[发明专利]一种中短光纤跳线长度测量装置及测量方法

说明书

本发明公开了一种中短光纤跳线长度测量装置及测量方法，该装置包括：可见光产生电路，用于产生可见光信号，并分成两路光信号分别输出至标准光纤跳线长度测量电路和被测光纤跳线长度测量电路；标准光纤跳线长度测量电路，用于测量标准光纤跳线返回的光信号，并将该光信号转换成电信号输出至调制解调电路；被测光纤跳线长度测量电路，用于测量被测光纤跳线返回的光信号，并将该光信号转换成电信号输出至调制解调电路；调制解调电路，用于调制可见光产生电路产生的可见光信号频率，对接收到的两个电信号进行解调，计算被测光纤跳线长度。

技术领域

本公开属于光纤传感技术领域，尤其涉及一种基于可见光相位调制的中短光跳线装置及方法。

背景技术

在很多高压电场环境，中远程距离传输过程中，设备出现故障，由于光纤要传输光信号，不得不对每根通光光纤进行插拨通可见光进行测量。

在长距离1-100公里的光纤测量上，使用OTDR进行测量。而很多的光纤跳线是中短距离的光纤跳线，而且传输各种弱电信号的光纤是多模跳线，一般长度为1-1000米范围。采用OTDR时，对1-1000米光纤跳线测量就失去其有效的测量优势。OTDR的测量时，分辨率比较低，故障点之间的位置一般是3-5米才能分辨。另外当光纤跳线在使用过程中，会通过1310nm或1550nm的激光，使用OTDR时，OTDR的工作波长也是1310nm或1550nm，测量用光源波长与信号传输波长都处于通信波段，在线测量时，必须在光线未端加上滤波器，否则无法在线地对光纤跳线进行单端测量跳线是否通断。OTDR功能可以测量光纤的质量，但是无法分辨光纤跳线的通断情况。

综上所述，如何解决中短距率在线测量光纤长度来分辨光纤跳线通断的问题，尚缺乏有效的解决方案。

发明内容

针对现有OTDR技术中存在的在线测量中短光纤跳线通断问题，本公开提供了一种中短光纤跳线长度测量装置及测量方法，解决了在线测量中短光纤跳线通断问题。

本公开所采用的技术方案是：

一种中短光纤跳线长度测量装置，该装置包括：

可见光产生电路，用于产生可见光信号，并将该可见光信号分成两路光信号分别输出至标准光纤跳线长度测量电路和被测光纤跳线长度测量电路；

标准光纤跳线长度测量电路，用于测量标准光纤跳线返回的光信号，并将该光信号转换成电信号输出至调制解调电路；

被测光纤跳线长度测量电路，用于测量被测光纤跳线返回的光信号，并将该光信号转换成电信号输出至调制解调电路；

调制解调电路，用于调制可见光产生电路产生的可见光信号频率，对接收到的两个电信号进行解调，分别记录标准光纤跳线返回的光信号相位相同时不同频率值以及被测光纤跳线返回的光信号相位相同时不同频率值，并分别计算标准光纤跳线返回的光信号相位相同的频率差值以及被测光纤跳线返回的光信号相位相同的频率差值，根据标准光纤跳线的长度，计算被测光纤跳线长度。

进一步的，所述可见光产生电路包括可见光激光器和第一耦合器，所述可见光激光器输出可见光信号至第一耦合器；所述第一耦合器将接收到的可见光信号分成两路光信号，一路光信号输出至标准光纤跳线长度测量电路，另一路光信号输出至被测光纤跳线长度测量电路。

进一步的，所述标准光纤跳线长度测量电路包括第二耦合器和第一光电探测器，所述第二耦合器接收第一耦合器输出的一路光信号，并输出到标准光纤跳线，光信号经标准光纤跳线的端面反射回第二耦合器中，第二耦合器将标准光纤跳线返回的光信号传输到第一光电探测器，所述第一光电探测器将接收到的光信号转换成电信号，并将电信号输出至调制解调电路。