CN213933066U - 光纤检测装置 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种光纤检测装置，包括测试模块和至少两个光功率检测模块，测试模块用于与至少两根待检测光纤连接，至少两个光功率检测模块分别用于与至少两根待检测光纤连接。通过光功率检测模块实时在线检测连接的待检测光纤的损耗，在损耗大于预设损耗时，确定连接的待检测光纤为目标检测光纤，从而使测试模块向目标检测光纤发送检测用光信号，以及时确认目标检测光纤的故障信息。并且，测试模块在确定有损耗大于预设损耗的目标检测光纤后才向目标检测光纤发送检测用光信号，避免光纤检测装置对待检测光纤的无目的的轮询检测，延长光纤检测装置的使用时长。

Description

光纤检测装置

技术领域

本申请实施例涉及光纤检测技术领域，尤其涉及一种光纤检测装置。

背景技术

光纤具有传播信号速率高、容量大的优点，因此，随着数据通信量的急剧增加，越来越多的使用光纤进行通信。随着光纤通信的大规模使用，光纤出现的故障的次数在不断增加，而光纤发生故障，会造成极大的损失。因此，如何高效的对光纤进行维护和管理的尤为重要。

传统的检测光纤线路的方式为光时域反射(optical time-domainreflectometer，OTDR)检测法，通过OTDR检测仪向被检测光纤发出检测用光信号，若光纤中有断点，则测试用光脉冲在断点处产生背向散射光信号，反射回OTDR检测仪。OTDR检测仪根据发出检测用光信号的时间以及接收到背向散射光信号的时间，确定光线中存在断点以及断点的位置。传统的OTDR检测法中，OTDR检测仪用于检测一根待检测光纤，这样，OTDR检测仪对光纤得见检测效率低。因此，目前在进行使用OTDR检测仪对光纤检测时，通常使OTDR检测仪对多根待检测光纤进行轮询检测。

然而，使OTDR检测仪对多根待检测光纤进行轮询检测时，由于待检测光纤数量较多，OTDR检测仪对同一根待检测光纤的连续两次检测之间的时间间隔较长。而在该时间间隔中，待检测光纤如果发生故障，则只能在下次轮询到该待检测光纤时才能被检测到，导致检测具有滞后性，难以及时发现光纤的故障。

实用新型内容

本申请实施例提供一种光纤检测装置，以解决现有技术中对光纤检测时，只能在光纤出现故障后才能被检测到，难以及时发现光纤的故障的问题，从而可以实现对光纤的及时检测。

第一方面，本申请实施例提供一种光纤检测装置，包括：

测试模块和至少两个光功率检测模块，所述测试模块与所述至少两个光功率检测模块连接；

所述测试模块用于与至少两根待检测光纤连接，所述至少两个光功率检测模块分别用于与所述至少两根待检测光纤连接；

所述光功率检测模块，用于检测连接的待检测光纤的损耗，当所述损耗大于预设损耗时，向所述测试模块发送第一指示信息，所述第一指示信息用于指示所述测试模块发送检测用光信号；

所述测试模块，用于接收所述光功率检测模块发送的所述第一指示信息，根据所述第一指示信息，确定所述光功率检测模块连接的待检测光纤为目标检测光纤，向所述目标检测光纤发送检测用光信号，并接收所述检测用光信号在所述目标检测光纤中传输产生的背向散射光信号，根据所述检测用光信号以及所述检测用光信号对应的所述背向散射光信号，确认所述目标待检测光纤中的故障信息。

可选的，所述光功率检测模块包括：被测光接收单元、被测光处理单元和第一微控制器；

所述被测光处理单元连接在所述被测光接收单元与第一微控制器之间，所述第一微控制器与所述测试模块连接，所述被测光接收单元用于与待检测光纤连接；

所述被测光接收单元，用于接收连接的待检测光纤中的被测光信号，并将所述被测光信号转换为第一信号后发送给所述被测光处理单元；

所述被测光处理单元，用于接收所述被测光信号发送的所述第一信号，将所述第一信号转换为第二信号，并将所述第二信号发送给所述第一微控制器；

所述第一微控制器，用于接收所述第二信号，根据所述第二信号获得所述待检测光纤的损耗，当所述损耗大于预设损耗时，向所述测试模块发送所述第一指示信息。

可选的，所述光功率检测模块还包括：无线传输单元；

所述无线传输单元与所述第一微控制器连接；

所述无线传输单元，用于向外发送所述第一微控制器获得的所述待检测光纤的损耗。

可选的，所述测试模块包括测试单元和光纤检测切换单元，所述测试单元与所述光纤检测切换单元连接，所述测试单元与所述至少两个光功率检测模块连接，所述光纤检测切换单元用于与所述至少两根检测光纤连接；

所述测试单元，用于接收来自所述光功率检测模块的所述第一指示信息，根据所述第一指示信息，确定所述光功率检测模块连接的待检测光纤为目标检测光纤，并向所述光纤检测切换单元发送第二指示信息，以及向所述光纤检测切换单元发送检测用光信号，且接收所述检测用光信号对应的背向散射光信号，并根据所述检测用光信号以及所述检测用光信号对应的所述背向散射光信号确认所述目标待检测光纤中的故障信息，所述第二指示信息用于指示需要对所述目标检测光纤进行检测；

所述光纤检测切换单元，用于接收所述第二指示信息，以及接收所述检测用光信号，并所述第二指示信息将所述检测用光信号发送给所述目标检测光纤，并接收来自所述目标检测光纤的所述检测用光信号对应的背向散射光信号以及将所述检测用光信号对应的背向散射光信号发送给所述测试单元。

可选的，所述测试单元包括：检测用光信号发生单元、光电探测单元、耦合器、放大器单元和第二微控制器；

所述第二微控制器与所述检测用光信号发生单元、所述放大器单元连接，所述耦合器分别与所述检测用光信号发生单元、所述光电探测单元连接，所述光电探测单元还与所述放大器单元连接，所述第二微控制器与所述至少两个光功率检测模块连接，所述耦合器和所述第二微控制器还与所述光纤检测切换单元连接；

所述第二微控制器，用于接收来自所述光功率检测模块的所述第一指示信息，并根据所述第一指示信息向所述光纤检测切换单元发送所述第二指示信息，以及控制所述检测用光信号发生单元产生所述检测用光信号，并接收来自所述放大器单元发送的处理后的电信号，根据所述检测用光信号的产生时间与所述处理后的电信号的接收时间之间的时间差，确认所述目标待检测光纤中的故障信息；

所述检测用光信号发生单元，用于在所述第二微控制器的控制下产生所述检测用光信号，将所述检测用光信号通过所述耦合器输送到所述目标待检测光纤；

所述光电探测单元，用于接收通过所述耦合器输送来的所述背向散射光信号，将所述背向散射光信号转换为电信号，并将所述电信号发送至所述放大器单元；

所述放大器单元，用于所述电信号进行增稳处理，获得处理后的电信号，并将所述处理后的电信号发送给所述第二微控制器。

可选的，检测用光信号发生单元包括：控制子单元和发光子单元；

所述控制子单元与所述第二微控制器、所述发光子单元连接；

所述控制子单元，用于在所述第二微控制器的控制下控制所述发光子单元产生所述检测用光信号；

所述发光子单元，用于产生所述检测用光信号。

可选的，光电探测单元包括：感光子单元和驱动子单元；

所述驱动子单元与所述感光子单元、所述放大器单元连接；

所述感光子单元，用于接收所述背向散射光信号，并根据所述背向散射光信号获得所述电信号；

所述驱动子单元，用于将所述电信号发送至所述放大器单元。

可选的，所述发光子单元包括半导体激光二极管。

可选的，所述感光子单元包括雪崩光电二极管。

可选的，所述光纤检测切换单元包括MEMS光开关。

本申请实施例提供一种光纤检测装置，包括测试模块和至少两个光功率检测模块，测试模块用于与至少两根待检测光纤连接，至少两个光功率检测模块分别用于与至少两根待检测光纤连接。通过光功率检测模块实时在线检测连接的待检测光纤的损耗，在损耗大于预设损耗时，确定连接的待检测光纤为目标检测光纤，从而使测试模块向目标检测光纤发送检测用光信号，以及时确认目标检测光纤的故障信息。并且，测试模块在确定有损耗大于预设损耗的目标检测光纤后才向目标检测光纤发送检测用光信号，避免光纤检测装置对待检测光纤的无目的的轮询检测，延长光纤检测装置的使用时长。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，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他的附图。

图1为本申请一实施例提供的光纤检测装置的结构示意图；

图2为本申请另一实施例提供的光纤检测装置的结构示意图；

图3为本申请另一实施例提供的光纤检测装置的结构示意图；

图4为本申请一实施例提供的光功率检测模块的结构示意图；

图5为本申请另一实施例提供的光纤检测装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

光纤具有传播信号速率高、容量大的优点，因此，由光纤构成的光缆越来越多的应用于通信领域。然而，光纤在使用过程中存在老化现象，随着光缆通信的大规模使用以及早期敷设光缆的老化，光缆出现故障的次数在不断增加，而光缆发生故障，会造成极大的损失。因此，如何高效的对光纤进行维护和管理的尤为重要。

现有技术中，光缆的检测是通过对光缆内某一根光纤或是几根光纤的检测来实现对整条光缆的间接检测。

传统的检测光纤线路的方式为OTDR检测法，通过OTDR检测仪向被检测光纤发出检测用光信号，若光纤中有断点，则测试用光脉冲在断点处产生背向散射光信号，反射回OTDR检测仪。OTDR检测仪根据发出检测用光信号的时间以及接收到背向散射光信号的时间，确定光线中存在断点以及断点的位置。传统的OTDR检测法中，OTDR检测仪用于检测一根待检测光纤，这样，OTDR检测仪对光纤得见检测效率低。因此，目前在进行使用OTDR检测仪对光纤检测时，通常使OTDR检测仪对多根待检测光纤进行轮询检测。

然而，使OTDR检测仪对多根待检测光纤进行轮询检测时，由于待检测光纤数量较多，OTDR检测仪对同一根待检测光纤的连续两次检测之间的时间间隔较长。而在该时间间隔中，待检测光纤如果发生故障，则只能在下次轮询到该待检测光纤时才能被检测到，导致检测具有滞后性，难以及时发现光纤的故障。并且，OTDR检测仪的使用时长时有限的，不适合用于长期的实时在线检测。

因此，为解决现有技术中存在的技术问题，本申请提出一种光纤检测装置，该光纤检测装置可以对多根待检测光纤进行轮询检测，其中，每根待检测光纤上设置有光纤功率检测模块，用于检测待检测光纤的损耗，当待检测光纤的损耗大于或等于预设损耗时，使光纤检测装置对该待检测光纤进行检测。这样，通过每根待检测光纤上设置的光纤功率检测模块可以实时的对光纤的故障进行预警，在待检测光纤存在故障风险或已经存在故障时，对该待检测光纤进行检测，可以及时发现光纤的故障。并且，延长了光纤检测装置使用时长。

图1为本申请一实施例提供的光纤检测装置的结构示意图。如图1所示，本实施例提供的光纤检测装置包括：测试模块110和至少两个光功率检测模块120。

其中，测试模块110与至少两个光功率检测模块120连接。测试模块110用于与至少两根待检测光纤连接，至少两个光功率检测模块120分别用于与至少两根待检测光纤连接。

光功率检测模块120，用于检测连接的待检测光纤的损耗，当损耗大于预设损耗时，向测试模块110发送第一指示信息，第一指示信息用于指示测试模块110发送检测用光信号；

测试模块110，用于接收光功率检测模块120发送的第一指示信息，根据第一指示信息，确定光功率检测模块120连接的待检测光纤为目标检测光纤，向目标检测光纤发送检测用光信号，并接收检测用光信号在目标检测光纤中传输产生的背向散射光信号，根据检测用光信号以及检测用光信号对应的背向散射光信号确认目标待检测光纤中的故障信息。

对于图1所示的光纤检测装置，以包括N个光功率检测模块120为例进行说明，相应的，待检测光纤的数量为N根。

测试模块110与N个光功率检测模块120通过待检测光纤连接，以使测试模块110发送的检测用光信号在待检测光纤中传输；也通过信号线与光功率检测模块120连接，以使光功率检测模块120将第一指示信息发送给测试模块110。

N根待检测光纤连接到测试模块110中，N个光功率检测模块120分别用于与N个待检测光纤连接。这样，每根待检测光纤上均设置有光功率检测模块120，通过设置的光功率检测模块120获取连接的待检测光纤的损耗。

在使用图1所示的光纤检测装置进行光纤检测时，光纤的损耗能反应光纤的质量问题，损耗高，说明光纤存在故障隐患。因此，通过在每根待检测光纤上设置光功率检测模块120，通过光功率检测模块120实时检测连接的待检测光纤的损耗。

设置在待检测光纤上的光功率检测模块120，检测到连接的待检测光纤的损耗小于或等于预设损耗，说明待检测光纤可以正常传输信息。此时，测试模块110可以处于休眠状态，即测试模块110不进行光纤检测。当测试模块110接收到第一指示信息后，切换为正常工作状态以进行光纤检测。

这样，在设置在待检测光纤上的光功率检测模块120，检测到连接的待检测光纤的损耗大于预设损耗时，使测试模块110切换为正常工作状态，否则，测试模块110可以处于休眠状态，减少光纤检测装置的功耗。

并且，光纤检测装置处于正常工作的时长是有限的，在检测到连接的待检测光纤的损耗大于预设损耗时，使测试模块110切换为正常工作状态，否则，测试模块110可以处于休眠状态，相当于延长了光纤检测装置处于正常工作的时长。例如，OTDR测试仪的使用寿命为7000小时，OTDR测试仪使用时长超过7000小时时，检测准确率降低。由于现有技术中OTDR测试仪需要实时处于正常工作状态，导致OTDR测试仪不适用于实时在线检测，并且，使用天数较少。

而本实施例的光纤检测装置，使用寿命同样为7000小时，但是，由于不是实时处于正常工作状态，因此，在总的使用寿命一样的情况下，使用的天数较多，相当于延长了光纤检测装置处于正常工作的时长。

当连接的待检测光纤的损耗大于预设损耗时，向测试模块110发送第一指示信息，第一指示信息用于指示测试模块110发送检测用光信号，以对损耗大于预设损耗的待检测光纤进行检测。

其中，第一指示信息中例如包括损耗大于预设损耗的待检测光纤的标识，以对对应标识的待检测光纤进行检测。

测试模块110接收第一指示信息，切换为正常工作状态以进行光纤检测，根据第一指示信息确定当前需要检测的目标检测光纤，即目标检测光纤为损耗大于预设损耗的待检测光纤。

然后，测试模块110向目标检测光纤发送检测用光信号，检测用光信号在目标检测光纤中传输。如果目标检测光纤中有故障，例如，目标检测光纤中有断点，则检测用光信号在传输到目标检测光纤中的断点位置时会发生反射，产生背向散射光信号。背向散射光信号在目标检测光纤中传输，并发送到测试模块110。

测试模块110接收到背向散射光信号后，根据检测用光信号以及背向散射光信号，确认目标待检测光纤中的故障信息。其中，故障信息例如为目标待检测光纤中的断点位置。

本实施例提供的光纤检测装置，包括测试模块和至少两个光功率检测模块，测试模块用于与至少两根待检测光纤连接，至少两个光功率检测模块分别用于与至少两根待检测光纤连接。通过光功率检测模块实时在线检测连接的待检测光纤的损耗，在损耗大于预设损耗时，确定连接的待检测光纤为目标检测光纤，从而使测试模块向目标检测光纤发送检测用光信号，以及时确认目标检测光纤的故障信息。并且，测试模块在确定有损耗大于预设损耗的目标检测光纤后才向目标检测光纤发送检测用光信号，避免光纤检测装置对待检测光纤的无目的的轮询检测，延长光纤检测装置的使用时长。

图2为本申请另一实施例提供的光纤检测装置的结构示意图。在图1所示实施例的基础上，本实施例所示的光纤检测装置中，测试模块110包括：测试单元111和光纤检测切换单元112。

其中，测试单元111与光纤检测切换单元112连接，测试单元111与至少两个光功率检测模块120连接，光纤检测切换单元112用于与至少两根检测光纤连接；

测试单元111，用于接收来自光功率检测模块120的第一指示信息，根据第一指示信息，确定光功率检测模块120连接的待检测光纤为目标检测光纤，并向光纤检测切换单元112发送第二指示信息，第二指示信息用于指示需要对目标检测光纤进行检测，以及向光纤检测切换单元112发送检测用光信号，且接收检测用光信号对应的背向散射光信号，并根据检测用光信号以及检测用光信号对应的背向散射光信号确认目标待检测光纤中的故障信息；

光纤检测切换单元112，用于接收第二指示信息，以及接收检测用光信号，并第二指示信息将检测用光信号发送给目标检测光纤，并接收来自目标检测光纤的检测用光信号对应的背向散射光信号以及将检测用光信号对应的背向散射光信号发送给测试单元111。

对于图2所示的光纤检测装置，在图1所示的光纤检测装置的基础上，测试模块110包括：测试单元111和光纤检测切换单元112。测试单元111一方面通过光纤与光纤检测切换单元112连接，已将检测用光信号发送到待检测光纤，一方面通过信号线与光纤检测切换单元112连接，已向光纤检测切换单元112发送第二指示信息。并且，光功率检测模块120通过信号线与测试单元111连接，已将第一指示信息发送给测试单元111。

光纤检测切换单元112用于与N根待检测光纤连接，通过光纤检测切换单元112可以对待检测光纤进行切换，以对每根待检测光纤进行检测。

图2所示的光纤检测装置对待检测光纤进行检测时，连接在每根待检测光纤上的光功率检测模块120实时检测连接的待检测光纤的损耗，当连接的待检测光纤的损耗大于预设损耗时，通过信号线向测试单元111发送第一指示信息。

测试单元111接收到自光功率检测模块120的第一指示信息后，根据第一指示信息确定目标检测光纤，并通过信号线向光纤检测切换单元112发送第二指示信息。光纤检测切换单元112根据第二指示信息进行切换，使得测试单元111发送的检测用光信号传输到目标检测光纤中，对目标检测光纤进行检测。

在一些实施例中，光纤检测切换单元112例如可以包括MEMS光开关。其中，MEMS光开关是基于微机电系统(Micro-Electro-Mechanical System)实现光路切换的器件。测试单元111发出的第二指示信息在MEMS光开关出产生静电力或磁电力，从而移动或改变MEMS光开关微镜的角度，把输入光切换到MEMS光开关的与目标检测光纤对饮的输出端。

测试单元111根据第一指示信息，通过与光纤检测切换单元112之间的光纤将检测用光信号发送给光纤检测切换单元112，从而使检测用光信号在目标检测光纤中传输。如果目标检测光纤中有断点，则检测用光信号在传输到目标检测光纤中的断点位置时会发生反射，产生背向散射光信号。背向散射光信号在目标检测光纤中传输，通过光纤检测切换单元112发送到测试单元111。

测试单元111根据发送检测用光信号的时间与接收背向散射光信号的时间之间的时间差，确认目标待检测光纤中的故障信息。

需要说明的是，对于本实施例提出的光纤检测装置，根据不同的测试需求，测试单元111、光纤检测切换单元112和光功率检测模块120可以进行组合使用或者单独使用。

例如，当需要对单根待检测光纤进行检测时，可以单独使用测试单元111完成。

当需要对N根待检测光纤进行检测时，可以将测试单元111和光纤检测切换单元112组合使用，以对N根待检测光纤进行轮询。

当需要对N根待检测光纤进行实时在线检测时，将测试单元111、光纤检测切换单元112和光功率检测模块120可以进行组合使用。

本实施例提供的光纤检测装置，在图1所示实施例的基础上，测试模块包括测试单元和光纤检测切换单元，通过光功率检测模块实时在线检测连接的待检测光纤的损耗，在损耗大于预设损耗时，确定连接的待检测光纤为目标检测光纤。通过光纤检测切换单元将接收检测用光信号的待检测光纤切换为目标光纤，从而使测试单元向目标检测光纤发送检测用光信号，这样，可以及时确认目标检测光纤的故障信息。并且，测试单元在确定有损耗大于预设损耗的目标检测光纤后才向目标检测光纤发送检测用光信号，避免光纤检测装置对待检测光纤的无目的的轮询检测，延长光纤检测装置的使用时长。

图3为本申请另一实施例提供的光纤检测装置的结构示意图。如图3所示，本实施例所示的光纤检测装置中，光功率检测模块120包括：被测光接收单元121、被测光处理单元122和第一微控制器123。

被测光处理单元122连接在被测光接收单元121与第一微控制器123之间，第一微控制器123与测试模块110连接，被测光接收单元121用于与待检测光纤连接；

被测光接收单元121，用于接收连接的待检测光纤中的被测光信号，并将被测光信号转换为第一信号后发送给被测光处理单元122；

被测光处理单元122，用于接收被测光信号发送的第一信号，将第一信号转换为第二信号，并将第二信号发送给第一微控制器123；

第一微控制器123，用于接收第二信号，根据第二信号获得待检测光纤的损耗，当损耗大于预设损耗时，向测试模块110发送第一指示信息。

可选的，继续参照图3，光功率检测模块120还包括：无线传输单元124；

无线传输单元124与第一微控制器123连接；

无线传输单元124，用于向外发送第一微控制器123获得的待检测光纤的损耗。

需要说明的是，图3中仅仅示出了与待检测光纤1连接的光功率检测模块120还包括：无线传输单元124。实际上，与每根待检测光纤连接的光功率检测模块120均包括无线传输单元124，只是在图3中未示出。

可选的，继续参照图3，测试单元111包括：检测用光信号发生单元1111、光电探测单元1112、耦合器1113、放大器单元1114和第二微控制器1115；

第二微控制器1115与检测用光信号发生单元1111、放大器单元1114连接，耦合器1113分别与检测用光信号发生单元1111和光电探测单元1112连接，光电探测单元1112还与放大器单元1114连接，第二微控制器1115与至少两个光功率检测模块120连接，耦合器1113和第二微控制器1115还与光纤检测切换单元112连接；

第二微控制器1115，用于接收来自光功率检测模块120的第一指示信息，并根据第一指示信息向光纤检测切换单元112发送第二指示信息以及控制检测用光信号发生单元1111产生检测用光信号，并接收来自放大器单元1114发送的处理后的电信号，根据检测用光信号的产生时间与处理后的电信号的接收时间之间的时间差，确认目标待检测光纤中的故障信息；

检测用光信号发生单元1111，用于在第二微控制器1115的控制下产生检测用光信号，将检测用光信号通过耦合器1113输送到目标待检测光纤；

光电探测单元1112，用于接收通过耦合器1113输送来的背向散射光信号，将背向散射光信号转换为电信号，并将电信号发送至放大器单元1114；

放大器单元1114，用于电信号进行增稳处理，获得处理后的电信号，并将处理后的电信号发送给第二微控制器1115。

对于图3所示的光纤检测装置，整体连接关系为：

被测光处理单元122连接在被测光接收单元121与第一微控制器123之间，第一微控制器123通过信号线与第二微控制器1115连接，被测光接收单元121用于与待检测光纤连接。无线传输单元124与第二微控制器1115连接。

第二微控制器1115通过信号线与检测用光信号发生单元1111、放大器单元1114连接，耦合器1113分别与检测用光信号发生单元1111和光电探测单元1112连接，耦合器1113与光纤检测切换单元112连接，光电探测单元1112还与放大器单元1114连接，第二微控制器1115与至少两个光功率检测模块120连接，第二微控制器1115还通过信号线与光纤检测切换单元112连接。

其工作中原理为：

在待检测光纤传输通信信号时，被测光接收单元121接收连接的待检测光线中与通信信号对应的被测光信号，其中，被测光信号可以反映待检测光纤的光损耗情况，将被测光信号转换为第一信号，其中，第一信号例如为电流信号，该电流信号可以为模拟电流信号。被测光接收单元121将第一信号发送给被测光处理单元122。其中，如图4所示，被测光接收单元121例如为INGAAS－PIN光电探测器。

被测光处理单元122例如包括前置放大器和模数转换器，前置放大器接收第一信号，将第一信号进行处理，获得第三信号，第三信号例如为模拟电压信号，将第三信号发送给模数转换器，进行模数转换，获得第二信号，第二信号为数字信号。模数转换器将第二信号发送给第一微控制器123。其中，如图4所示，前置放大器例如为光电前置放大器AD795，模数转换器例如为24位模数转换器ADS1232。

第一微控制器123根据第二信号得待检测光纤的损耗，当损耗大于预设损耗时，向第二微控制器1115发送第一指示信息。其中，第一微控制器123和第二微控制器1115例如可以是STM32微处理器。第一微控制器123的引脚与待检测光纤对应，并且，每个第一微控制器123连接在第二微控制器1115的其中一个引脚上，当与第一微控制器123的一个引脚对应的待检测光纤的损耗大于预设损耗时，该第一微控制器123向第二微控制器1115发送第一指示信息，则第二微控制器1115上与该第一微控制器123连接的引脚检测到第一指示信息，从而确定目标检测光纤。

并且，第一微控制器123与无线传输单元124连接，因此，通过无线传输单元124可以将待检测光纤的损耗发送出去，例如，发送给中心服务器，以对可以反应待检测光纤的老化程度数据进行收集和管理，从而通过对待检测光纤的老化程度数据的分析，更好的对待检测光纤进行管理。其中，如图4所示，无线传输单元124包括SIM908芯片和SIM卡座电路，SIM908芯片与STM32微处理器、SIM卡座电路连接。STM32微控制器可以将待检测光纤的损耗通过串行通信口传送给SIM908芯片的内设GPRS，通过天线发送出去。

因此，在一些实施例中，可以将光功率检测模块120单独使用，用来获取可以反应待检测光纤的老化程度数据进行收集和管理，以通过对待检测光纤的老化程度数据的分析，更好的对待检测光纤进行管理。

需要说明的是，无线传输单元124例如可以设置有SIM卡模块，用来放置SIM卡，这样，无线传输单元124通过可以通过数据流量、无线网将反应待检测光纤的老化程度数据发送给中心服务器。或者，无线传输单元124还可以包括天线，通过天线将反应待检测光纤的老化程度数据发送给中心服务器。本申请对此不限制。

第二微控制器1115确定目标检测光纤后，向光纤检测切换单元112发送第二指示信息，光纤检测切换单元112根据第二指示信息进行切换，使得检测用光信号发生单元1111发送出的检测用光信号传输到目标检测光纤中，对目标检测光纤进行检测。

第二微控制器1115控制检测用光信号发生单元1111发出检测用光信号，检测用光信号通过耦合器1113、光纤检测切换单元112发送到目标检测光纤中。如果目标检测光纤中有断点，则检测用光信号在传输到目标检测光纤中的断点位置时会发生反射，产生背向散射光信号。背向散射光信号在目标检测光纤中传输，通过光纤检测切换单元112、耦合器1113，被到光电探测单元1112探测到。

光电探测单元1112将背向散射光信号转换为电信号后发送至放大器单元1114。

由于目标光纤中断点的距离的远近不同，导致光电探测单元1112输出的电信号变化的幅度很大。为了得到一个幅值变化较小的电信号放大器单元1114中例如可以设置一具有自动增益控制(AGC)功能的放大器，自动增益控制，从而实现对电信号的增稳处理。放大器单元1114将增稳处理后的电信号发送给第二微控制器1115。

第二微控制器1115中设有计时模块，可以获取检测用光信号的产生时间与处理后的电信号的接收时间之间的时间差，第二微控制器1115根据计时模块记录的时间差，确认目标待检测光纤中的故障信息。其中，计算公式为：

其中，c为光信号在光线中的传播速度，T为光信号在待测距离L上的往返时间，n为光纤芯群折射率。因此只要测量出光信号在待测距离L上的往返时间T，便可以得到目标测光纤中断点的位置。

本实施例提供的光纤检测装置，通过光功率检测模块实时在线检测连接的待检测光纤的损耗，在损耗大于预设损耗时，确定连接的待检测光纤为目标检测光纤。通过光纤检测切换单元将接收检测用光信号的待检测光纤切换为目标光纤，从而使检测用光信号发生单元向目标检测光纤发送检测用光信号，这样，可以及时确认目标检测光纤的故障信息。并且，测试单元在确定有损耗大于预设损耗的目标检测光纤后才向目标检测光纤发送检测用光信号，避免光纤检测装置对待检测光纤的无目的的轮询检测，延长光纤检测装置的使用时长。通过无线传输模块将反应待检测光纤的老化程度数据进行收集和管理，从而通过对待检测光纤的老化程度数据的分析，更好的对待检测光纤进行管理。

图5为本申请另一实施例提供的光纤检测装置的结构示意图。如图5所示，本实施例所示的光纤检测装置中，检测用光信号发生单元1111包括：控制子单元411和发光子单元412。

其中，控制子单元411与第二微控制器1115、发光子单元412连接；

控制子单元411，用于在第二微控制器1115的控制下控制发光子单元产生检测用光信号；

发光子单元412，用于产生检测用光信号。

可选的，继续参照图5，光电探测单元1112包括：感光子单元413和驱动子单元414；

驱动子单元414与感光子单元413、放大器单元1114连接；

感光子单元413，用于接收背向散射光信号，并根据背向散射光信号获得电信号；

驱动子单元414，用于将电信号发送至放大器单元1114。

对于图5所示的光纤检测装置，其连接关系为：

被测光处理单元122连接在被测光接收单元121与第一微控制器123之间，第一微控制器123通过信号线与第二微控制器1115连接，被测光接收单元121用于与待检测光纤连接。无线传输单元124与第二微控制器1115连接。

第二微控制器1115通过信号线与控制子单元411、放大器单元1114连接，控制子单元411还与发光子单元412连接，发光子单元412与耦合器1113连接，耦合器1113还与光纤检测切换单元112、感光子单元413连接，感光子单元413与驱动子单元414连接，驱动子单元414还与放大器单元1114连接，第二微控制器1115与至少两个光功率检测模块120连接，第二微控制器1115还通过信号线与光纤检测切换单元112连接。

在上述实施例的基础上，其工作中原理为：

第二微控制器1115接收到来自光功率检测模块120的第一指示信息后，确定目标检测光纤，向光纤检测切换单元112发送第二指示信息，光纤检测切换单元112根据第二指示信息进行切换，使得检测用光信号发生单元1111发送出的检测用光信号传输到目标检测光纤中，对目标检测光纤进行检测。

第二微控制器1115控制控制子单元411，使控制子单元411驱动发光子单元412发出检测用光信号，检测用光信号通过耦合器1113、光纤检测切换单元112发送到目标检测光纤中。其中，在一些实施例中，发光子单元412例如可以包括半导体激光二极管，半导体激光二极管在控制子单元411的驱动下，产生并发出检测用光信号。

如果目标检测光纤中有断点，则检测用光信号在传输到目标检测光纤中的断点位置时会发生反射，产生背向散射光信号。背向散射光信号在目标检测光纤中传输，通过光纤检测切换单元112、耦合器1113，被感光子单元413探测到，感光子单元413将背向散射光信号转换为电信号，将电信号通过驱动子单元414发送给放大器单元1114。其中，在一些实施例中，被感光子单元413例如可以是雪崩光电二极管。

本实施例提供的光纤检测装置，通过光功率检测模块实时在线检测连接的待检测光纤的损耗，在损耗大于预设损耗时，确定连接的待检测光纤为目标检测光纤。此时，通过光纤检测切换单元将接收检测用光信号的待检测光纤切换为目标光纤，发光子单元发送检测用光信号并在目标光纤中传输，感光子单元检测到背向散射光信号。这样，可以及时确认目标检测光纤的故障信息。并且，测试单元在确定有损耗大于预设损耗的目标检测光纤后才向目标检测光纤发送检测用光信号，避免光纤检测装置对待检测光纤的无目的的轮询检测，延长光纤检测装置的使用时长。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种光纤检测装置，其特征在于，包括：测试模块和至少两个光功率检测模块，所述测试模块与所述至少两个光功率检测模块连接；

所述测试模块用于与至少两根待检测光纤连接，所述至少两个光功率检测模块分别用于与所述至少两根待检测光纤连接；

所述光功率检测模块，用于检测连接的待检测光纤的损耗，当所述损耗大于预设损耗时，向所述测试模块发送第一指示信息，所述第一指示信息用于指示所述测试模块发送检测用光信号；

所述测试模块，用于接收所述光功率检测模块发送的所述第一指示信息，根据所述第一指示信息，确定所述光功率检测模块连接的待检测光纤为目标检测光纤，向所述目标检测光纤发送检测用光信号，并接收所述检测用光信号在所述目标检测光纤中传输产生的背向散射光信号，根据所述检测用光信号以及所述检测用光信号对应的所述背向散射光信号，确认所述目标待检测光纤中的故障信息。

2.根据权利要求1所述的光纤检测装置，其特征在于，所述光功率检测模块包括：被测光接收单元、被测光处理单元和第一微控制器；

所述被测光处理单元连接在所述被测光接收单元与第一微控制器之间，所述第一微控制器与所述测试模块连接，所述被测光接收单元用于与待检测光纤连接；

所述被测光接收单元，用于接收连接的待检测光纤中的被测光信号，并将所述被测光信号转换为第一信号后发送给所述被测光处理单元；

所述被测光处理单元，用于接收所述被测光信号发送的所述第一信号，将所述第一信号转换为第二信号，并将所述第二信号发送给所述第一微控制器；

所述第一微控制器，用于接收所述第二信号，根据所述第二信号获得所述待检测光纤的损耗，当所述损耗大于预设损耗时，向所述测试模块发送所述第一指示信息。

3.根据权利要求2所述的光纤检测装置，其特征在于，所述光功率检测模块还包括：无线传输单元；

所述无线传输单元与所述第一微控制器连接；

所述无线传输单元，用于向外发送所述第一微控制器获得的所述待检测光纤的损耗。

4.根据权利要求1-3任一项所述的光纤检测装置，其特征在于，所述测试模块包括测试单元和光纤检测切换单元，所述测试单元与所述光纤检测切换单元连接，所述测试单元与所述至少两个光功率检测模块连接，所述光纤检测切换单元用于与所述至少两根检测光纤连接；

所述测试单元，用于接收来自所述光功率检测模块的所述第一指示信息，根据所述第一指示信息，确定所述光功率检测模块连接的待检测光纤为目标检测光纤，并向所述光纤检测切换单元发送第二指示信息，以及向所述光纤检测切换单元发送检测用光信号，且接收所述检测用光信号对应的背向散射光信号，并根据所述检测用光信号以及所述检测用光信号对应的所述背向散射光信号确认所述目标待检测光纤中的故障信息，所述第二指示信息用于指示需要对所述目标检测光纤进行检测；

所述光纤检测切换单元，用于接收所述第二指示信息，以及接收所述检测用光信号，并所述第二指示信息将所述检测用光信号发送给所述目标检测光纤，并接收来自所述目标检测光纤的所述检测用光信号对应的背向散射光信号以及将所述检测用光信号对应的背向散射光信号发送给所述测试单元。

5.根据权利要求4所述的光纤检测装置，其特征在于，所述测试单元包括：检测用光信号发生单元、光电探测单元、耦合器、放大器单元和第二微控制器；

所述第二微控制器与所述检测用光信号发生单元、所述放大器单元连接，所述耦合器分别与所述检测用光信号发生单元、所述光电探测单元连接，所述光电探测单元还与所述放大器单元连接，所述第二微控制器与所述至少两个光功率检测模块连接，所述耦合器和所述第二微控制器还与所述光纤检测切换单元连接；

所述第二微控制器，用于接收来自所述光功率检测模块的所述第一指示信息，并根据所述第一指示信息向所述光纤检测切换单元发送所述第二指示信息，以及控制所述检测用光信号发生单元产生所述检测用光信号，并接收来自所述放大器单元发送的处理后的电信号，根据所述检测用光信号的产生时间与所述处理后的电信号的接收时间之间的时间差，确认所述目标待检测光纤中的故障信息；

所述检测用光信号发生单元，用于在所述第二微控制器的控制下产生所述检测用光信号，将所述检测用光信号通过所述耦合器输送到所述目标待检测光纤；

所述光电探测单元，用于接收通过所述耦合器输送来的所述背向散射光信号，将所述背向散射光信号转换为电信号，并将所述电信号发送至所述放大器单元；

所述放大器单元，用于所述电信号进行增稳处理，获得处理后的电信号，并将所述处理后的电信号发送给所述第二微控制器。

6.根据权利要求5所述的光纤检测装置，其特征在于，检测用光信号发生单元包括：控制子单元和发光子单元；

所述控制子单元与所述第二微控制器、所述发光子单元连接；

所述控制子单元，用于在所述第二微控制器的控制下控制所述发光子单元产生所述检测用光信号；

所述发光子单元，用于产生所述检测用光信号。

7.根据权利要求5所述的光纤检测装置，其特征在于，光电探测单元包括：感光子单元和驱动子单元；

所述驱动子单元与所述感光子单元、所述放大器单元连接；

所述感光子单元，用于接收所述背向散射光信号，并根据所述背向散射光信号获得所述电信号；

所述驱动子单元，用于将所述电信号发送至所述放大器单元。

8.根据权利要求6所述的光纤检测装置，其特征在于，所述发光子单元包括半导体激光二极管。

9.根据权利要求7所述的光纤检测装置，其特征在于，所述感光子单元包括雪崩光电二极管。

10.根据权利要求4所述的光纤检测装置，其特征在于，所述光纤检测切换单元包括MEMS光开关。

Images