[發明專利]一種光纜路由識別和故障診斷系統及方法

在審

• 申請號: 202010720736.1
• 申請日: 2020-07-24
• 公開（公告）號: CN111934756A
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發明（設計）人: 朱惠君;薛鵬;白金剛;毛志松;鄔耀華
• 申請（專利權）人: 中山水木光華電子信息科技有限公司
• 主分類號: H04B10/079
• 分類號: H04B10/079
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 伍傳松

1.一種光纜路由識別和故障診斷系統，其特征在于，包括：

脈沖光源(100)，用于輸出脈沖光波；

環形器(200)，所述環形器(200)具有第一端口、第二端口、第三端口；所述環形器(200)的第一端口與脈沖光源(100)的輸出端連接；

通信光纖(300)，所述通信光纖(300)的一端與所述環形器(200)的第二端口連接；

多個數據采集器(400)，依次間隔設置于所述通信光纖(300)上以構成光纜路由，多個所述數據采集器(400)用于生成包含位置數據和唯一識別信息碼的物理信號并作用于所述通信光纖(300)的外層以使所在位置的通信光纖(300)回傳按一定規則發生應變的光波信號；

光電探測器(500)，所述光電探測器(500)的輸入端與所述環形器(200)的第三端口連接，用于接收所述通信光纖(300)回傳的按規則應變的光波信號；

主控模塊(600)，分別于所述脈沖光源(100)、光電探測器(500)電性連接以用于控制脈沖光源(100)的輸出、控制光電探測器(500)的接收以及識別按規則應變的光波信號與故障診斷。

2.根據權利要求1所述的光纜路由識別和故障診斷系統，其特征在于：所述數據采集器(400)包括殼體(410)以及設置在所述殼體(410)內的電源(420)、控制芯片(430)、應變器(440)、定位芯片(450)、喚醒開關(460)，所述電源(420)為所述控制芯片(430)、應變器(440)、定位芯片(450)、喚醒開關(460)供電，所述定位芯片(450)用于采集所述數據采集器(400)的位置數據以提供給所述控制芯片(440)，所述喚醒開關(460)用于將待機狀態下的所述控制芯片(440)喚醒到工作狀態，所述控制芯片(440)用于將唯一識別信息碼與所述數據采集器(400)的位置數據按照一定規則組合編碼并控制所述應變器(440)輸出相應的物理信號，所述通信光纖(300)與所述應變器(440)相接觸。

3.根據權利要求2所述的光纜路由識別和故障診斷系統，其特征在于：所述殼體(410)包括相互扣合連接的上蓋(411)、下蓋(412)，所述上蓋(411)、下蓋(412)扣合時構成具有供通信光纖(300)穿設的通道(413)，所述通道(413)內側具有環形凹槽(414)，所述環形凹槽(414)內設置有柔性電路板(415)，柔性電路板(415)用于安裝所述電源(420)、控制芯片(430)、應變器(440)、定位芯片(450)、喚醒開關(460)。

4.根據權利要求2所述的光纜路由識別和故障診斷系統，其特征在于：所述應變器(440)為電磁振動器、加熱器或應力發生器。

5.根據權利要求2所述的光纜路由識別和故障診斷系統，其特征在于：所述應變器(440)為電磁振動器，所述電磁振動器的開關時間差為一個基礎信號元，基礎信號元的持續時間為T0，相鄰兩個基礎信號元的等待時間為n*T0，其中n為正整數。

6.根據權利要求2所述的光纜路由識別和故障診斷系統，其特征在于：所述殼體(410)上設置有控制所述電源(420)供電的觸發開關(470)。

7.一種光纜路由識別和故障診斷方法，其特征在于：包括以下步驟

控制脈沖光源發送脈沖光波；

脈沖光波經環形器進入依次間隔設置有多個數據采集器的通信光纖；

所述數據采集器生成包含位置數據和唯一識別信息碼組合編碼的物理信號，并作用于數據采集器所在位置的通信光纖外層，以使通信光纖回傳的光波信號按一定規則發生應變；

控制光電探測器接收所述通信光纖中經環形器回傳的光波信號生成按規則應變的光波信號；

光電探測器將其接收的按規則應變的光波信號傳輸給主控模塊，并由主控模塊識別按規則應變的光波信號以解碼出所述數據采集器的位置數據和唯一識別信息碼；

將所述數據采集器的位置數據、唯一識別信息碼及相應的光波信號強度記為初始路由信息；

重復上述步驟，將后續測試的路由信息與初始路由信息進行比對，如不一致則判斷為該位置的光纜路由故障。