專利名稱：光纖自動監測與報警裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型是用于對使用中的光纖在不干擾正常通訊的情況下進行自動監測，對趨于老化、老化、發生故障的光纖給出警告和報警的光纖自動監測與報警裝置。
近年來，光纖通訊和光纖通訊網絡得到了飛速的發展。隨之而來的光纖通訊網絡的監測、報警、維護也越來越重要，并已受到了廣泛的重視。
目前，在光纖通訊及光纖通訊網絡的施工及監測、維護等方面所使用的設備和方法有光源和光功率計測量法與光時域反射器測量法兩種。
光源和光功率計測量法，是將光源裝在被測光纖的一端，將光功率計裝在被測光纖的另一端，用于測量光在光纖內的損失特性。
光時域反射器測量法，是將光時域反射器裝在被測光纖的一端，用光時域反射器自身的光源發出的光在光纖中傳輸時的散射和反射反饋回光時域反射器的部分，測量光纖的長度、平均損失、接續損失等特性。
現有的測量設備和方法在使用中存在下列缺點1.必須到測試地進行，對于光源和光功率計測量法還需在被測光纖的兩端進行，費時、費力、操作復雜；2.必須中斷光纖的正常通訊進行測量，造成的營運損失大；3.一次只能測量一根光纖，工作效率低、不準確、人為錯誤多；4.不能對光纖趨于老化和光纖老化給出自動警告和報警；5.不能從遠程遙控進行測量。
本實用新型的目的在于設計一種能夠在不中斷光纖正常通訊的情況下對使用中的光纖進行連續的、或周期性的、或即時性的自動測量，及時給出光纖故障、光纖老化、光纖趨于老化的報警和警告的自動監測和報警系統，縮短人工測試、檢查、維護的時間，以降低光纖的維護成本，并可以通過遠程終端控制進行測量和檢查測量結果，利于統一調度指揮。
本實用新型由中央處理控制器通過數據采集控制器控制光路切換器將裝在各光纖上的光分支器與光時域反射器接通對各光纖進行監測，并將光時域反射器測量的結果讀入中央處理控制器進行處理。遠程終端通過通訊調制解調器控制中央處理控制器的工作。
光時域反射器使用與通訊網絡不同波長的光源，便于在不中斷正常通訊和對通訊網絡不產生干擾的情況下對使用中的光纖進行監測。
為確保系統的可靠性，使用兩臺數據采集控制器并聯工作，一臺作為備用設備，當使用中的數據采集控制器發生故障時給出聲音和燈光報警，并切換到備用數據采集控制器。
數據采集控制器、中央處理控制器、遠程終端均采用386和486微機，并配備大容量硬盤作外部存儲器。
在數據采集控制器中，將操作系統及控制程序均固化在只讀存儲器中，簡化操作步驟，減少操作錯誤。
在中央處理控制器中設置各自獨立的系統參數設定控制器、光纖參數設定控制器、檢測光纖設定控制器、光纖監測控制器、光纖循環自動監測與報警控制器、故障維護記錄控制器、報表打印控制器、遠程終端驅動控制器、數據存儲控制器模塊，各自獨立的完成相應的工作。其中光纖監測控制器、光纖循環自動監測與報警控制器也可以設置在數據采集控制器。
本實用新型的測試機架采用抽屜式插槽結構，光分支器、光路切換器、光時域反射器、數據采集控制器、電源均裝在測試機架的抽屜式插槽中。中央處理控制器、打印機、通訊調制解調器放在工作臺上。
為確保不受外界電壓的影響穩定可靠的工作，采用不間斷穩壓電源供電。
與現有技術相比，本實用新型具有下列顯著優點1.固定場所安裝使用，自動對使用中的全部光纖進行監測和報警，使用省時、省力、操作簡單迅速；2.無需中斷光纖的正常通訊，全部監測均在對光纖正常通訊無任何干擾的情況下進行，大大節省了光纖和通訊網絡的維護費用和時間；3.對使用中的全部光纖進行自動監測和報警，大大提高了工作效率和準確性；4.可以準確的測定發生故障的位置(斷裂點到監測點的距離、位置等)，大大提高了光纖和通訊網絡的修復速度，能夠把損失降到最低限度；5.可以對使用中的光纖進行長時間的連續監測和品質分析，對光纖趨于老化和光纖老化及時的給出警告和報警，便于盡量提前作出更換光纜的計劃，保障通訊網絡的高速有效運行；6.可以在控制中心(遠程終端)和控制室(安裝地)迅速準確的掌握光纖通訊網絡的監測情況和監測結果數據；7.可以通過遠程終端控制工作，便于系統的統一調度；8.測試機架采用抽屜式插槽結構，安裝、維修操作方便；9.采用不間斷穩壓電源供電，系統工作穩定可靠。
附圖是本實用新型的一個實施例。
附
圖1是該實施例總體結構示意圖。
附圖2是該實施例在使用狀態各主要部件聯接關系示意圖。
在圖2中，FC是光纖插頭，GPIB是IEEE-488接口，LIP是打印機并行接口，COM是RS-232串行接口，D是報警信號接插頭，T是聯絡線插頭。
以下結合附圖的實施例對本實用新型作進一步的描述。
(一).光分支器(7)、光路切換器(8)、光時域反射器(9)、數據采集控制器(10)、不間斷電源(11)均裝在測試機架(1)上，測試機架(1)頂上裝有報警裝置(2)，測試機架(1)上還裝有電源電壓表(3)、電源電流表(4)、電源開關(5)、電源保險盒(6)；中央處理控制器(12)、打印機(13)、通訊調制解調器(15)放在操作臺(14)上；報警裝置(2)包括聲音報警裝置(16)、燈光報警裝置(17)和報警控制器(18)；(二).光分支器(7)經光路切換器(8)與光時域反射器(9)相連，數據采集控制器(10)與光路切換器(8)和光時域反射器(9)相連，聲音報警裝置(16)和燈光報警裝置(17)經報警控制器(18)與數據采集控制器(10)相連，中央處理控制器(12)與數據采集控制器(10)相連，打印機(13)與中央處理控制器(12)相連，中央處理控制器(12)經通訊調制解調器(15)與遠程終端(20)相連；(三).在使用狀態，光分支器(7)裝在光終端機(23)與光終端箱(25)間的各光纖上，全系統與光終端機(23)并行聯接、各自獨立工作；(四).測試機架(1)為抽屜式插槽結構，光分支器(7)、光路切換器(8)、光時域反射器(9)、數據采集控制器(10)、不間斷電源(11)均裝在測試機架(1)的抽屜式插槽中；(五).中央處理控制器(12)中設置有數據存儲器、系統參數設定控制器、光纖參數設定控制器、檢測光纖設定控制器、光纖監測控制器、光纖循環自動監測與報警控制器、故障維護記錄控制器、報表打印控制器、遠程終端驅動控制器、數據存儲控制器；其中，光纖監測控制器、光纖循環自動監測與報警控制器也可以設置在數據采集控制器中；(六).備用數據采集控制器(22)與數據采集控制器(10)并聯；(七).光時域反射器(9)使用與光纖通訊網絡不同波長的光源；(八).在使用狀態，光分支器(7)可以裝在光終端機(23)前的光濾波器(24)與光終端箱(25)間的各光纖上。
在該實施例中，(一).光路切換器(8)，光纖數600芯，切換時間＜0.01秒，切換壽命1千萬次，穩定度＜0.2dB；(二).光時域反射器(9)，光源1.31/1.55μmSM，主頻100MHz，采樣間隔10ns，解析度1M；(三).數據采集控制器(10)和備用數據采集控制器(22)，中央處理器(CPU)，80386，主頻25MHz，只讀存儲器(ROM)，含操作系統和數據采集控制程序，內部存儲器(RAM)，2MByte，硬盤200MByte；(四).中央處理控制器(12)和遠程終端(20)，
中央處理器(CPU)，80486，主頻33MHz，內部存儲器(RAM)，16MByte，外部存儲器，軟盤驅動器，5.25英寸，3.5英寸，硬盤，120MByte，顯示器，14英寸，Super VGA，鍵盤，101鍵；(五).系統參數設定控制器，設定的系統參數主要有光纖總數，每日記錄時間，每日打印時間，報表打印和報警打印在本機、遠程或者不印，手動或自動備份檢測數據，連續檢監或周期檢測，周期性監測時的檢測周期，遠程終端電話號碼；(六).光纖參數設定控制器，設定的光纖參數主要有芯線號碼，光纜號碼，光纜芯數，光路切換器通道號碼，光纜制造廠，維護連絡人，接續位置，維護歷史，設定人，設定日期；采集并存儲光纖設定時的特性及特性曲線參數；(七).檢測光纖設定控制器，設定各條光纖在自動循環檢測中是否檢測，以及報警(老化)損失值和警告(趨于老化)損失值；(八).光纖監測控制器，對指定的光纖進行監測，給出監測出的特性、及與設定時的特性曲線對比的特性曲線；(九).光纖循環自動監測與報警控制器，對設定的所有光纖循環監測，對超過警告損失值和報警損失值的光纖給出警告和報警信號；(十).故障維護記錄控制器，記錄發生故障的光纖的維護情況；(十一).報表打印控制器，依日報、月報、年報、報警報表給出自動監測的結果；(十二).遠程終端驅動控制器，控制與遠程終端的通訊，按遠程終端的要求進行相應的監測控制；(十三).數據存儲控制器，將設定的各種參數及監測結果存入數據存儲器；(十四).聲音報警裝置(16)使用揚聲器，燈光報警裝置(17)使用頻閃燈。
權利要求1.光纖自動監測與報警裝置，其特征在于(一).光分支器(7)、光路切換器(8)、光時域反射器(9)、數據采集控制器(10)、不間斷電源(11)均裝在測試機架(1)上，測試機架(1)頂上裝有報警裝置(2)，測試機架(1)上還裝有電源電壓表(3)電源電流表(4)、電源開關(5)、電源保險盒(6)；中央處理控制器(12)、打印機(13)、通訊調制解調器(15)放在操作臺(14)上；報警裝置(2)包括聲音報警裝置(16)、燈光報警裝置(17)和報警控制器(18)；(二).光分支器(7)經光路切換器(8)與光時域反射器(9)相連，數據采集控制器(10)與光路切換器(8)和光時域反射器(9)相連，聲音報警裝置(16)和燈光報警裝置(17)經報警控制器(18)與數據采集控制器(10)相連，中央處理控制器(12)與數據采集控制器(10)相連，打印機(13)與中央處理控制器(12)相連，中央處理控制器(12)經通訊調制解調器(15)與遠程終端(20)相連；(三).在使用狀態，光分支器(7)裝在光終端機(23)與光終端箱(25)間的各光纖上，全系統與光終端機(23)并行聯接、各自獨立工作。
2.如權利要求1所述的光纖自動監測與報警裝置，其特征在于(一).測試機架(1)為抽屜式插槽結構，光分支器(7)、光路切換器(8)、光時域反射器(9)、數據采集控制器(10)、不間斷電源(11)均裝在測試機架(1)的抽屜式插槽中；(二).中央處理控制器(12)中設置有數據存儲器、系統參數設定控制器、光纖參數設定控制器、檢測光纖設定控制器、光纖監測控制器、光纖循環自動監測與報警控制器、故障維護記錄控制器、報表打印控制器、遠程終端驅動控制器、數據存儲控制器；(三).備用數據采集控制器(22)與數據采集控制器(10)并聯；(四).光時域反射器(9)使用與光纖通訊網絡不同波長的光源；(五).在使用狀態，光分支器(7)裝在光終端機(23)前的光濾波器(24)與光終端箱(25)間的各光纖上。
3.如權利要求1或2所述的光纖自動監測與報警裝置，其特征在于(一).光路切換器(8)，光纖數600芯，切換時間＜0.01秒，切換壽命1千萬次，穩定度＜0.2dB；(二).光時域反射器(9)，光源1.31/1.55μmSM，主頻100MHz，采樣間隔10ns，解析度1M；(三).數據采集控制器(10)和備用數據采集控制器(22)，中央處理器(CPU)，80386，主頻25MHz，只讀存儲器(ROM)，含操作系統和數據采集控制程序，內部存儲器(RAM)，2MByte，硬盤200MByte；(四).中央處理控制器(12)和遠程終端(20)，中央處理器(CPU)，80486，主頻33MHz，內部存儲器(RAM)，16MByte，外部存儲器，軟盤驅動器，5.25英寸，3.5英寸，硬盤，120MByte，顯示器，14英寸，Super VGA，鍵盤，101鍵；(五).系統參數設定控制器，設定的系統參數主要有光纖總數，每日記錄時間，每日打印時間，報表打印和報警打印在本機、遠程或者不印，手動或自動備份檢測數據，連續檢監或周期檢測，周期性監測時的檢測周期，遠程終端電話號碼；(六).光纖參數設定控制器，設定的光纖參數主要有芯線號碼，光纜號碼，光纜芯數，光路切換器通道號碼，光纜制造廠，維護連絡人，接續位置，維護歷史，設定人，設定日期；采集并存儲光纖設定時的特性及特性曲線參數；(七).檢測光纖設定控制器，設定各條光纖在自動循環檢測中是否檢測，以及報警(老化)損失值和警告(趨于老化)損失值；(八).光纖監測控制器，對指定的光纖進行監測，給出監測出的特性、及與設定時的特性曲線對比的特性曲線；(九).光纖循環自動監測與報警控制器，對設定的所有光纖循環監測，對超過警告損失值和報警損失值的光纖給出警告和報警信號；(十).故障維護記錄控制器，記錄發生故障的光纖的維護情況；(十一).報表打印控制器，依日報、月報、年報、報警報表給出自動監測的結果；(十二).遠程終端驅動控制器，控制與遠程終端的通訊，按遠程終端的要求進行相應的監測控制；(十三).數據存儲控制器，將設定的各種參數及監測結果存入數據存儲器。
4.如權利要求3所述的光纖自動監測與報警裝置，其特征在于光纖監測控制器、光纖循環自動監測與報警控制器設置在數據采集控制器(10)中。
專利摘要本實用新型是用于對使用中的光纖在不干擾正常通訊的情況下進行自動監測，對趨于老化、發生故障的光纖給出警告和報警的光纖自動監測與報警裝置。本實用新型由中央處理控制器通過數據采集控制器控制光路切換器將裝在各光纖上的光分支器與光時域反射器接通對各光纖進行監測，并將光時域反射器測量的結果讀入中央處理控制器進行處理。光時域反射器使用與通訊網絡不同波長的光源。遠程終端通過調制解調器控制中央處理控制器工作。
文檔編號H04B10/08GK2234157SQ9420520
公開日1996年8月28日 申請日期1994年3月26日 優先權日1994年3月26日
發明者林永發, 龐向暉 申請人:北京萬國通光電子通訊工程有限公司