光纤在线监测系统的研究和实现

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1、华北电力技术NORTHCHINAELECTRICPOWER25光纤在线监测系统的研究和实现刘耀根，孙涛，刘晓丽(张家口供电公司信通公司，河北张家口075000)摘要：研究了光源、光功率计和OTDR卡等设备在软件系统控制下自动实现光缆在线实时监测技术，通过c++语言设计一套功能强大的软件系统，给出了设计原理和实现方法，利用GIS、PCI总线等手段加强了现有光缆监测直观性和实时性的不足，提出一种基于数据库管理和网间通信的软件架构。应用结果表明，通过软件系统控制光源、光功率计和OTDR卡等设备实现光纤在线监测功能的方法可行。关键词：光纤通信；OTDR；C++；CORBA

2、；GIS中图分类号：TN818文献标识码：A文章编号：1003—9171(2013)10—0025—03ResearchandImplementationofOpticalFiberOn-LineMonitoringSystemsLiuYao—gen，SunTao，LiuXiao—lifInformationandTekcommunicationCompanyofZhangjiakouPowerSupplyCompany，Zhangjiakou075000，China)Abstract：Thelightsource，opticalpowermeterandOTDR

3、cardswillbecontrolledbythesoftwaresystemtoachieveautomaticonlinereal-timemonitoringofopticalcable．C-4-+languagewasusedtodesignapowerfulsoftwaresystemandthedesignprincipleandimplementationmethodweregiven．MeasuresweretakensuchasusingofGISandPCIbustomakeupthemonitoringandrealtimedeficien

4、cyofexistingcables．Softwarearchitecturebasedondatabasemanagementandinternetworkcommunicationwasproposed．Theapplicationresultsshowthattheuseofsoftwaresys—temtocontrollightsource，opticalpowermeterandOTDRcardstoachieveon—linemonitoringfunctionisfeasible．Keywords：opticalfibercommunication

5、；OTDR；C++；CORBA；GIS缆故障处理时间，亟需一套光缆实时在线监测0引言系统。光纤通信因为具有传输容量大、中继距离l光纤在线监测系统的原理结构和实现长、抗电磁干扰能力强以及适应数字化传输等众方法多优点，已成为近年来电力通信网最主要的通信方式⋯。张家I=1市所辖面积3．7万km，电力通1．1系统的构成原理信网主网光缆长度约4595km，农网光缆长度约光纤在线监测系统主要根据光的后向散射1950km，具有光缆里程长，分布范围广的特点。原理，通过使用OTDR(光时域反射仪)测试数据，目前张家口地区光缆检修手段主要为人工检修，绘制后向散射曲线，后向散射曲线反映

6、了后向散当光缆发生故障时，首先导致业务无法正常传射光与距离的对应关系，通过对数据和曲线的分递，需要人工判断故障原因，排除设备故障，定位析确定故障点。图1为OTDR对光缆的测试曲光缆故障后，再对光缆进行处理。随着坚强智能线，横坐标是光缆长度，纵坐标是衰减率，可以看电网建设和“三集五大”体系建设的深入，特别出随长度距离变长，衰耗逐渐增大。是“三集五大”中“大运行”体系和“大检修”体图2是针对不同状态的光缆OTDR测试结果系的推进，对光缆日常运维检修提出了更高的的示意图，可以很清晰地反映出出光缆运行状态要求，因此为了提高发现光缆隐患速度、缩短光的变化。26华北电力技术N

7、ORTHCHINAELECTRICPOWER是光纤在线监测系统的理论基础。图1OTDR测试曲线图3光纤在线监测系统结构图如果光缆纤芯已经全部使用，则需要在已使用的纤芯上增加一个非均衡分光器，分出3％～5％的通信光完成光功率的测试分析，仅会给系统带来约0．13～0．15dB的损耗，不会影响正常通信。光源产生一个与通信光波波长不同的测试光波，通过波分复用进行检测，测试光波到达纤芯对端进入光端机之前，使用光滤波器(Filter)将测试光波过滤掉，只允许通信光通过，这样就不会干扰正常的通信信号，系统结构见图4。图2OTDR对不同状态光缆测试结果不意图1．2系统的结构根据上

8、述原理，光