一種光纜故障點的定位方法及輔助裝置製造方法

2023-04-25 05:55:51 3

一種光纜故障點的定位方法及輔助裝置製造方法
【專利摘要】本發明公開了一種光纜故障點的定位方法，在光纜線的每個接頭盒上設有信號裝置，信號裝置、信號掃描裝置與光纜線中監測纖芯構成光纜故障點定位系統，並利用GIS系統準確將故障點顯示到地理位；本發明在光纜故障地理定位技術上可以更精確將光纜故障地理定位（實現光纜故障點的一維轉換為可確定的二維），提高光纜運行維護能力，節省光纜故障處理時間；本發明原理與結構簡單，實施方便，即可用於光纖在線監測系統也可用於光纖故障定位系統、光纖日常維護管理系統以及環境溫度監測系統。
【專利說明】一種光纜故障點的定位方法及輔助裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種光纜故障點的定位方法及輔助裝置，屬於光纜維護【技術領域】。
【背景技術】
[0002]在光纜故障地理定位中，將光纜故障準確定位到較小地理區域是光纜故障處理的最重要工作，但是由於光纜實際鋪設與理論地理位置不相匹配(在實際鋪設過程中，光纜的鋪設不可能完全按照設計路線鋪設，包括會出現彎曲或由於地形原因造成彎折，使得其具體地理鋪設位置不確定，尤其是後期由於外界因素(如城區改造需移動光纜時或增長光纜時)，使得不但不能確定其具體地理位置，且各個接頭盒之間的光纜長度不能確定)，造成當後期光纜出現故障後，只能知道光纜故障點出現在實際光纜的相對於原點(此原點為人為設定在實際光纜的任一位置)的距離，使得光纜故障點地理位置確定更加困難，為光纜實時搶修帶來巨大難度。

【發明內容】

[0003]本發明的目的是:提供一種光纜故障點的定位方法及輔助裝置，能有效將光纜故障點的地理位置確定在極小區間範圍內，大大減輕的光纜實時搶修的難度，以克服現有技術的不足。
[0004]本發明技術方案
一種光纜故障點的定位方法，在光纜線的每個接頭盒上設有信號裝置，信號裝置、信號掃描裝置與光纜線中監測纖芯構成光纜故障點定位系統，並利用GIS系統準確將故障點顯示到地理位置上。
[0005]前述光纜故障點的定位方法中，所述光纜故障點定位系統包括兩套子系統:一套為光纜實際長度顯示系統，另一套為光纜的實際地理位置顯示系統；光纜實際長度顯示系統採用信號裝置連接在接頭盒中的監測纖芯上，根據信號裝置和監測纖芯實現對光纜實際長度的分段顯示，並顯示處各段間實際距離，每個信號裝置作為光纜實際長度系統中的節點；光纜的實際地理位置顯示系統根據信號裝置和信號掃描裝置實現光纜的實際地理位置分布顯示，並每個信號裝置又可作為光纜的實際地理位置顯示系統中的節點。
[0006]前述光纜故障點的定位方法中，當光纜線中的監測纖芯監測到光纜故障點後，光纜實際長度顯示系統會把光纜故障點確定在該光纜實際長度系統兩節點之間，光纜的實際地理位置顯示系統通過信號掃描裝置掃描到與該光纜實際長度系統兩節點相對應的信號裝置，再按照向對應的比例關係，及可找到對應的光纜故障點。
[0007]前述光纜故障點的定位方法中，每套信號裝置內包括兩套彼此獨立又相互對應的信號源，一套為光纜實際長度顯示系統中的信號源，另一套為光纜的實際地理位置顯示系統中的信號源。
[0008]一種光纜故障點的定位輔助裝置，包括光纜接頭盒智能裝置、信號掃描裝置和GIS系統，在光纜接頭盒智能裝置內分別設有兩套信號裝置，信號掃描裝置與GIS系統連接，信號掃描裝置掃描出對應信號裝置並通過GIS系統將光纜接頭盒智能裝置顯示在地理位置上。
[0009]前述的光纜故障點的定位輔助裝置中，所述光纜接頭盒智能裝置安裝在光纜線上的每個接頭盒上，並光纜接頭盒智能裝置與光纜線中的監測纖芯連接，通過設置在每個接頭盒上，實現對光纜線的分段顯示，並每個接頭盒處都為該定位輔助裝置中的節點，有利用GIS系統顯不。
[0010]前述的光纜故障點的定位輔助裝置中，所述信號裝置包括光柵光纖和射頻器，在光柵光纖兩側設有與監測纖芯連接的光纖接頭，採用易於光纖兼容的光纖光柵作為信號裝置並與監測纖芯連接，並根據光纖光柵的單一性，能有效區分各個的光纜接頭盒智能裝置，射頻器作為第二套信號裝置，射頻器也具有單一性，從而實現在光纜線上同一個接頭盒處光纜接頭盒智能裝置、光纖光柵、射頻器的相互對應，也實現光纜線上不同接頭盒處光纜接頭盒智能裝置、光纖光柵、射頻器的獨立性。
[0011]前述的光纜故障點的定位輔助裝置中，所述信號掃描裝置包括分別與光柵光纖和射頻器對應的光纖光柵解調儀和射頻器掃描裝置，光纖光柵解調儀與光纖光柵以及監測纖芯構成光纜實際長度顯示系統，通過光纖光柵解調儀掃描光纖光柵把光纜的實際長度通過分段顯示出來(光纖光柵作為節點，顯示處各節點間的光纜線實際長度)，射頻器和射頻掃描裝置構成光纜的實際地理位置顯示系統；當出現光纜故障後，監測纖芯確定故障點在實際光纜線上的實際距離(該位置指光纜故障點相對於光纜原點的實際距離)，確定故障點相鄰的光纖光柵，根據射頻器與光纖光柵的對應性，用射頻器掃描裝置掃描處與光纖光柵對應的射頻器，則確定故障點在實際地理位置範圍，再可根據故障點與相鄰光纖光柵的距離，繼續縮小故障點範圍，從而實現對光纜故障點位置定位從一維轉換而二維平面上；同時還可利用光纖光柵的溫度特性探測光纜所在的環境溫度。
[0012]由於採用了上述技術方案，跟現有技術比，本發明在光纜故障地理定位技術上可以更精確的將光纜故障地理定位(實現光纜故障點的一維轉換為可確定的二維)，提高光纜運行維護能力，節省光纜故障處理時間；本發明原理與結構簡單，實施方便，即可用於光纖在線監測系統也可用於光纖故障定位系統、光纖日常維護管理系統以及環境溫度監測系統。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]附圖1為本發明的結構示意圖；
附圖2是本發明中光纜接頭盒智能裝置結構示意圖。
[0014]附圖中的標記為:1_光纜接頭盒智能裝置、2-信號裝置、3-信號掃描裝置、4-光柵光纖、5-射頻器、6-光纖光柵解調儀、7-射頻器掃描裝置、8-GIS系統、9-光纜線、10-光纖接頭。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖對本發明作進一步的詳細說明，但不作為對本發明的任何限制。
[0016]本發明的一種光纜故障點的定位方法，在光纜線的每個接頭盒上設有信號裝置，信號裝置、信號掃描裝置與光纜線中監測纖芯構成光纜故障點定位系統，並利用GIS系統準確將故障點顯示到地理位置上。
[0017]其中所述光纜故障點定位系統包括兩套子系統:一套為光纜實際長度顯示系統，另一套為光纜的實際地理位置顯示系統；光纜實際長度顯示系統採用信號裝置連接在接頭盒中的監測纖芯上，根據信號裝置和監測纖芯實現對光纜實際長度的分段顯示，並顯示處各段間實際距離，每個信號裝置作為光纜實際長度系統中的節點；光纜的實際地理位置顯示系統根據信號裝置和信號掃描裝置實現光纜的實際地理位置分布顯示，並每個信號裝置又可作為光纜的實際地理位置顯示系統中的節點；當光纜線中的監測纖芯監測到光纜故障點後，光纜實際長度顯示系統會把光纜故障點確定在該光纜實際長度系統兩節點之間，光纜的實際地理位置顯示系統通過信號掃描裝置掃描到與該光纜實際長度系統兩節點相對應的信號裝置，再按照向對應的比例關係，及可找到對應的光纜故障點。
[0018]具體的，每個信號裝置內包括有兩套彼此獨立又相互對應的信號源，一套為光纜實際長度顯示系統中的信號源，另一套為光纜的實際地理位置顯示系統中的信號源。
[0019]本實施例中該信號源分別使用光纖光柵和射頻器，採用易於光纖兼容的光纖光柵作為信號裝置並與監測纖芯連接，並根據光纖光柵的單一性，能有效區分各個的光纜接頭盒，射頻器作為第二套信號裝置，射頻器也具有單一性，從而實現在光纜線上同一個接頭盒處光纜接頭盒、光纖光柵、射頻器的相互對應，也實現光纜線上不同接頭盒的獨立性。
[0020]光纖光柵解調儀與光纖光柵以及監測纖芯構成光纜實際長度顯示系統，通過光纖光柵解調儀掃描光纖光柵把光纜的實際長度通過分段顯示出來(光纖光柵作為節點，顯示處各節點間的光纜線實際長度)，射頻器和射頻掃描裝置構成光纜的實際地理位置顯示系統；當出現光纜故障後，監測纖芯確定故障點在實際光纜線上的實際距離(該位置指光纜故障點相對於光纜原點的實際距離)，確定故障點相鄰的光纖光柵，根據同一個接頭盒處射頻器與光纖光柵的對應性，用射頻器掃描裝置掃描處與光纖光柵對應的射頻器，則確定故障點在實際地理位置範圍，再可根據故障點與相鄰光纖光柵的距離，繼續縮小故障點範圍，從而實現對光纜故障點位置定位從一維轉換而二維平面上；同時還可利用光纖光柵的溫度特性探測光纜所在的環境溫度。
[0021]原理流程如下:
一、監測纖芯監測到光纜故障點，並確定該光纜故障點在實際光纜上的實際位置(該位置指光纜故障點相對於光纜原點的實際距離)；
二、利用光纖光柵解調儀確定光纖光柵在實際光纜中的位置並對光纖光柵進行標號，並把光纜故障點相鄰的光纖光柵確定出來(並計算出光纜故障點與相鄰光纖光柵的距離);
三、利用射頻器掃描裝置掃描與確定光纖光柵相對應的射頻器，利用GIS系統準確將所確射頻器顯示到地理位置上，即可實現縮小該光纜故障點的範圍(在實際情況下，光纜線的接頭盒之間間距為3km到5km，則本發明的精度就可達相對應的精度，本發明的精度與輔助裝置間間距成正比)，並還可適當參考光纜故障點與相鄰光纖光柵的距離縮小故障點範圍。
[0022]一種由上訴光纜故障點的定位方法所構建的輔助定位裝置，包括光纜接頭盒智能裝置1、信號掃描裝置3，在光纜接頭盒智能裝置I內分別設有兩套信號裝置2，信號掃描裝置3與GIS系統8連接，信號掃描裝置3掃描出對應信號裝置2並通過GIS系統將光纜接頭盒智能裝置I顯示在地理位置上。[0023]其中所述光纜接頭盒智能裝置I安裝在光纜線上的每個接頭盒上，並光纜接頭盒智能裝置I與光纜線中的監測纖芯連接；所述信號裝置2包括光柵光纖4和射頻器5，在光柵光纖4兩側設有與監測纖芯連接的光纖接頭10，所述信號掃描裝置3包括分別與光柵光纖4和射頻器5對應的光纖光柵解調儀6和射頻器掃描裝置7。
【權利要求】
1.一種光纜故障點的定位方法，其特徵在於:在光纜線的每個接頭盒上設有信號裝置，信號裝置、信號掃描裝置與光纜線中監測纖芯構成光纜故障點定位系統，並利用Gis系統準確將故障點顯示到地理位置上。
2.根據權利要求1所述光纜故障點的定位方法，其特徵在於:所述光纜故障點定位系統包括兩套子系統:一套為光纜實際長度顯示系統，另一套為光纜的實際地理位置顯示系統；光纜實際長度顯示系統採用信號裝置連接在接頭盒中的監測纖芯上，根據信號裝置和監測纖芯實現對光纜實際長度的分段顯示，並顯示處各段間實際距離，每個信號裝置作為光纜實際長度系統中的節點；光纜的實際地理位置顯示系統根據信號裝置和信號掃描裝置實現光纜的實際地理位置分布顯示，並每個信號裝置又可作為光纜的實際地理位置顯示系統中的節點。
3.根據權利要求2所述光纜故障點的定位方法，其特徵在於:當光纜線中的監測纖芯監測到光纜故障點後，光纜實際長度顯示系統會把光纜故障點確定在該光纜實際長度系統兩節點之間，光纜的實際地理位置顯示系統通過信號掃描裝置掃描到與該光纜實際長度系統兩節點相對應的信號裝置，再按照向對應的比例關係，及可找到對應的光纜故障點。
4.根據權利要求2所述光纜故障點的定位方法，其特徵在於:所述每套信號裝置內包括兩套彼此獨立又相互對應的信號源，一套為光纜實際長度顯示系統中的信號源，另一套為光纜的實際地理位置顯示系統中的信號源。
5.一種光纜故障點的定位輔助裝置，包括光纜接頭盒智能裝置(I)、信號掃描裝置(3)和GIS系統(8)，其特徵在於:在光纜接頭盒智能裝置(I)內分別設有兩套信號裝置(2)，信號掃描裝置(3)與GIS系統(8)連接，信號掃描裝置(3)掃描出對應信號裝置(2)並通過GIS系統(8)將光纜接頭盒智能裝置(I)顯示在地理位置上。
6.根據權利要求5所述的光纜故障點的定位輔助裝置，其特徵在於:所述光纜接頭盒智能裝置(I)安裝在光纜線上的每個接頭盒上，並光纜接頭盒智能裝置(I)與光纜線中的監測纖芯連接。
7.根據權利要求5所述的光纜故障點的定位輔助裝置，其特徵在於:所述信號裝置(2)包括光柵光纖(4)和射頻器(5)，在光柵光纖(4)兩側設有與監測纖芯連接的光纖接頭(10)。
8.根據權利要求5所述的光纜故障點的定位輔助裝置，其特徵在於:所述信號掃描裝置(3)包括分別與光柵光纖(4)和射頻器(5)對應的光纖光柵解調儀(6)和射頻器掃描裝置(7)。
【文檔編號】H04B10/07GK103812554SQ201410067577
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2014年2月27日 優先權日:2014年2月27日
【發明者】李華敏 申請人:李華敏