一种基于模型信息的工程光缆连接设计、施工及运检方法与流程

本发明属于光缆连接，尤其涉及一种基于模型信息的工程光缆连接设计、施工及运检方法。

背景技术：

1、目前人工智能化已在全世界范围内被广泛采用，各种信息数字化经光纤传输已经被普遍结构并使用。智能工厂、智能矿山、智能电厂、智能楼宇、智能变电、智能船舶等已在全国范围推广建设。智能化后的显著的特点是，模拟量信息、开关量信号及控制命令信号的传输由常规的控制电缆实现设备间的互联，变为经光缆连接实现设备间的互联，控制电缆的数量减少的同时，光缆数量增加明显。智能化后带来光缆接线设计、施工及运检的相关工作量随之增加。

2、现阶段屏光纤连接主要有以下几种形式：1)同一区域或房间内两个屏柜之间的连接，方式1：一般采用预制光缆连接，这种预制光缆也称为“预制尾缆”(注：无铠装防护)；方式2：采用采用光缆连接。2)不同区域或2房间之间的两个屏柜之间的连接，方式1：一般采用双端预制光缆或单端预制光缆连接，这种预制光缆也称为“铠装预制尾缆”(注：有铠装防护)；方式2：采用采用铠装光缆连接。3)同一屏柜内设备之间的设备间连接，一般采用单芯的尾纤直接连接。其中，直接采用光缆连接或采用单端预制光缆连接时，需要在光缆的非预制侧进行光缆成端工作。成端后odf配线架或熔接盒至设备间采用架单芯的尾纤直接连接，等同于“同一屏柜内设备之间的设备间连接”。

3、屏柜内设备的外引光缆连接图是以设备光口为基础，通过画线示意出对侧屏柜名称、光缆类型以及芯数。光纤配线架的光缆连接图以表格为主体，外加光缆对外连接示意，如有通过光纤配线架中转到其他屏柜，则需要在另一侧再增加对外的光缆示意图。

4、尾缆及尾纤的光纤线芯与光纤接口进行专业化熔接，其光纤接口根据设备用途不同有多种接口类型，光缆按波长分为多模和单模光缆，光缆接口类型包括：mt-rj、apc、st、sc、fc和lc等接口类型。

5、光缆、尾缆及尾纤的连接设计、施工及运检均是按照设计院出具的简单连接示意图或表格进行的，由于设计输的文件未能全面的展现光缆、尾缆、尾纤、odf、设备等全部信息，给后续施工及运行检修带来了极大的不便。如光接口、光模块等信息参数在设计文件中均未表述，纤芯的颜色与编号信息未表述。同时现有设计及文件不具备详细的设备属性，不能输出三维模型文件，没有提供给施工及运行检修人员基于数字模型的动态展示文件，无法满足发展的需要。

6、现提出“一种基于模型信息的工程光缆连接设计、施工及运检方法”，将设备和光纤配线架的光口信息制作成相应的模型文件，对光缆两端的设备或者光纤配线架的模型文件进行配置，形成最终含光缆连接关系的模型文件，并通过模型文件自动生成光缆连接图和光缆清册。对模型文件进行可视化设计，实现设备、光纤配线架的光缆连接关系的二维图形展示，同时可利用三维建模技术，实现光缆连接的三维展示。现场施工可根据模型文件指导、核实光缆接线。运检部门将模型文件与智能运维支持系统融合，实现设备信息查询、设备故障定位等功能。

7、在实现本发明过程中，发明人发现该技术中至少存在如下问题：

8、为此，我们提出来一种基于模型信息的工程光缆连接设计、施工及运检方法解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种基于模型信息的工程光缆连接设计、施工及运检方法，将设备和光纤配线架的光口信息制作成相应的模型文件，对光缆两端的设备或者光纤配线架的模型文件进行配置，形成最终含光缆连接关系的模型文件，并通过模型文件自动生成光缆连接图和光缆清册。对模型文件进行可视化设计，实现设备、光纤配线架的光缆连接关系的图形展示，同时可利用三维建模技术，实现光缆连接的三维展示。现场施工可根据模型文件指导、核实光缆接线。运检部门将模型文件与智能运维支持系统融合，实现设备信息查询、设备故障定位等功能，可以有效解决背景技术中的问题。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种基于模型信息的工程光缆连接设计、施工及运检方法，包括以下步骤：

4、s1，初始模型的建立

5、s01.s01.对光缆、设备和光纤配线架图纸、说明书、实物进行识别，生成带光缆、设备和光纤配线架信息的基础模型文件，设备和光纤配线架信息包括：设备和光纤配线架外型及参数，设备和光纤配线架正面结构布置及参数，设备和光纤配线架背面结构布置及参数，设备和光纤配线架光口数量、光口类型及参数；光缆信息包括：光缆类型及参数、光缆纤芯接头接口类型及参数。

6、s02.对光口进行赋值；

7、s03.赋值后，生成设备和光纤配线架的初始模型文件；

8、s04.根据初始模型生成设备和光纤配线架的标准图；

9、设备的标准图适用于各类保护设备、测控设备、安全监控设备以及交换机；

10、s2，模型的搭建

11、s01.构建工程的屏柜组屏方案，以电压等级和间隔来建立组屏方案；

12、s02.屏柜内模型文件组合；

13、在屏内根据实际配置需求增加各设备、光纤配线架的模型文件；

14、s03.屏柜的模型文件命名；以屏柜为单位或者以屏柜内设备或光纤配线架为单位进行命名；

15、s3，模型的配置

16、s01.选中需要配置的设备、光纤配线架的模型文件后，再选其他与之有连接关系的模型文件；

17、s02.光缆的配置；

18、在模型配置界面中，选中起点侧设备或光纤配线架的光口号，根据选中的光口芯数、光口类型，选择设备或光纤配线架之间的连接光缆，对设备或光纤配线架之间的连接光缆进行编辑；编辑的内容包括：光缆编号；光缆的起始点屏柜及设备或光纤配线架；光缆的芯数、使用的纤芯、纤芯颜色；光缆接口类型；其中光缆的起始点屏柜及设备或光纤配线架、光缆的芯数、使用的纤芯、纤芯颜色和光缆接口类型可自动生成，根据实际情况进行调整，自动校验，自动校验包括光缆纤芯接头接口类型、设备或光纤配线架光口类型、光缆类型是否匹配，对无法匹配的给出不配提示；

19、s03.模型文件的封装；

20、完成全站设备之间的模型文件和光缆的配置后，形成最终的设备模型文件；该模型内包含设备或光纤配线架之间的连接关系，也包含设备或光纤配线架间的光缆信息；

21、s4，演示图的生成

22、根据配置好的设备模型文件生成连接关系的演示图；

23、s5，光缆连接图的生成

24、s01.光缆连接图的生成；

25、以单个设备或光纤配线架为单元，调用设备或光纤配线架的标准图，根据最终的模型文件导出设备或光纤配线架对其他设备或光纤配线架的光缆连接图；光缆连接图中包含间隔内的设备或光纤配线架的设备信息、设备代号；光缆应包括光缆类型、芯线数量以及起点、终点信息；

26、光缆连接包括以下几种类型：设备与设备之间的光缆连接；设备与光线配线架之间的光缆连接；光纤配线架之间的光缆连接；

27、s02.光缆连接图与模型文件的同步；

28、在光缆连接示意图中对设备的光口和光缆编号进行修改后，同步更新模型文件内的连接关系；

29、s6、光缆清册的生成

30、根据模型文件，生成光缆清册；光缆清册包含光缆编号、光缆起点屏柜及设备或光纤配线架、光缆终点屏柜及设备或光纤配线架、光缆类型、光缆纤芯接头接口类型、光缆芯数、备用芯数、光缆纤芯颜色等信息；

31、s7、模型文件在施工中应用

32、工作施工时，通过移动端的app对演示图进行展示，指导屏柜内的光缆接线、屏柜及设备或光纤配线架查找、设备或光纤配线架光口类型查找、光缆纤芯接头接口类型查找、设备或光纤配线架光口类型与光缆纤芯接头接口类型匹配校验、光缆类型与光缆纤芯接头接口类型匹配校验、设备或光纤配线架光口类型与光缆类型匹配校验、光缆类型与光缆纤芯接头接口类型匹配校验、光缆敷设环境及敷设方式和防护方式是否满足要求校验、光缆纤芯颜色与使用位置查找等，并记录屏柜内的光缆接线实际情况，通过app统计整个项目的光缆接线完成情况；如现场接线有变化时，可在移动端对模型进行修改标识，修改后的模型文件导入工程设计后，可同步完成图纸的更新；

33、工程验收时，根据app的展示图，对设备或光纤配线架的接口类型、光缆以及光链路进行检查：包括设备或光纤配线架光口类型与光缆纤芯接头接口类型匹配校验、光缆类型与光缆纤芯接头接口类型匹配校验、设备或光纤配线架光口类型与光缆类型匹配校验、光缆类型与光缆纤芯接头接口类型匹配校验、光缆敷设环境及敷设方式和防护方式是否满足要求校验；对校验结果在进行展示，并对不符合位置进行重点闪烁提示与语音提示，检查无误后并在app上进行登记；通过app可以统计光缆接线验收情况；

34、工程验收及运行检修时，通过移动端的app在光缆路径演示图上标识进行光纤损耗标注及展示：包括起始点设备光口输出光功率、起始点设备光口至光纤配线架光缆纤芯接头接口光纤损耗功率、起始点设备光口至终点侧光纤配线架光缆纤芯接头接口光纤损耗功率，终点设备光口输出光功率、终点设备光口至光纤配线架光缆纤芯接头接口光纤损耗功率、终点设备光口至起始点侧光纤配线架光缆纤芯接头接口光纤损耗功率；当任一段光纤损耗大于设定值时发出报警提示。现场验收及运行检修后，可将光缆路径演示图上标识的光纤损耗标注同步导入工程设计系统内演示图上；

35、s8、模型文件在运检中应用

36、工程竣工后，运维单位可根据最终的模型文件建档，为后期运行和检修提供文件支撑；

37、模型文件的可视化后，为工程的智能运维提供基础数据；智能运维对设备进行三维建模时导入模型文件，根据模型文件的配置信息对三维模型进行赋值，把设备的光口信息添加到三维模型内，在智能运维后台可实时查询每个设备的光口信息；设备的通讯发生故障时，能及时定位具体的设备光口以及光口信号能通讯链路；对设备的接口类型、光缆以及光链路进行检查；在三维模型对设备光口类型与光缆纤芯接头接口类型匹配校验、光缆类型与光缆纤芯接头接口类型匹配校验、设备光口类型与光缆类型匹配校验、光缆类型与光缆纤芯接头接口类型匹配校验做准备、光缆敷设环境及敷设方式和防护方式是否满足要求校验，对校验结果在三维模型内展示，并对不符合位置进行重点闪烁提示与语音提示；在三维模型对展示光缆路径演示图及光纤损耗。

38、优选的，s1的s04中，根据实际情况增加光口的数量s1的s04中，根据实际情况增加光口的数量；s1的s01、s02中，光口类型及参数包括设备光口的物理结构及尺寸标注、光口收发额定光功率范围、光口对应传输距离范围、光口适合光纤类型。

39、优选的，s2的s01中，各屏柜以及智能控制柜有对应的编号；屏柜和智能控制柜的名称以及代号可以批量导入；如多个间隔设备配置相同，可通过间隔复制完成相应间隔的配置。

40、优选的，s2的s02中，如多间隔的共组1面屏时，每个设备只在各自的间隔内添加；各屏内的设备或光纤配线架应有相应的代号或编号。

41、优选的，s3的s01中，配置界面图的界面最左侧是起点的模型文件，用于展示工程内所有的设备或光纤配线架的模型文件；中间为起点设备或光纤配线架的模型文件，最右侧为终点设备或光纤配线架的模型文件；通过拖拽方式，把右边的模型文件中的光口号与中间的起点的模型中的光口号进行连接，生成两个设备的连接关系图。

42、优选的，s3的s02中，根据设备或光纤配线架的光模块类型，对光缆的配置进行补充检验；校验起、终点设备的光模块匹配情况是否一致。

43、优选的，s4中，每个设备或光纤配线架对外的连接关系以图形方式进行展示，可查阅对侧设备或光纤配线架的光口以及光缆编号。

44、优选的，s8中，与全站的设备虚回路相结合，可实时查询到每根光缆里所包含的设备间的交互信息，包括模拟量、控制以及信息等信息。

45、综上所述，本发明的技术效果和优点：

46、该基于模型信息的工程光缆连接设计、施工及运检方法，将设备和光纤配线架的光口信息制作成相应的模型文件，对光缆两端的设备或者光纤配线架的模型文件进行配置，形成最终含光缆连接关系的模型文件，并通过模型文件自动生成光缆连接图和光缆清册；

47、对模型文件进行可视化设计，实现设备、光纤配线架的光缆连接关系的图形展示，同时可利用三维建模技术，实现光缆连接的三维展示；

48、现场施工可根据模型文件指导、核实光缆接线；运检部门将模型文件与智能运维支持系统融合，实现设备信息查询、设备故障定位等功能，使得检施工和运行检修更便利。