一种水下光电分离结构的制作方法

本发明涉及一种海底观测设备，具体涉及一种水下光电分离结构。

背景技术：

对于海底观测网络来讲，电能可从陆地岸基站通过光电复合缆以直流高压的形式输送到海底的观测系统。电能（铜导体）和光通讯信号（光纤）集中于光电复合缆一端接入岸基站相应设备，另一端接入水下终端设备。尤其针对深海观测网络，电源腔与控制腔单独使用，故光电复合缆电能（铜导体）接入电源腔，光通讯信号（光纤）接入控制腔，故需光电分离腔将光电复合缆中的电能与光通讯信号进行分离，通过水密接插件及水密缆的方式将电能接入电源腔，光通讯信号接入控制腔。

同时，利用光电分离腔将光电复合缆与电源腔和控制腔间接连接 ，也具有对电源腔和控制腔的保护作用。即如果光电复合缆损坏或光电复合缆入腔结构出现漏水现象，首先出现问题的是光电分离腔，而非电源腔和控制腔，从而避免了因上述问题而导致电源腔或控制腔内电子元器件的损坏甚至整个系统的崩溃。

技术实现要素：

发明目的：本发明的目的是为了解决现有技术中的不足，提供一种一方面实现对光电复合缆的光、电分离，另一方面隔离光电复合缆与电源腔或控制腔的直接连接，对电子腔体具有良好的保护效果的水下光电分离结构。

技术方案：本发明所述的一种水下光电分离结构，包括岸基站，光电分离腔，电源腔和控制腔，所述岸基站提供的电能和光通讯信号通过光电复合缆接入光电分离腔，电能和光通讯信号在光电分离腔内进行分离，分离后的电能通过水密缆接入电源腔，光通讯信号通过水密缆接入控制腔；

所述光电分离腔包括腔体，端盖和密封结构，腔体两端部分别设有端盖，其中一个端盖内设有密封结构，所述光电复合缆进入密封结构内并通过光电分离结构进行光电分离，所述腔体内还固定连接有盘纤盘支架和盘纤盘；

所述光电分离结构包括集成于光电复合缆内的铜导体和光纤，所述铜导体穿入有压接铜管，所述压接铜管靠近缆芯自由端一侧，所述外接铜管电连接有高压线，所述光纤外套接有裸纤保护管，并利用裸纤保护管将光纤引至盘纤盘。

进一步的，所述密封结构采用O型密封圈和V型密封圈相结合的组合密封形式。

进一步的，所述腔体与端盖之间设有O型密封圈。

进一步的，所述光电复合缆内护套缆芯进入腔体后对内护套进行剥除，保留铜导体及内部结构，铜导体保留长度为20-30mm。

进一步的，所述光电分离结构内设有电力绝缘保护的强力绝缘胶带，强力绝缘胶带的一端缠绕至内护套，另一端缠绕至不锈钢管。

有益效果：本发明的光电分离腔隔离了光电复合缆与电源腔或控制腔的直接连接，避免了因光电复合缆损坏或缆进腔密封结构出现渗水等现象导致的电源腔或控制腔的损坏，减少了因上述问题而引发的经济损失，对海底观测网络技术的发展具有很高的应用价值。

附图说明

图1为系统整体连接图；

图2为光电分离腔结构示意图；

图3为光电分离腔光电分离结构示意图。

具体实施方式

岸基站提供的电能和通讯信号通过光电复合缆接入光电分离腔，电能（铜导体）和光通讯信号（光纤）在光电分离腔内进行分离，然后电能通过水密缆接入电源腔，光通讯信号通过水密缆接入控制腔，通过电源腔和控制腔的综合作用对水下终端设备提供电能和信号通讯，系统结构示意图如图1所示。在此系统中，通过光电分离腔避免光电复合缆与电源腔或控制腔的直接连接，避免了因光电复合缆损坏或光电分离腔密封结构失效导致腔体渗水对电源腔或控制腔造成破坏，在较大程度上提高了系统的可靠性，也在一定程度上减小了因电源腔或控制腔损坏带来的经济损失。

光电分离腔主要由密封结构1、端盖A 2、腔体5和端盖B 6组成。光电复合缆内护套缆芯进入密封结构（通常光电复合缆进入密封结构前已将缆外部的外护套或铠装钢丝去除，根据光电复合缆的实际结构而定），密封结构1根据系统使用环境及使用水深的不同而不同，但主要以O型圈和V型圈组合密封方式为主。端盖A 2和端盖B 6与腔体5之间的密封主要通过O型圈的方式实现，光电分离腔结构示意图如图2所示。

光电复合缆内护套缆芯进入腔体后进行光电分离，光电分离结构10如图3所示。光、电分离完成后根据实际需求剥除多余的保护光纤8的不锈钢管14，在光纤8与不锈钢管14过渡处套入裸纤保护管4，一方面防止光纤8弯曲较大与不锈钢管14发生摩擦导致断裂，另一方面在裸纤保护管4的作用下可对光纤8进行一定的弯曲且保持一定的固有的形状。利用裸纤保护管4将光纤8引至盘纤盘7，其中盘纤盘7固定于盘纤盘支架9上，盘纤盘支架9通过螺钉固定于端盖A 2内侧，裸纤保护管4引至盘纤盘7内的长度根据实际需求方便固定即可。高压线3从光电分离结构10引出，长度满足实际使用要求（即方便与光电分离腔另一侧的高压线进行接续）即可。

光电分离结构10主要实现将集成于光电复合缆内的铜导体11和光纤8进行分离，光电复合缆内护套缆芯进入腔体5后对内护套进行剥除，保留铜导体11及内部结构，铜导体11保留长度约为20-30mm，然后将压接铜管12穿入铜导体11，高压线3去除外护套保留导体，将高压线3的导体与铜导体11连接在一起，并利用液压钳通过压接铜管12压接牢靠。压接铜管12靠近缆芯自由端一侧，距压接铜管12约5mm处去除铜导体11及内部钢丝，保留不锈钢管14。根据需求保留一定长度的不锈钢管14，去除多余不锈钢管。不锈钢管去除后露出光纤8，套入裸纤保护管4至不锈钢管14，并利用尼龙扎带等将裸纤保护管4固定与不锈钢管14。最后利用强力绝缘胶带缠绕光电分离结构10进行电力绝缘保护（其中一端缠绕至内护套，另一端缠绕至不锈钢管14），至此，完成光、电分离。

本发明的光电分离腔隔离了光电复合缆与电源腔或控制腔的直接连接，避免了因光电复合缆损坏或缆进腔密封结构出现渗水等现象导致的电源腔或控制腔的损坏，减少了因上述问题而引发的经济损失，对海底观测网络技术的发展具有很高的应用价值。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。