門禁監控系統的制作方法

本發明涉及光通信技術領域，特別涉及室外光纜交接箱門禁監控系統。

背景技術：

光交箱門未正常關閉一直是光纖質量的潛在隱患，存在大量破壞現象、施工人員不按規范操作、暴力施工及不鎖門現象嚴重。目前的電子門禁等在供電困難的無源場景很難使用，整體改造成本非常高，較難適用于ODN場景。而利用光纖的無源傳感器的方案中均采用衰減型的光纖傳感器，該傳感器利用箱門開閉時對傳感光纖造成不同彎曲半徑從而形式不同插損值，一方面插損定位精確難以保證，鏈路中的故障也會導致插損變化，另一方面對業務也造成影響，同時容易受動態范圍限制，該方法在實際使用中存在較大局限性。

綜合來看，目前尚缺乏一種有效可遠程監控各箱門狀態，且不影響鏈路業務質量的系統。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題在于提供一種能夠有效可遠程監控各箱門狀態，且不影響鏈路業務質量的門禁監控系統。

為了實現上述目的，本發明實施方式提供如下技術方案：

本發明提供一種門禁監控系統，用于對多個箱的箱門開閉狀態進行監控，所述門禁監控系統包括多個光纖傳感器和光鏈路檢測系統，所述多個光纖傳感器分別設置在所述多個箱的箱體的靠近所述箱門邊緣位置處，每個所述光纖傳感器均包括光纖、反射模塊和傳動結構，所述反射模塊通過所述光纖串聯在所述光鏈路檢測系統中，所述傳動結構和所述反射模塊彈性連接，所述箱門關閉使得所述傳動結構受力移動并推頂所述反射模塊，以改變所述反射模塊的反射率，所述箱門打開使得所述傳動結構回位，并使得所述反射模塊的反射率還原，所述光鏈路檢測系統對所述反射模塊的反射率進行感測，以監控所述箱門的開閉。

在第一種可能的實施方式中，所述反射模塊包括固定架、第一固定套、第一插芯、第二固定套、第二插芯、非剛性介質及一對彈性件，所述第一插芯的一端插入且固定于所述第一固定套內并與所述光纖對接，所述第一插芯的另一端的端面為第一鍍膜面，所述第二插芯的一端插入且固定于所述第二固定套內并與所述光纖對接，所述第二插芯的另一端的端面亦為第二鍍膜面，所述第一鍍膜面與所述第二鍍膜面相對接，所述第一固定套和所述第二固定套分別通過所述彈性件與所述固定架連接，所述固定架固定于所述箱體，所述非剛性介質連接于所述第一固定套和所述第二固定套之間且包覆所述第一插芯和所述第二插芯，所述傳動結構受力時推頂所述非剛性介質，使得所述非剛性介質推動所述第一固定套和所述第二固定套移動，并使得所述第一鍍膜面和所述第二鍍膜面之間產生空氣間隙。

結合第一種可能的實施方式，在第二種可能的實施方式中，所述第一插芯和所述第二插芯為玻璃或陶瓷介質，所述第一鍍膜面和所述第二鍍膜面對玻璃或陶瓷介質呈低反射狀態，對空氣介質形成高反射狀態。

結合第一種可能的實施方式，在第三種可能的實施方式中，所述光鏈路檢測系統包括頭端檢測設備和主機，所述頭端檢測設備用于對所述多個箱所在的鏈路進行光學掃描，以獲取各個所述箱的插損和/或回損值，所述頭端檢測設備將所述插損和/或回損值傳輸給所述主機，通過所述主機進行數據分析，以監控所述箱之箱門的開閉狀態。

結合第三種可能的實施方式，在第四種可能的實施方式中，所述光鏈路檢測系統還包括遠程工具，所述遠程工具與所述主機通信連接，用于提供操作人員啟動所述光鏈路檢測系統及選擇待檢測的所述箱所在的鏈路。

結合第四種可能的實施方式，在第五種可能的實施方式中，所述遠程工具為手持設備或便攜機。

結合第四種可能的實施方式，在第六種可能的實施方式中，所述頭端檢測設備為外置式光時域反射儀、或嵌入式光時域反射儀、或便攜式光時域反射儀。

結合第六種可能的實施方式，在第七種可能的實施方式中，所述頭端檢測設備通過光開關單元和波分復用器與所述箱中的鏈路連通。

結合第四種可能的實施方式，在第八種可能的實施方式中，所述頭端檢測設備對所述多個箱進行光學掃描后，針對每個所述箱均產生一個鏈路掃描曲線， 所述主機根據所述鏈路掃描曲線分析出所述多個箱所對應的反射峰，通過所述反射峰實現對所述多個箱的標識。

結合第八種可能的實施方式，在第九種可能的實施方式中，所述頭端檢測設備對所述多個箱進行光學掃描后，所述主機對所述掃描曲線進行分析，以實現對所述多個箱所在的鏈路的故障診斷，當所述掃描曲線下降時，判斷對應的位置發生的損耗故障。

本發明提供的門禁監控系統，通過在箱門處設置光纖傳感器，通過所述箱門關閉使得所述傳動結構受力移動并推頂所述反射模塊，以改變所述反射模塊的反射率，所述箱門打開使得所述傳動結構回位，并使得所述反射模塊的反射率還原，所述光鏈路檢測系統對所述反射模塊的反射率進行感測，以監控所述箱門的開閉。本發明使用反射型傳感器，對系統而言有兩個好處，一方面系統監控時是對反射率來進行監控，一般而言，檢測設備(例如OTDR)對反射事件監控的精度要遠高于對衰減事件的監控精度，因此不會存在因鏈路中其他事件干擾導致的誤判，具有更準確識別門禁功能，舉例而言：一般OTDR衰減事件的距離精度只能達到10m，脈寬增加的情況可能要100m，如果100m以內發生衰減故障可能導致誤判為門開了，而一般反射事件距離精度可以在1m以內，基本不會出現誤判。另一方面反射模塊在工作的過程中，系統插損無變化，除了不影響鏈路正常業務外，也能節省監控設備的動態范圍，使系統能同時檢測更多的箱門，舉例而言：一般OTDR動態范圍20dB，衰減型的一般2-3dB，鏈路損耗按10dB計算，當鏈路中超過3個箱時，就超出系統監控范圍了，而采用本發明提供的反射型傳感器，則無此限制。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明的技術方案，下面將對實施方式中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施方式，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以如這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發明一種實施方式提供的門禁監控系統的總架構圖。

圖2是本發明一種實施方式提供的門禁監控系統之光纖傳感器的連接示意圖。

圖3是本發明一種實施方式提供的門禁監控系統之光纖傳感器的結構示意圖。

圖4是本發明一種實施方式提供的門禁監控系統之光纖傳感器之反射模塊的結構示意圖。

圖5是本發明一種實施方式中，施工工具錄入曲線與基準曲線信息對比示意圖。

圖6是本發明一種實施方式中鏈路診斷所應用的曲線示意圖。

具體實施方式

下面將結合本發明實施方式中的附圖，對本發明實施方式中的技術方案進行清楚、完整地描述。

請參閱圖1，本發明提供一種門禁監控系統，用于對多個箱10的箱10門開閉狀態進行監控。本發明一種實施方式中，所述的箱10是光交箱10。多個箱10組成鏈路，圖1所示的實施方式中，包括六個光交箱10，每三個光交箱10串聯形成一個鏈路。所述門禁監控系統包括多個光纖傳感器(圖1中未圖示)和光鏈路檢測系統20，如圖1所示，光鏈路檢測系統20設置在兩個鏈路之間，光鏈路檢測系統20與所有的箱10連接，本實施方式中，通過光纖連接。

請參閱圖2，所述多個光纖傳感器30分別設置在所述多個箱10的箱10體的靠近所述箱10門邊緣位置處，每個箱10體均配置一個光纖傳感器30，光纖傳感器30通過光纖與光鏈路檢測系統20中的檢測光纖22連通。

請參閱圖3，每個所述光纖傳感器30均包括光纖32、反射模塊34和傳動結構36，所述反射模塊34通過所述光纖32串聯在所述光鏈路檢測系統20中，具體而言，光纖32設置在反射模塊34相對的兩端，作為輸入端和輸出端，所述光纖32可以為成端也可以是尾纖，通過熔接或成端跑接的方式接續至對應的檢測光纖22(或業務光纖)間。

所述傳動結構36和所述反射模塊34彈性連接，一種實施方式中，二者之間通過彈簧38進行彈性連接。所述箱10門關閉使得所述傳動結構36受力移動并推頂所述反射模塊34，以改變所述反射模塊34的反射率，所述箱10門打開使得所述傳動結構36回位，并使得所述反射模塊34的反射率還原，所述光鏈路檢測系統20對所述反射模塊34的反射率進行感測，以監控所述箱10門的開 閉。

請參閱圖4，所述反射模塊34包括固定架(未圖示)、第一固定套341、第一插芯342、第二固定套343、第二插芯344、非剛性介質345及一對彈性件346。圖4中未示出固定架結構，固定架用于與箱10體固定連接，可以是中空的殼體的結構或者支架的結構。所述第一插芯342的一端插入且固定于所述第一固定套341內并與所述光纖347對接，所述第一插芯342的另一端的端面為第一鍍膜面3421。所述第二插芯344的一端插入且固定于所述第二固定套343內并與所述光纖347對接，所述第二插芯344的另一端的端面亦為第二鍍膜面3441。所述第一固定套341和所述第二固定套343分別通過所述彈性件346與所述固定架連接，在彈性件346的彈力作用下，所述第一鍍膜面3421與所述第二鍍膜面3441相對接，所述固定架固定于所述箱10體。所述非剛性介質345連接于所述第一固定套341和所述第二固定套343之間且包覆所述第一插芯342和所述第二插芯344，所述非剛性介質345為可伸展的彈性物件，當所述非剛性介質345的中間位置受力時，非剛性介質345會朝向其兩側延展，且外力取消時，非剛性介質345會復位。本實施方式中，箱10門關閉時，所述傳動結構36受力時推頂所述非剛性介質345，非剛性介質345的兩端向外伸展，從而，使得所述非剛性介質345推動所述第一固定套341和所述第二固定套343移動，并使得所述第一鍍膜面3421和所述第二鍍膜面3441之間產生空氣間隙。箱10門呈打開狀態時，傳動結構36回位，非剛性介質345亦恢復原形，這樣第一固定套341和第二固定套343回位，從而使得第一鍍膜面3421和所述第二鍍膜面3441彼此接觸。

本發明一種可能的實施方式中，所述第一插芯342和所述第二插芯344為玻璃或陶瓷介質，所述第一鍍膜面3421和所述第二鍍膜面3441對玻璃或陶瓷介質呈低反射狀態，對空氣介質形成高反射狀態。箱10門關閉時，第一插芯342和第二插芯344呈對接的狀態，反射模塊34呈低反射狀態，不影響傳輸業務。箱10門打開時，第一鍍膜面3421和第二鍍膜面3441之間有空氣，反射模塊34的反射率增加，呈高反射狀態。

反射模塊34和傳動結構36可以采用分離式結構也可以采用一體式結構。傳動結構36移動的過程中，光纖傳感器30在業務波段(1300nm-1610nm)的插損不受影響。反射模塊34產生不同反射率的過程會改變光纖傳感器30的回損。 具體描述如下：本發明提供的門禁監控系統在測試波段(如1610nm～1675nm，也可以是其他波段)，整個光纖傳感器30具有特定的回損，例如：在1610nm～1650nm，傳動結構36遠離反射模塊34狀態下器件回損值為-40dB，當傳動結構36接觸且推頂反射模塊34時，光纖傳感器30回損值接近-26dB)。光纖傳感器30安裝后，箱10門打開和關閉時能使傳動結構36產生不同的行程，傳動結構36對反射模塊34產生對應的壓力，從而使光纖傳感器30呈現不同的回損變化，光鏈路檢測系統20對光纖傳感器30進行掃描，形成掃描曲線，且能夠根據掃描曲線分析出光纖傳感器30反射光強度變化，并以此推算出光纖傳感器30回損變化量，完成對光纖傳感器30狀態監控。

具體而言，所述光鏈路檢測系統20包括頭端檢測設備和主機。頭端檢測設備通常旋轉于中心機房內，所述頭端檢測設備與光纖傳感器30通信連接，所述頭端檢測設備用于對所述多個箱10所在的鏈路進行光學掃描，以獲取各個所述箱10內的光纖傳感器30的插損和/或回損值，所述頭端檢測設備將所述插損和/或回損值傳輸給所述主機。通過所述主機進行數據分析，以監控所述箱10之箱10門的開閉狀態。主機內安裝有對應的鏈路檢測系統軟件，該軟件一方面用于驅動對應頭端設備對傳感器所在鏈路進行掃描，另一方面用于分析掃描曲線并提供鏈路診斷功能，同時提供遠程工具訪問接口。

所述光鏈路檢測系統20還包括遠程工具，所述遠程工具與所述主機通信連接，用于提供操作人員啟動所述光鏈路檢測系統20及選擇待檢測的所述箱10所在的鏈路。遠程工具用于相關人員在遠端進行操作，遠程工具可通過2G、3G等網絡或者wifi與光鏈路檢測系統20進行通信，用于相關人員在遠端進行操作，能利用遠程工具指導光鏈路檢測系統20軟件對布放的光纖傳感器30進行標識，同時也用于操作人員遠程控制光鏈路檢測系統20，對成功布放光纖傳感器30的鏈路進行診斷，系統將未正常關閉的箱10門信息以及鏈路存在的故障信息發送至遠程工具界面。

一種實施方式中，所述遠程工具為手持設備或便攜機。

所述頭端檢測設備為外置式光時域反射儀(OTDR)、或嵌入式光時域反射儀、或便攜式光時域反射儀。一種實施方式中，所述頭端檢測設備通過光開關單元(OSU)和波分復用器(WDM)與所述箱10中的鏈路連通。

所述頭端檢測設備對所述多個箱10進行光學掃描后，針對每個所述箱10 均產生一個鏈路掃描曲線，所述主機根據所述鏈路掃描曲線分析出所述多個箱10所對應的反射峰，通過所述反射峰實現對所述多個箱10的標識。具體標識的過程為：操作人員可通過遠程工具選擇對應鏈路啟動施工，光鏈路檢測系統20響應對應指令并啟動頭端檢測設備，進行掃描，光鏈路檢測系統20根據鏈路掃描曲線分析出對應的反射峰，完成反射峰和對應箱10門信息的標定。對應標定流程可根據施工需求來進行，可支持逐個箱10門標識，也可進行待傳感器布放完成后進行批量標識。其中逐個標識可在施工過程中進行，也可在施工完成后再進行標識，前者可通過對比施工前后鏈路掃描曲線，后者可通過比對箱10門開閉鏈路掃描曲線以此分析出傳感器對應反射峰，從而完成箱10門的標定。請參閱圖5，圖5中的兩條曲線分別為施工曲線和基準曲線，通過對這兩條曲線的對比，進行箱10門的標定。標定時可在傳感器施工過程中通過，也可在傳感器施工完畢后進行。而批量標識方式則需要系統先進行鏈路掃描曲線分析，將鏈路中反射峰信息反饋至操作人員，由施工人員根據網絡參數進行確認，使曲線中反射峰與光交箱10建立對應關系，完成標識。

所述頭端檢測設備對所述多個箱10進行光學掃描后，所述主機對所述掃描曲線進行分析，以實現對所述多個箱10所在的鏈路的故障診斷，當所述掃描曲線下降時，判斷對應的位置發生的損耗故障。例如，請參閱圖6，當光纖傳感器30對應反射峰下降，損耗不發生變化時，可以判斷對應光交箱10箱10門未正常關閉，如圖6中光交箱10A所示，當圖中曲線下降時可判斷對應位置發生損耗故障，如圖中光交箱10B處可以判斷傳感器后續鏈路發生了損耗故障，光鏈路檢測系統20軟件診斷完成后將診斷結果顯示于界面并反饋至運維人員遠程工具上。整個診斷方式可支持定時巡檢，也可按需求指定某個鏈路或者某個器件進行監控。

本發明提供的門禁監控系統，通過在箱10門處設置光纖傳感器30，通過所述箱10門關閉使得所述傳動結構36受力移動并推頂所述反射模塊34，以改變所述反射模塊34的反射率，所述箱10門打開使得所述傳動結構36回位，并使得所述反射模塊34的反射率還原，所述光鏈路檢測系統20對所述反射模塊34的反射率進行感測，以監控所述箱10門的開閉。本發明使用反射型傳感器，對系統而言有兩個好處，一方面系統監控時是對反射率來進行監控，一般而言，檢測設備(例如OTDR)對反射事件監控的精度要遠高于對衰減事件的監控精 度，因此不會存在因鏈路中其他事件干擾導致的誤判，具有更準確識別門禁功能，舉例而言：一般OTDR衰減事件的距離精度只能達到10m，脈寬增加的情況可能要100m，如果100m以內發生衰減故障可能導致誤判為門開了，而一般反射事件距離精度可以在1m以內，基本不會出現誤判。另一方面反射模塊34在工作的過程中，系統插損無變化，除了不影響鏈路正常業務外，也能節省監控設備的動態范圍，使系統能同時檢測更多的箱10門，舉例而言：一般OTDR動態范圍20dB，衰減型的一般2-3dB，鏈路損耗按10dB計算，當鏈路中超過3個箱10時，就超出系統監控范圍了，而采用本發明提供的反射型傳感器，則無此限制。

以上所述是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本發明的保護范圍。