[發明專利]一種光纖芯遠程交換系統和交換方法

在審

• 申請號: 201510759946.0
• 申請日: 2015-11-10
• 公開（公告）號: CN105227241A
• 公開（公告）日: 2016-01-06
• 發明（設計）人: 夏仕俊;吳佳偉;吳國棟;張群
• 申請（專利權）人: 國網上海市電力公司;上海思敦信息科技有限公司
• 主分類號: H04B10/27
• 分類號: H04B10/27;H04B10/07
• 代理公司: 上海信好專利代理事務所(普通合伙) 31249
• 代理人: 徐雯瓊;張妍

技術領域

本發明涉及一種光纖芯遠程交換系統和交換方法，應用于智能電網的電力通訊網中光纜網絡的運維與檢修領域。

背景技術

智能電網的高速發展，是建立在高速的雙向通訊網絡的基礎之上的。光纖通訊是以光波作為信息的載體，以光纖作為通訊媒介的一種通訊方式，目前已經成為智能電網中通訊網絡的重要傳輸手段。然而在實際應用中，智能電網的光纖通訊，尚存在一系列的難點。

由于變電站的地理位置分布數量多，區域廣，距離遠，當光纜出現故障需要進行光纖跳接時，就需要檢修人員到達現場進行人工的光纖跳接操作。這種工作模式，大大延長了故障恢復的時間，增加了電力生產的運維成本。

當檢修人員在現場進行人工的光纖跳接操作時，需要對光纜通道進行性能參數的現場測試工作。該測試工作繁瑣耗時，尤其當光纜路由通過多個站點時，就需要兩組工作人員對每個站點進行光纜的對測，因此增加了大量的人力成本與時間成本。

發明內容

本發明的目的是提供一種光纖芯遠程交換系統和交換方法，能夠根據遠端主站的遠程操作指令實現自動跳接，工作效率高，縮短故障處理時間；節省電力系統的運維成本，減少人力和經濟投入。

為實現上述目的，本發明的技術方案是提供一種光纖芯遠程交換系統，包含：處理器模塊；纖芯交換模塊，其與所述的處理器模塊通過電路連接；纖芯接口模塊，其包含若干個用以提供光纜接入的纖芯接口；所述的處理器模塊接收遠端主站發送的遠程操作指令，并控制纖芯交換模塊對纖芯接口模塊的其中兩個纖芯接口進行纖芯交換。

所述的纖芯交換模塊包含：導軌；移動單元，其設置在所述的導軌上，且與所述的處理器模塊通過電路連接，該移動單元根據遠程操作指令中需要進行纖芯交換的兩個纖芯接口的位置，在處理器模塊的控制下帶動纖芯交換模塊沿著導軌移動到對應的纖芯接口處；纖芯對接器；伺服單元，其設置在所述的移動單元的上方，且與所述的處理器模塊以及纖芯對接器通過電路連接，當移動單元帶動纖芯交換模塊移動到對應的纖芯接口處時，由處理器模塊控制伺服單元啟動，該伺服單元通過纖芯對接器對準纖芯接口，并將連接在該纖芯接口上的光纖接頭拔下，或將光纖接頭插入該纖芯接口。

所述的移動單元包含：步進電機，其設置在所述的導軌上，且與所述的處理器模塊通過電路連接，該步進電機在所述的處理器模塊的控制下在軌道上移動；光柵計數器，其設置在所述的步進電機上，且與所述的處理器模塊通過電路連接，該光柵計數器實時采集步進電機的移動距離并傳輸至處理器模塊，由處理器模塊監控步進電機的移動距離，當步進電機移動到對應的纖芯接口處時，處理器模塊控制步進電機停止移動。

所述的伺服單元包含：伺服控制器，其設置在所述的光柵計數器上，且與所述的處理器模塊通過電路連接，當步進電機移動到對應的纖芯接口處時，處理器模塊控制伺服控制器啟動；伺服電機，其與所述的伺服控制器通過電路連接；機械手，其與所述的伺服電機以及纖芯對接器通過電路連接，伺服控制器啟動后控制伺服電機以驅動機械手，使得機械后根據纖芯對接器對準纖芯接口，并將連接在該纖芯接口上的光纖接頭拔下，或將光纖接頭插入該纖芯接口。

所述的光纖芯遠程交換系統還包含：通訊模塊，其與所述的處理器模塊通過電路連接，通過該通訊模塊實現遠端主站與處理器模塊之間的信號傳輸。

所述的光纖芯遠程交換系統還包含：電源模塊，其分別與所述的處理器模塊、纖芯交換模塊以及通訊模塊通過電路連接，提供工作電源。

本發明還提供一種光纖芯遠程交換方法，包含以下步驟：

S1、遠端主站通過通訊模塊發送跳接纖芯接口的遠程操作指令至處理器模塊；

S2、所述的處理器模塊通過通訊模塊對接收到的遠程操作指令進行解析，獲取需要跳接的兩個纖芯接口在纖芯接口模塊上的位置信息；

S3、處理器模塊根據當前纖芯接口模塊上的各個纖芯接口的連接狀態，判斷需要跳接的兩個纖芯接口當前是否已經插入光纖接頭；如需要跳接的兩個纖芯接口中至少有一個纖芯接口未插入光纖接頭，則停止跳接，并通過通訊模塊發送反饋信息至遠端主站；如需要跳接的兩個纖芯接口均已經插入光纖接頭，則繼續S4；

S4、處理器模塊控制纖芯交換模塊將其中第一個纖芯接口上的光纖接頭移至交換位纖芯接口處；

S5、處理器模塊控制纖芯交換模塊將第二個纖芯接口上的光纖接頭移至第一個纖芯接口處；

S6、處理器模塊控制纖芯交換模塊將位于交換位纖芯接口上的光纖接頭移至第二個纖芯接口處，以完成兩個纖芯接口的自動跳接。

所述的S4、S5和S6中，均包含以下步驟：