专利名称：机架式光缆资源远端监测站的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种光电通讯领域的监测装置，具体涉及一种机架式光缆资源远端监测站。
背景技术：
目前，由于电力光缆架空比较多，意外人为故障比较多，且都是整条光缆中断的重大故障；市政建设比较频繁，对电缆光缆管道破坏也是引发故障的重要因素；光缆自身寿命引起的光缆性能衰退问题已有显现。一旦光缆电缆出现故障将会带来重大的损失，这就要求光缆保障应该有更高的标准。由于现有技术对电缆光缆的管理还停留在人工监测、处理的阶段，远不够智能，不能对光缆的性能、损伤进行预测、分析，又不能对电缆光缆的故障部位进行准确定位。一旦出现线路故障，就需要花大量人力、物力去沿途查询原因，寻找故障点，非常繁琐，也需要大量的时间。即使没有出现线路故障，仍然有许多潜在的问题无法发现。在平常的管理维护中也需要配备大量的工程、抢修人员和管理、辅助人员，总的维护、管理队伍将十分庞大，其缺点是显而易见的。
实用新型内容本实用新型提供了一种机架式光缆资源远端监测站，实现了与电力GIS资源管理库的对接，则只需要管理人员和抢修人员，能节省大量的人力费用与工程费用，管理方便有效。为实现上述目的，本实用新型提供一种机架式光缆资源远端监测站，其特点是，该监测站光路连接在被测光纤中，该监测站包含监测主机；程控多路光开关单元，其通过测试通路与监测主机光路连接，其还通过数据控制总线与监测主机电路连接；光功率监测单元；其电路连接监测主机；上述的程控多路光开关单元与光功率监测单元光路连接在被测光纤上被测光缆段的两端。上述监测主机中设有光时域反射仪。上述的监测主机与程控多路光开关单元之间还电路连接一波分复用器。该监测站还包含有多路稳定光源，其与程控多路光开关单元光路连接在被测光纤上被测光缆段的同一端。 该监测站光路连接并检测A-B双备纤；上述程控多路光开关单元光路连接A-B双备纤中一根光纤的被测光缆段的一端；上述多路稳定光源的输出端与光功率监测单元的输入端分别光路连接在A-B双备纤中另一根光纤的被测光缆段的两端。该监测站光路连接并检测单根备纤；该监测站还包含一波分复用器，其光路连接控多路光开关单元和多路稳定光源的输出端；该监测站还包含一滤波器，其光路连接光功率监测单元的输入端；该波分复用器的输出端与滤波器的输入端分别光路连接在单根备纤的被测光缆段的两端。该监测站光路连接并检测在用纤；该监测站还包含一耦合器，以及光路连接该耦合器输入端的一波分复用器，该耦合器还光路连接光功率监测单元的输入端，波分复用器还光路连接程控多路光开关单元；该耦合器与波分复用器还光路连接在一路在用纤中，耦合器连接该路在用纤的接收端，波分复用器连接该路在用纤的发射端；波分复用器与在用纤的发射端之间还光路连接有一滤波器。·该监测站还包含盘纤单元，其中放置有监测站内过长的光纤。该监测站还包含显示单元和输入单元，该显示单元和输入单元分别与监测主机电路连接。监测备用纤时，多路稳定光源发射激光如被监测的备用纤，监测主机控制程控多路光开关单元选择至被监测的备用纤，监测该备用纤的工作状态；光功率监测单元接收多路稳定光源发出的通过被监测的备用纤后的光信号，检测该备用纤内的光功率；监测在用纤时，将监测主机与程控多路光开关单元通过波分复用器接入在用纤，监测该在用纤的工作状态；光功率监测单元通过耦合器接入在用纤，接收用户的光端机发出的激光通过被测在用纤传输后的光信号，监测该在用纤内的光功率。本实用新型机架式光缆资源远端监测站和现有技术的光缆监控方式相比，其优点在于，本实用新型的监测站连接在光纤的光路中，通过机架式光缆资源远端监测站实时监测在用纤或备用纤的工作状态，及时和准确了解光缆线路中是否发生故障及故障路段，再安排人员进行维护和维修，无需花费人力进行定期的光缆线路监测，发生故障时也不需人力进行光缆线路的排查，节省了人工进行光纤监测的人力费用和工程费用。
图I为本实用新型机架式光缆资源远端监测站的示意图；图2为本实用新型机架式光缆资源远端监测站的OTDR的工作原理图；图3为本实用新型机架式光缆资源远端监测站的监测光功率的工作原理图；图4为本实用新型机架式光缆资源远端监测站的监测A-B双备纤的实施例的连接示意图；图5为本实用新型机架式光缆资源远端监测站的监测单根备纤的实施例的连接示意图；图6为本实用新型机架式光缆资源远端监测站的监测在用纤的实施例的连接示意图。
具体实施方式
以下结合附图说明本实用新型的具体实施方式
。如图I所示，一种机架式光缆资源远端监测站的具体实施方式
。该监测站包含多路稳定光源7、监测主机I、显示单元、输入单元11、程控多路光开关单元2、光功率检测单元
3、盘纤单元、波分复用/耦合单元箱12和机架10。该监测站的各个单元如图中所示，整合在一个机架10中，便于设备布置和管理，监测站中的电源线和光纤均通过机架10顶部的圆孔进入机架内部。多路稳定光源7包含一稳定光源和一分光器，该稳定光源和分光器之间光路连接，若稳定光源端口不够就可通过分光器分光扩大光源端口数量，所以稳定光源连接到分光器上，由分光器分出多路的光源。波分复用/稱合单兀箱12内包含有若干波分复用器4、稱合器5和滤波器6,该波分复用器4、耦合器5、滤波器6嵌插在在波分复用/耦合单元箱12中。盘纤单元9主要用于存放机架内连接各单元的过长的光纤，以免光纤吊在空中损坏。监测主机I里面包含有光时域反射仪(Optical Time Domain Reflectometer,OTDR)，OTDR是利用光线在光纤中传输时的瑞利散射和菲涅尔反射所产生的背向散射而制成的精密的光电一体化仪表，它被广泛应用于光缆线路的维护、施工之中，可进行光纤长度、光纤的传输衰减、接头衰减和故障定位等的测量。显示单元和输入单元11分别与监测主机I电路连接，输入单元采用鼠标和键盘，用于操作命令的输入；显示单元采用显示屏，用于显示操作界面及显示监测结果。如图2所示，监测主机I监测光纤的连接方式与工作原理如下监测主机I通过OTDR测试通路13光路连接程控多路光开关单元2，发送和接收光信号。该监测主机I还通过数据控制总线14电路连接程控多路光开关单元2，控制程控多路光开关单元2进行光路的切换，变换需要检测的光纤15。利用一根光跳线16连接监测主机I的ODTR的出口与程控多路光开关单元2的COM 口 17，程控多路光开关单元2的各端口连接着不同的光路由，监测主机I控制程控多路光开关单元2的COM (公共接头)端切换到哪一路，COM就与哪一路光接头接通，ODTR就可以对哪一路进行扫描监测。ODTR的监测路线不必是回路，可以是单向的。如图3所示，光功率检测单元3监测光纤的连接方式与工作原理如下I)监测备用纤18 :多路稳定光源7与光功率检测单元3之间光路连接需监测的备用纤18，本监测站的多路稳定光源7发出的激光经过备用纤18的光路由又回到本监测站内部，由光功率检测单元3接收，并且端口 20号保持一致。由光功率检测单元3监测该备用纤18工作状态，光功率检测单元3再将检测结果发送至监测主机1，便于工作人员汇总监控。2)监测在用纤19 :在用纤19连接在两端客户光端机之间，同时在设置光纤时，其中设有耦合器5，在监测在用纤19时，通过耦合器5将一路光引入光功率检测单元3，其中耦合器5引出用于检测的光信号占原光信号的3%，而97%用于客户进行光路通信。光功率检测单元3接收引出的光信号，并通过该光信号监在用纤19的工作状态，便于工作人员汇总监控。如图4所示，图中显示本实用新型机架式光缆资源远端监测站的监测A-B双备纤的实施例。其连接方式为，监测主机I中OTDR的输出端光路连接波分复用器4的1625nm波长IN 口，波分复用器4的OUT 口光路连接程控多路光开关单元2的COM 口，程控多路光开关单元2的多路端口分别光路连接各被监测A-B双备纤的B纤41，其中波分复用器4用于防止其他波长的光进入ODTR，将其烧坏。监测主机I的OTDR监测光纤长度、光纤的传输衰减、接头衰减和故障定位等的测量。多路稳定光源7的多路输出端与光功率监测单元3分别接各被监测A-B双备纤的A纤42的被检测光缆段的两端，多路稳定光源7里面的激光经过各自端口连接各个A-B双备纤中A纤42的被测光缆段，最终通过光功率监测单元3相对应的端口接收，由光功率监测单元3实时监测光纤的工作状态。本实施例中的波分复用器4设置在本监测站的波分复用/耦合单元箱内。如图5所示，图中显示本实用新型机架式光缆资源远端监测站监测单根备纤的实施例。监测主机I中ODTR光路连接一波分复用器4的1625nm波长的端口，该波分复用器4的OUT端口光路连接程控多路光开关单元2的COM端。程控多路光开关单元2的任意一路输出端口连接另一个波分复用器4的1625nm波长的端口，同时该波分复用器4的1310/1550nm波长的端口光路连接多路稳定光源7的一路输出，该波分复用器4的OUT端·光路连接被测的单根光纤51的一端，ODTR与多路稳定光源7由该波分复用器4的OUT端出来复用同一根光纤。当该被测的单根光纤51回到本监测站内部时，先光路连接一滤波器的IN 口，经过被测光纤的光信号进入该滤波器6的IN 口，再从该滤波器6的OUT 口出来，传输至光功率监测单元3，进行光功率的监测。该滤波器6主要是滤掉OTDR打出来的光线，因为1625nm的光不需要被光功率监测单元3接收。本实施例中两个波分复用器4与滤波器6都设置在波分复用/耦合单元箱内。如图6所示，图中显示本实用新型机架式光缆资源远端监测站通过二波分复用器监测在用纤61的实施例。在用户使用光路进行通信的系统中，需要双方用户各有一个光端机用户光端机I和用户光端机2.用户光端机I的发射端通过光纤连接用户光端机2的接收端，用户光端机2的发射端通过光纤连接用户光端机I的接收端。为了在监测在用纤61的时候也不影响用户的正常使用，在用纤61上设置有一波分复用器4、一耦合器5及一滤波器6，例如被测的在用纤61为用户光端机2的发射端与用户光端机I的接收端之间的光纤，则将用户光端机2的发射端通过一滤波器6接入被监的在用纤61，在该被监的测在用纤61的另一端接入一波分复用器4的COM端,该波分复用器4的1310/1550nm波长的端口光路连接一耦合器5的输入端，该耦合器5的一路输出端光路连接用户光端机I的接收端。监测主机I中ODTR光路连接一波分复用器4的1625nm波长的端口，该波分复用器4的OUT端口光路连接程控多路光开关单元2的COM端。程控多路光开关单元2的任意一路输出端口连接上述连接在用户光端机2的发射端与用户光端机I的接收端之间的波分复用器4的1625nm波长的端口。光功率监测单兀3的输入端光路连接上述稱合器5的一路输出。ODTR通过上述连接，接入被测的在用纤61，实时监测在用纤61的工作状态。光功率监测单元3的输入端光路连接上述耦合器5的一路输出端，通过耦合器5接收被测的在用纤61的光信号并监测其光功率。在纤监测时，被测的在用纤61的光路不一定是回路，光功率监测是通过从在用纤61中分出部分光信号进行监测。波分复用器4的传播是双向的，从波分复用器41310/1550nm波长的端口输出的信号连接上耦合器5的输入口，分出的光信号一部分继续提供给用户，另外的传输至光功率监测单元3，由其接收并监测被测的在用纤内61的光功率。本实施例中的波分复用器4、耦合器5和滤波器6设置在本监测站的波分复用/耦合单元箱内。尽管本实用新型的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本实用新型的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本实用新型的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本实用新型的保护范围应由所附的权利要求来限定。·
权利要求1.一种机架式光缆资源远端监测站，其特征在于，该监测站光路连接在被测光纤中，该监测站包含监测主机(I)； 程控多路光开关单元(2)，其通过测试通路与所述的监测主机(I)光路连接，其还通过数据控制总线与所述的监测主机(I)电路连接； 光功率监测单元(3);其电路连接所述的监测主机(I)； 所述的程控多路光开关单元(2)与光功率监测单元(3)光路连接在被测光纤上被测光缆段的两端。
2.如权利要求I所述的机架式光缆资源远端监测站，其特征在于，所述监测主机(I)中设有光时域反射仪。
3.如权利要求I所述的机架式光缆资源远端监测站，其特征在于，所述的监测主机(I)与程控多路光开关单元(2)之间还电路连接一波分复用器(4)。
4.如权利要求I所述的机架式光缆资源远端监测站，其特征在于，该监测站还包含有多路稳定光源(7)，其与程控多路光开关单元(2)光路连接在被测光纤上被测光缆段的同一端。
5.如权利要求4所述的机架式光缆资源远端监测站，其特征在于，该监测站光路连接并检测A-B双备纤； 所述程控多路光开关单元(2)光路连接A-B双备纤中一根光纤的被测光缆段的一端； 所述多路稳定光源(7)的输出端与光功率监测单元(3)的输入端分别光路连接在A-B双备纤中另一根光纤的被测光缆段的两端。
6.如权利要求4所述的机架式光缆资源远端监测站，其特征在于，该监测站光路连接并检测单根备纤； 该监测站还包含一波分复用器(4)，其光路连接所述的控多路光开关单元(2)和多路稳定光源(7)的输出端； 该监测站还包含一滤波器(6)，其光路连接所述光功率监测单元(3)的输入端； 该波分复用器(4)的输出端与滤波器(6)的输入端分别光路连接在单根备纤的被测光缆段的两端。
7.如权利要求I所述的机架式光缆资源远端监测站，其特征在于，该监测站光路连接并检测在用纤； 该监测站还包含一耦合器(5)，以及光路连接该耦合器(5)输入端的一波分复用器(4)，该耦合器(5)还光路连接光功率监测单元(3)的输入端，波分复用器(4)还光路连接所述的程控多路光开关单元(2)； 该耦合器(5 )与波分复用器(4 )还光路连接在一路在用纤中，耦合器(5 )连接该路在用纤的接收端，波分复用器(4)连接该路在用纤的发射端； 波分复用器(4)与在用纤的发射端之间还光路连接有一滤波器(6)。
8.如权利要求I所述的机架式光缆资源远端监测站，其特征在于，该监测站还包含盘纤单元(9)，其中放置有所述监测站内过长的光纤。
9.如权利要求I所述的机架式光缆资源远端监测站，其特征在于，该监测站还包含显示单元和输入单元，该显示单元和输入单元分别与所述监测主机(I)电路连接。
专利摘要本实用新型公开了一种机架式光缆资源远端监测站，该监测站光路连接在被测光纤中，该监测站包含监测主机；程控多路光开关单元，其通过测试通路与监测主机光路连接的，还通过数据控制总线与监测主机电路连接；光功率监测单元；其电路连接监测主机；程控多路光开关单元与光功率监测单元光路连接在被测光纤上被测光缆段的两端。本实用新型的监测站连接在光纤的光路中，通过机架式光缆资源远端监测站实时监测光纤的工作状态，及时和准确了解光缆线路中是否发生故障及故障路段，再安排人员进行维护和维修，节省了人工进行光纤监测的人力费用和工程费用。
文档编号H04B10/071GK202679364SQ20112047023
公开日2013年1月16日 申请日期2011年11月23日 优先权日2011年11月23日
发明者林亦雷, 杨铭, 卢士达 申请人:上海市电力公司