CN104700954A - 传感通信一体化光电混合缆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种一体化光电混合缆，属于通信光缆制造领域。包括缆芯和套在缆芯外的外护套，缆芯包括若干根通信光缆、若干根电缆和感应光缆，感应光缆轴向间隔设置多个光栅传感器；电缆上设有光电流互感器内部感应装置，外护套上设有光电流互感器外部感应装置。通过在感应光缆上的光栅传感器，可以对光电混合缆所处工作环境中的温度、振动等物理量进行实时监测；通过光电混合缆中光电流互感器内部和外部感应装置的配合，可以对电缆电流进行实时检测，便于快速找到故障节点，及时进行修复。光电流互感器采用OTC光电流互感器，其结构紧凑，功耗较低，而且有效减小了光电混合缆的外径，降低了生产成本，提高了性能。

Description

传感通信一体化光电混合缆

技术领域

    本发明涉及一种光电混合缆，具体讲是一种可对其工作状态实时监测的传感通信一体化光电混合缆，属于通信光缆制造领域。

背景技术

目前，各国电信运营商都已将 M2M 技术作为下一个蓝海给予了高度重视，我国政府也在国家《信息产业科技发展十一五规划及 2020 年中长期规划纲要十一五规划》中将智能信息处理及通信网络研发与产业化作为国家重大项目，指出重点研究智能信息处理和物与物（M2M）通信技术，解决其中的移动通信与网络、定位、多媒体通信等关键技术问题，形成一大批有示范效应的应用范例，形成国际一流的产品能力和较为完善的产业链。

移动通信基站与天馈系统是移动通信网络的重要组成部分。随着移动通信技术在社会各个领域的不断渗透，社会各界对其运行的可靠性提出了更高的要求。然而，目前基站和天馈系统多采用传统的光电复合缆实现能源和信息的传输，传统复合光电缆将光纤与金属导线有机结合，可同时满足通信基站建设与运行中能源与信息传输的需求。然而，传统光电缆仅将光纤和金属导线集成结构，缺乏有源光接口及对其工作状态的实时监测，其安全性能较差，难以满足大数据、长距离、高可靠现代移动通信基站与天馈系统的运行需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术缺陷，提供一种可对工作状态实时监测的传感通信一体化光电混合缆。

为了解决上述技术问题，本发明提供的传感通信一体化光电混合缆，包括缆芯和套在缆芯外的外护套，所述缆芯包括若干根通信光缆、若干根电缆和感应光缆，所述感应光缆轴向间隔设置多个光栅传感器；所述电缆上设有光电流互感器内部感应装置，所述外护套上设有光电流互感器外部感应装置。

优选地，所述光电流互感器采用OTC光电流互感器，其结构紧凑，功耗较低，而且有效减小了光电混合缆的外径，降低了生产成本，提高了性能。

优选地，所述光栅传感器之间的间距至少为5M，以便于组成光纤光栅传感器网络，通过不同的封装，实现对周围环境物理量的更加精确监测。

优选地，所述缆芯中间设有FRP加强件，可在保证光电混合缆强度的同时，提高光电混合缆的整体韧性。

优选地，所述通信光缆为全介质光缆，采用全介质光缆代替传统束管有效的提升了光电混合缆拉伸性能。

优选地，所述外护套采用阻燃PVC护套料制成，厚度至少为1.2CM，其不仅提高了产品与点单元的兼容性，也将光电混合缆使用温度拓展至-70℃～+90℃，保证其对特殊环境的适应性能。

本发明的有益效果在于：通过在感应光缆上的光栅传感器，可以对光电混合缆所处工作环境中的温度、振动等物理量进行实时监测，当外界环境物理量发生变化时，其反射光谱的中心波长将发生漂移，通过检测其反射光谱，即可间接获知工作环境外界物理量的变化及其工作状态；通过光电混合缆中光电流互感器内部和外部感应装置的配合，可以对电缆电流进行实时检测，精确计算出基站与天馈系统的电力设施由于人为（如盗窃）和自然（如雷击）等原因造成故障点的位置，便于快速找到故障节点，及时进行修复。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明截面图。

具体实施方式

    下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

如图1和2所示，本发明传感通信一体化光电混合缆包括缆芯和套向在缆芯外的外护套1，外护套1护套料采用阻燃PVC材料制作，厚度为1.2CM，阻燃PVC材料制成的外护套1不仅提高了产品与点单元的兼容性，还可将光电混合缆的使用温度拓展至-70℃～+90℃。外护套1设有光电流互感器外部感应装置7。

缆芯包括多根通信光缆3、多根电缆4和1根感应光缆2。多根通信光缆3、多根电缆4和一根感应光缆2形成环形，环形中间设置FRP加强件，FRP加强件可在保证光电混合缆强度的同时，提高光电混合缆的韧性。通信光缆3采用全介质光缆，其可有效的提升了光电混合缆拉伸性能，拉伸力可达4000N/1500N，较普通光电混合缆的3000N/1000N有大幅上升。电缆4的外表面上设有光电流互感器内部感应装置6，内部感应装置6与外护套1上的光电流互感器外部感应装置7相互配合对光电混合缆上的电流进行检测，可精确计算出基站与天馈系统的电力设施由于人为（如盗窃）和自然（如雷击）等原因造成故障点的位置。

感应光缆2上间隔设置多个光栅传感器5，光栅传感器与感应光缆绞合在一起，后进行封装。光栅传感器5可对光电混合缆实际工作环境中的温度、振动、电流等物理量的检测，当外界环境物理量等发生变化时，其反射光谱的中心波长将发生漂移，通过检测其反射光谱，即可间接获知其工作环境外界物理量的变化，其温度检测精度达到±1℃。此外，与传统的电传感器相比，光纤光栅传感器具有对电绝缘、无电传输、高精度、多参量、抗电磁干扰，与光纤通信系统有效融合等优点。

各个光栅传感器之间的间距为5M，这样可以组成光纤光栅传感器网络，通过不同的封装，实现对光电混合缆周围环境物理量的精确监测。

通信光缆3、电缆4和感应光缆2之间形成的间隙采用常规的缆芯填充物9进行填充。

作为本领域技术人员应当知道，本发明中通信光缆3和电缆4数量可以根据实际需要进行选择调整。

本发明光电混合缆主要应用移动通信中最为重要的基站及天馈系统建设，当然可以用于其他如航空、航海领域的通信建设。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种传感通信一体化光电混合缆，包括缆芯和套在缆芯外的外护套（1），在缆芯的空隙处设有填充物（9）；其特征在于：所述缆芯包括若干根通信光缆（3）、若干根电缆（4）和感应光缆（2），所述感应光缆（2）轴向间隔设置多个光栅传感器（5）；所述电缆上设有光电流互感器内部感应装置（6），所述外护套（1）上设有光电流互感器外部感应装置（7）。

2.根据权利要求1所述的传感通信一体化光电混合缆，其特征在于：所述光电流互感器采用OTC光电流互感器。

3.根据权利要求1或2所述的传感通信一体化光电混合缆，其特征在于：所述光栅传感器（5）之间的间距至少为5M。

4.根据权利要求3所述的传感通信一体化光电混合缆，其特征在于：所述缆芯中间设有FRP加强件（8）。

5.根据权利要求4所述的传感通信一体化光电混合缆，其特征在于：所述通信光缆（3）为全介质光缆。

6.根据权利要求5所述的传感通信一体化光电混合缆，其特征在于：所述外护套（1）采用阻燃PVC护套料制成，厚度至少为1.2CM。