[發明專利]一種具有定位和報警功能的自然破壞光纜行為監測系統

在審

• 申請號: 202010346940.1
• 申請日: 2020-04-28
• 公開（公告）號: CN111504440A
• 公開（公告）日: 2020-08-07
• 發明（設計）人: 徐常志;鄧偉鋒;趙麗娜;王傳琦
• 申請（專利權）人: 深圳市特發信息股份有限公司
• 主分類號: G01H9/00
• 分類號: G01H9/00;G08B21/18
• 代理公司: 東莞領航匯專利代理事務所(普通合伙) 44645
• 代理人: 高輝

本發明公開了一種具有定位和報警功能的自然破壞光纜行為監測系統，包括傳感光纖、監測終端、中央處理器、信息采集模塊、信息分析模塊、標識模塊、查找模塊和信息存儲庫，所述傳感光纖的輸出端與監測終端的輸入端連接，并且監測終端與中央處理器實現雙向連接，本發明涉及光電子及信息技術領域。該具有定位和報警功能的自然破壞光纜行為監測系統，利用傳感光纖組成光纖振動傳感器，對受到自然破壞的光纜信號進行檢測，接著利用信號分析模塊對光纜的損壞等級進行分析，根據光纜損壞等級的不同發出不同等級的警報，并且利用標識模塊和查找模塊可以實時對損壞電纜的位置進行定位，有效提高光纜維修的時效性。

技術領域

本發明涉及光電子及信息技術領域，具體為一種具有定位和報警功能的自然破壞光纜行為監測系統。

背景技術

信息化條件下，光纜通信是保密單位通信的重要手段，經過多年建設，我國在有線通信網絡體系建設方面取得了快速發展，已建成以陸光纜為主、海光纜為輔的多路由、大容量，縱穿南北、橫貫東西的大通路干線網絡，為保密單位信息傳輸提供了較優質的通信信道，為國家安全建設提供了基礎的通信保障，對通信光纜形成影響的基本包括三種原因，分別為人為、自然以及光纜自身的原因，人為影響因素涉及有意或無意造成光纜故障的行為，有意的破壞行為主要有罪犯惡意盜竊光纜，抑或別的破壞光纜阻礙光纜正常通訊的行為，無意造成通訊光纜損壞的行為一般指的是部分工程在進行建設時，由于沒有將通訊光纜保護好，或是根本不了解地下存在通訊光纜而組織工程建設最終破壞了電纜，使得通訊中斷，其次因為經濟建設發展的需要，很多項目施工無法避免，由此勢必會對原來的光纖通道形成負面的影響。

目前，隨著我國通信行業的繁榮發展，通信光纜線路問題也日益頻發，光纜受到自然災害等因素也會給電力通信光纜的正常運行造成了諸多影響，嚴重關系到社會的正常運行，光纜安全預警監控是實時性的，由于監控的距離長，導致采集到的數據量非常大，如果振動信號識別系統對所采集的信號均進行處理，運算量過大，耗時長，影響了系統的實時性。

發明內容

（一）解決的技術問題

針對現有技術的不足，本發明提供了一種具有定位和報警功能的自然破壞光纜行為監測系統，解決了現有的光纜安全監測系統在對光纜受到自然破壞后對光纜受到破壞的位置無法實現實時的定位和報警，造成光纜維修時效性降低的問題。

（二）技術方案

為實現以上目的，本發明通過以下技術方案予以實現：一種具有定位和報警功能的自然破壞光纜行為監測系統，包括傳感光纖、監測終端、中央處理器、信息采集模塊、信息分析模塊、標識模塊、查找模塊和信息存儲庫，所述傳感光纖的輸出端與監測終端的輸入端連接，并且監測終端與中央處理器實現雙向連接，所述中央處理器與信息分析模塊實現雙向連接，并且信息分析模塊的輸入端與信息采集模塊的輸出端連接，所述中央處理器的輸出端與標識模塊的輸入端連接，并且標識模塊的輸出端與查找模塊的輸入端連接，所述查找模塊的輸出端與監測終端的輸入端連接，所述信息采集模塊包括光纖振動傳感器、模數轉換模塊、信號濾波模塊、信號放大模塊和信號發送模塊，所述信息分析模塊包括信號接收模塊、信號處理模塊、信號分析模塊和信號傳輸模塊，所述標識模塊包括區域標識模塊和地理數據庫，所述查找模塊包括光纜定位模塊、建模計算模塊和反饋模塊，所述監測終端包括光纖插入接口、數據顯示模塊、警報模塊和系統控制模塊。

優選的，所述光纖插入接口的輸入端與傳感光纖的輸出端連接，并且光纖插入接口的輸出端與系統控制模塊的輸入端連接，所述傳感光纖采用兩條備用傳感光纖組成Φ-OTDR振動傳感器。

優選的，所述數據顯示模塊與警報模塊實現雙向連接，并且系統控制模塊分別與警報模塊、中央處理器實現雙向連接。

優選的，所述光纖振動傳感器的輸出端與模數轉換模塊的輸入端連接，并且模數轉換模塊的輸出端與信號濾波模塊的輸入端連接，所述信號濾波模塊的輸出端與信號放大模塊的輸出端與信號發送模塊的輸入端連接。