一种应用于电力通信机房的光纤配线架标签管理系统的制作方法

本发明涉及电力通信领域，特别涉及一种应用于电力通信机房的光纤配线架标签管理系统。

背景技术：

1、电力通信机房中的光纤配线架管理是一项复杂且重要的任务。随着光纤技术的迅速发展和广泛应用，如何高效、准确地管理和维护光纤配线架变得越来越关键。

2、在现有技术中，电力通信机房的光传输设备上有许多光纤，光纤的一端连接在设备上，另一端连接到光纤配线架上，光纤两端都带有可读标签，可读标签上用文字标明了光纤的种类以及收发端在光纤配线架上的位置。光纤配线架上的每一行也设有可读标签，注明了每一行光纤的走向。通过依次查看光纤配线架上的可读标签可以得到光纤的具体走向。然而时间久了，受到机房环境如温度、湿度等的影响，可读标签会出现表面字迹模糊不清的现象，这对光纤的管理和维护造成了极大不便。

3、因此，研发出新的光纤配线架标签管理系统，以提高光纤管理和维护的效率和准确性是亟待解决的任务。

技术实现思路

1、本技术提供一种电力通信机房的光纤配线架标签管理系统，以提高光纤管理和维护的效率和准确性。

2、本技术提供的光纤配线架标签管理系统，包括：

3、rfid标签，嵌入于光纤配线架的每一行和光纤的两端，其中，嵌入于光纤配线架的每一行的rfid标签上存储有光纤的种类以及收发端在所述光纤配线架上的位置等光纤信息，嵌入于光纤两端的rfid标签存储有每一行光纤的走向信息；所述rfid标签还存储有系统版本信息，用于标识该系统是同时存在rfid标签和可读标签的用于实现平滑过渡的兼容系统，或者是只有rfid标签存在的非兼容系统；在所述兼容系统中，光纤两端上的可读标签上用文字标明了光纤的种类及收发端在光纤配线架上的位置，每一行上的可读标签用文字注明了光纤的走向；

4、读取单元，用于读取所述rfid标签，获取系统版本信息；根据所述系统版本信息选取与之相对应的方式进行处理，获得所述光纤信息以及走向信息；并将所述光纤信息以及走向信息发送到信息管理单元；

5、信息管理单元，包括数据库子模块和智能分析子模块；其中，所述数据库子模块用于接收并存储所述读取单元发送的标签信息；所述智能分析子模块与数据库子模块进行交互，并预测光纤的健康状况以及优化维护和管理流程。

6、更进一步地，所述光纤配线架标签管理系统，还包括：

7、图像捕获单元，用于捕获光纤配线架的每一行和光纤两端上的可读标签的图像；

8、隐藏处理单元，利用自编码器的编码器提取所述图像捕获单元捕获的图像的关键特征，然后通过所述自编码器的解码器将其转换为隐藏数据；

9、rfid标签编码单元，用于将所述隐藏处理单元转换的隐藏数据进行编码并存储于所述rfid标签中。

10、更进一步地，所述编码器进一步包括输入层、第一卷积层、第一激活层、第二卷积层、第二激活层和全连接层，以从捕获的图像中提取关键特征；所述解码器进一步包括第一全连接层、第一反卷积层、第二反卷积层和输出层，以将提取的关键特征转换为隐藏数据。

11、更进一步地，所述rfid标签编码单元包括：

12、预处理模块，用于分析所述隐藏处理单元转换的隐藏数据构成的符号集合x的分布特性，计算频率分布，并统计符号间的条件概率，构建上下文模型；

13、自适应哈夫曼编码模块，基于所述上下文模型和符号集合x，构建动态哈夫曼树，生成符号的编码，其中所述哈夫曼树随新符号的出现动态更新，以反映新的频率分布；

14、编码函数模块，用于实现自定义编码函数，以自适应编码数形式表示隐藏数据的最优路径，其中所述最优路径与符号的出现频率有关，从而实现隐藏数据的编码并存储于所述rfid标签中。

15、更进一步地，所述读取单元还包括rfid标签解码模块，用于读取所述rfid标签上的系统版本信息；根据读取的系统版本信息判断该系统是否为兼容系统，若是，则通过应用所述隐藏处理单元中使用的自编码器中的解码器，将隐藏数据转换为所述图像捕获单元捕获的图像的第一关键特征；

16、所述读取单元还包括图像识别模块，用于根据所述第一关键特征，获得所述光纤信息以及走向信息，并将所述光纤信息以及走向信息发送到所述信息管理单元。

17、更进一步地，所述智能分析子模块使用如下公式预测光纤的健康状况：

18、score = w1 a + w2 t + w3(f + c) + w4 (d + s)；

19、其中，score是光纤的健康评分，a是光纤使用时间，t是光纤类型，f代表光纤流量，c代表光纤连接数，d代表光纤衰减，s表示光纤色散，w1，w2，w3和w4是权重，其可通过历史数据和机器学习方法来优化。

20、更进一步地，所述智能分析子模块进一步用于通过遗传算法执行多目标优化，所述多目标优化包括维护成本、维护时间和网络可用性等目标的优化。

21、更进一步地，所述优化算法执行进一步包括以下约束条件的考虑：

22、类型约束，用于确保分配的维护资源与光纤类型相匹配，考虑不同类型的光纤需要不同的维护工具和技能；

23、位置约束，考虑光纤的物理位置会影响维护时间和成本；

24、健康状况约束，根据光纤的健康状况来决定维护的频率和所需的专业技能；

25、历史维护记录约束，利用过去的维护记录提供的关于故障倾向、维护人员效率等信息，调整维护计划。

26、更进一步地，所述智能分析子模块进一步用于通过遗传算法执行多目标优化，包括：

27、创建初始种群；

28、基于适应度函数选择父代，所述适应度函数由目标函数和约束条件组合而成；

29、选择的父代通过交叉产生子代；

30、以一定的概率对子代进行突变。

31、更进一步地，所述数据库子模块进一步用于存储光纤使用时间、光纤类型、光纤流量、光纤连接数、光纤衰减和光纤色散等参数。

32、本技术提供的光纤配线架标签管理系统，通过在光纤配线架的每一行和光纤的两端嵌入rfid标签，存储有光纤的种类、位置、走向信息以及系统版本信息，实现了光纤信息的自动化管理。与传统管理方法相比，这是一项显著创新。此外，其信息管理单元内置了数据库子模块和智能分析子模块，不仅能够存储光纤信息，还能进行光纤健康状况的预测，优化维护和管理流程。这一设计突破了传统光纤管理的局限性，实现了更高层次的自动化和智能化。

33、本技术提供的技术方案有如下有益的效果：

34、（1）提高效率和准确性：通过自动读取和处理rfid标签中的光纤信息，减少了人工干预和潜在的错误，大大提高了管理效率和准确性。

35、（2）增强光纤管理的灵活性：通过兼容不同版本的系统和可读标签，使得本发明能够更容易地适应不同的环境和需求，增强了其应用的灵活性。

36、（3）优化维护流程：智能分析子模块的预测和优化功能有助于更精确地识别光纤的维护需求，从而有针对性地安排维护工作，降低不必要的维护成本，提高维护效率。