專利名稱：多路光纖分接裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及電子電路技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及多路光纖分接裝置。
背景技術(shù)：
在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)及自動化領(lǐng)域，電網(wǎng)運行中用旁路開關(guān)帶線路開關(guān)時，需要切換光纖通道的情況也越來越多。目前，在電力系統(tǒng)現(xiàn)場，光纖通道切換的實現(xiàn)方法主要有插拔尾纖法和光開關(guān)切換法。其中插拔尾纖法是一種比較早出現(xiàn)的光通道切換方法，是通過將連接到裝置的光纖(一般是尾纖)，從該裝置光通道上取下，連接到需要切換的裝置上去的一種方法。該方法需要人工插拔光纖，現(xiàn)在仍有很多場合使用該方法。光纖盒接線法其實是由插拔尾纖法改變過來的。設(shè)計了一種光纖盒，將準(zhǔn)備切換的裝置的光纖(尾纖)都連接到該光纖盒的一側(cè)。光纖盒另一側(cè)用來短接，需要連接兩個裝置時，在這一側(cè)用光纖短接上。在本實用新型創(chuàng)造的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，所述插拔尾纖和光纖盒接線法都采用手動機械式切換光纜，在這兩種操作方式下，每次切換通道均需要人工插拔光纖，操作復(fù)雜，易發(fā)生操作錯誤；插拔光纖時容易造成光纖接頭損傷，使得光纖對接不準(zhǔn)，光纖傳輸不正常，導(dǎo)致需要更換光纖或光纖轉(zhuǎn)接頭；并且，每次拔插光纖后，均需要進(jìn)行光信號測試以檢驗通道是否接通和光功率測試以檢驗光衰耗是否正常，過程煩瑣，而且均需要現(xiàn)場準(zhǔn)備光通道檢測設(shè)備。

實用新型內(nèi)容有鑒于此，本實用新型的目的在于提供一種多路光纖分接裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中需要插拔而導(dǎo)致光纖接頭損壞、光纖通信不正常等一系列問題。本實用新型的技術(shù)方案如下一種多路光纖分接裝置，包括邏輯處理芯片、控制器、顯示部件和多個光電轉(zhuǎn)換單元，其中各個所述光電轉(zhuǎn)換單元連接外部的光纖通道與所述邏輯處理芯片，以將從光纖通道傳輸過來的光信號轉(zhuǎn)換為電信號并發(fā)送給所述邏輯處理芯片，以及，將來自所述邏輯處理芯片的電信號轉(zhuǎn)換為光信號并通過所述光纖通道發(fā)送；所述邏輯處理芯片用于接收選通控制信號，并在所述選通控制信號的控制下選擇目標(biāo)光纖通道；所述控制器與所述邏輯處理芯片相連，用于產(chǎn)生所述選通控制信號；所述顯示部件與所述控制器相連，以依據(jù)所述選通控制信號顯示用于指示目標(biāo)光纖通道處于工作狀態(tài)的信息，或者所述顯示部件與所述邏輯處理芯片相連，以在所述邏輯處理芯片選擇目標(biāo)光纖通道時，顯示用于指示所述目標(biāo)光纖通道處于工作狀態(tài)的信息。優(yōu)選的，上述裝置中，所述顯示部件包括多個發(fā)光二極管，每個發(fā)光二極管對應(yīng)一條光纖通道。[0012]優(yōu)選的，上述裝置中，所述控制器包括多個撥碼開關(guān)，每個開關(guān)對應(yīng)一條光纖通道。優(yōu)選的，上述裝置中，所述光電轉(zhuǎn)換單元包括光輸入模塊、光接收模塊和透鏡模塊，其中光輸入模塊通過透鏡模塊與光接收模塊連接，其上設(shè)有多根平行設(shè)置的輸入光纖;所述光接收模塊具有一個基板，該基板上平行排列有與輸入光纖正對且一一對應(yīng)的光電兀件；所述透鏡模塊包括兩塊平行設(shè)置的玻璃平板，及設(shè)置在兩塊玻璃平板間依次平行排列的多根雙凸柱面透鏡，每根雙凸柱面透鏡的第一曲面與光輸入模塊相對，第二曲面與光接收模塊相對。優(yōu)選的，上述裝置中，所述相鄰兩根雙凸柱面透鏡間的距離與相連兩根輸入光纖間的距離相等。優(yōu)選的，上述裝置中，所述相鄰兩個光電元件的間距與相鄰兩根雙凸柱面透鏡間的距離相等。優(yōu)選的，上述裝置中，每根雙凸柱面透鏡的曲面直徑與輸入光纖外徑相等。優(yōu)選的，上述裝置中，所述每根雙凸柱面透鏡的兩端分別粘接于所述的兩塊玻璃平板上。從上述技術(shù)方案可以看出，本實用新型提供的方案通過一個邏輯處理芯片連接多個光纖通道，并利用控制器實現(xiàn)光纖通道的選擇和切換，而無需引入通過機械式切換開關(guān)，不用插拔光纖，避免插拔導(dǎo)致的一系列問題。
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。圖1和圖2是本實用新型提供的一種多路光纖分接裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖:T圖5是圖1或圖2中邏輯處理單元的結(jié)構(gòu)示意圖圖6是本實用新型提供的一種多路光纖分接裝置的使用方式示意圖；圖7是本實用新型提供的一種多路光纖分接裝置采用級聯(lián)的方式示意圖；圖8是本實用新型提供的一種多路光纖分接裝置中光電轉(zhuǎn)換單元的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
本實用新型將將電子開關(guān)引入光纖通道切換的過程，巧妙地通過一個邏輯處理芯片固定連接多個光纖通道，并利用控制器實現(xiàn)光纖通道的選擇和切換，而無需引入通過機械式切換開關(guān)，從而避免了插拔導(dǎo)致的一系列問題，包括需要人工插拔光纖而導(dǎo)致操作復(fù)雜及易誤操作，容易造成光纖接頭損傷，引起光纖對接不準(zhǔn)從而影響正常的光纖通信，也避免了每次插拔光纖后需要進(jìn)行的通道和光功率檢測過程。下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。圖1和圖2是本實用新型的光纖通道多路分接裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1或圖2所示，所述的用于繼電保護(hù)的不需插拔的光纖通道多路分接裝置是通過如下的技術(shù)方案實現(xiàn)的，所述的裝置包括多個光電轉(zhuǎn)換模塊，該轉(zhuǎn)換模塊與邏輯處理單元連接，用于將接收到的光信號轉(zhuǎn)換為送至邏輯處理單元的電信號和將來自邏輯處理單元的電信號轉(zhuǎn)換為發(fā)出去的光信號;一個邏輯處理單元，該邏輯處理單元包括兩個多路選通模塊和一個指示信號發(fā)生模塊，并與所述的多個光電轉(zhuǎn)換模塊連接，用于在選通控制信號的控制下選擇需要進(jìn)行光纖傳輸?shù)耐ǖ?；一個控制器，與所述邏輯處理芯片相連，用于產(chǎn)生所述選通控制信號；一個顯示部件，與所述控制器相連，以依據(jù)所述選通控制信號顯示用于指示目標(biāo)光纖通道處于工作狀態(tài)的信息，或者所述顯示部件與所述邏輯處理芯片相連，以在所述邏輯處理芯片選擇目標(biāo)光纖通道時，顯示用于指示所述目標(biāo)光纖通道處于工作狀態(tài)的信息。本實用新型所涉及的光纖通道均指雙向通道，即每個通道都有收、發(fā)光纖。本實用新型的主要思想是將光信號轉(zhuǎn)換為電信號，根據(jù)通道的選擇開關(guān)，在電信號中進(jìn)行通道分配，然后再轉(zhuǎn)換為光信號。根據(jù)光信號的要求選擇光電轉(zhuǎn)換模塊。顯不單兀的指TJV燈由光電模塊給出，以表明相應(yīng)的通道正在傳輸光信號，同時也指示哪個通道被選中。如圖1所示，其中多個光電轉(zhuǎn)換模塊的光收發(fā)模貧“光電轉(zhuǎn)換模塊Nol” “光電轉(zhuǎn)換模塊N08”是將NOl N08等8個通道的光信號轉(zhuǎn)換為電信號，并將這些電信號連接到裝置內(nèi)部的邏輯處理單元上，“光電轉(zhuǎn)換模塊Nil”是將Nll這I個通道的光信號轉(zhuǎn)換為電信號連接到內(nèi)部邏輯處理單元上?？刂破靼?個撥碼開關(guān)，分別為KOl K08，顯示部件包括8個發(fā)光二極管，分別為Lol L08。所述控制器和顯示部件可以結(jié)合為一體，則KO 1 K08、L01 L08均布置在面板上，它們和NOl至N08這8個通道相對應(yīng)。當(dāng)欲將Ν01 Ν08中的某個通道和Nll這個通道連接時，只需將該通道相對應(yīng)的撥碼開關(guān)打在“0Ν"的位置，其余通道相對應(yīng)的開關(guān)打在“OFF"的位置即可。當(dāng)該通道和N 11通道導(dǎo)通的后，LOl L08中和其對應(yīng)的發(fā)光二極管就會發(fā)光。圖:T圖5是圖1或圖2中邏輯處理單元的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖:T圖5所示，邏輯處理單元采用當(dāng)前先進(jìn)的大規(guī)模集成電路EPLD (Erasable Progmmable Logic Device :可擦寫可編程邏輯處理單元)。在該邏輯處理單元中，設(shè)計了兩個多路選通模塊和一個指示信號發(fā)生模塊，如圖3 圖5所示。該指示信號發(fā)生模塊為顯示單元提供顯示的信號，對于NO I N08和NI I這九個通道，每個通道同邏輯處理單元有三個信號連接，收信號、發(fā)信號和無光信號，收信號和發(fā)信號分別由各個光電轉(zhuǎn)換模塊的光收和光發(fā)轉(zhuǎn)變成的電信號，無光信號為光電轉(zhuǎn)換模塊傳來指示該模塊是否工作的一個信息。多路選通模塊MUXI為收多路選通，其一端連接NOl N08各個通道的收，一端連接NI I通道的發(fā)，根據(jù)裝置傳來的KOl K08的位置信息來進(jìn)行選通收通道，而多路選通裝置MUXZ2，則負(fù)責(zé)NOl N08的發(fā)通道，功能同MUXI。[0039]圖6是本實用新型的光纖通道多路分接裝置的使用方式示意圖。繼電保護(hù)裝置Zll通過本設(shè)計“光纖通道多路分接裝置”和繼電保護(hù)裝置ZOl Z08通訊。繼電保護(hù)裝置ZlU ZOl Z08的光纖通道的收發(fā)分別和本實用新型的“光纖通道多路分接裝置”的Nil、NO廣N08光纖通道的收發(fā)連接。當(dāng)光纖通道多路分接裝置面板上通過KOl K08選擇某個通道Noi (i 二 I 8)時，繼電保護(hù)裝置Zll就與繼電保護(hù)裝置ZOl Ζ08中的Z0i(i=l 8)進(jìn)行通訊。圖7是本實用新型的光纖通道多路分接裝置采用級聯(lián)方式的示意圖。如圖7所示，當(dāng)多于被選通的繼電保護(hù)裝置多于8個的時候，可以采用級聯(lián)的方式進(jìn)行擴(kuò)充。圖7中光纖通道多路分接裝置GOl和G02是兩個完全相同的光纖通道多路分接裝置，ZOl Z015為欲被選通的繼電保護(hù)裝置，而Zll是要和ZOl Z015中的某一個 需要選通的。設(shè)計Zll連接在GOl的Nll通道上，ZOl Z07連接在GOl的NOl N07上，用于級聯(lián)的G02通過其本身的Nll連接到GOl的N08通道上，Z08 Z015連接到G02的NOl N08通道上。當(dāng)Zll需要和ZOl Z07裝置中的某個通訊時，將其對應(yīng)的撥碼開關(guān)KOl K07打在“0N"的位置，GOl上的其他撥碼開關(guān)打在“OFF"的位置。G02裝置的撥碼開關(guān)可以不用設(shè)置。如Zll欲和Z08 Z015的某個裝置ZOi (i=8 15)通訊時，將GOl的K08打在“0N"位置，GOl的其余撥碼開關(guān)打在“OFF"位置，同時G02上的于ZOi相對應(yīng)的撥碼開關(guān)打在“ON"位置，G02上的其他撥碼開關(guān)打在“OFF"位置。所述光電轉(zhuǎn)換模塊的一種結(jié)構(gòu)如圖8所不,包括光輸入模塊81、光接收模塊82和透鏡83，其中所述透鏡83連接于所述光輸入模塊81和光接收模塊82之間。所述光輸入模塊81上設(shè)有一根或多根平行設(shè)置的輸入光纖。所述光接收模塊82具有一個基板821，該基板821上平行排列有與輸入光纖正對且對應(yīng)的光電兀件822,所述光電兀件822為光敏二極管。所述透鏡83包括兩塊平行設(shè)置的玻璃平板832，及設(shè)置在兩塊玻璃平板832間依次平行排列的多根雙凸柱面透鏡831，該多根雙凸柱面透鏡831以單列陣列的形式排列在玻璃平板832上。每根雙凸柱面透鏡531的第一曲面與光輸入模塊81相對,第二曲面與光接收模塊82相對。光信號從輸入光纖射出后,進(jìn)入每根相應(yīng)的雙凸柱面透鏡831,經(jīng)雙凸柱面透鏡831后，出射到光電單元中。所述每根雙凸柱面透鏡831的曲面最高點在同一垂直面上，即每根雙凸柱面透鏡831是等長的，且其曲率都相同，使得每根輸入光纖經(jīng)雙凸柱面透鏡831后的聚焦可以保持在同一垂直面上，使光聚焦在光電單元上，光電單元可以很好的接收到光信號，光損耗最少。為了進(jìn)一步減小封裝的難度，可以選擇焦距較大的雙凸柱面透鏡831，這樣，雙凸柱面透鏡831可以安裝在離光電單元較遠(yuǎn)的地方。需要說明的是，本說明書中各個實施例可相互補充，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。另外，還需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關(guān)系或者順序。另外，在本文中，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方
法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個......”限定
的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求1.一種多路光纖分接裝置，其特征在于，包括邏輯處理芯片、控制器、顯示部件和多個光電轉(zhuǎn)換單元，其中 各個所述光電轉(zhuǎn)換單元連接外部的光纖通道與所述邏輯處理芯片，以將從光纖通道傳輸過來的光信號轉(zhuǎn)換為電信號并發(fā)送給所述邏輯處理芯片，以及，將來自所述邏輯處理芯片的電信號轉(zhuǎn)換為光信號并通過所述光纖通道發(fā)送； 所述邏輯處理芯片用于接收選通控制信號，并在所述選通控制信號的控制下選擇目標(biāo)光纖通道； 所述控制器與所述邏輯處理芯片相連，用于產(chǎn)生所述選通控制信號； 所述顯示部件與所述控制器相連，以依據(jù)所述選通控制信號顯示用于指示目標(biāo)光纖通道處于工作狀態(tài)的信息，或者所述顯示部件與所述邏輯處理芯片相連，以在所述邏輯處理芯片選擇目標(biāo)光纖通道時，顯示用于指示所述目標(biāo)光纖通道處于工作狀態(tài)的信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多路光纖分接裝置，其特征在于，所述顯示部件包括多個發(fā)光二極管，每個發(fā)光二極管對應(yīng)一條光纖通道。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多路光纖分接裝置，其特征在于，所述控制器包括多個撥碼開關(guān)，每個開關(guān)對應(yīng)一條光纖通道。
4.根據(jù)權(quán)利要求Γ3任意一項所述的多路光纖分接裝置，其特征在于，所述光電轉(zhuǎn)換單元包括光輸入模塊、光接收模塊和透鏡模塊，其中 光輸入模塊通過透鏡模塊與光接收模塊連接，其上設(shè)有多根平行設(shè)置的輸入光纖； 所述光接收模塊具有一個基板，該基板上平行排列有與輸入光纖正對且一一對應(yīng)的光電元件； 所述透鏡模塊包括兩塊平行設(shè)置的玻璃平板，及設(shè)置在兩塊玻璃平板間依次平行排列的多根雙凸柱面透鏡，每根雙凸柱面透鏡的第一曲面與光輸入模塊相對，第二曲面與光接收模塊相對。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多路光纖分接裝置，其特征在于所述相鄰兩根雙凸柱面透鏡間的距離與相連兩根輸入光纖間的距離相等。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多路光纖分接裝置，其特征在于所述相鄰兩個光電元件的間距與相鄰兩根雙凸柱面透鏡間的距離相等。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多路光纖分接裝置，其特征在于每根雙凸柱面透鏡的曲面直徑與輸入光纖外徑相等。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多路光纖分接裝置，其特征在于所述每根雙凸柱面透鏡的兩端分別粘接于所述的兩塊玻璃平板上。
專利摘要本實用新型涉及一種多路光纖分接裝置，包括邏輯處理芯片、控制器、顯示部件和多個光電轉(zhuǎn)換單元，其中各個光電轉(zhuǎn)換單元連接外部的光纖通道與所述邏輯處理芯片，以與所述邏輯處理芯片之間的光電信息傳輸；邏輯處理芯片用于接收選通控制信號，并在選通控制信號的控制下選擇目標(biāo)光纖通道；所述控制器與邏輯處理芯片相連，用于產(chǎn)生選通控制信號；顯示部件與控制器相連，以依據(jù)選通控制信號顯示用于指示目標(biāo)光纖通道處于工作狀態(tài)的信息，或者顯示部件與邏輯處理芯片相連，以在邏輯處理芯片選擇目標(biāo)光纖通道時，顯示用于指示目標(biāo)光纖通道處于工作狀態(tài)的信息。本實用新型無需引入通過機械式光纖切換開關(guān)，不用插拔光纖，避免插拔導(dǎo)致的一系列問題。
文檔編號G02B6/44GK202837626SQ201220449048
公開日2013年3月27日 申請日期2012年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月5日
發(fā)明者趙獻(xiàn)榮 申請人:德信東源電力技術(shù)服務(wù)(北京)有限公司