安全型光缆线路作业系统的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种安全型光缆线路作业系统。该系统至少包括：用于向光纤线路提供脉冲光源的脉冲光源单元、用于获取所述光纤线路所传输的光信号强度的光探测单元、以及用于基于所述光信号强度来控制所述脉冲光源单元输出的脉冲光源功率的控制单元。本发明的优点包括：能有效避免因光信号的泄露而发生人身伤害或财产损失等，可广泛应用在光纤架设、检测等作业现场。
【专利说明】安全型光缆线路作业系统
【技术领域】
[0001] 本发明涉及光纤领域，特别是涉及一种安全型光缆线路作业系统。
【背景技术】
[0002] 光时域反射仪（Optical Time Domain Ref lectometer，0TDR)，是一种利用光线在 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，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。
[0003] 0TDR的测试过程如下：
[0004] 首先，0TDR发射光脉冲到光纤内，然后在0TDR端口接收返回的信息。当光脉冲在 光纤内传输时，由于光纤本身的性质、连接器、接合点、弯曲或其它类似的事件而产生散射、 反射。其中一部分的散射和反射的光信号会返回到0TDR中。该些背向散射信号表明了由 光纤而导致的衰减(损耗/距离）程度。由于菲涅尔反射是离散的反射，是由整条光纤中的 个别点而引起的，这些点是由造成反向系数改变的因素组成，例如玻璃与空气的间隙。在这 些点上，会有很强的背向散射光被反射回来。因此，0TDR基于菲涅尔反射的信息(也就是反 射回的光信号）来定位光纤连接点、光纤终端或断点等。
[0005] 然而，在实际测试过程中，如果待测光纤线路中存在断点，导致光纤线路中的光脉 冲外泄，外泄的高功率光脉冲不仅可能损害人的眼睛，在特殊环境下，甚至会引起可燃气体 的爆炸。因此，迫切需要一种安全型作业设备，以保护人身和财产安全。
【发明内容】
[0006] 鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种安全型光缆线路作业 系统，以避免因光纤线路的断点所泄露的光信号而发生的人身伤害或财产损失等问题。
[0007] 为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种安全型光缆线路作业系统，其 至少包括：
[0008] 脉冲光源单元，用于向光纤线路提供脉冲光源；
[0009] 光探测单元，用于获取所述光纤线路所传输的光信号强度；
[0010] 控制单元，用于基于所述光信号强度来控制所述脉冲光源单元输出的脉冲光源功 率。
[0011] 优选地，所述光探测单元包括连接在所述光纤线路中的耦合器的信号输出端的第 一光探测器及与所述第一光探测器连接的第一信号调理电路。
[0012] 优选地，所述光探测单元还包括连接在所述光纤线路中的耦合器的信号输入端的 第二光探测器及与所述第二光探测器连接的第二信号调理电路。
[0013] 优选地，所述控制单元包括与所述第一信号调理电路及第二信号调理电路连接的 比较单元、以及与所述比较单元及脉冲光源单元连接的功率调节单元；更为优选地，所述功 率调节单元包括受控开关。
[0014] 优选地，所述第一光探测器包括ro型光探测器、PIN型光探测器及Aro型光探测 器中的一种。
[0015] 优选地，所述第二光探测器包括ro型光探测器、PIN型光探测器及Aro型光探测 器中的一种。
[0016] 优选地，所述脉冲光源单元包括光时域反射仪。
[0017] 如上所述，本发明的安全型光缆线路作业系统，具有以下有益效果：能有效避免因 光信号的泄露而发生人身伤害或财产损失等，为一种安全型作业设备。
【专利附图】
【附图说明】
[0018] 图1显示为本发明的安全型光缆线路作业系统示意图。
[0019] 图2显示为本发明的安全型光缆线路作业系统优选实施例示意图。
[0020] 元件标号说明
[0021] 1 安全型光缆线路作业系统
[0022] 11 脉冲光源单元
[0023] 12 光探测单元
[0024] 121 第一光探测器
[0025] 122 第一信号调理电路
[0026] 123 第二光探测器
[0027] 124 第二信号调理电路
[0028] 13 控制单元
[0029] 131 比较电路
[0030] 132 功率调节单元
[0031] 2 稱合器
【具体实施方式】
[0032] 以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明 书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
[0033] 请参阅图1至图2。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用 以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可 实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调 整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技 术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如"上"、"下"、"左"、"右"、"中间"及 "一"等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的 改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
[0034] 如图所示，本发明提供一种安全型光缆线路作业系统。该安全型光缆线路作业系 统1至少包括：脉冲光源单元11、光探测单元12以及控制单元13。
[0035] 所述脉冲光源单元11用于向光纤线路提供脉冲光源，其可包括任何一种能向光 纤线路提供脉冲光源的光源器件，优选地，包括但不限于：光时域反射仪（0TDR)等。
[0036] 所述光探测单元12连接在光纤线路中，用于获取所述光纤线路所传输的光信号 强度；优选地，所述光探测单元12连接在光纤线路的接合点，例如，耦合器的信号输出端 等。
[0037] 作为一种优选方式，所述光探测单元12包括：第一光探测器121及第一信号调理 电路122,如图2所示。
[0038] 所述第一光探测器121连接在所述光纤线路中的耦合器2的信号输出端，用于获 取信号输出端输出的脉冲光信号。
[0039] 其中，所述第一光探测器121可以是任何一种能检测进行脉冲光信号的器件，优 选地，包括但不限于：ro型光探测器、PIN型光探测器或Aro型光探测器等。
[0040] 所述第一信号调理电路122连接所述第一光探测器121，用于将所述第一光探测 器121输出的信号处理成所述控制单元13能识别的信号，优选地，所述第一信号调理电路 122通过放大、滤波等方式来处理所述第一光探测器121输出的信号。
[0041] 作为又一种优选方式，所述光探测单元12还包括：第二光探测器123及第二信号 调理电路124,如图2所示。
[0042] 所述第二光探测器123连接在所述光纤线路中的耦合器2的信号输入端，用于获 取信号输入端接入的脉冲光信号。
[0043] 其中，所述第二光探测器123可以是任何一种能检测进行脉冲光信号的器件，优 选地，包括但不限于：ro型光探测器、pin型光探测器或Aro型光探测器等。
[0044] 所述第二信号调理电路124连接所述第二光探测器123,用于将所述第二光探测 器123输出的信号处理成所述控制单元13能识别的信号，优选地，所述第二信号调理电路 124通过放大、滤波等方式来处理所述第一光探测器123输出的信号。
[0045] 所述控制单元13用于基于所述光探测单元12提供的光信号强度来控制所述脉冲 光源单兀输出的脉冲光源功率。
[0046] 优选地，所述控制单元13包括比较电路131及功率调节单元132。
[0047] 当所述光探测单元12包括第一光探测器121及第一信号调理电路122时，所述比 较电路131用于将第一信号调理电路122输出的信号与预定参考阈值进行比较；当所述光 探测单元12还包括第二光探测器123及第二信号调理电路124时，所述比较电路131用于 第一信号调理电路122输出的信号与第二信号调理电路124输出的信号进行比较。
[0048] 其中，所述比较电路131基于信号调理电路输出的信号来确定，例如，信号调理电 路输出模拟信号，则所述比较电路131为模拟比较电路；又例如，信号调理电路输出数字信 号，则所述比较电路131为数字比较电路。
[0049] 所述功率调节单元132连接所述比较单元131及脉冲光源单元11，用于调节所述 脉冲光源单元11输出的脉冲光源功率；优选地，所述功率调节单元132包括受控开关。
[0050] 上述图2所示的安全型光缆线路作业系统的工作过程如下：
[0051] 首先，脉冲光源单元11向光纤线路发射脉冲光，连接在该光纤线路的耦合器的 信号输出端的第一光探测器121将获取的光信号转换为电信号后，送入第一信号调理电 路122,连接在该耦合器的信号输入端的第二光探测器123将获取的光信号转换为电信号 后，送入第二信号调理电路124,随后，连接在该第一信号调理电路122及第二信号调理电 路124输出端的比较电路131将该第一信号调理电路122输出的信号与第二信号调理电路 124输出的信号进行比较，若该第一信号调理电路122输出的信号低于该第二信号调理电 路124输出的信号，则确定该耦合器处发生光信号泄露，该比较单元131输出断开信号以断 开功率调节单元132的受控开关，使得脉冲光源单元11不再向光纤线路发射脉冲光，避免 因光纤线路的光信号泄露而发生财产损失或人身伤害。
[0052] 综上所述，本发明的安全型光缆线路作业系统通过对光纤线路传输的光信号进行 检测，当确定光纤线路发生光信号泄露时，及时关断或减小脉冲光源，避免因光信号泄露导 致财产损失或人身伤害的发生，可广泛应用在光纤架设、检测等作业现场。所以，本发明有 效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
[0053] 上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟 悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因 此，举凡所属【技术领域】中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完 成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
【权利要求】
1. 一种安全型光缆线路作业系统，其特征在于，所述安全型光缆线路作业系统至少包 括： 脉冲光源单元，用于向光纤线路提供脉冲光源； 光探测单元，用于获取所述光纤线路所传输的光信号强度； 控制单元，用于基于所述光信号强度来控制所述脉冲光源单元输出的脉冲光源功率。
2. 根据权利要求1所述的安全型光缆线路作业系统，其特征在于：所述光探测单元包 括连接在所述光纤线路中的耦合器的信号输出端的第一光探测器及与所述第一光探测器 连接的第一信号调理电路。
3. 根据权利要求2所述的安全型光缆线路作业系统，其特征在于：所述光探测单元还 包括连接在所述光纤线路中的耦合器的信号输入端的第二光探测器及与所述第二光探测 器连接的第二信号调理电路。
4. 根据权利要求3所述的安全型光缆线路作业系统，其特征在于：所述控制单元包括 与所述第一信号调理电路及第二信号调理电路连接的比较单元、以及与所述比较单元及脉 冲光源单元连接的功率调节单元。
5. 根据权利要求4所述的安全型光缆线路作业系统，其特征在于：所述功率调节单元 包括受控开关。
6. 根据权利要求2至5任一项所述的安全型光缆线路作业系统，其特征在于：所述第 一光探测器包括ro型光探测器、PIN型光探测器及Aro型光探测器中的一种。
7. 根据权利要求3至5任一项所述的安全型光缆线路作业系统，其特征在于：所述第 二光探测器包括ro型光探测器、PIN型光探测器及Aro型光探测器中的一种。
8. 根据权利要求1所述的安全型光缆线路作业系统，其特征在于：所述脉冲光源单元 包括光时域反射仪。
【文档编号】H04B10/071GK104125014SQ201310153574
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2013年4月28日 优先权日:2013年4月28日
【发明者】张徐亮, 林东, 周正仙 申请人:上海华魏光纤传感技术有限公司