CN110708115A - 一种光纤故障点辅助定位与在线光纤辅助对纤装置及应用 - Google Patents

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岑韬
林礼华
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Abstract

本发明涉及光纤通讯技术领域，公开了一种光纤故障点辅助定位与在线光纤辅助对纤装置，包括操作台、第一定位固定件、第二定位固定件、活动固定件和操作部，第一、第二定位固定件和活动固定件均设置在操作台上，活动固定件活动设置于第一、第二定位固定件之间，光纤能够绕经第一定位固定件、活动固定件和第二定位固定件，且在操作部的伸缩动作下，能够改变活动固定件在操作台上的位置以使位于连接在三个固定件之间的光纤的曲率半径发生变化。本发明在线改变光纤参考点宏弯程度，使光纤在参考点位置发生光路衰耗变化，通过光时域反射仪的测试对比，快速确定发生衰耗的具体纤芯和位置，达到对纤和故障点的查找目的，提高光缆线路检修效益和质量。

Description

一种光纤故障点辅助定位与在线光纤辅助对纤装置及应用
技术领域
本发明属于光纤通讯技术领域，特别是涉及一种光纤故障点辅助定位与在线光纤辅助对纤装置及应用。
背景技术
目前，在运光缆线路上光纤的对纤以及光纤故障点的确定工作难度高。
比如：正常运行的24芯50km光缆线路，两侧熔接在ODF架上，中间大约会存在20次熔接点，建设施工时容易错管、错芯熔接，导致图纸资料与实际光纤对应存在差异，为准确查找中间熔接盒某些光纤异常运维带来困难。比如要核对某熔接点处某根光纤与A侧ODF第5端口对应关系，以前是将光时域反射仪连接A侧ODF第5端口发光测试，在该熔接点处将预判的对应纤芯切断，通过光时域反射仪测距长度发生变化确定预判光纤与A侧ODF第5端口是否对应关系，如果光时域反射仪测距长度未发生变化，则为不对应，则需再选取其他纤芯切断继续查找，因此容易误断其他正常运行光纤，并且切断后的光纤需要重新制作熔接，工序复杂。
又如：运行在城市管道内的24芯50km光缆线路发生被老鼠中断故障，目前使用光时域反射仪测试判断为距离A侧ODF架23km处中断，但由于图纸分析与现场实际情况往往存在km级偏差，查找依然困难。
因此，如何解决上述问题成为本领域人员研究的重点。
发明内容
本发明的第一个目的在于提供一种光纤故障点辅助定位与在线光纤辅助对纤装置及应用，已解决现有技术不足。
本发明的实施例是这样实现的：
一种光纤故障点辅助定位与在线光纤辅助对纤装置，包括：
操作台；
第一定位固定件；
第二定位固定件，其与所述第一定位固定件间隔设置有所述操作台上；
活动固定件，其活动设置于所述操作台上、且位于所述第一定位固定件和第二定位固定件之间；
操作部，其与所述活动固定件连接，所述操作部能够伸缩驱动所述活动固定件往复运动，活动固定件往复运动的路径与所述第一定位固定件和第二定位固定件之间的连线相交；
所述光纤能够绕经所述第一定位固定件、活动固定件和第二定位固定件，且在操作部的伸缩动作下，能够改变活动固定件在操作台上所处的位置以使位于第一定位固定件、活动固定件和第二定位固定件之间的光纤的曲率半径发生变化。
进一步地，所述第一定位固定件和第二定位固定件均包括设置于所述操作台的定位圆柱和设置于所述操作台的定位钉，所述定位圆柱和定位钉之间形成一用于夹持光纤的间隙；所述活动固定件包括活动设置于所述操作台的定位圆柱。
进一步地，所述定位圆柱上设置有用于限制光纤绕经位置的限位槽。
进一步地，所述第一定位固定件和第二定位固定件对称设置于所述操作台，所述活动固定件位于所述第一定位固定件和第二定位固定件之间连线的中垂线上，且所述活动固定件沿第一定位固定件和第二定位固定件之间连线的中垂线往复运动。
进一步地，所述操作部为千分尺，该千分尺的微测螺纹杆转动连接滑动设置在所述操作台上的滑块，所述滑块上设置有用于防止所述微测螺杆与滑块脱离的锁止螺钉，所述活动固定件设置于所述滑块上。
一种光纤故障点辅助定位的方法，包括以下步骤：
1)使用光时域反射仪连接故障光纤所在一侧的ODF架端口进行发光测试，由光时域发射仪初步预判现场故障点A距离ODF架为S1；
2)选择预判现场故障点A往ODF架一侧相距为S2的参考点B，使用权利要求1-5中任一权利要求所述光纤故障点辅助定位与在线光纤辅助对纤装置，在B处将光纤绕经第一定位固定件、活动固定件和第二定位固定件，然后通过操作部变换活动固定件的位置，使连接在第一定位固定件、活动固定件和第二定位固定件之间光纤的曲率半径发生改变，然后观察光时域反射仪上的反射曲线变化，推算判断实际故障点的位置；
2.1)若在参考点B处弯曲光纤，光时域反射仪上的反射曲线对应发生衰减变化，则说明实际故障点C位于预判故障点A和参考点B之间，则不断将参考点B往预测故障点A一侧移动更换位置，每更换一次参考点，需使用所述光纤故障点辅助定位与在线光纤辅助对纤装置改变光纤曲率半径；若经过N次调整后，光时域反射仪上的反射曲线未发生衰减变化，则说明实际故障点C位于第N次测量点与第N-1次测量点之间；
2.2)若在参考点B处，光时域反射仪上的反射曲线未发生衰减变化，则说明实际故障点C位于参考点B往ODF架一侧，则不断将参考点B往ODF架一侧移动更换位置，每更换一次参考点，需使用所述光纤故障点辅助定位与在线光纤辅助对纤装置改变光纤曲率半径；若经过N次调整后，光时域反射仪上的反射曲线发生衰减变化，则说明实际故障点位于第N次测量点和N-1次测量点之间。
一种光纤的对纤方法，包括以下步骤：
1)使用光时域发射仪在一侧的ODF架端口处进行发光测试；
2)在熔接点处使用权利要求1-5中任一权利要求所述光纤故障点辅助定位与在线光纤辅助对纤装置，将待对纤的光纤绕经第一定位固定件、活动固定件和第二定位固定件，然后通过操作部变换活动固定件的位置，使连接在第一定位固定件、活动固定件和第二定位固定件之间光纤的曲率半径发生改变，观察光时域反射仪的反射曲线变化情况，若某一光纤缠绕于所述光纤故障点辅助定位与在线光纤辅助对纤装置时，光时域反射仪的反射曲线出现衰减，则该光纤对应光时域反射仪所在的ODF架端口；若光时域反射仪的反射曲线未出现衰减，则更换下一更光纤继续对纤。
本发明的有益效果是：
1、本发明通过改变光纤宏弯程度，使在运光缆熔接盒位置光纤发生光路衰耗变化，通过光时域反射仪的测试对比，即可实现熔接盒位置光纤与ODF架端口对应关系，对纤过程不中断纤芯，控制弯曲衰耗值可不影响在运光缆纤芯业务，操作简单，用时少。
2、本发明通过改变光纤宏弯程度，使光纤参考点位置发生光路衰耗变化，通过光时域反射仪的测试对比，将故障点的位置确定在极小的误差范围内，准确判断故障点的位置，并大幅度提高光缆线路抢修速度，提高光缆线路检修效益和质量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的爆炸图；
图3是微测螺杆与连接座的连接关系图；
图4是光纤刚放置时的状态图；
图5是活动固定件调节后的光纤放置状态图。
图标：1-操作台，2-第一定位固定件，3-第二定位固定件，4-活动固定件，5-操作部，6-滑槽，7-滑块，8-连接座，9-锁止螺钉，10-光纤，101-连接部，A01-定位圆柱，A02-定位钉，501-微测螺杆，502-旋钮。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
请参照图1至图3所示，本实施例提供一种光纤故障点辅助定位与在线光纤辅助对纤装置，包括方形板状结构的操作台1、第一定位固定件2、第二定位固定件3、活动固定件4和操作部5。
所述第一定位固定件2和第二定位固定件3对称设置在所述操作台1的左侧端部。具体的：所述第一定位固定件2和第二定位固定件3均包括一定位圆柱A01和一定位钉A02，所述定位圆柱A01通过螺钉固定于操作台1的上表面，定位钉A02一体成型于所述操作台1的上表面，所述定位圆柱A01和定位钉A02之间留存有用于夹持光纤的间隙；所述活动固定件4包括一定位圆柱A01，所述操作台1的上表面开设有滑槽6，所述滑槽6位于第一定位固定件2和第二定位固定件3之间连线的中垂线上，所述滑槽6内配合安装有滑块7，所述活动固定件4通过螺钉安装在所述滑块7的上表面；光纤可依次经第一定位固定件2的间隙处穿过，在绕经活动固定件4，最后在经第二定位固定件3的间隙处穿出，于是，通过移动滑块7，便可使连接于第一定位固定件2和第二定位固定件3和活动固定件4之间的光纤的曲率半径发生变化，通过改变光纤宏弯的曲率半径便可在此位置处发生附加损耗。为使光纤能准确的在第一定位固定件2和第二定位固定件3和活动固定件4之间进行缠绕，在所述定位圆柱A01的底部加工有限位槽A03。
所述操作台1的右端一体成型有连接部101，所述连接部101上开设有通孔，操作部5为千分尺，所述千分尺的微测螺杆501末端设置有“Η”台阶轴，所述滑块7上还一体成型有连接座8，所述连接座8上设置有与“Η”台阶轴连接的螺纹连接孔，所述连接座8自上而下设置有锁止螺钉9，所述微测螺杆501穿过所述连接部101上的通孔，且微测螺杆501的末端“Η”台阶轴插置于所述螺纹连接孔内可自由转动，同时通过锁止螺钉9抵近“Η”台阶轴的凹陷部，防止连接座8与微测螺杆501脱落但不影响微测螺杆501转动。
参见图4图5所示，将光纤放置于第一定位固定件2和第二定位固定件3之间，然后通过旋转千分尺的旋钮502，使微测螺杆501推动滑块7移动，活动定位件4随滑块7移动将位于第一定位固定件2和第二定位固定件3之间的光纤折弯成不同的曲率半径。
本实施例还提供了一种光纤故障点辅助定位的方法，包括以下步骤：
1)使用光时域反射仪连接故障光纤所在一侧的ODF架端口进行发光测试，通过测试曲线及图纸预判出距离ODF架为S1的现场故障点A。
2)选择现场预判故障点A位置往ODF架一侧相距为S2的参考点B(熔接盒位置)，S2不宜选择过大，一般在3000米以内越小越好，使用所述光纤故障点辅助定位在线光纤辅助对纤装置，在B处将光纤绕经第一定位固定件、活动固定件和第二定位固定件，然后调整操作部，即旋转千分尺旋钮502使微测螺杆501带动滑块7移动，进而变换活动固定件4的位置，使连接在第一定位固定件2、活动固定件4和第二定位固定件3之间光纤10的曲率半径发生改变，然后观察光时域反射仪上的测试曲线变化，确定现场实际故障点的位置，根据情况：
2.1)若光时域反射仪上的光信号发生衰减，则说明实际故障点C位于参考点B往预测故障点A的一侧，则不断将参考点B往预测故障点A一侧移动更换位置(熔接头位置)，每更换一次参考点，需使用所述光纤故障点辅助定位与在线光纤辅助对纤装置改变光纤曲率半径；若经过N次调整后，光时域反射仪上的光信号未发生衰减，则说明实际故障点C位于第N次测量点与第N-1次测量点之间，若第N次测量点与第N-1次测量点之间的距离还是过大，可进一步操作，缩小之间的故障点区域；
2.2)若光时域反射仪上的光信号未发生衰减，则说明实际故障点C位于参考点B往ODF架一侧，则不断将参考点B往ODF架一侧移动更换位置(熔接头位置)，每更换一次参考点，需使用所述光纤故障点辅助定位与在线光纤辅助对纤装置改变光纤曲率半径；若经过N次调整后，光时域反射仪上的光信号发生衰减，则说明实际故障点位于第N次测量点和N-1次测量点之间，可再进一步操作，将第N次测量点与第N-1次测量点之间的距离进一步缩小。
同理，上述一种光纤故障点辅助定位的方法，其步骤2)中也可以将参考点B选在预测故障点A往与ODF架相反的一侧，然后在B点使用所述光纤故障点辅助定位与在线光纤辅助对纤装置改变光纤曲率半径，若光时域反射仪上的光信号发生衰减，则说明实际故障点C位于远离ODF架的一侧，若光时域反射仪上的光信号未发生衰减，则说明实际故障点C位于靠近ODF架的一侧。
当实际故障点C位于远离ODF架的一侧时，则不断将参考点B往远离ODF架的一侧移动更换位置(熔接头位置)，每更换一次参考点，需使用所述光纤故障点辅助定位与在线光纤辅助对纤装置改变光纤曲率半径；若经过N次调整后，光时域反射仪上的光信号未发生衰减，则说明实际故障点C位于第N次测量点与第N-1次测量点之间，可再进一步操作，将第N次测量点与第N-1次测量点之间的距离进一步缩小；
当实际故障点C位于靠近ODF架的一侧，则不断将参考点B往靠近ODF架的一侧移动更换位置(熔接头位置)，每更换一次参考点，需使用所述光纤故障点辅助定位与在线光纤辅助对纤装置改变光纤曲率半径；若经过N次调整后，光时域反射仪上的光信号发生衰减，则说明实际故障点C位于第N次测量点与第N-1次测量点之间，可再进一步操作，将第N次测量点与第N-1次测量点之间的距离进一步缩小；
通过上述方法查找光纤故障点，通过在故障点附近利用光纤故障点辅助定位与在线光纤辅助对纤装置改变光纤曲率半径，使光纤的光信号发生衰减变化，从而逐步缩小故障点的范围缩小到10m米级以内，与传统的故障点查找方法相比，故障点的位置相对更加精确，查找更加容易。
本实施例还提供了一种光纤的对纤方法，包括一下步骤：
1)使用光时域发射仪在一侧的ODF架端口处进行发光测试；
2)在熔接点处使用所述光纤故障点辅助定位与在线光纤辅助对纤装置，将待对纤的光纤绕经第一定位固定件、活动固定件和第二定位固定件，即旋转千分尺旋钮502使微测螺杆501带动滑块7移动，进而变换活动固定件4的位置，使连接在第一定位固定件2、活动固定件4和第二定位固定件3之间光纤10的曲率半径发生改变，观察光时域反射仪的光信号变化情况，若某一光纤缠绕于所述光纤故障点辅助定位与在线光纤辅助对纤装置时，光时域反射仪的光信号出现衰减，则该光纤对应光时域发射仪所在的ODF架端口；若光时域反射仪的光信号未出现衰减，则更换下一个光纤继续对纤。
通过上述方法对纤，不再需要像传统对纤那样，先切断纤芯、对比光纤距离变化、确定关系后再进行纤芯熔接的繁琐步骤，本方法只需要使用光纤故障点辅助定位在线光纤辅助对纤装置改变待对纤光纤的曲率半径，然后观察ODF架端口一侧的光时域反射仪的反射曲线变化是否与之对应，若光时域反射仪出现反射曲线在相应位置变化，则说明对纤成功，因此，本方法操作在不断纤的情况下即可完成对纤工作，不影响在运光缆纤芯业务，操作简单，用时少。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种光纤故障点辅助定位与在线光纤辅助对纤装置，其特征在于，包括：
操作台(1)；
第一定位固定件(2)；
第二定位固定件(3)，其与所述第一定位固定件(2)间隔设置有所述操作台(1)上；
活动固定件(4)，其活动设置于所述操作台(1)上、且位于所述第一定位固定件(2)和第二定位固定件(3)之间；
操作部(5)，其与所述活动固定件(4)连接，所述操作部(5)能够伸缩驱动所述活动固定件(4)往复运动，活动固定件(4)往复运动的路径与所述第一定位固定件(2)和第二定位固定件(3)之间的连线相交；
所述光纤能够绕经所述第一定位固定件(2)、活动固定件(4)和第二定位固定件(3)，且在操作部(5)的伸缩动作下，能够改变活动固定件(4)在操作台(1)上所处的位置以使位于第一定位固定件(2)、活动固定件(4)和第二定位固定件(3)之间的光纤的曲率半径发生变化。
2.根据权利要求1所述的光纤故障点辅助定位与在线光纤辅助对纤装置，其特征在于：所述第一定位固定件(2)和第二定位固定件(3)均包括有设置于所述操作台(1)的定位圆柱(A01)和设置于所述操作台(1)的定位钉(A02)，所述定位圆柱(A01)和定位钉(A02)之间形成一用于夹持光纤的间隙；所述活动固定件(4)包括活动设置于所述操作台(1)的定位圆柱(A01)。
3.根据权利要求2所述的光纤故障点辅助定位与在线光纤辅助对纤装置，其特征在于：所述定位圆柱(A01)上设置有用于限制光纤绕经位置的限位槽。
4.根据权利要求1所述的光纤故障点辅助定位与在线光纤辅助对纤装置，其特征在于：所述第一定位固定件(2)和第二定位固定件(3)对称设置于所述操作台(1)，所述活动固定件(4)位于所述第一定位固定件(2)和第二定位固定件(3)之间连线的中垂线上，且所述活动固定件(4)沿第一定位固定件(2)和第二定位固定件(3)之间连线的中垂线往复运动。
5.根据权利要求1所述的光纤故障点辅助定位与在线光纤辅助对纤装置，其特征在于：所述操作部(5)为千分尺，该千分尺的微测螺杆(501)转动连接滑动设置在所述操作台(1)上的滑块(7)，所述滑块(7)上设置有用于防止所述微测螺杆(501)与滑块(7)脱离的锁止螺钉(9)，所述活动固定件(4)设置于所述滑块(7)上。
6.一种光纤故障点辅助定位的方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)使用光时域反射仪连接故障光纤所在一侧的ODF架端口进行发光测试，由光时域发射仪初步预判现场故障点A距离ODF架为S1；
2)选择预判现场故障点A往ODF架一侧相距为S2的参考点B，使用权利要求1-5中任一权利要求所述光纤故障点辅助定位与在线光纤辅助对纤装置，在B处将故障光纤绕经第一定位固定件(2)、活动固定件(4)和第二定位固定件(3)，然后通过操作部(5)变换活动固定件(4)的位置，使连接在第一定位固定件(2)、活动固定件(4)和第二定位固定件(3)之间光纤的曲率半径发生改变，然后观察光时域反射仪上的反射曲线变化，推算判断实际故障点的位置；
2.1)若在参考点B处弯曲光纤，光时域反射仪上的反射曲线对应发生衰减变化，则说明实际故障点C位于预判故障点A和参考点B之间，则不断将参考点B往预测故障点A一侧移动更换位置，每更换一次参考点，需使用所述光纤故障点辅助定位与在线光纤辅助对纤装置改变光纤曲率半径；若经过N次调整后，光时域反射仪上的反射曲线未发生衰减变化，则说明实际故障点C位于第N次测量点与第N-1次测量点之间；
2.2)若在参考点B处，光时域反射仪上的反射曲线未发生衰减变化，则说明实际故障点C位于参考点B往ODF架一侧，则不断将参考点B往ODF架一侧移动更换位置，每更换一次参考点，需使用所述光纤故障点辅助定位与在线光纤辅助对纤装置改变光纤曲率半径；若经过N次调整后，光时域反射仪上的反射曲线发生衰减变化，则说明实际故障点位于第N次测量点和N-1次测量点之间。
7.一种光纤的对纤方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)使用光时域反射仪在一侧的ODF架端口处进行发光测试；
2)在熔接点处使用权利要求1-5中任一权利要求所述光纤故障点辅助定位与在线光纤辅助对纤装置，将待对纤的光纤绕经第一定位固定件(2)、活动固定件(4)和第二定位固定件(3)，然后通过操作部(5)变换活动固定件(4)的位置，使连接在第一定位固定件(2)、活动固定件(4)和第二定位固定件(3)之间光纤的曲率半径发生改变，观察光时域反射仪的光信号变化情况，若某一光纤缠绕于所述光纤故障点辅助定位与在线光纤辅助对纤装置时，光时域反射仪的反射曲线发生衰减变化，则该光纤对应光时域发射仪所在的ODF架端口；若光时域反射仪的光信号未出现衰减，则更换下一个光纤继续对纤。
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