光纤芯远程智能调度交换系统的制作方法

本发明属于光纤通信设备技术领域，更具体的说是涉及一种光纤芯远程智能调度交换系统。

背景技术：

随着电力通信网络的快速发展，建设更高速、更便捷、更强承载力的电力系统通信承载网已成为未来电力通信系统发展的重点。其中，光纤基础网络的不断完善，其建设及维护已成为电力通信网后期工作的重中之重。

目前，作为光纤通讯传输的基础承载网络-光纤网络，其运行维护工作还处在原始的人工模式下，即通常需要人工到现场去跳纤操作来实现不同光纤之间的对接交换，但是受制于地理位置的分散、人工倒换操作的繁琐等诸多因素的影响，在日常工作中，这样的人工操作工作量巨大而且费时。

因此，如何提供一种光纤芯远程智能调度交换系统成为了本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供了光纤芯远程智能调度交换系统，解决了远程光纤纤芯自动交换问题，提高光节点链路切换效率和光通道测试自动化水平，降低光缆网络运维成本，实现运维工作从原有的粗放故障管理向智能化配置管理转变，加快智能光缆网络建设步伐。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种光纤芯远程智能调度交换系统，包括：

光纤芯远程对接设备，实现光纤芯的对接；

光测试设备，用于光纤性能参数测试；

主控制器，用于控制所述光纤芯远程对接设备进行光纤芯的自动对接，同时控制所述光测试设备对光纤性能参数进行测试；

信号传输设备，接受所述主控制器发出的信号，并进行远程传输；

控制中心，接收所述信号传输设备远程传输的信号，并实现光纤芯的远程调度与光纤性能参数的实时监测。

优选的，所述光纤芯远程对接设备包括底板、对接体、外部对接装置和内部对接装置；所述对接体安装在所述底板顶端，所述底板上设置有环形轨道一和环形轨道二；所述对接体为中空柱状结构，所述环形轨道一环绕设置在所述对接体的外侧，所述外部对接装置与所述环形轨道一滑动连接；所述环形轨道二环绕设置在所述对接体的内侧，所述内部对接装置与所述环形轨道二滑动连接；所述对接体外壁上设置有多条并列设置的对接槽，每个所述对接槽内设置有多个沿所述对接槽延伸方向设置的对接孔。通过外部对接装置可将外部光纤芯插入对接孔内，通过内部对接装置可将尾纤纤芯插入与外部光纤芯相应的对接孔内，实现外部光纤芯与尾纤纤芯的自动对接交换，操作方便，大大减少了人工的参与，提高了工作效率；外部对接装置可沿环形轨道一移动，内部对接装置可沿环形轨道二移动，从而实现了多个对接孔内的光纤线芯的自动对接交换，自动化程度高；对接体为中空柱状结构，对接孔均设置于其侧壁上，从而在相同数量的对接孔的前提下，大大缩小了对接体的水平占用面积。

优选的，所述外部对接装置包括动力车一、升降机构一、机械手一和纤芯连接器一，所述动力车一与所述环形轨道一滑动连接，所述升降机构一安装在所述动力车一上，所述机械手一远离所述对接体的一端与所述升降机构一相连，靠近所述对接体的一端与与所述纤芯连接器一相连。动力车一可沿环形轨道一移动，从而带动纤芯连接器一圆周转动，以方便外部光纤芯对准各个对接孔。

优选的，所述纤芯连接器一指向所述对接体的中心线，使纤芯连接器一能够与对接孔位置正对，方便光纤芯的对接。

优选的，所述内部对接装置包括动力车二、升降机构二、机械手二和纤芯连接器二，所述动力车二与所述环形轨道二滑动连接，所述升降机构二安装在所述动力车二上，所述机械手二远离所述对接体的一端与所述升降机构二相连，靠近所述对接体的一端与与所述纤芯连接器二相连。动力车二可沿环形轨道二移动，从而带动纤芯连接器二圆周转动，以方便尾纤纤芯对准各个对接孔。

优选的，所述纤芯连接器二背离所述对接体的中心线，使纤芯连接器二能够与对接孔位置正对，方便光纤芯的对接。

优选的，所述升降机构一和所述升降机构二的结构相同，包括电机、螺杆和固定块，所述电机的输出端与所述螺杆传动连接，所述螺杆穿插在所述固定块上，且与所述固定块螺纹连接。在电机的作用下，固定块随螺杆上下移动，以方便调整纤芯连接器一与纤芯连接器二的竖直位置。

优选的，所述机械手一和所述机械手二结构相同，包括第一传动齿轮和套接在所述第一传动齿轮内部的插拔器；其中，所述第一传动齿轮上与所述插拔器的套接部为螺纹螺杆结构，所述插拔器下部设有用于夹持所述纤芯连接器一或所述纤芯连接器二的夹持部。机械手一通过夹持部夹持纤芯连接器一，并通过插拔器在对接孔内作插拔运动，机械手二通过夹持部夹持纤芯连接器二，并通过插拔器在相对应的对接孔内做插拔运动，从而可以实现外部光纤芯与尾纤纤芯的对接。

优选的，所述机械手一和机械手二还包括：第二传动齿轮、动力输出轴和驱动电机，所述第二传动齿轮通过所述动力输出轴与所述驱动电机传动连接，且所述第二传动齿轮与所述第一传动齿轮相啮合。通过驱动电机可带动第二传动齿轮转动，由于第一传动齿轮与第二传动齿轮相啮合，从而实现第一传动齿轮的转动。

优选的，所述纤芯连接器一和所述纤芯连接器二的结构相同，包括连接部、固定部和链接法兰，所述固定部内设置有空腔，所述连接部固定在所述固定部的一端，所述空腔远离所述连接部的一端端面与所述链接法兰相连，所述链接法兰内部设置有贯通的阶梯孔。将纤芯连接器一与纤芯连接器二插入相对应的对接孔内，可实现外部光纤芯与尾纤纤芯的对接。

优选的，所述固定部上设置有与所述空腔连通的通孔。通过通孔可方便插入外部光纤芯和尾纤纤芯。

优选的，所述光测试设备包括光源和光功率计，所述所述光源和所述光功率计均与所述光纤芯相连，将固定用于光缆性能参数测试的两根尾纤与需要测试的纤芯连接，由主控制器控制光源和光功率计，通过发光和收光完成对光纤性能参数的测试。

优选的，还包括故障监测设备，用于监测业务传输过程中出现信号中断率和误码率，并将监测数据传输至所述控制中心。当故障监测设备监测到业务传输过程中出现信号中断、误码率高的情况时，并将监测数据传输至控制中心，控制中心下达远程指令，检测外线侧业务承载纤芯的运行情况，控制光纤芯远程对接设备解除原有纤芯连接关系，通过更改纤芯跳接位置，选择测试结果正常的纤芯承载业务，完成故障抢修。

优选的，所述信号传输设备采用有线或无线信号传输方式。

本发明的有益效果在于：

本发明通过光纤芯远程对接设备、光测试设备、主控制器、信号传输设备和控制中心，解决了远程光纤纤芯自动交换问题，提高光节点链路切换效率和光通道测试自动化水平，降低光缆网络运维成本，实现运维工作从原有的粗放故障管理向智能化配置管理转变，加快智能光缆网络建设步伐。同时，实现了纤芯远程自动交换、性能监测、快速故障处理等功能，更适用于大型复杂光通信网络、适用于地域广、交通不便的通信线路以及灾后通信线路的快速恢复。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1附图为本发明的结构示意图。

图2附图为本发明光纤芯远程对接设备的结构示意图。

图3附图为本发明机械手一或机械手二的结构示意图。

图4附图为本发明纤芯连接器一或纤芯连接器二的结构示意图。

其中，图中，

1-底板；2-对接体；3-环形轨道一；4-环形轨道二；5-对接槽；6-对接孔；7-动力车一；8-升降机构一；9-机械手一；10-纤芯连接器一；11-动力车二；12-升降机构二；13-机械手三；14-环形轨道二；15-电机；16-螺杆；17-固定块；18-第一传动齿轮；19-插拔器；20-夹持部；21-第二传动齿轮；22-动力输出轴；23-驱动电机；24-连接部；25-固定部；26-链接法兰；27-空腔；28-阶梯孔；29-轴承。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅附图1，本发明提供了一种光纤芯远程智能调度交换系统，包括：

光纤芯远程对接设备，实现光纤芯的对接；

光测试设备，用于光纤性能参数测试；

主控制器，用于控制光纤芯远程对接设备进行光纤芯的自动对接，同时控制光测试设备对光纤性能参数进行测试；

信号传输设备，接受主控制器发出的信号，并进行远程传输；

控制中心，接收信号传输设备远程传输的信号，并实现光纤芯的远程调度与光纤性能参数的实时监测。

参阅附图2-4，光纤芯远程对接设备包括：底板1、对接体2、外部对接装置和内部对接装置；对接体2安装在底板1顶端，底板1上设置有环形轨道一3和环形轨道二4；对接体2为中空柱状结构，环形轨道一3环绕设置在对接体2的外侧，外部对接装置与环形轨道一3滑动连接；环形轨道二4环绕设置在对接体1的内侧，内部对接装置与环形轨道二4滑动连接；对接体2外壁上设置有多条并列设置的对接槽5，每个对接槽5内设置有多个沿对接槽5延伸方向设置的对接孔6。

光纤芯远程对接设备结构简单，操作方便，通过外部对接装置可将外部光纤芯插入对接孔6内，通过内部对接装置可将尾纤纤芯插入与外部光纤芯相应的对接孔6内，实现外部光纤芯与尾纤纤芯的自动对接交换，操作方便，大大减少了人工的参与，提高了工作效率；外部对接装置可沿环形轨道一3移动，内部对接装置可沿环形轨道二4移动，从而实现了多个对接孔6内的光纤线芯的自动对接交换，自动化程度高；对接体2为中空柱状结构，对接孔6均设置于其侧壁上，从而在相同数量的对接孔6的前提下，大大缩小了对接体2的水平占用面积。

外部对接装置包括动力车一7、升降机构一8、机械手一9和纤芯连接器一10，动力车一7与环形轨道一3滑动连接，升降机构一8安装在动力车一7上，机械手一9远离对接体2的一端与升降机构一8相连，靠近对接体2的一端与与纤芯连接器一10相连。动力车一7可沿环形轨道一3移动，从而带动纤芯连接器一10圆周转动，以方便外部光纤芯对准各个对接孔6。

在另一种实施例中，纤芯连接器一10指向对接体2的中心线，使纤芯连接器一10能够与对接孔6位置正对，方便光纤芯的对接。

内部对接装置包括动力车二11、升降机构二12、机械手二13和纤芯连接器二14，动力车二11与环形轨道二4滑动连接，升降机构二12安装在动力车二11上，机械手二13远离对接体2的一端与升降机构二12相连，靠近对接体2的一端与与纤芯连接器二14相连。动力车二11可沿环形轨道二4移动，从而带动纤芯连接器二14圆周转动，以方便尾纤纤芯对准各个对接孔6。

在另一种实施例中，纤芯连接器二14背离对接体2的中心线，使纤芯连接器二14能够与对接孔6位置正对，方便光纤芯的对接。

升降机构一8和升降机构二12的结构相同，包括电机15、螺杆16和固定块17，电机15的输出端与螺杆16传动连接，螺杆16穿插在固定块17上，且与固定块17螺纹连接。在电机15的作用下，固定块17随螺杆16上下移动，以方便调整纤芯连接器一10与纤芯连接器二14的竖直位置。

机械手一9和机械手二13结构相同，包括第一传动齿轮18和套接在第一传动齿轮18内部的插拔器19；其中，第一传动齿轮18上与插拔器19的套接部为螺纹螺杆结构，插拔器19下部设有用于夹持纤芯连接器一10或纤芯连接器二14的夹持部20。机械手一9通过夹持部20夹持纤芯连接器一10，并通过插拔器19在对接孔6内作插拔运动，机械手二13通过夹持部20夹持纤芯连接器二14，并通过插拔器19在相对应的对接孔6内做插拔运动，从而可以实现外部光纤芯与尾纤纤芯的对接。

在另一种实施例中，机械手一9和机械手二13还包括：第二传动齿轮21、动力输出轴22和驱动电机23，第二传动齿轮21通过动力输出轴22与驱动电机23传动连接，且第二传动齿轮21与第一传动齿轮18相啮合。通过驱动电机23可带动第二传动齿轮21转动，由于第一传动齿轮18与第二传动齿轮21相啮合，从而实现第一传动齿轮18的转动。

在另一种实施例中，机械手一9和机械手二13还包括分别套设于第一传动齿轮18左右的用于固定第一传动齿轮18的两个轴承29；当第一传动齿轮18受外部驱动而纵向转动时，由于两个起固定作用的轴承18的左右固定作用，使得所述第一传动齿轮18只能在原始位置绕其圆心横向转动，而同时由于第一传动齿轮18与插拔器19通过螺纹连接，从而在第一传动齿轮18转动时，插拔器19在螺纹结构的作用下只能做相对的左右移动，进而保证了纤芯连接器一10和纤芯连接器二14保持左右移动。

纤芯连接器一10和纤芯连接器二14的结构相同，包括连接部24、固定部25和链接法兰26，固定部25内设置有空腔27，连接部24固定在固定部25的一端，空腔27远离连接部24的一端端面与链接法兰26相连，链接法兰26内部设置有贯通的阶梯孔28，阶梯孔28与空腔27连通。将纤芯连接器一10与纤芯连接器二14插入相对应的对接孔6内，可实现外部光纤芯与尾纤纤芯的对接。

在另一种实施例中，固定部25上设置有与空腔27连通的通孔。通过通孔可方便插入外部光纤芯和尾纤纤芯。

外部光纤线芯的一端从外侧的纤芯连接器一10一侧的通孔穿入贯通的空腔27内，并从阶梯孔28一端插入链接法兰26，从阶梯孔28的另一端穿出，其中，外侧的纤芯连接器一10的链接法兰26用于固定外部光纤芯；尾纤纤芯的一端从内侧的纤芯连接器二14一侧的通孔穿入贯通的空腔27，并从阶梯孔28一端插入链接法兰26，从阶梯孔28的另一端穿出，其中，内侧的纤芯连接器二14链接法兰26用于固定尾纤纤芯；当机械手一9夹持纤芯连接器一10的连接部24上下移动,机械手二13夹持纤芯连接器二14的连接部24上下移动时，纤芯连接器一10在向内侧移动时将链接法兰26插入对接孔6内，纤芯连接器二14在向外侧移动时将链接法兰26插入相对应的对接孔6内，纤芯连接器一10固定的外部光纤线芯的一端与纤芯连接器二14固定的尾纤纤芯的一端在对接孔6内实现对接。

本发明在动力车一7和动力车二11上均安装有角度传感器，角度传感器电性连接有驱动控制器，通过驱动控制器可实现动力车一7和动力车二11的转动角度的精确控制。

电机15和驱动电机23还与驱动控制器电性连接，通过驱动控制器可方便控制电机与驱动电机的运行与停止，从而可精确控制纤芯连接器一10与纤芯连接器二14的高度以及伸出长度。

光测试设备包括光源和光功率计，光源和光功率计均与光纤芯相连，将固定用于光缆性能参数测试的两根尾纤与需要测试的纤芯连接，由主控制器控制光源和光功率计，通过发光和收光完成对光纤性能参数的测试。

本发明还包括故障监测设备，用于监测业务传输过程中出现信号中断率和误码率，并将监测数据传输至所述控制中心。当故障监测设备监测到业务传输过程中出现信号中断、误码率高的情况时，并将监测数据传输至控制中心，控制中心下达远程指令，检测外线侧业务承载纤芯的运行情况，控制光纤芯远程对接设备解除原有纤芯连接关系，通过更改纤芯跳接位置，选择测试结果正常的纤芯承载业务，完成故障抢修。

在另一种实施例中，信号传输设备采用有线或无线信号传输方式。

本发明通过光纤芯远程对接设备、光测试设备、主控制器、信号传输设备和控制中心，解决了远程光纤纤芯自动交换问题，提高光节点链路切换效率和光通道测试自动化水平，降低光缆网络运维成本，实现运维工作从原有的粗放故障管理向智能化配置管理转变，加快智能光缆网络建设步伐。同时，实现了纤芯远程自动交换、性能监测、快速故障处理等功能，更适用于大型复杂光通信网络、适用于地域广、交通不便的通信线路以及灾后通信线路的快速恢复。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。