè)允許誤差范圍內(nèi),則顯示光纖檢測通過,否則,顯示光纖檢測失敗。
7、本技術(shù)提出的一種光纖檢測方法,該方法應(yīng)用于光纖檢測設(shè)備,光纖檢測設(shè)備通過光纖與光源設(shè)備連接,從而光纖檢測設(shè)備可在接收光源設(shè)備輸出的光強(qiáng)后,檢測光纖的傳輸效率,該方法主要通過光纖校準(zhǔn)和光纖檢測兩個(gè)主要步驟來實(shí)現(xiàn)光纖傳輸效率的檢測。在光纖校準(zhǔn)階段,通過獲取多組光源設(shè)備輸出光強(qiáng)的第一adc值和光纖檢測設(shè)備接收光強(qiáng)的第二adc值,建立了一個(gè)二階關(guān)系式。這個(gè)關(guān)系式反映了光源輸出和光纖傳輸后接收到的光強(qiáng)之間的關(guān)系,考慮了光纖傳輸過程中可能存在的非線性特性。在光纖檢測階段,利用校準(zhǔn)得到的二階關(guān)系式,將實(shí)際接收到的第四adc值代入計(jì)算,得到一個(gè)理論上的光源設(shè)備輸出光強(qiáng)的第五adc值。通過比較這個(gè)理論上的第五adc值與實(shí)際光源輸出光強(qiáng)的第三adc值,可以判斷光纖的傳輸效率是否在允許的誤差范圍內(nèi)。該方法無需使用專業(yè)的光功率計(jì),也不需要專業(yè)技術(shù)人員操作。通過光纖檢測設(shè)備進(jìn)行簡單的adc值采集和數(shù)學(xué)計(jì)算,就能實(shí)現(xiàn)對光纖傳輸效率的準(zhǔn)確評估。這大大降低了光纖檢測的門檻和成本,使得在各種應(yīng)用場景中都能方便地進(jìn)行光纖質(zhì)量檢查。
8、進(jìn)一步地,在步驟s1中,所述第一指令信息至少包括預(yù)設(shè)pwm值,所述預(yù)設(shè)pwm值的取值范圍為0至100;
9、步驟s1包括:
10、s11:獲取所述光纖校準(zhǔn)功能下,所述光源設(shè)備根據(jù)所述光纖檢測設(shè)備發(fā)送的所述第一指令信息返回第一反饋信息,當(dāng)所述光纖檢測設(shè)備接收到所述第一反饋信息時(shí),所述光源設(shè)備對所述第一指令信息進(jìn)行解析,并根據(jù)所述第一指令信息中的所述預(yù)設(shè)pwm值輸出光強(qiáng);
11、s12:依次獲取所述預(yù)設(shè)pwm值從0%至100%的取值范圍中,所述光源輸出光強(qiáng)的所述第一adc值,以及所述光纖檢測設(shè)備接收光強(qiáng)的所述第二adc值;同一預(yù)設(shè)pwm值下的所述第一adc值和所述第二adc值為一組。
12、本技術(shù)提出的一種光纖檢測方法,通過設(shè)定預(yù)設(shè)pwm值范圍和逐步采集第一adc值和第二adc值,確保了數(shù)據(jù)的全面性和代表性。這種方法不僅提高了數(shù)據(jù)采集的精度和可靠性,還為后續(xù)生成準(zhǔn)確的光纖校準(zhǔn)二階關(guān)系式提供了堅(jiān)實(shí)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ),從而提高了整個(gè)光纖檢測過程的準(zhǔn)確性和可靠性。
13、進(jìn)一步的,所述光纖檢測設(shè)備至少包括兩個(gè)光強(qiáng)采集模塊,在步驟s12中,獲取所述光纖檢測設(shè)備接收光強(qiáng)的所述第二adc值包括:
14、s121:獲取所述光纖檢測設(shè)備中兩個(gè)光強(qiáng)采集模塊接收光強(qiáng)的第六adc值與第七adc值;
15、s122:對所述第六adc值和所述第七adc值進(jìn)行中值濾波后,計(jì)算平均數(shù),得到所述第二adc值。
16、本技術(shù)提出的一種光纖檢測方法,通過使用兩個(gè)光強(qiáng)采集模塊可以同時(shí)獲取兩組光強(qiáng)數(shù)據(jù),可以降低單個(gè)采集模塊故障或誤差對整體測量結(jié)果的影響;對獲取的兩組數(shù)據(jù)進(jìn)行中值濾波處理,可以有效去除異常值或噪聲干擾,提高數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性和可靠性;計(jì)算經(jīng)過濾波處理后的兩組數(shù)據(jù)的平均值,進(jìn)一步提高了最終獲得的第二adc值的準(zhǔn)確性。
17、進(jìn)一步的,所述光纖檢測設(shè)備還包括光功率校準(zhǔn)功能,所述光纖檢測設(shè)備上的串口與所述光源設(shè)備上的串口連接,所述光源設(shè)備的光纖分別連接光功率計(jì)和所述光纖檢測設(shè)備,所述方法還包括:
18、s5:在光功率計(jì)通過光纖連接所述光源設(shè)備時(shí),在所述光功率校準(zhǔn)功能下,所述光源設(shè)備根據(jù)所述光纖檢測設(shè)備發(fā)送的第一指令信息輸出不同程度的光強(qiáng),獲取此時(shí)光功率計(jì)的光功率值;在光功率值采集完成后,所述光源設(shè)備根據(jù)所述光纖檢測設(shè)備發(fā)送的第一指令信息輸出不同程度的光強(qiáng),獲取所述光纖檢測設(shè)備接收不同程度的光強(qiáng)的第二adc值;其中,獲取所述光功率值時(shí)所述光源設(shè)備輸出的光強(qiáng)和獲取所述第二adc值時(shí)所述光源設(shè)備輸出的光強(qiáng)一致;所述第二adc值和所述光功率值分別獲取有多組;
19、s6:當(dāng)獲取的最后一個(gè)所述第二adc值對應(yīng)的所述預(yù)設(shè)pwm值為100%時(shí),選取多組所述第二adc值與所述光功率值生成光功率校準(zhǔn)二階關(guān)系式:y1?=?a1*x^2?+?b1*x?+?c1,其中,y1為所述光功率值;x為所述第二adc值;a1、b1、c1分別為二階系數(shù);
20、s7:保存所述光功率校準(zhǔn)二階關(guān)系式,顯示光功率校準(zhǔn)成功。
21、本技術(shù)提出的一種光纖檢測方法,通過建立第二adc值與光功率值之間的對應(yīng)關(guān)系,提高了光纖檢測的準(zhǔn)確性。光功率計(jì)的引入為校準(zhǔn)提供了可靠的參考標(biāo)準(zhǔn),而二階關(guān)系式的使用則能更好地?cái)M合非線性關(guān)系,進(jìn)一步提高校準(zhǔn)精度。
22、進(jìn)一步的,所述光纖檢測設(shè)備還包括光功率顯示功能,步驟s7之后包括:
23、s71:獲取所述光功率顯示功能下,所述光源設(shè)備根據(jù)所述光纖檢測設(shè)備發(fā)送的所述第一指令信息輸出光強(qiáng)的第八adc值,將所述第八adc值作為x代入所述光功率校準(zhǔn)二階關(guān)系式中,得到第九adc值;
24、s72:將所述第九adc值作為光功率顯示。
25、進(jìn)一步的,所述光纖檢測設(shè)備還包括采集靈敏度設(shè)置功能,所述光纖檢測設(shè)備至少包括采集模塊,所述采集模塊設(shè)置有傳感器和數(shù)字電位器,所述傳感器用于采集所述光纖檢測設(shè)備接收光強(qiáng)的光強(qiáng)數(shù)據(jù);所述傳感器與所述數(shù)字電位器連接,所述數(shù)字電位器與mcu連接;所述傳感器采集所述光強(qiáng)數(shù)據(jù)后,將所述光強(qiáng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成電壓,經(jīng)過數(shù)字電位器后,mcu讀取該電壓并將其轉(zhuǎn)化成adc值顯示;所述數(shù)字電位器為可調(diào)節(jié)檔位電阻,所述數(shù)字電位器的檔位數(shù)值為靈敏度數(shù)值。
26、進(jìn)一步地,所述方法還包括:
27、s8:獲取采集靈敏度設(shè)置功能下,所述光源設(shè)備發(fā)出光強(qiáng)后,所述光纖檢測設(shè)備采集光強(qiáng)的第十a(chǎn)dc值,以及靈敏度數(shù)值;
28、s9:判斷第十a(chǎn)dc值的范圍是否符合預(yù)設(shè)adc值的范圍,當(dāng)所述第十a(chǎn)dc值的范圍不符合所述預(yù)設(shè)adc值的范圍時(shí),調(diào)節(jié)所述靈敏度數(shù)值,并在調(diào)整后的靈敏度數(shù)值下,再次讀取光纖檢測設(shè)備采集光強(qiáng)的adc值,直到所述adc值的范圍符合所述預(yù)設(shè)adc值的范圍。
29、第二方面,一種光纖檢測裝置,所述裝置包括:
30、獲取模塊:獲取光纖校準(zhǔn)功能下,光源設(shè)備根據(jù)光纖檢測設(shè)備發(fā)送的第一指令信息輸出光強(qiáng)的第一adc值,以及所述光纖檢測設(shè)備接收光強(qiáng)時(shí)的第二adc值;所述第一adc值和所述第二adc值對應(yīng)光源設(shè)備輸出的不同光強(qiáng)分別獲取有多組;
31、第一計(jì)算模塊:選取多組所述第一adc值與所述第二adc值生成光纖校準(zhǔn)二階關(guān)系式:y?=?a*x^2?+?b*x?+?c,其中,y為所述第一adc值;x為所述第二adc值;a、b、c分別為二階系數(shù);
32、第二計(jì)算模塊:獲取光纖檢測功能下,所述光源設(shè)備根據(jù)所述光纖檢測設(shè)備發(fā)送的所述第一指令信息輸出光強(qiáng)的第三adc值,以及所述光纖檢測設(shè)備接收光強(qiáng)時(shí)的第四adc值,并將所述第四adc值作為x代入所述光纖校準(zhǔn)二階關(guān)系式中,得到第五adc值;
33、檢測模塊:比較所述第五adc值與所述第三adc值,若所述第五adc值與所述第三adc值之間的誤差在預(yù)設(shè)允許誤差范圍內(nèi),則顯示光纖檢測通過,否則,顯示光纖檢測失敗。
34、第三方面,本技術(shù)提供一種電子設(shè)備,包括處理器以及存儲器,存儲器存儲有計(jì)算機(jī)可讀取指令,當(dāng)計(jì)算機(jī)可讀取指令由處理器執(zhí)行時(shí),運(yùn)行上述任一方法中的步驟。
35、第四方面,本技術(shù)提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì),其上存儲有計(jì)算機(jī)程序,計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)運(yùn)行上述任一方法中的步驟。
36、有益效果:本技術(shù)提出的一種光纖檢測方法、裝置、電子設(shè)備及存儲介質(zhì),應(yīng)用于光纖檢測設(shè)備,光纖檢測設(shè)備通過光纖與光源設(shè)備連接,從而光纖檢測設(shè)備可在接收光源設(shè)備輸出的光強(qiáng)后,檢測光纖的傳輸效率,該方法主要通過光纖校準(zhǔn)和光纖檢測兩個(gè)主要步驟來實(shí)現(xiàn)光纖傳輸效率的檢測。在光纖校準(zhǔn)階段,通過獲取多組光源設(shè)備輸出光強(qiáng)的第一adc值和光纖檢測設(shè)備接收光強(qiáng)的第二adc值,建立了一個(gè)二階關(guān)系式。這個(gè)關(guān)系式反映了光源輸出和光纖傳輸后接收到的光強(qiáng)之間的關(guān)系,考慮了光纖傳輸過程中可能存在的非線性特性。在光纖檢測階段,利用校準(zhǔn)得到的二階關(guān)系式,將實(shí)際接收到的第四adc值代入計(jì)算,得到一個(gè)理論上的光源設(shè)備輸出光強(qiáng)的第五adc值。通過比較這個(gè)理論上的第五adc值與實(shí)際光源輸出光強(qiáng)的第三adc值,可以判斷光纖的傳輸效率是否在允許的誤差范圍內(nèi)。該方法無需使用專業(yè)的光功率計(jì),也不需要專業(yè)技術(shù)人員操作。通過光纖檢測設(shè)備進(jìn)行簡單的adc值采集和數(shù)學(xué)計(jì)算,就能實(shí)現(xiàn)對光纖傳輸效率的準(zhǔn)確評估。這大大降低了光纖檢測的門檻和成本,使得在各種應(yīng)用場景中都能方便地進(jìn)行光纖質(zhì)量檢查。