[发明专利]一种多路纤芯测试装置及方法

说明书

技术领域

本发明是关于电力系统中的光纤通信技术，具体地，是关于一种多路纤芯测试装置及方法。

背景技术

光纤通信是以光纤作为传输通道，利用光作为信息载体的通信方式。由于光纤具有较高的可靠性、信息的保密性、优越的机械性能和成本较低等显著特点，光纤成为了电力系统信号传输的重要媒介。

光纤通信中广泛采用OTDR(光时域反射仪)对光纤的传输衰减和故障定位进行判断。OTDR是通过发射光脉冲到光纤内，然后在OTDR端口接收返回的信息来进行的。当光脉冲在光纤内传输时，会由于光纤本身的性质、连接器、结合点、弯曲或其他类似的事件而发生散射、反射。其中一部分的散射和反射就会回到OTDR中，有用信息由OTDR的探测器进行测量。从发射信号到返回信号所用的时间，再确定光在玻璃物质中的速度，就可以计算出反射距离，同时在仪器屏幕上显示出光纤的性能曲线图。

OTDR具有便于携带、光纤性能测试准确和故障诊断位置精确等优点，但同时也具有一些缺陷。传统OTDR只具备一个光模块，一次只能对一根光纤进行发光和性能测试；待查看并保存该根光纤性能参数后，才能对下一根纤芯继续测试。在实际电力通信生产作业中，通信运维人员会对变电站通信机房的ODF备用纤芯进行测试，检查纤芯好坏并将测试数据记录下来，而针对备用线芯的测试耗时最长：OTDR操作使用不便捷，测试记录工序反复，需要两人以上结合作业。站点之间线路数量少时需两小时左右，线路多时则耗时接近一天。“插光纤→OTDR测试→数据记录→拔光纤→插下一根光纤”的机械式纤芯测试模式严重降低了运维人员的工作效率，且在反复连续插拔一根光纤时，工作人员容易造成测试纤芯的错插和对左右所带业务光纤造成的误碰。因此，需要提出一种新的针对OTDR多路纤芯的测试方案，以提高整个测试过程的效率，并降低人为操作所导致的误差。

发明内容

本发明实施例的主要目的在于提供一种多路纤芯测试装置及方法，释放了人力，降低了劳动强度，可提高对待测光纤的整个测试过程的效率，并可降低人为操作所导致的误差。

为了实现上述目的，本发明实施例提供一种多路纤芯测试装置，所述的多路纤芯测试装置包括：脉冲发生器、光源、光路开关、定向耦合器、光电检测器、信号处理装置、MCU芯片及主时钟；所述的光路开关设有多个光传输端口，每一光传输端口连接一备用光纤；其中，所述的主时钟向所述的脉冲发生器发送一时钟信号，并向所述的信号处理装置发送一频率信号；所述的MCU芯片向所述的脉冲发生器发送一周期发射时间信号，并向所述的光路开关发送一开关切换信号；所述的脉冲发生器根据所述时钟信号产生电脉冲信号，并根据所述周期发射时间信号将所述的电脉冲信号发送至所述的光源；所述的光源将所述的电脉冲信号转换为光脉冲信号，并将所述的光脉冲信号发送至所述的定向耦合器；所述的定向耦合器将所述光脉冲信号输出至所述的光路开关；所述的光路开关接收所述的光脉冲信号及所述开关切换信号，根据所述开关切换信号连接对应光传输端口的备用光纤，然后将所述光脉冲信号传送给所述对应光传输端口的备用光纤并接收回馈的光信号，将所述光信号传送给所述的定向耦合器；所述的定向耦合器接收所述光信号，并将所述光信号输出至所述的光电检测器；所述的光电检测器将所述光信号转换为电信号，并将所述电信号输出至所述的信号处理装置；所述的信号处理装置接收所述频率信号及电信号，根据所述的频率信号将所述的电信号转换为数字信号，根据所述的数字信号生成发光强度-距离性能曲线，并将所述的发光强度-距离性能曲线传输至所述的MCU芯片；所述MCU芯片根据所述的发光强度-距离性能曲线对所述对应光传输端口的备用光纤的性能参数进行比对，生成测试结果。

在一实施例中，上述的MCU芯片具体用于：根据所述的发光强度-距离性能曲线获取所述对应光传输端口的备用光纤的测试距离误差及衰耗值；判断所述测试距离误差与一标准误差值的大小，并判断所述衰耗值与一标准衰耗值的大小；当所述测试距离误差大于所述标准误差值，和/或所述衰耗值大于所述标准衰耗值时，判断所述对应光传输端口的备用光纤为问题光纤；否则，判断所述对应光传输端口的备用光纤为正常光纤；输出对所述对应光传输端口的备用光纤的判断结果作为所述的测试结果。

在一实施例中，上述的多路纤芯测试装置还包括：放大器，所述的放大器连接于所述的光电检测器与信号处理装置之间，所述的放大器接收所述光电检测器输出的所述电信号，将所述的电信号进行放大后传输至所述的信号处理装置。

在一实施例中，上述的多路纤芯测试装置还包括：数据输出装置，所述的数据输出装置与所述MCU芯片连接，接收并输出所述的测试结果。