CN109217916A - 一种光路全数据检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光路全数据检测方法，包括通过一条光路测量待检测光纤接头所在待检测光路的通讯光线路损耗；通过另一条光路向所述待检测光纤接头及其所在的待检测光路发送检测光，并在该条光路与所述待检测光纤接头的耦合点处测量端面损耗。本发明可实现光纤线路和端面损耗检测、光纤接续点故障查找、光纤路由查找。

Description

一种光路全数据检测方法

技术领域

本发明涉及光纤通信技术领域，特别是一种光路全数据检测方法。

背景技术

随着光纤通信的迅猛发展，光纤线路日益增多，由于光缆铺设前期技术受限并未实现科学的光纤路由管理，造成光纤线路路由混乱，涉及从干线到末端用户的各个环节，尤其是机房ODF管理(Optical Distribution Frame的缩写，光纤配线架，用于光纤通信系统中局端主干光缆的成端和分配，可方便地实现光纤线路的连接、分配和调度)，纸质标签不规范、丢损、配线信息不准、维护人员更迭等给后期维护带来了极大隐患。当线路发生故障或差错时，线路路由的查找非常繁琐，费时费力，根本无法满足客户对网络维护的需要，此问题也成为光纤通信界的难题。

目前光纤通信已经实现大面积覆盖，尤其是FTTH光纤到户的普及，人们对网络的依赖与日俱增，而光纤网络施工监管的不到位，造成光纤网络建设质量差，施工工程验收只能通过开通与否来判断，无法精确判断光纤线路中每段光纤、每个节点的损耗情况，以及裂化情况，这就严重影响了用户对光纤网络的体验，运营商需要花费更多的钱在网络维护上，网络使用者也要承担断网带来的经济损失。

现有技术检测光纤线路损耗和光纤端面损耗主要是用光时域反射仪，利用光波在光纤损耗点和光纤连接器耦合点产生的反射损耗现象，在光纤线路中发射检测光波，通过检测原路返回的光波，测知损耗点和耦合点的距离和该点的反射光波强度，从而间接判断出该损耗点和耦合点的接续损耗和总线路损耗。该设备虽然可以对光纤线路上的损耗点和耦合点、光纤线路进行高速、批量检测，并能够实现故障点精确定位，但是由于设备价格昂贵，无法大批量配备到普通的施工人员，而且使用难度大带来了该设备在工程施工中很少使用，关键是无法把测试数据和现场端口编号信息等上传至服务器，形成完整的光纤线路路由拓扑图，因此无法给运营商提供光纤节点损耗及损耗变化量等完整的信息，与日益增加的网络维护需求形成严重冲突。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述和/或现有的ODF管理中存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明其中的一个目的是提供一种光路全数据检测方法，其能够实现光纤线路损耗检测和端面损耗检测，还能实现光纤路由查找和光纤接续点故障查找。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种光路全数据检测方法，其包括通过一条光路测量待检测光纤接头所在待检测光路的通讯光线路损耗；通过另一条光路向所述待检测光纤接头及其所在的待检测光路发送检测光，并在该条光路与所述待检测光纤接头的耦合点处测量端面损耗。

作为本发明所述光路全数据检测方法的一种优选方案，其中：所述检测光通过所述待检测光纤接头进入所述待检测光路；在所述待检测光路上的各个接续点处监测并收集各自接续点的溢出光，且每个接续点均具有一个独一无二的节点编码。

作为本发明所述光路全数据检测方法的一种优选方案，其中：在待检测光路上，将监测到溢出光的接续点的节点编码信息上传服务器，所述服务器能够根据该节点编码信息向智能终端发送对应接续点的位置信息；将测量的线路损耗以及端面损耗数据发送至所述智能终端，并上传服务器。

作为本发明所述光路全数据检测方法的一种优选方案，其中：所述待检测光纤接头通过所述一条光路与线路探测模块连接，形成第一光路，该线路探测模块还连接有测量模块；通过所述线路探测模块接收来自所述待检测光路的通讯光，并传输给所述测量模块，由所述测量模块得到所述待检测光路的通讯光线路损耗。

作为本发明所述光路全数据检测方法的一种优选方案，其中：将发射模块通过所述另一条光路连接到所述待检测光纤接头，形成第二光路；通过发射模块向所述待检测光纤接头发送检测光，并在所述第二光路与所述待检测光纤接头的耦合点外侧设置端面探测模块，以接收耦合点处的溢出光；所述端面探测模块还连接有测量模块，并由所述测量模块得到所述第二光路与所述待检测光纤接头的耦合点处的端面损耗。

作为本发明所述光路全数据检测方法的一种优选方案，其中：所述第一光路以及第二光路通过适配器与待检测光纤接头进行耦合连接。

作为本发明所述光路全数据检测方法的一种优选方案，其中：所述测量模块包括第一测量模块和第二测量模块，所述第一测量模块与所述线路探测模块连接，并测量所述待检测光路的通讯光线路损耗；所述第二测量模块与所述端面探测模块连接，并测量所述第二光路与所述待检测光纤接头的耦合点处的端面损耗。

作为本发明所述光路全数据检测方法的一种优选方案，其中：所述测量模块均连接到电路控制单元，所述电路控制单元包括，第一控制模块，与所述发射模块连接，并控制所述发射模块发送所述检测光；所述第一控制模块还分别与所述第一测量模块和第二测量模块连接，接收其测量的线路损耗值和端面损耗；第一收发单元，所述电路控制单元通过所述第一收发单元与智能终端建立联系，并进行数据传输，所述智能终端能够向所述第一收发单元发送指令信号，所述电路控制单元能够根据所述指令信号控制所述发射模块发送检测光。

作为本发明所述光路全数据检测方法的一种优选方案，其中：所述电路控制单元通过所述第一收发单元将来自所述测量模块的数据传输给所述智能终端，并通过所述智能终端上传至服务器。

作为本发明所述光路全数据检测方法的一种优选方案，其中：所述待检测光路上的各个接续点还各自对应设置有一个节点探测模块，进入所述待检测光路内的检测光在所述接续点溢出后能够被该接续点上的节点探测模块所监测到；所述待检测光路上的每个节点探测模块均各自连接有对应的收发单元，且监测到溢出光的节点探测模块能够进行光电转换，将光信号变成电信号传输至收发单元；所述收发单元判断传来电信号的节点探测模块，并将该节点探测模块所对应接续点的节点编码信息上传至服务器。

作为本发明所述光路全数据检测方法的一种优选方案，其中：所述收发单元包括第二控制模块，所述第二控制模块连接有第二收发模块；所述第二控制模块与其所对应的节点探测模块连接，接收来自所述节点探测模块的电信号，判断其所对应的接续点，并通过所述第二收发模块将该接续点所对应的节点编码信息上传至服务器。

作为本发明所述光路全数据检测方法的一种优选方案，其中：所述发射模块发送波长为650nm的检测光。

本发明的有益效果：本发明可实现光纤线路和端面损耗检测、光纤接续点故障查找、光纤路由查找，并将待检测光路的线路损耗、各个接续点的端面损耗测试记录下来，上传服务器，最终通过历史数据图形，分析劣化的光纤线路和连接点，提前做好维护，防患于未然。本发明还可以对已有机房的档案电子化后实现大数据管理，光纤接头因故障弹出路由端口时，可进行拍照纸质标签，通过服务器下载完整信息，确认路由端口位置，实现故障迅速解除。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：

图1为本发明第一个实施例所述的光路全数据检测方法原理图。

图2为本发明第二个实施例所述的电路控制单元系统图。

图3为本发明第二个实施例所述的收发单元系统图。

图4为本发明第二个实施例所述的两条并列光路的光路检测单元线路图。

图5为本发明第二个实施例所述的两条并列光路耦合的光路检测单元线路图。

图6为本发明第二个实施例所述的设有校准模块的两条并列光路图。

图7为本发明第二个实施例所述的设有校准模块的两条并列光路耦合线路图。

图8为本发明第二个实施例所述的两个检测口的光路检测单元线路图。

图9为本发明第二个实施例所述的设有校准模块的两个检测口的光路检测单元线路图。

图10为本发明第二个实施例所述的回损不变的情况下的端面损耗—漏光功率变化量关系图。

图11为本发明第二个实施例所述的光路全数据检测系统构架图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。

参照图1，为本发明第一个实施例，该实施例提供了一种光路全数据检测方法，该方法能够解决如下问题：

由于光缆铺设前期技术受限并未实现科学的光纤路由管理，造成光纤线路路由混乱，尤其是机房ODF管理，纸质标签不规范、丢损、配线信息不准、维护人员更迭等给后期维护带来了极大隐患。当线路发生故障或差错时，线路路由的查找非常繁琐，费时费力。

此外，目前光纤通信已经实现大面积覆盖，尤其是FTTH光纤到户的普及，人们对网络的依赖与日俱增，而光纤网络施工监管的不到位，造成光纤网络建设质量差，施工工程验收只能通过开通与否来判断，无法精确判断光纤线路中每段光纤、每个节点的损耗情况，以及裂化情况，这就严重影响了用户对光纤网络的体验。

因此，本发明所述的光路全数据检测方法既能够在混乱复杂的光纤线路中进行路由查找，确定出所需寻找的目标路由及其路由上的各个接续点，还能够对目标路由上的各个接续点进行故障排查、故障查找。当然，还能够测量待检测光纤接头的端面损耗值和该待检测光纤接头所在待检测光路的线路损耗值，以充分了解光纤线路中每段光纤、每个节点的损耗情况，以及裂化情况，形成大数据统计，通过历史数据图形，分析劣化的光纤线路和连接点，提前做好维护，防患于未然。

由图1可知，所述光路全数据检测方法包括如下步骤：

通过一条光路测量待检测光纤接头所在待检测光路的通讯光线路损耗；

通过另一条光路向待检测光纤接头及其所在的待检测光路发送检测光，并在该条光路与待检测光纤接头的耦合点处测量端面损耗；

进一步的，待检测光纤接头通过上述中的“一条光路”与线路探测模块101连接，形成第一光路A，该线路探测模块101还连接有测量模块106。通过线路探测模块101接收来自待检测光路的通讯光，并传输给测量模块106，由测量模块106得到待检测光路的通讯光线路损耗。

将发射模块102通过另一条光路连接到待检测光纤接头，形成第二光路B；通过发射模块102向待检测光纤接头发送检测光，并在第二光路B与待检测光纤接头的耦合点外侧设置端面探测模块105，以接收耦合点处的溢出光。端面探测模块105也连接有测量模块106，并由测量模块106得到第二光路B与待检测光纤接头的耦合点处的端面损耗。

进一步的，第一光路A以及第二光路B通过适配器(光纤法兰适配器，以下简称适配器)与待检测光纤接头进行耦合连接。

测量模块106包括第一测量模块106a和第二测量模块106b，第一测量模块106a与线路探测模块101连接，并测量待检测光路的通讯光线路损耗；第二测量模块106b与端面探测模块105连接，并测量第二光路B与待检测光纤接头的耦合点处的端面损耗。

测量模块106均连接到电路控制单元200，电路控制单元200包括第一控制模块201和第一收发单元202。第一控制模块201与发射模块102连接，并控制发射模块102发送检测光；第一控制模块201还分别与第一测量模块106a和第二测量模块106b连接，控制其进行测量工作并接收其测量的线路损耗值和端面损耗。

电路控制单元200通过第一收发单元202与智能终端400建立联系，并进行数据传输。电路控制单元200可以通过第一收发单元202将来自测量模块106的数据传输给智能终端400，并通过智能终端400上传至服务器500。同时，电路控制单元200也可以将工作状态的信息反馈给智能终端400。

智能终端400能够向第一收发单元202发送指令信号，电路控制单元200能够根据指令信号控制发射模块102发送检测光。该指令信号也可以是控制测量模块106进行工作的信号。

与此同时，发射模块102发送的检测光通过待检测光纤接头能够进入待检测光路，在待检测光路上的各个接续点处监测并收集各自接续点的溢出光，且每个接续点均具有一个独一无二的节点编码。在上述的待检测光路上，需要将监测到溢出光的接续点的节点编码信息上传服务器，服务器能够根据该节点编码信息向智能终端发送对应接续点的位置信息；同时，也将测量的线路损耗以及端面损耗数据发送至智能终端，并上传服务器。

其具体实现方式为：(1)待检测光路上的各个接续点还各自对应设置有一个节点探测模块，进入待检测光路内的检测光在某一接续点溢出后能够被该接续点上的节点探测模块所监测到；(2)待检测光路上的每个节点探测模块均各自连接有对应的收发单元300，且监测到溢出光的节点探测模块能够进行光电转换，将光信号变成电信号传输至收发单元300；(3)收发单元300判断传来电信号的节点探测模块的来源，并将该节点探测模块所对应接续点的节点编码信息上传至服务器。

上述的收发单元300包括第二控制模块301，第二控制模块301连接有第二收发模块302，两者可集成于电路板上。

第二控制模块301与其所对应的节点探测模块连接，接收来自节点探测模块的电信号，判断其所对应的接续点，并通过第二收发模块302将该接续点所对应的节点编码信息上传至服务器。最终由服务器调出该接续点对应的位置信息(其实际具体位置的信息)，并将其发送至智能终端400，可被用户直接查看，确定该接续点的实际位置，便于实地寻找。

具体的，本发明中的“检测光”优选650nm可见光(红光)，其由发射模块102发射产生，此处的发射模块102可以为光发射机。

本发明中的“线路损耗”为待检测光路的整条光路损耗值；“端面损耗”为待检测光纤接头的端部节点损耗值。线路损耗反应了整条光路整体的通讯光损耗情况，端面损耗反应了待检测光纤接头的端面加工质量、接触和传导效果。

当需要对某条光路(光线路径)进行路由查找和故障查找的时候，可以选择一个待检测的接续点(通过光纤法兰适配器连接的两个光纤接头)，将其拔开，即使得两个光纤接头彼此脱离“断开”，此时该两个彼此脱离的光纤接头均为待检测光纤接头；而两个待检测光纤接头所在的“某条光路”即为待检测光路，因此两个被断开的待检测光路均需要进行监测。当然，如果被拔开的待检测的接续点为光路的末端，则仅需要监测该光路的拔开一端。

参照图2～11，为本发明的第二个实施例，该实施例不同于上一个实施例的是：上个实施例中的光路全数据检测方法基于一种光路全数据检测系统。

该光路全数据检测系统包括光路检测单元100、电路控制单元200、收发单元300、智能终端400以及服务器500。而被检测的对象为待检测光路及其待检测光纤接头，以及待检测光路上的各个接续点。

其中的光路检测单元100形成两个彼此并列的第一光路A和第二光路B，用于分别测量待检测光路的线路损耗和待检测光纤接头的端面损耗；电路控制单元200用于直接控制检测光的发射、测量模块106的测量工作以及向智能终端400反馈检测数据等；收发单元300用于对待检测光路上的各个接续点的检测，对溢出光的感应和汇集，以上传服务器500；智能终端400用于对电路控制单元200的工作发送指令信号，同时与服务器500连接，以传递信号和指令。

光路检测单元100包括线路探测模块101和发射模块102，两者分别通过传输模块103连接到检测口104。线路探测模块101与检测口104之间形成第一光路A；发射模块102与检测口104之间形成第二光路B。第二光路B上的检测口104侧边设置有端面探测模块105，线路探测模块101与端面探测模块105均连接有测量模块106。在本发明中，线路探测模块101和端面探测模块105可以采用光电探测器，其能够感应和接收光源，并进行光电转换，将光信号变成电信号。发射模块102可以采用光发射机，本发明中的发射模块102能够发射波长为650nm的可见光。传输模块103为用于传导通讯光或者检测光的光纤。

本发明中的检测口104为适配器的其中一个连接端口，该适配器其中一个连接端口连接到线路探测模块101和发射模块102，另一个连接端口为空缺，形成上述的“检测口104”，以便于待检测光纤接头的插入，进行后续检测过程。

需要注意的是：此处的检测口104可能包括一个或者两个。

当检测口104有两个的时候，也对应两个并列的适配器。其中一个适配器与线路探测模块101连接，并成端形成其中一个检测口104，该光路为第一光路A，用于测量线路损耗；另一个适配器与发射模块102连接，并成端形成另一个检测口104，该适配器的外侧设置有端面探测模块105，且该光路为第二光路B，用于测量端面损耗。

当检测口104只有一个的时候，对应一个适配器，该适配器可以通过分光器103d耦合出两个并列的分支。其中一个分支与线路探测模块101连接，接通线路探测模块101与检测口104，形成第一光路A；第二个分支与发射模块102连接，接通发射模块102与检测口104，形成第二光路B。而该适配器的另一端则可以成端形成一个检测口104，在该检测口104插入待检测光纤接头后能够同时测出线路损耗和端面损耗，由于仅有一个适配器、无需两个检测口104，因而更加便捷实用。

本发明中的测量模块106为用于接收来自线路探测模块101和端面探测模块105的电信号，并能够获得光功率值和光损耗值的测量设备，可以采用光功率计或者光功率计内的核心电路模块。本发明的测量模块106需要3.6V-5.5供电，优选采用TTL串口与第一控制模块201通讯，并将测量结果发射给第一控制模块201。

测量模块106包括第一测量模块106a和第二测量模块106b，第一测量模块106a与线路探测模块101连接，并测量待检测光路的通讯光线路损耗；第二测量模块106b与端面探测模块105连接，并测量第二光路B与待检测光纤接头的耦合点处的端面损耗。所得上述数据可以直接由测量模块106传输至电路控制单元200，并通过电路控制单元200发送至智能终端400。

光路检测单元100的使用方式如下：

以一个检测口104的情况为例，将待检测光纤接头插入检测口104中，来自待检测光路的通讯光进入光路检测单元100之后能够被分光器103d所分光，分别进入两个支路，其中一路传输至发射模块102，不被其接收，另一路传输至线路探测模块101，被线路探测模块101所接收、转换，最终以电信号的形式传输至第一测量模块106a，得到线路损耗值。同时，可以控制发射模块102发出检测光，该检测光经由第二光路B射入待检测光路，并在检测口104处被端面探测模块105接收到溢出光，最终由第二测量模块106b得到端面损耗值。当然，在第二测量模块106b可以仅仅只是测得溢出光的光功率值，该光功率值被电路控制单元200发送至智能终端400之后，被智能终端400上安装的APP接收，并通过其内置的功率算法，得到光功率值并转换成端面损耗。

与之相似地，当检测口104为两个的时候，其使用方式为：当需要测量线路损耗的时候插入线路探测模块101所对应的检测口104，当需要测量端面损耗的时候插入发射模块102所对应的检测口104。

进一步的，在测量端面损耗的过程中，需要发射模块102发送检测光，但发射模块102所产生的检测光的功率会随着使用年限的增加和使用时间的长短而有所变化，这样测量出来的端面损耗数据会和实际有偏差，因此需要对实际测量的端面损耗数据进行校准，故可以在第二光路B上设置校准模块107。该校准模块107可以为一个标准的光纤接续点，其由两个标准光纤接头通过一个标准光纤法兰适配器连接形成。当光路检测单元100中存在耦合的分光器103d之时，校准模块107优选设置在分光器103d和检测口104之间的光路上。此外，校准模块107的侧边还设置有校准检测模块108用于感应溢出光，校准检测模块108也可采用光电探测器，且校准检测模块108还连接有第三测量模块106c，第三测量模块106c用于测量校准值，也可以采用光功率计等。第三测量模块106c也是连接到第一控制模块201，受其指令进行工作。

故第三测量模块106c通过读出安装在校准模块107上的校准检测模块108的数据，来对第二测量模块106b校准。在测量端面损耗时，需要第二测量模块106b和第三测量模块106c两组数据，进行加减运算。从而使端面损耗的测量结果更准确(可通过第一控制模块201的计算模块或智能终端400的APP完成计算)。

通过校准模块107的测值进行校准的算法如下：

设定PD2为端面探测模块105的溢出光损耗测量值，PD3为校准模块107的溢出光损耗测量值，单位为dBm。

电路控制单元200可以设置按键进入校准模式，校准模式用于出厂时校准使用。校准模式为保存第二测量模块106b和第三测量模块106c的一次测量值，出厂时校准一次，并将数据上传服务器500保存起来，优选采取多次测量取平均值，该平均值即为校准值。在现场测量时，通过APP对服务器500的校准值进行访问。

例如：出厂时，测量得到PD2(0)为-39.29；PD3(0)为-37.6。在检测口104插入的连接器表面损耗实测值一般要求小于-0.05dB(这个数根据工厂出厂定可以是-0.02dB以内)。按键进入校准模式之后，把PD2和PD3测试数据植入电路控制单元200中，并上传服务器500报备。

现场时，如果测量到PD2为-35.5，而PD3变为-36.6，则根据原始校准值PD3(0)-37.6即可得知PD3增大了1dBm，PD2(校准后的值)相应地应该调大1dBm，校准变为-34.5。

在本发明中，PD3和PD2数值获取方法(算法)如下：

由于PD3和PD2算法是一样的，举例PD2算法：若PD2收集11个数值，则首先去掉最大的3个数和最小的三个数，剩下5个数相加求出平均值。假设X为平均值，把X带入到最初的11个数值中，找出X正负0.5的端值并确定处于两个端值之间的所有数值。若11个数值中有5个不合格则需要重新测试，若超过6个数合格的，舍弃不合格的数值，计算剩下合格的几个数的平均值即为此次测量出来的结果。

每次采集数据的间隔设定为200毫秒，同时采集PD3和PD2各11个数值。

如：PD3采集11个数值如下：-38.5、-37.8、-37.6、-37.5、-37.6、-37.6、-37.6、-37.6、-37.6、-37.6-35.6；

去掉3个最小的数-38.5、-37.8、-37.6和3个最大的数-35.6、-37.5、-37.6；

剩下了5个中间数-37.6、-37.6、-37.6、-37.6、-37.6；

得到平均数为-37.6；

框选范围，比如设置为±0.5，则框选范围变成：-38.1～-37.1；

符合上述范围条件的数据是：-37.8、-37.6、-37.5、-37.6、-37.6、-37.6、-37.6、-37.6、-37.6；

如果符合条件的数据超过6个，则测试有效，计算框选范围内的数据的平均值为最终测试数据：此例为37.61dBm。

需要注意的是，测量模块106实际可以只是先测量得到光功率值，再通过一个功率算法得到光损耗值。

PD2检测功率与实际端面损耗算法：

出厂测试的校准值，如上例PD2(0)为-39.29；PD3(0)为-37.6。PD2(0)为-39.29是“端面损耗—漏光功率变化量”曲线的起始点，工厂经过试验得出“端面损耗—漏光功率变化量”曲线图，通过校准得到曲线的起始点，实测值PD2(校准后的值)-34.5，与校准值PD2(0)-39.29进行比较，

则漏光光功率增加了：-34.5-(-39.29)＝4.79

根据曲线图(图10)，4.79对应的损耗为-0.24dB；则待检测光纤连接器端面损耗值为-0.24dB。

在本发明中，光路检测单元100的光路还包括了以下所列的具体形式：

(1)如图4，传输模块103包括第一光缆103a和第二光缆103b，检测口104包括第一检测口104a和第二检测口104b，测量模块106包括第一测量模块106a和第二测量模块106b；

线路探测模块101通过第一光缆103a的标准光纤接头与第一适配器连接，形成第一光路A及其末端的第一检测口104a，线路探测模块101连接有第一测量模块106a；

发射模块102通过第二光缆103b的标准光纤接头与第二适配器连接，形成第二光路B及其末端的第二检测口104b，第二适配器的侧边设置有端面探测模块105，端面探测模块105连接有第二测量模块106b。

(2)如图5，传输模块103包括第一光缆103a、第二光缆103b和第三光缆103c和分光器103d，测量模块106包括第一测量模块106a和第二测量模块106b；

第一光缆103a和第二光缆103b通过分光器103d耦合成第三光缆103c，并通过第三光缆103c的标准光纤接头连接到适配器，适配器外端具有检测口104；

线路探测模块101通过分光器103d与检测口104连接形成第一光路A，线路探测模块101连接有第一测量模块106a；

发射模块102通过分光器103d与检测口104连接形成第二光路B，检测口104的侧边设置有端面探测模块105，端面探测模块105连接有第二测量模块106b。

(3)如图6，基于上述的情况(1)，发射模块102与第二检测口104b之间设置有校准模块107，校准模块107将第二光缆103b分隔为第一区段103b-1和第二区段103b-2；

校准模块107的侧边设置有校准检测模块108，校准检测模块108连接有第三测量模块106c。

(4)如图7，基于上述的情况(2)，分光器103d与检测口104之间设置有校准模块107，校准模块107将第三光缆103c分隔为第三区段103c-1和第四区段103c-2；

校准模块107的侧边设置有校准检测模块108，校准检测模块108连接有第三测量模块106c。

(5)如图8，基于上述的情况(2)，第一光缆103a和第二光缆103b通过分光器103d耦合后又分为第三光缆103c和第四光缆103e，第四光缆103e连接有校准模块107；

校准模块107的侧边设置有校准检测模块108，校准检测模块108连接有第三测量模块106c。

(6)如图9，基于上述的情况(5)，检测口104包括第一检测口104a和第二检测口104b，校准模块107通过跳纤连接到第二适配器，第二适配器的外端形成第二检测口104b；

第二检测口104b的侧边设置有第二端面检测模块109，第二端面检测模块109连接有第四测量模块106d。第二端面检测模块109采用光电探测器，第四测量模块106d可以采用光功率计等设备。

由上述可知，光路检测单元100所得线路损耗和端面损耗等数据可以由测量模块106传输至电路控制单元200，并通过电路控制单元200发送至智能终端400。

具体的，电路控制单元200包括第一控制模块201和第一收发单元202。第一控制模块201与发射模块102连接，并控制发射模块102发送检测光；第一控制模块201还分别与第一测量模块106a和第二测量模块106b连接，控制其进行测量工作并接收其测量的线路损耗值和端面损耗。

本发明中的第一控制模块201用于和电路控制单元200的各个模块通讯，优选采用STM32系列的MCU，可留出STM32的一个串口用于配置加密使用。

第一收发单元202与第一控制模块201连接，电路控制单元200通过第一收发单元202与智能终端400建立联系，并进行数据传输。电路控制单元200可以通过第一收发单元202将来自测量模块106的数据传输给智能终端400，并通过智能终端400上传至服务器500。同时，电路控制单元200也可以将工作状态的信息反馈给智能终端400，如当前的固件版本、硬件版本、错误状态、电池电量等信息。

同时，智能终端400能够向第一收发单元202发送指令信号，电路控制单元200能够根据指令信号控制发射模块102发送检测光。该指令信号也可以是控制测量模块106进行工作的信号、定时汇报当前工作状态信息的信号。

本发明中的第一收发单元202可以采用蓝牙模块，用于和智能终端400通讯，智能终端400可以为智能手机、平板等安装有特定APP的智能设备，并能够通过该APP实现与电路控制单元200之间的数据传输。较佳的，蓝牙模块支持蓝牙4.0通讯速率，蓝牙模块须一直对外开放检测，名称可为XDFC_XXXXXX，XXXXXX为MAC地址(Media Access Control或者MediumAccess Control地址，称为物理地址或硬件地址，用来定义网络设备的位置)的后3个字节。第一收发单元202能够实时检测到蓝牙的断开和连接，具备心跳功能，实时传输当前的连接状态。如果当前智能终端400已经配置过，则电路控制单元200扫描到该智能终端400后立即连接。实际中可以通过智能终端400的MAC地址来检查智能终端400是否曾经配对过。电路控制单元200保存已经连接过的智能终端400的MAC地址，例如可保存不少于5个智能终端400的MAC信息。

当然，电路控制单元200与智能终端400之间还可以通过有线连接，此时电路控制单元200上可设置用于与智能终端400连接的USB接口。

电路控制单元200还包括显示模块203，显示模块203与第一控制模块201，能够接收第一控制模块201的指令并显示线路损耗、端面损耗等信息内容。显示模块203采用LCD模块，优选配置12864的LCD屏幕，作为人机交互的界面显示。

电路控制单元200还包括图像采集模块204和摄像头204a，摄像头204a与图像采集模块204连接，而图像采集模块204与第一控制模块201连接。可以通过摄像头204a对光纤接头上纸质标签的电子化拍照识别，高效地完成该光纤接头的信息下载确认。

电路控制单元200还包括第一电源控制模块205，第一电源控制模块205用于变压，并将电压调整后的电流控制分配给电路控制单元200的各个功能模块进行供电，其可以采用电源管理芯片MP2303ADN。第一电源控制模块205还连接有第一电源205a，第一电源205a优选3.7V的锂电池，例如18650电池或者方形电芯，可以根据实际功耗电流选用1节或者2节电池，电池容量不做要求，可以选择稳定可靠的3000-4000mAH电池，充电端优选采用MICROusb座子，为了调试方便，此USB接口也可以接一个USB转串口，既可以充电，也可以与智能终端400连接，与其实现通讯。

电路控制单元200还包括按键模块206，其可以为与第一控制模块201连接的触控芯片。按键模块206连接有按键206a，优选为普通微动按键。按键206a包括三个不同的按键，分别为“路由查找”按键、“故障查找”按键、“线路损耗”按键和“端面损耗”按键。按键206a还可以包括“红光”按键，用于控制发送检测光，当“红光”按键确认后，通过按键模块206向第一控制模块201发送开启检测光的命令，则第一控制模块201控制发射模块102发送检测光。

当然还可以包括诸如开关、波长选择或者保存上传等其他功能按键，此处不做罗列、不做限制。

实际中，机房的每一光纤配线架(ODF)上均安装有一个收发单元300，用于将待检测光路中的各个接续点的溢出光进行接收、识别并上传服务器500，并通过不同模式的设定可以选择性探测各个接续点的溢出光，以达到路由查找或者故障查找的不同功能。

机房中以每一个光纤配线架的柜子作为一个群，设定一个群号就是该光纤配线架或光线路终端柜的系统编码，其包含了“地址编号+机房号+柜号”等信息内容。进一步的，光纤配线架中具有多个阵列的路由端口，给每个路由端口均对应分配有一个独一无二的系统编码，较佳的，系统编码用于表达该路由端口在光纤配线架或光线路终端柜中的坐标位置，如处于第几排、第几列。因此，每个路由端口的系统编码各不相同，其包含了包括“地址编号+机房号+柜号+横向排号+纵向列号”在内的位置信息内容，该位置信息存储于服务器500中，并能够被智能终端400上的特定APP访问。

光纤配线架上的路由端口插入光纤接头之后即可形成一个通路的光纤接续点，该接续点的节点编码即为对应路由端口的系统编码，且该节点编码独一无二，能够表达该接续点的位置信息。因此插入该路由端口的光纤接头也能够通过对应的节点编码(或系统编码)进行区分表达。

OLT设备上也具有多个路由端口，每个路由端口均可接入光纤接头形成光纤接续点。机房中的OLT设备与光纤配线架之间可以通过跳线连接，且光纤配线架可以串联有多个，如：从OLT设备的某个路由端口引出一条光纤接入光纤配线架的某个路由端口，若光纤配线架具有多个，可依次向下串联延续，形成一条具有多个接续点的光传输路径，即光纤线路路由。当上述的光传输路径并列有多个的时候，光纤线路路由往往比较混乱，难以排查出目标线路路由及其线路上的各个接续点。

为解决上述问题，可以在每条光纤线路路由的每个接续点上设置一个节点探测模块，各个节点探测模块能够对其接续点的溢出光进行监测，当其识别出溢出光时，能够对其进行光电转换，将该光信号转换为电信号传输给收发单元300。收发单元300包括第二控制模块301和第二收发模块302，两者互相连接，并集成于电路板上。第二控制模块301与其所对应的节点探测模块连接(每个光纤配线架具有一个收发单元300，而各个光纤配线架的每个路由端口上的节点探测模块均汇集连接到第二控制模块301)，第二控制模块301接收来自节点探测模块的电信号，判断其所对应的接续点及其节点编码，并通过第二收发模块302将该接续点所对应的节点编码信息上传至服务器。最终由服务器调出该接续点对应的位置信息(其实际具体位置的信息)，并将其发送至智能终端400，可被用户直接查看，确定该接续点的实际位置，便于实地寻找。

本发明中的第二控制模块301用于和收发单元300的各个模块通讯，优选采用STM32系列的MCU。第二收发模块302可以采用GPRS通讯模块(如SIM800)或GPS通讯模块，用于和服务器500之间的通讯。本发明中的节点探测模块可以采用光电探测器。

收发单元300还包括指示模块303，其与第二控制模块301相连接。第二控制模块301能够根据来自服务器500的指令信号向指示模块303发送执行信号，并使其执行命令，做出相应的反应。此处的“相应的反应”为能够引起人注意的现象，如声、光等反应。指示模块303可以采用发光二极管或者播放器等部件。

收发单元300还包括第二电源控制模块304，其与第二控制模块301连接。第二电源控制模块304用于变压，并将电压调整后的电流控制分配给收发单元300的各个功能模块进行供电，其可以采用电源管理芯片MP2303ADN。第二电源控制模块304需要外接第二电源304a，优选输入直流电源。

当在智能终端400的APP上输入需要查找的路由端口或者光纤接头的系统编码，或者接续点相关内容信息，如业务名称、专线号、光路编码等，则定位该路由端口或者光纤接头的信号上传至服务器500。服务器500通过其保存的系统编码数据库找到目标路由端口或者光纤接头所在的光纤配线架，并发送指令给该光纤配线架上的收发单元300，使其指令指示模块303进行声光提示，以使得用户能够快速找到目标光纤配线架。

光路全数据检测系统可实现光纤线路损耗检测和端面损耗检测，还能实现光纤路由查找和光纤接续点故障查找。

一、路由查找

将待检测光纤接头插入光路检测单元100的检测口104中，随后在智能终端400的APP上选定待检测光纤接头，此时智能终端400的APP即可通过蓝牙传输的方式，将该待检测光纤接头原本所对应的节点编码发送至电路控制单元200，至此，智能终端400即可收起，不再对其进行操作。

选择电路控制单元200的“路由查找”按键，并按下，该按键即可向第一控制模块201反馈“需要对待检测光路进行路由查找”的功能命令，且该命令又通过蓝牙反馈给智能终端400。随即智能终端400将该命令内容发送至服务器500进行报备。服务器500一方面给智能终端400反馈予以执行的命令，另一方面给收发单元300发送“路由查找”的命令，指令第二控制模块301对节点探测模块所识别的溢出光进行探测，即只要节点探测模块检测到待检测光路上的溢出光，即可识别并接收，并上传服务器500。

智能终端400收到上述来自服务器500的予以执行命令后，再次反馈给电路控制单元200。电路控制单元200收到命令之后直接控制发射模块102发送带有原始编码的检测光，检测光所携带的原始编码即对应待检测光纤接头的节点编码。该带有编码的检测光能够射入待检测光路中(此时该待检测光路尚未知路由)。

本发明所发送的检测光功率(能量)可以设置高中低三档功率，例如可分别为30mw、10mw和1mw，上述功率为大概值，使用时可根据实际测量确定。

当进行路由查找时，可以发射较高档位功率的检测光，以保证该检测光在待检测光路传导的过程中，其溢出光足以能够被所有接续点的节点探测模块所检测到。由上述可知，由于收发单元300能够检测到该待检测光路上的所有接续点的溢出光，因此检测光中本身携带的原始编码被各个节点探测模块所接收和光电转换后，变成了电子信号编码上传收发单元300。收发单元300接收来自检测光的电子信号编码的同时，解析出各个接续点的节点编码，并将电子信号编码协同各个接续点的节点编码进行一一组合形成一个个编码组，最终以组合形式分别通过第二收发模块302上传至服务器500。服务器500通过把其中一个编码与检测光波携带的编码相同的所有编码组关联在一起，形成该待检测光路的路由，并能够被智能终端400所访问。

例如，若假设检测光所携带的编码为A，待检测光路上各个接续点的节点编码分别为B、C、D、E、F……，则所得编码组分别为A+B、A+C、A+D、A+E、A+F……。那么，服务器500最终得到：A、B、C、D、E、F……为同一路由。

二、故障查找

故障查找与路由查找的指令信号传输过程相同，不赘述，但两者的区别主要在于：检测光功率(能量)大小的控制，即：通过调整发射的检测光波的功率，使其只有在光纤接续点出现故障时才会激活节点探测模块，通过收发单元300上传服务器500故障点的节点编码，来实现故障查找。

接续点故障查找时，发射模块102根据待检测光路距离的远近来控制发射检测光功率(能量)的大小。比如距离近的地方，发送低功率档的光，使得连接质量好的接续点不会漏光(或漏出的光很小，无法被节点探测模块感知)，只有连接质量差的会漏光，足以激活节点探测模块，并上传编码组；当距离远时发送高功率档的光，则可以将近距离的接续点所上传到服务器500的编码组进行屏蔽，使得光到了远端变弱后，好的接续点不会漏光，而只有差的接续点才会漏光，并上传编码组，从而判断故障点。

上述根据距离远近来选择检测光功率的数据标准主要由实际的实验得到，比如能量是50毫瓦的红光，在4公里距离上，只有连接不好的点会探测到。需要注意的是：故障查找时，发射模块102依然是发射带有原始编码的检测光，被检测到的接续点的节点编码将协同检测光转换后的电子信号编码形成编码组一同上传至服务器500。若服务器500得到的编码组为A+C，则接续点C是故障点。

三、线路损耗、端面损耗检测

当需要测量待检测光纤接头的端面损耗时，发射模块102发低功率档的检测光，如能溢出即上传服务器500，并能够说明该光纤接头的光纤端面损耗过大，需要要修理更换。

操作过程如下：首先将待检测光纤接头插入光路检测单元100的检测口104中，随后在智能终端400的APP上选定待检测光纤接头。智能终端400根据选定的目标首先通过APP发送启动指令，使得电路控制单元200启动测量模块106。

如果启动完成，则电路控制单元200向智能终端400应答成功；如果启动出现错误，则电路控制单元200向智能终端400应答错误码。智能终端400接收到电路控制单元200的成功应答后，随即向电路控制单元200发送获取测试数据的指令(获取测量数据指令为读取测量模块106的测量数据)，例如：指令测量模块106每200ms读取一次测量数据。数据内容包含第一测量模块106a、第二测量模块106b以及第二测量模块106b与第三测量模块106c的误差值。

同时，选择“红光”按键并按下，通过按键模块206向第一控制模块201发送开启检测光的命令，或者设定：在智能终端400接收到电路控制单元200的成功应答后，同时向电路控制单元200发送开启检测光的命令。则第一控制模块201控制发射模块102向待检测光纤接头发送检测光，并由测量模块106进行测量数据。较佳的，发送完毕后，电路控制单元200可以对智能终端400进行应答。

线路损耗和端面损耗值被测出之后可以显示在显示模块203的显示屏上，确认后可以通过智能终端400上传至服务器500备案。如果所在地通信信号弱，则数据存暂时储在智能终端400中，数据信息中附加有操作的待检测光纤接头的节点编码信息，所以在通信信号再次连接后，暂时存储的信息上传到服务器500。

测量完成，不再需要测量数据时，则通过智能终端400发送关闭指令，通知电路控制单元200将测量模块106关闭。在测量工作状态下，如果第一收发单元202断开或者在规定的时间(例如10秒)内没接收到智能终端400APP的读取指令，则将测量模块106断电。

经过上述过程，电路控制单元200将待检测光路的线路损耗和待检测光纤接头的端面损耗记录下来，并上传保存在服务器500中，形成历史数据的数据库以及根据其数据形成的历史数据图形，并能够被智能终端400的APP所访问。通过分析该数据或者图形即可分析劣化的光纤线路和连接点，可以提前做好维护，防患于未然。

本发明的有益功效在于：本发明可实现光纤线路和端面损耗检测、光纤接续点故障查找、光纤路由查找，并将待检测光路的线路损耗、各个接续点的端面损耗测试记录下来，上传服务器，最终通过历史数据图形，分析劣化的光纤线路和连接点，提前做好维护，防患于未然。本发明还可以对已有机房的档案电子化后实现大数据管理，光纤接头因故障弹出路由端口时，可进行拍照纸质标签，通过服务器下载完整信息，确认路由端口位置，实现故障迅速解除。

应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (12)

1.一种光路全数据检测方法，其特征在于：包括，

通过一条光路测量待检测光纤接头所在待检测光路的通讯光线路损耗；

通过另一条光路向所述待检测光纤接头及其所在的待检测光路发送检测光，并在该条光路与所述待检测光纤接头的耦合点处测量端面损耗。

2.如权利要求1所述的光路全数据检测方法，其特征在于：所述检测光通过所述待检测光纤接头进入所述待检测光路；

在所述待检测光路上的各个接续点处监测并收集各自接续点的溢出光，且每个接续点均具有一个独一无二的节点编码。

3.如权利要求2所述的光路全数据检测方法，其特征在于：在待检测光路上，将监测到溢出光的接续点的节点编码信息上传服务器，所述服务器能够根据该节点编码信息向智能终端发送对应接续点的位置信息；

将测量的线路损耗以及端面损耗数据发送至所述智能终端，并上传服务器。

4.如权利要求1～3任一所述的光路全数据检测方法，其特征在于：所述待检测光纤接头通过所述一条光路与线路探测模块(101)连接，形成第一光路(A)，该线路探测模块(101)还连接有测量模块(106)；

通过所述线路探测模块(101)接收来自所述待检测光路的通讯光，并传输给所述测量模块(106)，由所述测量模块(106)得到所述待检测光路的通讯光线路损耗。

5.如权利要求4所述的光路全数据检测方法，其特征在于：将发射模块(102)通过所述另一条光路连接到所述待检测光纤接头，形成第二光路(B)；

通过发射模块(102)向所述待检测光纤接头发送检测光，并在所述第二光路(B)与所述待检测光纤接头的耦合点外侧设置端面探测模块(105)，以接收耦合点处的溢出光；

所述端面探测模块(105)还连接有测量模块(106)，并由所述测量模块(106)得到所述第二光路(B)与所述待检测光纤接头的耦合点处的端面损耗。

6.如权利要求5所述的光路全数据检测方法，其特征在于：所述第一光路(A)以及第二光路(B)通过适配器与待检测光纤接头进行耦合连接。

7.如权利要求5或6所述的光路全数据检测方法，其特征在于：所述测量模块(106)包括第一测量模块(106a)和第二测量模块(106b)，所述第一测量模块(106a)与所述线路探测模块(101)连接，并测量所述待检测光路的通讯光线路损耗；

所述第二测量模块(106b)与所述端面探测模块(105)连接，并测量所述第二光路(B)与所述待检测光纤接头的耦合点处的端面损耗。

8.如权利要求7所述的光路全数据检测方法，其特征在于：所述测量模块(106)均连接到电路控制单元(200)，所述电路控制单元(200)包括，

第一控制模块(201)，与所述发射模块(102)连接，并控制所述发射模块(102)发送所述检测光；所述第一控制模块(201)还分别与所述第一测量模块(106a)和第二测量模块(106b)连接，接收其测量的线路损耗值和端面损耗；

第一收发单元(202)，所述电路控制单元(200)通过所述第一收发单元(202)与智能终端(400)建立联系，并进行数据传输，所述智能终端(400)能够向所述第一收发单元(202)发送指令信号，所述电路控制单元(200)能够根据所述指令信号控制所述发射模块(102)发送检测光。

9.如权利要求8所述的光路全数据检测方法，其特征在于：所述电路控制单元(200)通过所述第一收发单元(202)将来自所述测量模块(106)的数据传输给所述智能终端(400)，并通过所述智能终端(400)上传至服务器。

10.如权利要求2、3、5、6、8或9任一所述的光路全数据检测方法，其特征在于：所述待检测光路上的各个接续点还各自对应设置有一个节点探测模块，进入所述待检测光路内的检测光在所述接续点溢出后能够被该接续点上的节点探测模块所监测到；

所述待检测光路上的每个节点探测模块均各自连接有对应的收发单元(300)，且监测到溢出光的节点探测模块能够进行光电转换，将光信号变成电信号传输至收发单元(300)；

所述收发单元(300)判断传来电信号的节点探测模块，并将该节点探测模块所对应接续点的节点编码信息上传至服务器。

11.如权利要求10所述的光路全数据检测方法，其特征在于：所述收发单元(300)包括第二控制模块(301)，所述第二控制模块(301)连接有第二收发模块(302)；

所述第二控制模块(301)与其所对应的节点探测模块连接，接收来自所述节点探测模块的电信号，判断其所对应的接续点，并通过所述第二收发模块(302)将该接续点所对应的节点编码信息上传至服务器。

12.如权利要求2、3、5、6、8、9或11任一所述的光路全数据检测方法，其特征在于：所述发射模块(102)发送波长为650nm的检测光。