本发明属于信号传输的，具体涉及一种基于激光诱导击穿光谱与单片机的信号加密传输系统。
背景技术：
1、信号传输为电子技术的重点研究领域，要让信息实现传输，需要设计一套包含发射模块（如激光）、传递模块（如信号放大器）和接收模块（如光电二极管）这三大模块的信号传输系统。发射模块将所需要传输的信息转变成电信号后，经过传播模块的传递，接收模块把电磁波解调还原为电信号，就可以实现对信息的传输。
2、光纤通信是目前主流的信号传输技术，它具备通信容量大、信号干扰小、传输距离远、使用寿命长等多种优点。但光纤通信的铺设位置确定，一旦被截获光纤，则不可避免存在信息泄露的风险。
技术实现思路
1、本发明的目的在于，提供一种基于激光诱导击穿光谱与单片机的信号加密传输系统，能够避免目前常见技术在信息传播途中的泄露。
2、本发明提供了如下的技术方案：
3、基于激光诱导击穿光谱与单片机的信号加密传输系统，包括依次设置的激光信号发射模块、激光传输调整模块和光谱信号解调模块；
4、激光信号发射模块用于加密传输信息，并将加密后的传输信息调制至激光中进行发射；激光传输调整模块用于传输激光信号发射模块发射的信号，光谱信号解调模块用于接收激光传输调整模块传输的信号并进行传输信息的解密；
5、所述激光信号发射模块包括：固体激光器、第一单片机、调制单元、探头、光传输单元和可升降的样品池；
6、所述固体激光器、探头、调制单元均与第一单片机电性相连；所述调制单元用于调制光路、调制第一单片机的随机数生成与固体激光器的基础参数；所述样品池能在第一高度状态、第二高度状态两种位置状态间切换；当所述样品池处于第一高度状态时，所述固体激光器直接照射样品池的样品，以使激光对样品进行烧灼；所述探头位于样品池一侧，用于探测激光烧蚀样品所产生的等离子体；所述第一单片机能够生成随机数和干扰数据，并且能够将生成的随机数和干扰数据、探测的等离子体信息以及所需传输信息一并调制至激光中，以对传输信息进行加密；当所述样品池处于第二高度状态时，所述固体激光器和光传输单元能够形成第一光学通道，以将加密后的传输信息进行发射。
7、可选地，所述调制单元包括第一调制器和第二调制器，所述第一调制器用于调制第一单片机的随机数生成与固体激光器的基础参数；所述第二调制器用于调制光路；
8、所述光传输单元包括依次设置的透射型光栅、道威棱镜、第一透镜、第一反射镜和三棱反射镜；所述投射型光栅、道威棱镜、第一透镜和三棱反射镜均设置有可调底座；
9、所述透射型光栅用于调制输出激光载波的波段；所述道威棱镜用于调制激光载波的相位，所述第一透镜用于汇聚光束，所述第一反射镜和三棱反射镜均用于调制激光载波的传输方向。
10、可选地，所述信号加密传输系统还包括第一外壳；所述第一外壳将激光信号发射模块罩设在内，所述第一外壳上设置有靠近样品池的透明门和总发射口，所述总发射口与第一光学通道相通，以便激光载波射出第一外壳外。
11、可选地，所述激光信号发射模块还包括第一电力单元、内置计算机和可操作的第一显示屏；
12、所述第一电力单元用于给激光信号发射模块的用电件提供电力；
13、所述内置计算机设置两个接口，分别用于外接设备和数据传输；
14、所述第一显示屏能够显示第一电力单元的电源类型、样品池的升降情况、第一单片机运行参数、光传输单元的运行参数和内置计算机参数，且能够对第一单片机运行参数、光传输单元的运行参数和内置计算机参数进行调整。
15、可选地，所述激光传输调整模块用于接收激光信号发射模块发射的激光载波，并对激光载波进行方向调节和信号增强后输出；
16、所述激光传输调整模块包括：用于形成第二光学通道的第二透镜、光路调节器、第三透镜和三角棱镜；所述第二透镜和第三透镜呈拐角分布，且所述光路调节器位于第二透镜和第三透镜之间；所述光路调节器的倾角能够改变，所述三角棱镜位于第三透镜远离光路调节器侧。
17、可选地，所述激光传输调整模块还包括：第二单片机和ccd相机，所述ccd相机和光路调节器均与第二单片机电性连接；所述ccd相机位于第二透镜和光路调节器之间，且能够监测激光载波的光学特性；所述第二单片机能够处理ccd相机的监测数据，并对光路调节器的倾角进行调整。
18、可选地，所述激光传输调整模块还包括第二电力单元，所述第二电力单元用于给激光传输调整模块的用电件提供电力；
19、所述信号加密传输系统还包括第二外壳，所述第二外壳将所述激光传输调整模块罩设在内，所述第二外壳上设置中间入射口和中间出射口；所述第二透镜正对中间入射口，所述三角棱镜的出光方向正对中间出射口。
20、可选地，所述激光传输调整模块为相邻的多个，所述激光传输调整模块与第二外壳一一对应，多个所述激光传输调整模块形成光学通路。
21、可选地，所述光谱信号解调模块用于将接收的激光载波信号进行解调和解码，以解密传输信息；
22、所述光谱信号解调模块包括光谱仪接收口、四通道光谱仪、单片机解码器和单片机解调器；所述光谱仪接收口用于接收激光载波并传递至四通道光谱仪内；所述四通道光谱仪用于根据设定范围解调接收到的激光载波；所述单片机解码器分别与四通道光谱仪和单片机解调器电性连接；所述单片机解码器内有设定的解码系统，用于对四通道光谱仪的激光载波进行随机数和干扰数据的解码；所述单片机解调器用于对激光载波信号所包含信息进行解读，以获取解密后的传输信息。
23、可选地，所述信号加密传输系统还包括第三外壳，所述第三外壳将光谱信号解调模块罩设在内，且设置有总接收口，所述第三外壳上设置有可操作的第三显示屏和外接接口，所述第三显示屏用于显示解调和解码的工作过程，并可触屏操作；所述外接接口用于外接计算机设备；
24、所述光谱信号解调模块还设置有第四透镜、第三反射镜和第三电力单元，所述第四透镜正对总接收口，所述第三反射镜位于第四透镜和光谱仪接收口之间，以形成第三光学通道；所述第三电力单元用于给光谱信号解调模块的用电件进行供电。
25、与现有技术相比，本发明的有益效果是：
26、本发明在激光信号发射模块首先通过激光烧蚀样品，获取样品等离子体信息，实施对传输信息的第一道加密；之后采用单片机生成随机数代码和干扰数据，并将所传输信息与随机数代码和干扰数据一起刻录进激光的光谱信息，实施第二道加密；双重加密的设置极大程度上保证了信息传输的安全性，使得即使任何一道加密被突破，也无法真正获取所传递的有效信息，本发明可以避免目前常见的信息传播途中的泄露，最大限度上保证了信息加密传输的安全性。
1.基于激光诱导击穿光谱与单片机的信号加密传输系统，其特征在于，包括依次设置的激光信号发射模块（100）、激光传输调整模块（200）和光谱信号解调模块（300）；
2.根据权利要求1所述的基于激光诱导击穿光谱与单片机的信号加密传输系统，其特征在于，所述调制单元包括第一调制器（109）和第二调制器（110），所述第一调制器（109）用于调制第一单片机（102）的随机数生成与固体激光器（119）的基础参数；所述第二调制器（110）用于调制光路；
3.根据权利要求1所述的基于激光诱导击穿光谱与单片机的信号加密传输系统，其特征在于，所述信号加密传输系统还包括第一外壳（101）；所述第一外壳（101）将激光信号发射模块（100）罩设在内，所述第一外壳（101）上设置有靠近样品池（117）的透明门（114）和总发射口，所述总发射口与第一光学通道相通，以便激光载波射出第一外壳（101）外。
4.根据权利要求1所述的基于激光诱导击穿光谱与单片机的信号加密传输系统，其特征在于，所述激光信号发射模块（100）还包括第一电力单元、内置计算机（108）和可操作的第一显示屏（107）；
5.根据权利要求1所述的基于激光诱导击穿光谱与单片机的信号加密传输系统，其特征在于，所述激光传输调整模块（200）用于接收激光信号发射模块（100）发射的激光载波，并对激光载波进行方向调节和信号增强后输出；
6. 根据权利要求5所述的基于激光诱导击穿光谱与单片机的信号加密传输系统，其特征在于， 所述激光传输调整模块（200）还包括：第二单片机（203）和ccd相机（212），所述ccd相机（212）和光路调节器（211）均与第二单片机（203）电性连接；所述ccd相机（212）位于第二透镜（213）和光路调节器（211）之间，且能够监测激光载波的光学特性；所述第二单片机（203）能够处理ccd相机（212）的监测数据，并对光路调节器（211）的倾角进行调整。
7.根据权利要求5所述的基于激光诱导击穿光谱与单片机的信号加密传输系统，其特征在于，所述激光传输调整模块（200）还包括第二电力单元，所述第二电力单元用于给激光传输调整模块（200）的用电件提供电力；
8.根据权利要求7所述的基于激光诱导击穿光谱与单片机的信号加密传输系统，其特征在于，所述激光传输调整模块（200）为相邻的多个，所述激光传输调整模块（200）与第二外壳（201）一一对应，多个所述激光传输调整模块（200）形成光学通路。
9.根据权利要求1所述的基于激光诱导击穿光谱与单片机的信号加密传输系统，其特征在于，所述光谱信号解调模块（300）用于将接收的激光载波信号进行解调和解码，以解密传输信息；
10.根据权利要求1所述的基于激光诱导击穿光谱与单片机的信号加密传输系统，其特征在于，所述信号加密传输系统还包括第三外壳（301），所述第三外壳（301）将光谱信号解调模块（300）罩设在内，且设置有总接收口，所述第三外壳（301）上设置有可操作的第三显示屏（305）和外接接口（311），所述第三显示屏（305）用于显示解调和解码的工作过程，并可触屏操作；所述外接接口（311）用于外接计算机设备；
