KR19990040878U

KR19990040878U - Water penetration detection device for optical fiber cable junction box

Info

Publication number: KR19990040878U
Application number: KR2019980007559U
Authority: KR
Inventors: 이재성
Original assignee: 이재성
Priority date: 1998-05-11
Filing date: 1998-05-11
Publication date: 1999-12-06

Abstract

본 고안은 광섬유 케이블 접속함체용 방수감지장치(1)에 관한 것으로서 광섬유케이블은 석영계 유리를 주재료로 사용하고 있으므로 광섬유케이블 접속 시설시 많은 주의가 필요로 한다. 그에 대한 예는 다음과 같다. 접속점내 작업후, 작업상의 문제나 맨홀상태, 함체의 결함등에 의하여 광접속함체 내로 물 침투가 발생하면 광섬유는 물분자와의 화학적 결합을 통하여 광섬유손실증가 및 수명단축, 코어단선을 일으키게 된다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 광접속함체내 물 침투 발생시, 고안된 방수감지장치(1)의 흡수홀(6-4)부로 감지조정부(C)내에 있는 감지함(6)의 흡수중합제(6-3)가 물을 흡수하면 부푸는 상승작용으로 방수감지판(6-2)이 따라서 올라가게 되어 감지덮개판(5-1) 밑에 있는 팁과 방수감지판(6-2) 홈부와 맞물여 광섬유에 압력이 가하게 되어 광섬유에 굴곡이 생기게 되어 손실이 발생하게 된다. 이때 손실이 발생하는 이 지점을 광섬유손실측정기(OTDR:Optical Time Domain Reflector Meter)로 모니터링을 함으로써 고장접속점을 감시하거나 광원(Light Source), 광파워메타(Optical Power Meter)를 이용한 자동경보장치를 설치함으로서 선로의 이상유무를 감지하여 대용량 전송을 하는 광섬유케이블 선로사고 예방 활동에 큰 효과를 얻을 수 있다. 또한 이 장치는 광접속함체의 종류에 관계없이 설치가능 하며 신설 및 기설함체 모두에 적용 할수 있고, 재사용이 가능 하므로 경제적 측면에서도 매우 큰 효과를 얻을 수 있다. 방수감지장치(1)의 용도로는 가공, 관로, 직매, 수저용광케이블 등에 사용되는 광접속함체내의 방수감지장치(1) 용도로 사용된다.The present invention relates to a waterproof sensing device (1) for an optical fiber cable connection enclosure, and since the optical fiber cable uses quartz-based glass as a main material, much care must be taken in the optical fiber cable connection facility. An example of this is as follows. If water penetrates into the optical splice enclosure due to operational problems, manhole conditions, or defects in the enclosure after working in the junction, the optical fiber will increase fiber loss, shorten life span and core short circuit through chemical bonding with water molecules. In order to solve this problem, in the case of water penetration in the optical junction box, the absorption polymerizer 6-3 of the sensing box 6 in the sensing adjusting unit C to the absorption hole 6-4 of the designed waterproof sensing device 1 is provided. When water absorbs water, the waterproof sensing plate (6-2) rises along the swelling synergistic action, and it meshes with the tip of the sensing cover plate (5-1) and the groove of the waterproof sensing plate (6-2) to The pressure is applied, causing the fiber to bend, causing loss. At this time, the point where the loss occurs is monitored by the Optical Time Domain Reflector Meter (OTDR) to monitor the faulty connection point or to install an automatic alarm device using a light source and an optical power meter. By detecting the abnormality of the line, it can have a great effect on the fiber cable cable accident prevention activity that transmits large capacity. In addition, this device can be installed regardless of the type of optical splice enclosure, and can be applied to both new and existing enclosures and can be reused. The waterproof sensing device 1 is used for the waterproof sensing device 1 in optical connection enclosures used in processing, pipelines, direct sales, cutlery optical cables, and the like.

Description

Water penetration detection device for optical fiber cable junction box

발명의 속하는 기슬분야은 방수감지에 대한 내용으로 그 분야의 종래 기술은 가스압력유지장치이다. 이러한 가스압력유지장치는 케이블과 접속함체내에 질소가스를 삽입하여 물 침투에 대한 여부를 자동으로 감지하여 물이 침투시 질소가스압력이 떨어지는 것을 확인하는 방식에 관한것으로서 우선 공기주입장치에 공기를 삽입하여 공기주입기에 습도, 압력, 공기압축등의 이상시에 대비한 경보장치를 설치한다. 만약에 습도경보가 주위온도 21±3℃에서 습도 10% 이상의 공기가 송출되면 자동으로 정지경보가 울리게 된다. 그리고 송출압력경보는 송출압력이 기준치 이상 혹은 이하로 떨어지면 동작하고 임의조정이 가능하다. 공기압축기경보는 공기저장탱크 압력이 1kg/cm².g이하로 하강시 압축기의 고장 경보가 울리게 되는 것이다.The field of gas pertaining to the present invention relates to waterproof detection, and the prior art in the field is a gas pressure maintaining device. The gas pressure holding device is a method of inserting nitrogen gas into a cable and a connection enclosure to automatically detect whether water is infiltrated and to check that the nitrogen gas pressure drops when water is infiltrated. Insert the air injector into the air injector and install an alarm device in case of abnormality such as humidity, pressure or air compression. If the humidity alarm sends out more than 10% humidity at ambient temperature of 21 ± 3 ℃, the stop alarm will sound automatically. The discharge pressure alarm operates when the discharge pressure falls above or below the reference value and can be adjusted arbitrarily. The air compressor alarm sounds when the pressure of the air storage tank drops below 1kg / cm ² .g and the compressor failure alarm is issued.

발명의 이루고자 하는 기술적 과제는 세가지로 나눌수가 있다.The technical problem to be achieved of the invention can be divided into three.

첫번째는 도 1에서 판의 홈부와 팁의 d(d')값과 ℓ(ℓ')에 관계와 두번째는 감지조정부(C)내에 있는 감지함(6)의 판에 대한 중량관계 그리그 세번째는 여장부(B,D)내에 있는 여장광섬유(5)에 대한 곡률반경을 고려해야 한다. 첫번째는 방수감지판(6-2)이 가지고 있는 홈부 d와 ℓ값의 설정과 감지덮개판(6-1)이 가지고 있는 팁의 d'와 ℓ'값의 설정으로 이 값들을 함체내 물 침투시 직선으로 감시장치내를 통과하고 있는 광섬유에 밴딩을 가하여 손실을 발생시키는 요소로서 설정값에 따라 요구하는 손실량을 결정해 주는 값으로 d'/d와 ℓ'/ℓ의 관계를 찾아야 한다. 두번째로 감지조정부(C)내에 있는 감지함(6)의 판에 대한 중량(g/m²)이 커지면 커질수록 흡수중합제(6-3)에 대한 상승작용을 억제하여 손실측정이 어렵게 된다. 세번째로 여장부(B,D)내에 있는 여장광섬유(5)을 10mm로 잡아준다. 그 이유는 곡률반경이 1Omm부터 손실점이 발생하기 때문이다. 그리고 인위적으로 곡률반경을 1Omm이상으로 하면 손실값은 점점 작아지게 되고 반대로 인위적으로 1Omm 이하로 잡으면 손실값이 커지게 된다.The first is the relationship between the d (d ') value and the l (l') of the groove and tip of the plate in FIG. 1 and the second is the weight relationship of the plate of the sensing compartment 6 in the sensing adjustment part C. The radius of curvature for the galvanic fiber (5) in the irritant (B, D) should be taken into account. The first is to set the d and l values of the groove part d of the waterproof sensing plate 6-2 and the d 'and l' values of the tip of the sensing cover plate 6-1. It is a factor that causes loss by banding the optical fiber passing through the monitoring device in a straight line at a time line. It determines the amount of loss required according to the set value. Second, as the weight (g / m ² ) of the plate of the sensing box 6 in the sensing adjusting unit C becomes larger, the synergy of the absorbent polymer 6-3 is suppressed, so that the loss measurement becomes difficult. Third, to hold the woman fiber optical fiber (5) in the woman's neck (B, D) to 10mm. The reason for this is that the radius of curvature starts at 100 mm. If the radius of curvature is artificially set to more than 100 mm, the loss value becomes smaller. On the contrary, if the radius is less than 100 mm, the loss value is increased.

제 1도는 본 고안의 평면도1 is a plan view of the present invention

제 2도는 본 고안의 정면도2 is a front view of the present invention

제 3도는 본 고안의 종단면도3 is a longitudinal cross-sectional view of the present invention

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for main parts of the drawings

1:방수감지장치 4:광섬유호올더 5:여장광섬유1: waterproof sensor 4: optical fiber holder 5: female optical fiber

6:감지함 6-1:감지덮개판 6-2:방수감지판 6-3:흡수중합제 6-4:흡수홀6: sensing box 6-1: sensing cover plate 6-2: waterproofing sensing plate 6-3: absorption polymer 6-4: absorption hole

본 고안은 광섬유케이블 접속함체용 방수감지장치(1)에 관한 것으로서, 접속점내 작업 후에 작업상에 문제나 맨홀상태, 함체결함등에 의하여 광접속함체 내로 물 침투 발생시 이를 감지 할수 있도록 한 장치로서 물에 대한 침투 여부를 정확하고 확실한 감지 활동을 보장해 주는 것이다. 반면에 현재 시설되고 있는 광접속함체는 한번 시설하여 사용하게 되면 접속점내 작업 후에 작업상에 문제나 맨홀상태, 함체결함등으로 인해 광접속함체 내로 물 침투 발생시 물 침투에 대한 확인 할 수 있는 방법이 전혀 알수 없으므로 이러한 문제점을 해결 하기 위해서 본 고안은 광접속함체의 종류에 관계 없이 기존 시설에 설치가 가능하며 물 침투 여부에 대한 정확하고 확실한 감지활동을 보장해 주는 것을 목적으로 사용된다.The present invention relates to a waterproof sensing device (1) for an optical fiber cable splice enclosure, and to detect water infiltration into an optical splice enclosure due to problems, manhole states, or defects in work after work in the splicing point. It is to ensure accurate and reliable detection activities for the penetration. On the other hand, once the optical splice enclosure that is currently installed is used, it is possible to check the water ingress when water penetrates into the optical splice enclosure due to problems in work, manhole conditions, or defects after work in the junction. In order to solve this problem, the present invention can be installed in an existing facility regardless of the type of optical connection enclosure and is used for the purpose of ensuring accurate and reliable detection of water infiltration.

도 1의 평면도를 보면 크게 3가지 부분으로 나눌 수 있다. 첫번째 부분은 광섬유여장을 부여 해줄 수 있는 여장부(B,D), 두번째 부분은 물의 침투 여부를 감지 할수 있는 감지조정부(C), 세번째 부분은 광섬유가 통과 할 수 있는 광섬유선로부(A,E)로 나눌 수가 있다. 도 1의 (2)은 방수감지장치(1)의 윗덮개, (3)은 방수감지장치(1)의 아래덮개로써 방수감지장치(1) 안에 들어 있는 내용물을 보호하는 장치이다. 도 1의 방수감지장치(1)에서 가장 중요한 부분은 물 침투 여부에 대한 확실하고 정확한 감시 여부를 알 수 있고 고신뢰성이 보장되는 감시조정부(C)이다. 여기서 감시조정부(C)내의 감지함(6)을 세부적으로 들어가서 설명하면 광접속함체내의 흡수홀(6-4)에 물 침투시 감지조정부(C)내에 있는 감지함(6)의 흡수중합제(6-3)가 물을 흡수하면 부푸는 상승작용으로 방수감지판(6-2)이 따라서 올라가게 되어 감지덮개판(6-1)밑에 있는 팁과 방수감지판(6-2)에 있는 홈부와 맞물여 광섬유가 굴곡이 생기게 되어 광섬유에 대한 손실이 발생하게 된다. 여기서 광섬유에 대한 굴곡이 발생하게 됨으로 여장부(A,B)에서 여장을 주지 않으면 양쪽으로 광섬유가 장력에 대한 영향을 받으므로 여장부(A,B)내에 충분한 여장광섬유(5)를 부여하여 주는 것이다. 그리고 여장광섬유(5)가 손실이 없고 안정된 여장을 주기위해 광섬유호올더(4)를 고정시켜준다. 따라서 감지덮개판(6-1)밑에 있는 팁과 방수감지판(6-2) 홈부에 있는 광섬유가 굴곡이 발생하게 되는 지점을 광섬유손실측정기(OTDR:Optical Time Domain Reflector Meter)를 사용하여 모니터링을 함으로써 고장접속점을 감시 할 수 있게 된다. 이러한 것을 수학적으로 표현하면 다음과 같이 구할 수 있다. 광섬유에 굴곡이 발생하였을 경우 밴딩손실(Bending Loss)은 광섬유 굴곡부의 곡률반경에 반비례 하므로 이 관계를 다음과 같이 나타낼 수 있다.Looking at the plan view of Figure 1 can be divided into three major parts. The first part is the female part (B, D) that can give the optical fiber filtering, the second part is the sensing adjusting part (C) that can detect the penetration of water, and the third part is the optical fiber line part (A, E) through which the optical fiber can pass. Can be divided into 1 (2) is a top cover of the waterproof sensor 1, (3) is a lower cover of the waterproof sensor 1 to protect the contents contained in the waterproof sensor (1). The most important part of the waterproof detection device (1) of Figure 1 is a monitoring and control unit (C) that can determine whether or not the clear and accurate monitoring of water infiltration and ensure high reliability. Here, the sensing box 6 in the monitoring control unit C will be described in detail. When the water penetrates into the absorption hole 6-4 in the optical connection box, the absorption polymer of the sensing box 6 in the sensing control unit C will be described. When (6-3) absorbs water, the waterproof sensing plate (6-2) is raised along with a swelling synergy, and the tip under the sensing cover plate (6-1) and the waterproof sensing plate (6-2) Engagement with the groove causes the optical fiber to bend, resulting in loss of the optical fiber. Here, the bending of the optical fiber is generated so that the optical fiber is affected by the tension on both sides if the female parts A and B do not have the length, so that the sufficient length of the optical fiber 5 is provided in the female parts A and B. And the fiber optic fiber (5) is fixed to the optical fiber holder (4) in order to give a lossless and stable dressing. Therefore, the optical fiber loss meter (OTDR: Optical Time Domain Reflector Meter) is used to monitor the point where the tip of the sensing cover plate (6-1) and the optical fiber in the groove of the waterproof sensing plate (6-2) are bent. The fault connection point can then be monitored. This can be expressed mathematically as follows. When bending occurs in the optical fiber, the bending loss is inversely proportional to the radius of curvature of the optical fiber bend, so this relationship can be expressed as follows.

따라서 그림과 같이 발생된 굴곡부의 곡률반경은 다음과 같이 구할 수 있다.Therefore, the radius of curvature of the bends generated as shown in the figure can be obtained as follows.

굴곡부에 길이가ℓ, 곡률반경이 d 만큼 발생되었을 경우 굴곡부의 곡률반경 R은 다음과 같다.If the length of the bend is l and the radius of curvature is generated by d, the radius of curvature R of the bend is

위 ⑤식을 이용하면 ℓ과 d값을 작게 하면 할수록 밴딩손실은 커지게 된다는 사실과 반대로 밴딩손실을 적게 하려면 ℓ과 d값을 크게 해주면 된다는 사실을 알 수가 있다. 여기서 ℓ값은 ℓ'에 따라서 달라지게 되는데 이 관계를 비값으로 적용하여 ℓ'/ℓ= K 로 하고 K는 0.8∼0.95로 설정한다. 여기서 K를 밴딩상수라 정의한다. 또한 d와 d'의 비값은 0.8∼0.9로 설정한다. 이러한 관계를 종합해 볼 때 방수감지장치(1) 내부에 있는 감지조정부(C)는 ℓ과 d값, ℓ'와 d'값의 길이에 따라서 설계가 달라 질수 있다.Using ⑤ above, the smaller the l and d value, the larger the bending loss. On the contrary, the smaller the l and d value, the larger the l and d value. Here, the value of l depends on the value of l '. By applying this relationship as a ratio, l' / ℓ = K and K is set to 0.8 to 0.95. K is defined as the banding constant. In addition, the ratio of d and d 'is set to 0.8-0.9. In summary, the design of the sensing adjusting unit C inside the waterproof sensing device 1 may vary depending on the lengths of l and d values and l 'and d' values.

접속함체내의 방수감지장치(1)를 설치함으로서 접속점내 작업후 문제나 맨홀상태, 함체의 결함에 의하여 광접속함체 내로 물 침투가 발생하였을 경우 방수감지장치(1)의 동작으로 인해 그 지점의 광섬유에 손실을 유발시킴으로 인해 선로 손실의 변화를 가져옴으로서 시종단 운용국에서 광섬유손실측정기(OTDR:Optical Time Domain Reflector Meter)를 이용한 감시활동이나 광원(Light Source), 광파워 메타(Optical Power Meter)를 이용한 자동경보장치를 설치함으로서 선로의 이상유무를 감지하여 대용량 전송을 하는 광섬유케이블 선로사고 예방활동에 큰 효과를 얻을 수 있으며 또한 이 장치는 광접속함체의 종류에 관계 없이 설치가능 하며 신설 및 기설함체 모두에 적용 할수 있고, 재사용이 가능 하므로 경제적 측면에서도 매우 큰 효과를 얻을 수 있다.By installing the waterproof sensing device 1 in the junction box, if water penetration into the optical junction box occurs due to problems after work in the junction, manhole state, or defect of the enclosure, By causing loss of optical fiber, the line loss is changed, so the monitoring station using optical time domain reflector (OTDR), light source, or optical power meter can be used. By installing the automatic alarm system, it is possible to detect the abnormality of the line and have a great effect on the prevention of the optical fiber cable line accident that transmits a large capacity. This device can be installed regardless of the type of optical connection box. As it can be applied to all and can be reused, it can be very economically effective.

Claims

The sensing cover tube 6-1, the waterproof sensing tube 6-2, the absorption polymerizer 6-3, and the absorption hole 6-4 by the sensing method 6 inside the main body 1. When the water penetrates the absorption hole (6-4) by installing the sensor in the detection box (6) in the detection adjusting unit (6) and absorbs the water from the absorption polymerizer (5-3), the detection cover with a swollen synergy Waterproof sensing device (1) characterized in that the pressure is applied to the optical fiber by engaging the tip attached to the bottom of the tube (6-1) and the groove of the waterproof sensing tube (6-2), causing bending of the optical fiber. to be.