CN101329428B

CN101329428B - 电子编码发送装置、接收装置及光缆电子编码标识系统

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Publication number: CN101329428B
Application number: CN 200810027803
Authority: CN
Inventors: 韩磊磊
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-04-30
Filing date: 2008-04-30
Publication date: 2010-08-25
Anticipated expiration: 2028-04-30
Also published as: CN101329428A

Abstract

本发明涉及光缆标识技术领域，尤其涉及一种电子编码发送装置、接收装置及光缆电子编码标识系统，本发明提供的一种电子编码发送装置，它包括单片机、信号发送接口电路、为单片机和信号发送接口电路供电的电源模块，单片机用于接收外部装置写入的光缆编码，并将接收到的光缆编码调制为光缆编码电子信号；所述单片机的输出端与信号发送接口电路的输入端连接，信号发送接口电路用于接收单片机输出的光缆编码电子信号，将接收到的光缆编码电子信号转换为含有光缆编码信息的电信号，并向外发送；由于单片机内可接收外部装置写入的光缆编码，因此它可作为光缆的电子标志牌，安装在每条光缆的局端，不容易损坏、方便检修。

Description

电子编码发送装置、接收装置及光缆电子编码标识系统

技术领域：

本发明涉及光缆标识技术领域，尤其涉及一种电子编码发送装置、接收装置及光缆电子编码标识系统。

背景技术：

一般大城市的通信管道都分布有数万个地井(又称人孔)，用于在多个电话局、分局、模块局之间布放数千条光缆，从而连接成为庞大的城域光缆通信网。每条光缆从一个局端到另一个局端要通过长距离的通信管道和若干个地井。为了维护庞大密集的光缆网，使光缆维护人员能够迅速准确地在地井内识别确定光缆，必须在每一个地井内对所有的光缆设置安装光缆识别标志牌。现行的方法是，在每一根光缆途经某一特定位置时，都挂上专门制作的卡片式标志牌，就是在一张纸片上打印字体后，封以热塑薄膜，字体内容是有关这根光缆身份的简要说明及光缆编号。这种纸制的卡片式标志牌，容易脱落、损坏，给光缆维护人员的维护、检修作业带来了不便，影响工作效率。而且，随着现在通信系统的日益扩大，分布在地下的光缆数量也越来越多，如果要在每一个地井内的每条光缆都挂上专门制作的卡片式标志牌，其数量十分庞大，而且还需要安装、检测、核对等工作，每年的维护成本高达数百万元。

目前，光缆维护人员的维护、检修作业主要是使用缆线探测定位仪对光缆进行定位和识别。现有的缆线探测定位仪是由一个音频电子振荡器和一个信号接收器组成，其定位和识别过程是，音频电子振荡器的信号发送端接到光缆终端的金属芯，另一端接通大地，使得音频电流依次通过信号发送端、光缆的金属芯、金属芯远端的接地端、大地、振荡器接地端，形成电流回路；其中，电流纵向流经光缆的金属芯，形成以光缆为轴心的环形电磁场；而信号接收器的电磁感应探头则放置在需要定位识别光缆的附近，逐一靠近每条光缆，信号接收器接收到的信号为最大值的光缆，则被识别确认为需要查找定位的光缆。

现有的缆线探测定位仪的缺点是：

1、现有的缆线探测定位仪只能够对地井内的光缆进行逐一查找识别，识别的效率十分低；如果通信管道因城市建设等原因需要搬迁或更改一个地井内上百条的光缆，则必须依次对分布在多个不同地点的光缆金属芯发送信号，逐一查找识别每条光缆，其耗费的工时较多、定位识别光缆的效率较低；

2、当多条光缆需要同时进行查找定位时，不同的人员，使用不同的音频电子振荡器，在同一时间，同一区域，向不同的光缆发送相同的信号，这样，可能产生的情况是，一个接受信号人员接收到的发送信号不是对应的发送信号人员所发出的，而是另一个发送信号人员发出的，因此，现有的缆线探测定位仪在同时进行查找定位多条光缆时，容易造成定位识别失误。

发明内容：

本发明的目的就是针对现有技术存在的不足而提供一种电子编码发送装置、接收装置及光缆电子编码标识系统，其能够准确、快速地识别出需要查找定位的光缆。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

本发明提供一种电子编码发送装置，它包括单片机、信号发送接口电路、为单片机和信号发送接口电路供电的电源模块，所述单片机用于接收外部装置写入的光缆编码，并将接收到的光缆编码调制为光缆编码电子信号；所述单片机的输出端与信号发送接口电路的输入端连接，信号发送接口电路用于接收单片机输出的光缆编码电子信号，将接收到的光缆编码电子信号转换为含有光缆编码信息的电信号，并向外发送；

所述单片机的内部设置有存储器，用于存储外部装置写入的光缆编码；所述单片机的内部还设置有信号调制器，用于将接收到的光缆编码调制为适合在光缆的导电层上传送的光缆编码电子信号。

所述信号调制器为超低速调制器，其调制信号的速率为20bit/s、调制方法是在150ms时间内的3个高低方波代表数据二进制位码“0”，在150ms时间内的4个高低方波代表数据二进制位码“1”。

本发明另外还提供一种光缆电子编码标识(CEID，Cable ElectricIdentification)系统，它包括电子编码编写装置(IDW，IdentificationWriter)、至少一电子编码发送装置(IDS，Identification Sender)、至少一电子编码接收装置(IDR，Identification Receiver)；所述电子编码编写装置用于编写光缆编码，并将光缆编码写入对应的电子编码发送装置；所述电子编码发送装置安装在待测光缆的局端，电子编码发送装置的信号输出端、接地端分别与待测光缆的导电层和大地连接，其将接收到的光缆编码调制为光缆编码电子信号，然后将接收到的光缆编码电子信号转换为含有光缆编码信息的电信号，并发送到待测光缆的导电层上；所述电子编码接收装置位于待测地点，电子编码接收装置的信号输入端、接地端分别与待测光缆的导电层和大地连接，用于接收光缆的导电层传来的含有光缆编码信息的电信号；所述电子编码接收装置将接收到的含有光缆编码信息的电信号解调还原为光缆编码。

所述电子编码发送装置包括单片机、信号发送接口电路、为单片机和信号发送接口电路供电的电源模块；所述单片机用于接收电子编码编写装置写入的光缆编码，并将接收到的光缆编码调制为光缆编码电子信号；所述单片机的输出端与信号发送接口电路的输入端连接，信号发送接口电路用于接收单片机输出的光缆编码电子信号，并将接收到的光缆编码电子信号转换为含有光缆编码信息的电信号，再发送到待测光缆的导电层上。

所述电子编码接收装置，其特征在于：它包括依次连接的变压器、用于放大含有光缆编码信息的电信号的放大电路、用于过滤含有光缆编码信息的电信号的的滤波电路、用于整形含有光缆编码信息的电信号的的整形电路、解调器、显示模块，以及为上述电路供电的电源电路，所述变压器用于接收待测光缆的导电层传来的含有光缆编码信息的电信号；所述解调器用于将接收到的含有光缆编码信息的电信号解调还原为光缆编码，并传送给显示模块，由显示模块显示出光缆编码。

所述导电层为待测光缆的金属层或金属线。

本发明有益效果在于：

本发明提供的一种电子编码发送装置包括单片机、信号发送接口电路、为单片机和信号发送接口电路供电的电源模块，所述单片机用于接收外部装置写入的光缆编码，并将接收到的光缆编码调制为光缆编码电子信号；所述单片机的输出端与信号发送接口电路的输入端连接，信号发送接口电路用于接收单片机输出的光缆编码电子信号，将接收到的光缆编码电子信号转换为含有光缆编码信息的电信号，并向外发送；由于该电子编码发送装置的单片机内可接收外部装置写入的光缆编码，因此它可作为光缆的电子标志牌，安装在每条光缆的局端，就可以达到标识光缆的目的，无需在光缆的多个位置挂上纸制的卡片式标志牌，减少了安装光缆标志牌的工作量，而且较耐用、不容易损坏、方便检修。

本发明另外还提供一种光缆电子编码标识系统，它包括电子编码编写装置、至少一电子编码发送装置、至少一电子编码接收装置，所述电子编码编写装置用于编写光缆编码，并将光缆编码写入对应的电子编码发送装置；所述电子编码发送装置安装在待测光缆的局端，电子编码发送装置的信号输出端、接地端分别与待测光缆的导电层和大地连接；当光缆维护人员在维护、检修光缆作业的过程中，需要查找定位一条或多条光缆时，光缆维护人员只需带上电子编码接收装置，并将电子编码接收装置放于待测地点，使电子编码接收装置的信号输入端、接地端分别与待测光缆的导电层和大地连接，电子编码接收装置就接收到光缆的导电层传来的含有光缆编码信息的电信号，并将该电信号解调还原为光缆编码，同时，显示出光缆编码，从而快速地逐一识别出待测地点的一条或多条待测光缆，提高定位识别光缆的效率。

进一步，因为本发明的电子编码发送装置存储的光缆编码是具有唯一性的，所以，与现有的缆线探测定位仪相比，本发明的光缆电子编码标识系统可以由不同的人员携带电子编码接收装置，在同一时间，同一区域，对多条光缆进行准确、快速的查找识别。

附图说明：

图1是本发明电子编码发送装置的结构示意图；

图2是本发明电子编码接收装置的结构示意图；

图3是本发明光缆电子编码标识系统的实施环境示意图。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明作进一步的说明，见图1，本发明提供的电子编码发送装置10包括单片机101、信号发送接口电路102、为单片机101和信号发送接口电路102供电的电源模块103，所述单片机101用于接收外部装置写入的光缆编码，更具体地说，是单片机101的RS-232接口与外部微机连接，接收外部微机写入的12位数字编码，即光缆编码；所述单片机101的内部设置有存储器，用于存储外部微机写入的光缆编码。

所述单片机101的内部设置有信号调制器，其将光缆编码调制为适合在光缆的导电层40上传送的光缆编码电子信号，所述信号调制器为超低速调制器，其调制信号的速率为20bit/s，其信号码流在150ms时间内的3个高低方波代表数据二进制位码“0”，在150ms时间内的4个高低方波代表数据二进制位码“1”。

所述单片机101的输出端与信号发送接口电路102的输入端连接，单片机101将接收到的光缆编码调制为光缆编码电子信号，再传送给信号发送接口电路102；所述信号发送接口电路102将接收到的光缆编码电子信号转换为含有光缆编码信息的电信号，并发送到光缆的导电层40上；信号发送接口电路102是由电阻R1、R2、R3，二极管D1、D2，放电管P1，三极管T1组成，其中单片机101调制的光缆编码电子信号输出到电阻R3，作为三极管T1的b极驱动信号，当b极输入高电位时，T1饱和导通，T1的c极输出低电位“0”，当b极输入高电位时，T1截止，T1的c极输出高电位；输出高电位的幅度由R1和负载电阻(导电层40对地电阻)的分压比决定；导电层40对地电阻有两种状态，状态1为高阻态，2兆欧左右，导电层40沿线没有任何低阻接地装置；状态2为低阻态，100欧姆左右，导电层40沿线有接地装置连接在导电层40和大地之间；导电层40对地电阻为高阻态时，T1的c极输出高电位为5v；导电层40对地电阻为低阻态时，T1的c极输出高电位为2v；二极管D1和D2为防止导电层40上的外部感应电压冲击，电阻R2为高阻护层降低外部感应而设，P1放电管为防止雷击和高压冲击而设。当然，所述信号发送接口电路102可根据需要进行调整，只要具有将光缆编码电子信号转换为含有光缆编码信息的电信号并发送到光缆的导电层40的功能即可。

所述电源模块103的输入端与外接电源104连接，以将外接电源104转换为低压直流电源，更具体地说，是电源模块103将一般通信机房的-48V通信电源转换为+5V，为单片机101和信号发送接口电路102供电。

见图2，本发明的电子编码接收装置20包括依次连接的变压器201、放大电路202、滤波电路203、整形电路204、解调器205、显示模块206，以及为上述电路供电的电源电路207，电源电路207由电子编码接收装置20内置的干电池或充电池供电，变压器201的输入端接收来自光缆导电层40的含有光缆编码信息的电信号，该电信号经过放大、滤波、整形、解调后，还原为光缆编码，并由显示模块206显示出来；当然，所述的放大电路202、滤波电路203、整形电路204、解调器205、显示模块206为一般的电子电路，可根据需要进行调整，只要具有将来自光缆导电层40的含有光缆编码信息的电信号还原为光缆编码的功能即可。

所述的滤波电路203为低通滤波器，更具体地说，是40Hz的低通滤波器，用于过滤一般电力50Hz的工频干扰信号和高频干扰信号。

所述的显示模块206包括码流波形显示器和编码数据显示器，码流波形显示器是以码流波形或数据方式显示光缆编码数据，用于观察接收码流状态与幅度变化，从而判断光缆编码的传送是否正常；编码数据显示器用于显示解调的光缆编码，以确定需要查找识别的光缆。

见图3，本发明的光缆电子编码标识系统包括至少一电子编码编写装置30、至少一电子编码发送装置10、至少一电子编码接收装置20，所述电子编码编写装置30为每一条光缆编写一个唯一的光缆编码，并将光缆编码写入对应的电子编码发送装置10，当然，所述电子编码编写装置30可以是具有编写编码标志功能的微机、电脑等设备。

所述电子编码发送装置10安装在待测光缆50的局端，电子编码发送装置10的信号输出端、接地端分别与待测光缆50的导电层40和大地连接；所述电子编码发送装置10包括单片机101、信号发送接口电路102、为单片机101和信号发送接口电路102供电的电源模块103，单片机101接收电子编码编写装置30写入的光缆编码；单片机101的输出端与信号发送接口电路102的输入端连接，单片机101将接收到的光缆编码调制为光缆编码电子信号，再传送给信号发送接口电路102；信号发送接口电路102将接收到的光缆编码电子信号转换为含有光缆编码信息的电信号，并发送到光缆的导电层40上；因为一个电子编码发送装置10是对应一个唯一的光缆编码，所以，每个电子编码发送装置10是对应安装在一条光缆的局端，且电子编码发送装置10的信号发送接口电路102的输出端与光缆的导电层40连接，使得电子编码发送装置10输出的含有光缆编码信息的电信号顺利地传送到光缆的导电层40，并沿光缆的导电层40传送到整条光缆上。

所述的光缆编码电子信号是将12位的光缆编码加上1位起始位和一位截止位共计14位数据码调制为每位数字4位二进制码，每位二进制码以150ms间隔调制发送，即以14×4×150ms＝8.60s周期不间断发送光缆编码电子信号。

所述电子编码接收装置20位于待测地点，电子编码接收装置20的信号输入端、接地端分别与待测光缆50的导电层40和大地连接；所述电子编码接收装置20为可携带装置，其包括依次连接的变压器201、放大电路202、滤波电路203、整形电路204、解调器205、显示模块206，以及为上述电路供电的电源电路207，变压器201的输入端接收来自光缆导电层40的含有光缆编码信息的电信号，该电信号经过放大、滤波、整形、解调后，还原为光缆编码，并由显示模块206显示出来；当然，所述的放大电路202、滤波电路203、整形电路204、解调器205、显示模块206为一般的电子电路，可根据需要进行调整，只要具有将来自光缆导电层40的含有光缆编码信息的电信号还原为光缆编码的功能即可。

其中，本发明所述光缆的导电层40为光缆的金属层或金属线，当然，也不限于金属层或金属线，能够传送电子编码发送装置10输出的含有光缆编码信息的电信号即可。

本发明的光缆电子编码标识系统的工作原理：首先，由电子编码编写装置30为每一条光缆编写一个唯一的光缆编码，并将光缆编码写入对应的电子编码发送装置10；接着，将每个电子编码发送装置10对应安装在一条光缆上的局端，即电话局等机房的终端，同时，电子编码发送装置10的信号输出端、接地端分别与待测光缆的导电层40和大地连接；这时，如果光缆维护人员在维护、检修光缆作业的过程中，需要查找定位一条或多条光缆时，就可以先确定需要查找定位的待测光缆50的光缆编码，然后，携带电子编码接收装置20进入地井等检修的地方，将电子编码接收装置20的信号输入端、接地端分别与待测光缆的导电层40和大地连接，以接收光缆的导电层40传来的含有光缆编码信息的电信号，并将该电信号解调还原为光缆编码，在电子编码接收装置20的显示模块206上显示出来；如此，将电子编码接收装置20逐一与地井内的其它光缆连接，就能够准确、快速地识别出需要查找定位的光缆，从而提高了定位识别光缆的效率，节省维护、检修光缆的人力和物力。

当然，以上所述仅是本发明的较佳实施例，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。

Claims

1.电子编码发送装置，其特征在于：它包括单片机、信号发送接口电路、为单片机和信号发送接口电路供电的电源模块，所述单片机用于接收外部装置写入的光缆编码，并将接收到的光缆编码调制为光缆编码电子信号；

所述单片机的输出端与信号发送接口电路的输入端连接，信号发送接口电路用于接收单片机输出的光缆编码电子信号，将接收到的光缆编码电子信号转换为含有光缆编码信息的电信号，并向外发送；

2.根据权利要求1所述的电子编码发送装置，其特征在于：所述信号调制器为超低速调制器，其调制信号的速率为20bit/s、调制方法是在150ms时间内的3个高低方波代表数据二进制位码“0”，在150ms时间内的4个高低方波代表数据二进制位码“1”。

3.光缆电子编码标识系统，其特征在于：它包括电子编码编写装置、至少一电子编码发送装置、至少一电子编码接收装置；所述电子编码编写装置用于编写光缆编码，并将光缆编码写入对应的电子编码发送装置；

所述电子编码发送装置安装在待测光缆的局端，电子编码发送装置的信号输出端、接地端分别与待测光缆的导电层和大地连接，其将接收到的光缆编码调制为光缆编码电子信号，然后将接收到的光缆编码电子信号转换为含有光缆编码信息的电信号，并发送到待测光缆的导电层上；

所述电子编码接收装置位于待测地点，电子编码接收装置的信号输入端、接地端分别与待测光缆的导电层和大地连接，用于接收光缆的导电层传来的含有光缆编码信息的电信号；所述电子编码接收装置将接收到的含有光缆编码信息的电信号解调还原为光缆编码。

4.根据权利要求3所述的光缆电子编码标识系统，其特征在于：所述电子编码发送装置包括单片机、信号发送接口电路、为单片机和信号发送接口电路供电的电源模块；所述单片机用于接收电子编码编写装置写入的光缆编码，并将接收到的光缆编码调制为光缆编码电子信号；所述单片机的输出端与信号发送接口电路的输入端连接，信号发送接口电路用于接收单片机输出的光缆编码电子信号，并将接收到的光缆编码电子信号转换为含有光缆编码信息的电信号，再发送到待测光缆的导电层上。

5.根据权利要求3所述的光缆电子编码标识系统，其特征在于：所述电子编码接收装置包括依次连接的变压器、用于放大含有光缆编码信息的电信号的放大电路、用于过滤含有光缆编码信息的电信号的的滤波电路、用于整形含有光缆编码信息的电信号的的整形电路、解调器、显示模块，以及为上述电路供电的电源电路，所述变压器用于接收待测光缆的导电层传来的含有光缆编码信息的电信号；所述解调器用于将接收到的含有光缆编码信息的电信号解调还原为光缆编码，并传送给显示模块，由显示模块显示出光缆编码。

6.根据权利要求3所述的光缆电子编码标识系统，其特征在于：所述导电层为待测光缆的金属层或金属线。