光缆线路阻断信息传感器制造技术

光缆线路阻断信息传感器属于电子、通信与自动控制技术和计算机科学技术领域，尤其涉及一种光缆线路阻断信息传感器。本发明专利技术提供一种不影响光纤通信传输网正常运行、能有效监测光缆线路阻断信息的光缆线路阻断信息传感器。本发明专利技术包括抓握式光信号采集器和综合控制电路，其结构要点综合控制电路信号输入端与抓握式光信号采集器信号输出端相连；综合控制电路包括NPN三极管Q1、PIC16F690芯片U1、MAX485芯片U3和MAX232芯片U2，Q1的基极通过电阻R8与综合控制电路信号输入端相连，Q1的集电极与电源VCC相连，Q1的发射极分别与电阻R9一端、电阻R16一端相连，R9另一端接地。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电子、通信与自动控制技术和计算机科学
，尤其涉及一种光缆线路阻断信息传感器。
技术介绍
随着通信技术和光纤通信建设的发展，光纤通信网络的规模和覆盖范围越来越大，已成为人们日常传递信息的主要通信基础和手段，特别是为计算机互联网规模的不断扩大提供了保证。光纤通信传输网，主要由光传输设备和光缆线路组成。在光纤通信传输网日常运行中，由于光缆线路距离长、覆盖地域广，因此，很容易受到多种不同因素的影响，造成光缆线路发生阻断故障。比如说，发生洪水、地震等自然灾害，人为施工、建设、勘探等活动，以及自然故障等，都有可能造成光缆线路发生阻断故障。因此，为了解决光缆线路运行状态自动监测问题，及时掌握光缆线路阻断故障，以便快速组织故障抢修和缩短阻断故障时间，人们采取了很多方法和措施，包括采用分光器、合波器等光元器件研制的光缆线路自动监测系统。但这些方法都不同程度的存在技术上的缺陷，最主要的问题是需要把光器件串接在光传输设备和光缆线路之间，一旦光器件自身故障，就会造成光纤通信传输网故障。另外，在安装光缆线路自动监测系统时，必须要停机作业才能完成，这样无疑增加了光纤通信传输网的阻断指标。
技术实现思路
本专利技术就是针对上述问题，提供一种不影响光纤通信传输网正常运行、能有效监测光缆线路阻断信息的光缆线路阻断信息传感器。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案，本专利技术包括抓握式光信号采集器和综合控制电路，其结构要点综合控制电路信号输入端与抓握式光信号采集器信号输出端相连；综合控制电路包括NPN三极管Q1、PIC16F690芯片U1、MAX485芯片U3和MAX232芯片U2，Q1的基极通过电阻R8与综合控制电路信号输入端相连，Q1的集电极与电源VCC相连，Q1的发射极分别与电阻R9一端、电阻R16一端相连，R9另一端接地，R16另一端与U1的3脚相连。U1的1脚与电源VCC相连，U1的4脚与电阻R2一端相连，R2另一端分别与电容C1一端、电阻R1一端相连，C1另一端接地，R1另一端分别与电源VCC、电容C2一端相连，C2另一端接地。U1的11脚与U3的3脚相连，U1的12脚分别与U3的1脚、U2的12脚相连，U1的10脚分别与U3的4脚、U2的11脚相连，U1的20脚接地。U3的2脚分别与U3的3脚、电阻R4一端相连，R4另一端分别与电源VCC、电阻R5一端、电阻R6一端相连，R5另一端与U3的1脚相连，R6另一端与U3的4脚相连，U3的5脚接地，U3的8脚与电源VCC相连，U3的6脚通过电阻R3与U3的7脚相连。U2的1脚通过电容C6与U2的3脚相连，U2的4脚通过电容C7与U2的5脚相连，U2的6脚通过电容C9接地，U2的2脚通过电容C8分别与U2的16脚、电源VCC相连，U2的15脚接地。作为一种优选方案，本专利技术所述综合控制电路包括7805芯片U5和LM2576-3.3芯片U4，U5的1脚分别与12V电源、电容C4正极相连，C4负极接地，U5的2脚分别与地线、电阻R7一端相连，R7另一端与发光二极管D2阴极相连，D2阳极分别与U5的3脚、电源VCC、电容C3正极相连，C3负极接地。U4的1脚与12V电源相连，U4的3脚、5脚相连接地，U4的4脚分别与电源3.3V、电容C5正极、电感L1一端相连，C5负极接地，L1另一端分别与二极管D1阴极、U4的2脚相连，D1阳极接地。作为另一种优选方案，本专利技术所述R8为470Ω，Q1为2SC1815三极管，R9为5.1KΩ，R16为470Ω，R2为100Ω，R1为10KΩ，C1为100000PF，C2为100000PF，R6为5.1KΩ，R4为5.1KΩ，R5为5.1KΩ，R3为120Ω，C6为1μF，C7为1μF，C9为1μF，C8为1μF，C4为100μF，C3为100μF，R7为470Ω，L1为100μH，C5为1000μF，抓握式光信号采集器采用OFI-3型光纤传感器。作为另一种优选方案，本专利技术所述综合控制电路的信号输出端口通过RS-232接口或RS-485接口与无线调制解调器串口相接。作为另一种优选方案，本专利技术所述无线调制解调器采用CDMA或GSM制式无线调制解调器。作为另一种优选方案，本专利技术所述综合控制电路的信号输出端口通过RS-232接口或RS-485接口与计算机串口相接。作为另一种优选方案，本专利技术所述抓握式光信号采集器监测单路光信号时，综合控制电路通过电平比较，监测到光信号电平后，判断为光缆线路运行正常，不向输出串口发送指令信息。若综合控制电路通过电平比较，监测不到光信号电平，判断为光缆线路发生阻断故障，向输出串口发送指令信息；同时进行计时，并控制无线调制解调器向外发送第一短信信息。当光缆线路阻断故障恢复后，若综合控制电路通过电平比较，监测到光信号电平，向输出串口发送指令信息，同时停止计时，并控制无线调制解调器向外发送第二短信信息。作为另一种优选方案，本专利技术所述第一短信信息内容包括：阻断地点、阻断时间；第二短信信息内容包括：阻断地点、阻断时间、恢复时间。其次，本专利技术通过所述抓握式光信号采集器同时监测多路光缆线路光信号时，若综合控制电路扫描和监测各路光信号电平，判断光信号电平高低；通过电平比较，当光信号电平为高电平时，判断为光缆线路运行正常，不向输出串口发送指令信息。若综合控制电路通过电平比较，监测不到某一路光信号电平后，判断该方向光缆线路发生阻断故障，并向输出串口发送指令信息，同时进行计时，并控制无线调制解调器向外发送第三短信信息。当光缆线路阻断故障恢复后，综合控制电路通过电平比较，监测到光信号电平，向输出串口发送指令信息，同时停止计时，并控制无线调制解调器向外发送第四短信信息。另外，本专利技术所述第三短信信息内容包括：阻断方向、阻断地点、阻断时间；第四短信信息内容包括：阻断方向、阻断地点、阻断时间、恢复时间。本专利技术有益效果。1.采用握接方式采集光缆线路的运行状态信息。（1）本专利技术采用抓握式光信号采集器工作方式，信号采集器与光缆尾纤连接采用跨接方式，即只要信号采集器握住光缆尾纤就能自动监测光缆线路的运行状态信息。这种监测方式的特点是信号采集器的接入并不影响光纤通信传输网的正常运行，即便是信号采集器自行故障也不会造成光纤通信传输网故障。（2）光缆线路阻断信息传感器在安装过程中，只需要握住光缆尾纤即可，不需要光传输设备停机作业，避免了因安装光缆线路阻断信息传感器而带来的光纤通信传输网的阻断。2.介入衰耗小。光纤通信的原理是通过光波在光纤上的折射而实现远距离通信。在正常情况下，光波只在光缆里折射，而不向光缆外辐射。为了保证光缆线路阻断信息传感器在握接光缆尾纤情况下能够监测到光缆线路的运行状态信息，需要将尾纤弯曲一定的程度，才能使光信号有一小部分能量向外辐射，而光缆线路阻断信息传感器通过监测辐射能量中光信息的变化，来监测光缆线路的运行状态信息。由于光缆尾纤弯曲，所以造成光信号能量损失，也就相当于降低了向光缆线路输出的电平值。本专利技术由于在光缆尾纤弯曲的角度比较小的情况下就能保证光缆线路阻断信息传感器正常工作，所以造成的电平损耗很小，通常在0.05dB以内。由于其它技术采用串接方式连接光检测器件，所以造成的电平损耗通常很大，一般在0.1dB以上。3.连接简单。由于光缆本文档来自技高网...

【技术保护点】
光缆线路阻断信息传感器，包括抓握式光信号采集器和综合控制电路，其特征在于综合控制电路信号输入端与抓握式光信号采集器信号输出端相连；综合控制电路包括NPN三极管Q1、PIC16F690芯片U1、MAX485芯片U3和MAX232芯片U2，Q1的基极通过电阻R8与综合控制电路信号输入端相连，Q1的集电极与电源VCC相连，Q1的发射极分别与电阻R9一端、电阻R16一端相连，R9另一端接地，R16另一端与U1的3脚相连；U1的1脚与电源VCC相连，U1的4脚与电阻R2一端相连，R2另一端分别与电容C1一端、电阻R1一端相连，C1另一端接地，R1另一端分别与电源VCC、电容C2一端相连，C2另一端接地；U1的11脚与U3的3脚相连，U1的12脚分别与U3的1脚、U2的12脚相连，U1的10脚分别与U3的4脚、U2的11脚相连，U1的20脚接地；U3的2脚分别与U3的3脚、电阻R4一端相连，R4另一端分别与电源VCC、电阻R5一端、电阻R6一端相连，R5另一端与U3的1脚相连，R6另一端与U3的4脚相连，U3的5脚接地，U3的8脚与电源VCC相连，U3的6脚通过电阻R3与U3的7脚相连；U2的1脚通过电容C6与U2的3脚相连，U2的4脚通过电容C7与U2的5脚相连，U2的6脚通过电容C9接地，U2的2脚通过电容C8分别与U2的16脚、电源VCC相连，U2的15脚接地。...

【技术特征摘要】
1.光缆线路阻断信息传感器，包括抓握式光信号采集器和综合控制电路，其特征在于综合控制电路信号输入端与抓握式光信号采集器信号输出端相连；综合控制电路包括NPN三极管Q1、PIC16F690芯片U1、MAX485芯片U3和MAX232芯片U2，Q1的基极通过电阻R8与综合控制电路信号输入端相连，Q1的集电极与电源VCC相连，Q1的发射极分别与电阻R9一端、电阻R16一端相连，R9另一端接地，R16另一端与U1的3脚相连；U1的1脚与电源VCC相连，U1的4脚与电阻R2一端相连，R2另一端分别与电容C1一端、电阻R1一端相连，C1另一端接地，R1另一端分别与电源VCC、电容C2一端相连，C2另一端接地；U1的11脚与U3的3脚相连，U1的12脚分别与U3的1脚、U2的12脚相连，U1的10脚分别与U3的4脚、U2的11脚相连，U1的20脚接地；U3的2脚分别与U3的3脚、电阻R4一端相连，R4另一端分别与电源VCC、电阻R5一端、电阻R6一端相连，R5另一端与U3的1脚相连，R6另一端与U3的4脚相连，U3的5脚接地，U3的8脚与电源VCC相连，U3的6脚通过电阻R3与U3的7脚相连；U2的1脚通过电容C6与U2的3脚相连，U2的4脚通过电容C7与U2的5脚相连，U2的6脚通过电容C9接地，U2的2脚通过电容C8分别与U2的16脚、电源VCC相连，U2的15脚接地。2.根据权利要求1所述光缆线路阻断信息传感器，其特征在于所述综合控制电路包括7805芯片U5和LM2576-3.3芯片U4，U5的1脚分别与12V电源、电容C4正极相连，C4负极接地，U5的2脚分别与地线、电阻R7一端相连，R7另一端与发光二极管D2阴极相连，D2阳极分别与U5的3脚、电源VCC、电容C3正极相连，C3负极接地；U4的1脚与12V电源相连，U4的3脚、5脚相连接地，U4的4脚分别与电源3.3V、电容C5正极、电感L1一端相连，C5负极接地，L1另一端分别与二极管D1阴极、U4的2脚相连，D1阳极接地。3.根据权利要求2所述光缆线路阻断信息传感器，其特征在于所述R8为470Ω，Q1为2SC1815三极管，R9为5.1KΩ，R16为470Ω，R2为100Ω，R1为10KΩ，C1为100000PF，C2为100000PF，R6为5.1KΩ，R4为5.1KΩ，R5为5.1KΩ，R3为120Ω，C6为1...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴晓明，闫光卓，郭金鹏，
申请(专利权)人：吴晓明，
类型：发明
国别省市：辽宁;21