《光缆识别仪》设备介绍教材.ppt

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1、光缆识别仪深圳市长龙铁路电子工程有限公司设备介绍内容引言12系统组成344系统软件平台5系统硬件平台总体性能指标7关键特点6技术总结71引言引言根据《中长期铁路规划》，我国铁路营运里程已经达到12万公里以上，多数铁路沿线，均铺设有芯数不等的光缆。巨大的光缆使用基数，带来了繁重的光缆维护工作。为了方便工程人员的操作，节省人工，特研制基于光纤传感技术的光缆识别仪。引言光缆识别仪根据光学干涉原理，通过光电转换将敲击光缆产生的震动信号重现为幅度信号和声音信号，从而用于准确查找和识别铺设于人井、架空等多种环境下的目标光缆。光缆识别仪可广泛应用于光缆的故障检测、抢修维护、线路改造等领域。

2、光纤通信的出现及高速发展为未来宽带传输网搭建了良好的传输平台。光纤通信系统的最大优点就是通信容量大，一旦通信光缆因发生故障而中断，势必会给企业带来难以估量的损失，但是现阶段的光缆监测技术及日常管理仍存在许多问题，这主要表现在以下几方面：（1）光缆监测量大以中移动为例，移动公司作为中国规模最大的移动通信运营商，在其公司“光缆线路维护规程”中规定：主用光缆的监测按需进行，备用光缆的监测每年进行一次。但是中移动的光缆全部的维护人员只有约百人，光缆出现故障后，他们不但要对光缆进行抢修，还要完成光缆日常维护测试，工作量之大可见一斑。引言所以目前很少有哪家通信公司在做光缆的日常维护时去靠

3、人工，但这带来的后果是一旦光缆出现故障只能是被动处理，而这一点与现实要求的不断提高光缆网络运行质量产生了矛盾。（2）检测出故障光缆的时间长传统光缆的监测方法是技术人员根据光缆的档案记录先从光纤分配架上找到将要进行测试的光缆，接着用OTDR对其开始进行测试，最后根据测试的记录结果由人工汇总和分析后方可得出结论。因此，通信光缆一旦出现故障，需要从光缆传输链路上先进行检查判断，把故障段落锁定到某一根光缆上，然后再安排测试的人员和仪器进行核准与故障的定位，这样，势必就增加了排查出故障光缆的时间，并延误了故障缆抢修。引言（3）不能精确定位光缆故障点在实际的光缆布放施工过程中，光缆的布放

4、本身是有弯曲的，而且对于井埋光缆和架空光缆来说，还要预留出一段光缆作为盘纤的长度，因此，人工使用OTDR对故障光缆进行测试时，虽然也能够对于故障点进行定位，但是这种定位的精度是不够的，从而影响了光缆的抢修速度。（4）不能以预防为主，防患于未然由于自然灾害的突发，光缆自身材料的渐变老化，光缆的质量下降是个逐渐变化的过程，这种过程通过传统的光缆监测技术是发现不出来的，不能够在光缆质量退化到一定程度时给以提前预警，所以并不能提前采取一些相应的有力措施，对即将出现故障的光缆引言加以防患。（5）需不断升级光缆资源管理系统光纤通信系统阶段性的迅猛发展，使得光缆不断得以大规模铺设；光缆制造

5、工艺的提高，使得光缆的容量不断增长；光缆建设时期不同，光缆自身的差异性很大；光缆生产厂商的不同，使得生产出的光缆的质量与光缆芯数差异巨大；同时，不同的地域，光缆的施工方式也具有较大差异；最后，光缆的使用用户的不断多样化，光缆维护人员对光缆档案数据的反复更新变化等都要求光缆的资源管理系统要随着光缆的发展而不断的更新、升级，为后期的光缆维护创造便利。引言正是以上5个方面的存在，一旦光缆线路发生故障，便会给故障的查找，及光缆的维修工作带来相当大的困难。所以，研究与开发一款能够在施工现场迅速识别光缆，且操作简单的光缆识别仪器不仅具有理论意义，更具有实际的应用价值。工程人员在使用光缆识

6、别仪时，只需要轻轻敲击光缆，即可轻松识别出所需要寻找的目标光缆，完全取代了以往拖拽、切割、弯折、冷冻等光缆识别方法，是全新的不损伤光缆的检测技术，其强大的应用功能可以大大减少光缆抢修维护时间，降低工程建设和管理的成本，极大的提高工作效率。引言系统组成及结构2光缆识别仪系统主要由光缆识别仪、光缆、手机终端等组成，通过3G无线网络，光缆识别仪和手机终端之间实现语音通信，如下图所示。系统组成及结构光缆识别仪结构外观如下图所示。系统组成及结构3系统硬件平台光缆识别仪系统的硬件平台包括FPGA平台、ARM嵌入式平台及其功能模块，ARM嵌入式平台与FPGA平台分别通过RS232接口和音频

7、通道进行数据通信和音频信号的传输。系统硬件平台原理如下图所示。系统硬件平台3.1、FPGA平台FPGA平台是一个以FPGA芯片为核心，包含电源转换模块、A/D模块、音频电路模块、MAX232电平转换模块、时钟模块、数字电位器模块等的数模混合系统。FPGA芯片采用ALTERA公司的CycloneII系列EP2C8Q208C8，该芯片功耗低，性价比高，大量的IO为硬件平台的设计提供了良好的扩展性和灵活性。平台相应的外设接口包括：A/D输入接口、RS232串行接口、音频立体声输入与输出接口、JTAG接口、数字