專利名稱：纖維光纜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
本申請(qǐng)是中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枮?3104451.0、申請(qǐng)日為1993年4月14日、題為“纖維光纜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)”的專利申請(qǐng)案的分案申請(qǐng)。
本發(fā)明涉及通信電纜的監(jiān)測(cè)，更具體地涉及光纖通信纜線的監(jiān)測(cè)。
電話及其它一些通信電纜要經(jīng)受環(huán)境和人為造成的損壞和磨耗。諸如大風(fēng)、冰雪、雨水洪流、以及雷電等惡劣天氣環(huán)境會(huì)損壞暴露的電纜。危害可能來(lái)自于附近的建筑物或破壞行為。雨水或地下水浸入受損之處電纜芯或接頭件中是導(dǎo)致服務(wù)中斷(斷線)的一個(gè)主要原因。因此，人們作出了各種努力來(lái)保持電纜處于維修良好的狀態(tài)，并防止水進(jìn)入電纜結(jié)構(gòu)之中。
經(jīng)常地，損壞并不立即引起服務(wù)的喪失，但卻導(dǎo)致電纜系統(tǒng)慢慢變壞，這種慢慢變壞常常導(dǎo)致電纜失效和服務(wù)中斷。以后對(duì)其的修復(fù)則必須在很緊急的情況下進(jìn)行。這一方面要開支很高的修復(fù)費(fèi)用，一方面也造成收益上的損失。
從第一批主電纜設(shè)備開始到現(xiàn)在，已經(jīng)在使用一些維護(hù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)以提供電纜故障的早期警報(bào)。這使得人們可以排定維護(hù)的時(shí)間而避免喪失服務(wù)和昂貴的修復(fù)。最早的系統(tǒng)使用空氣壓力來(lái)防止水突破電纜或接頭件，并通過(guò)測(cè)量進(jìn)入電纜截面的氣流速度來(lái)檢測(cè)故障。
現(xiàn)代的電話電纜，包括纖維光纜，常常由隔水混合物填充，以防止水流進(jìn)電纜芯之中。雖然對(duì)于水侵害提供了良好的阻力，但填充的組合物也阻止或嚴(yán)重地限制了空氣的流動(dòng)，因而使空氣壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)變得無(wú)用。為了克服這種限制，并為被填充的電話電纜提供維護(hù)監(jiān)測(cè)，開發(fā)了一些全電子系統(tǒng)，如McNaughton等人的美國(guó)專利4，480,251號(hào)和Vokey等人的美國(guó)專利5,077,526號(hào)所描述的那些系統(tǒng)。
為某些應(yīng)用情況下構(gòu)造成的纖維光纜，包括如在高架電力傳輸固定導(dǎo)線或在發(fā)射塔上的懸掛式低相電導(dǎo)體(below phase conduc-tors)中的情況，纖維光纜都采用介電絕緣材料。因此，那些諸如McNaughton等人和Vokey等人專利所描述的需要金屬電導(dǎo)體部件的傳統(tǒng)電纜及接頭監(jiān)測(cè)方法就不再適用了。
OTDR技術(shù)已被用來(lái)監(jiān)測(cè)光纜和接頭，這種技術(shù)將光脈沖射入光纖，再測(cè)量反射的能量，以測(cè)定能量損失的增多。這些方法成本很高，且需要在接頭件中檢測(cè)光纖彎曲裝置的特定濕度，以試圖監(jiān)測(cè)水的浸入，此外，接頭彎曲裝置的特性并不總是可以預(yù)料的，而且必須精確地知道至每一接頭的確切光學(xué)距離。盡管在接頭點(diǎn)處最好能采用有源檢測(cè)裝置，但存在的主要困難是對(duì)于所有介電電纜而言，沒有實(shí)用的手段來(lái)向接頭處提供電源以操作這些裝置。
本發(fā)明是針對(duì)上述的這些問(wèn)題而提出的，并根據(jù)本發(fā)明的各方面在這里提供一種用于監(jiān)測(cè)電纜結(jié)構(gòu)和對(duì)接合攏封閉體損壞的機(jī)構(gòu)。
本申請(qǐng)涉及一種水分感測(cè)信號(hào)發(fā)生器，用于檢測(cè)對(duì)接合攏封閉體的水份侵入并發(fā)出沿著光纖有水份侵入的信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，在這里提供一種纖維光纜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，用于監(jiān)測(cè)至少一條單模光纖的物理狀況，所述的光纖具有第一和第二端部，所述的纖維光纜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括光信號(hào)發(fā)生裝置，用于產(chǎn)生具有不同波長(zhǎng)的光的第一和第二監(jiān)測(cè)信號(hào)，所述的第一信號(hào)具有的波長(zhǎng)是根據(jù)傳送所述第一信號(hào)的光纖的宏彎曲而選擇的，以便產(chǎn)生明顯的衰減，所述的第二信號(hào)具有的波長(zhǎng)是根據(jù)傳送所述第一和第二信號(hào)的光纖的宏彎曲而選擇的，以便提供出比所述第一信號(hào)較少的衰減，以及所述的第一和第二信號(hào)的波長(zhǎng)是根據(jù)傳送這兩種信號(hào)的光纖的微彎曲而選擇的，以便產(chǎn)生相同的衰減量；用于同時(shí)發(fā)送所述的兩種監(jiān)測(cè)信號(hào)進(jìn)入所述光纖的第一端部的裝置；光接收機(jī)裝置，光學(xué)上耦合到所述光纖的第二端部，用于同時(shí)接收所述的兩種監(jiān)測(cè)信號(hào)；信號(hào)處理裝置，它包括用于分離所述的兩種監(jiān)測(cè)信號(hào)的裝置；和用于測(cè)量所述的已被分離的信號(hào)的幅度的裝置。
信號(hào)的損失程度表明光纜的狀況，例如，對(duì)于波長(zhǎng)為1300nm和1550nm的信號(hào)而言，在兩個(gè)波長(zhǎng)上相同的損失可以認(rèn)為是微彎曲造成的。微彎曲可能是由于光纜擠壓或與導(dǎo)致光纜結(jié)構(gòu)變化有關(guān)的某個(gè)溫度引起的。只在1550nm時(shí)明顯的損失增加可能與宏彎曲有關(guān)，宏彎曲通常是由于光纜的扭彎或光纜卷?yè)显斐傻摹?br> 光信號(hào)最好以選定的頻率進(jìn)行調(diào)制。在接收時(shí)，組合信號(hào)被轉(zhuǎn)換成為光信號(hào)，然后被濾波，以便分離出所述的兩種信號(hào)。
光信號(hào)可以由兩個(gè)激光器產(chǎn)生，并被分配給許多條光纖。然后，各光纖由各自的接收機(jī)來(lái)監(jiān)測(cè)，接收機(jī)的輸出由一個(gè)復(fù)用器掃描，復(fù)用器的輸出提供給一個(gè)常規(guī)的監(jiān)測(cè)造警提示單元。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，這里提供一種用于監(jiān)測(cè)單模光纖的方法，所述的光纖具有一個(gè)終端端部和一個(gè)接收端部，所述的方法包括以下步驟從所述的終端端部開始，沿著所述的光纖，傳送具有第一波長(zhǎng)的第一光信號(hào)，所述的第一波長(zhǎng)是根據(jù)所述光纖的宏彎曲或微彎曲而選擇的，以便對(duì)該信號(hào)產(chǎn)生明顯的衰減；從所述的終端端部開始，沿著所述的光纖，同時(shí)還傳送具有第二波長(zhǎng)的第二光信號(hào)，所述的第二波長(zhǎng)是根據(jù)所述光纖的微彎曲而選擇的，以便對(duì)該信號(hào)產(chǎn)生明顯的衰減，并且還根據(jù)該光纖的宏彎曲而選擇，以便對(duì)所述的第二信號(hào)產(chǎn)生比所述第一信號(hào)明顯少些的衰減；在所述的接收端部監(jiān)測(cè)所述的兩種信號(hào)；及確定這兩種信號(hào)的損失程度。
根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面，這里提供一種光纜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，用于監(jiān)測(cè)多條光纖的物理狀況，所述的多條光纖之中的每條光纖都具有第一和第二端部，所述的光纜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括光信號(hào)發(fā)送機(jī)裝置，它包括用于產(chǎn)生具有不同波長(zhǎng)的光的兩種監(jiān)測(cè)信號(hào)的裝置；以及耦合器裝置，用于等同地傳送所述的監(jiān)測(cè)信號(hào)進(jìn)入所述光纖的第一端部；光接收機(jī)裝置，它包括多個(gè)光接收機(jī)，每個(gè)光接收機(jī)都光耦合到每一條光纖的第二端部，用于接收所述的監(jiān)測(cè)信號(hào)；信號(hào)處理裝置，它包括多個(gè)處理器，每個(gè)處理器都連接到所述的多個(gè)接收機(jī)之中相對(duì)應(yīng)的一個(gè)接收機(jī)，用于分離所述的由多條光纖之中相對(duì)應(yīng)的一條光纖所傳送的監(jiān)測(cè)信號(hào)，并測(cè)量其幅度；以及復(fù)用器裝置，連接到所述的每個(gè)處理器，用于掃描所述處理器的輸出；及至少一個(gè)對(duì)接接頭，在所述光纖的至少一條光纖中，及與每個(gè)所述對(duì)接接頭有關(guān)的與其相對(duì)應(yīng)的水份感測(cè)信號(hào)發(fā)生器，用于響應(yīng)在所述對(duì)接接頭處感測(cè)水份的侵入。
本發(fā)明的這些方面將在下文結(jié)合以下附圖進(jìn)行詳細(xì)的描述。下面結(jié)合附圖將更加詳細(xì)地描述本發(fā)明的這些方面。


圖1為根據(jù)本發(fā)明的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的原理圖；圖2為光纖發(fā)射器的原理圖；圖3為光檢測(cè)器單元的原理圖；圖4為一接頭的剖面圖；圖5為水分探測(cè)傳感器裝置的剖面圖；圖6為表示光纖接頭耦合損耗相對(duì)于光纖端頭偏移的曲線圖；圖7為光接收器的原理圖；圖8為光檢測(cè)器單元的一個(gè)替換實(shí)施例的示意圖；圖9為表示光纖接頭耦合損耗相對(duì)于光纖端頭軸向分離的曲線圖。
參見附圖，特別是圖1，示出了一個(gè)與纖維光纜12相關(guān)聯(lián)的纖維光纜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)10。所示的光纜為一單模(sm)光纜，其長(zhǎng)度高達(dá)100Km。所示的光纜包括一個(gè)沿其長(zhǎng)度方向上的接頭14部分。通常，一根完整的電纜會(huì)包含很多接頭。該光纜包括很多根光纖16。
系統(tǒng)10包括在電纜一端的光發(fā)射器單元18和在另一端的光接收器20。最特別地如圖2所示，光發(fā)射器為一個(gè)雙波長(zhǎng)激光發(fā)射器，它包括一個(gè)發(fā)射波長(zhǎng)為1300nm的光的穩(wěn)定激光源22和發(fā)射波長(zhǎng)為1550nm的光的第二穩(wěn)定激光源24。激光源22與一調(diào)制放大器26相連接。至該放大器的輸入包括帶有偏置輸入30、調(diào)制輸入28和負(fù)反饋32。該調(diào)制輸入具有頻率F1，用以在該頻率下調(diào)制被發(fā)射的1300nm光信號(hào)。激光器24同樣與具有調(diào)制輸入34、偏置輸入36和負(fù)反饋38的放大器33相關(guān)聯(lián)。調(diào)制信號(hào)F2的頻率不同于調(diào)制頻率F1。這些激光器配合成一個(gè)波分離多路復(fù)用耦合器40。該耦合器將激光器的光輸出組合起來(lái)并將光能等量地分離至N個(gè)輸出端口。這些輸出端口的每一個(gè)上都連接有被監(jiān)測(cè)光纖。隨后，這一對(duì)激光器向幾個(gè)被監(jiān)測(cè)光纖或電纜提供光功率。
在光纖的接收端是一個(gè)光接收器20(圖7)，它在一個(gè)PIN檢測(cè)二極管42上截取和檢測(cè)來(lái)自每一被監(jiān)測(cè)光纖的激光，所述的光由二極管轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，該電信號(hào)由前置放大器44放大。該電信號(hào)包含頻率成分F1和F2，它們通過(guò)帶通濾波器46和50被分離開來(lái)，并被測(cè)量電路48和52測(cè)量。通過(guò)測(cè)量的幅度來(lái)計(jì)算出在兩個(gè)波長(zhǎng)上光纖長(zhǎng)度的光衰減。
光接收器也包括一個(gè)脈沖檢測(cè)器54，用以監(jiān)測(cè)在光檢測(cè)器單元中產(chǎn)生的脈沖。該光檢測(cè)器單元將在后面進(jìn)行更詳細(xì)的描述。
光接收器的輸出被送到多路復(fù)用器56，后者對(duì)來(lái)自各個(gè)被監(jiān)測(cè)光纖的輸出進(jìn)行掃描，并向中央局終端58提供輸入；中央局終端58包括報(bào)警電路58，用以在被檢測(cè)的光纖衰減超出一預(yù)定最大衰減時(shí)發(fā)出警報(bào)。該終端還包括一個(gè)譯碼電路60，用以對(duì)來(lái)自脈沖檢測(cè)器54的脈沖進(jìn)行譯碼。
特別地參見圖3、4和5，接頭14包括一個(gè)調(diào)制器62，用于在由各光纖發(fā)射的光中產(chǎn)生脈沖以供脈沖檢測(cè)器54檢測(cè)。調(diào)制器包括一個(gè)帶有V型槽66的接頭64,V型槽66使通過(guò)電纜接頭的被監(jiān)測(cè)光纖的端頭得以對(duì)準(zhǔn)。在接頭處，光纖端頭70具有一連接于其頂面的很小的鐵類金屬元件72。它位于緊貼調(diào)制器電磁體74的一極之下。該鐵磁體74電氣地連接于水份探測(cè)傳感器76和驅(qū)動(dòng)晶體管80的集電極78之間。該晶體管80的發(fā)射極連接于水份探測(cè)傳感器76而其基極84則連接于碼發(fā)生器86，后者又連接到時(shí)鐘88。碼發(fā)生器和時(shí)鐘均跨過(guò)水分探測(cè)傳感器76的終端而連接。
探測(cè)傳感器76是一個(gè)具有延帶長(zhǎng)度延伸的鎂導(dǎo)體92和銅導(dǎo)體94的一條一米長(zhǎng)的帶90。各導(dǎo)體均嵌于和粘貼于透水的PVC塑料隔離層之中。在兩導(dǎo)體之間，將它們隔離的隔離材料96是硫酸銅的水溶性致電離層。在使用中，水分探測(cè)傳感器帶被纏繞于接頭托架97(圖4)周圍以構(gòu)成接頭。如果水份滲入接頭盒，水將溶解電解質(zhì)鹽，產(chǎn)生電解質(zhì)，激勵(lì)該傳感器產(chǎn)生直流電壓。傳感器組分的分離保證了在干燥狀態(tài)下的基本上無(wú)限長(zhǎng)的壽命，該傳感器然后便起到一個(gè)電池的作用，驅(qū)動(dòng)時(shí)鐘、碼發(fā)生器、驅(qū)動(dòng)器和調(diào)制器電磁體。驅(qū)動(dòng)器在時(shí)鐘和碼發(fā)生器控制下向電磁體提供碼電流脈沖。電磁體線圈中的電流脈沖建立起磁脈沖，它們吸引連接于光纖端頭70上的鐵磁體部件72，因而推動(dòng)該光纖端頭失去與光纖端頭68的對(duì)準(zhǔn)。如圖6所示，光纖端頭在5微米數(shù)量級(jí)上或更多的非對(duì)準(zhǔn)就將明顯地降低耦合的光能量，并產(chǎn)生一種由碼發(fā)生器所確定的速率下的調(diào)幅脈沖流。
將125微米的玻璃纖維致偏5到10微米所需要的能量是非常少的。這些檢測(cè)器電路被設(shè)計(jì)成采用低電壓微瓦CMOS集成電路。結(jié)果，一米長(zhǎng)的單個(gè)傳感器電池能夠向調(diào)制器和有關(guān)的一些電路供電幾個(gè)星期。從而保證了對(duì)濕的接頭的檢測(cè)。
如前所述，光接收器截取和檢測(cè)來(lái)自被監(jiān)測(cè)光纖的激光，并將其轉(zhuǎn)換成一個(gè)電信號(hào)。由脈沖檢測(cè)器54檢測(cè)的脈沖在譯碼電路中被譯碼，以辨別出現(xiàn)脈沖的接頭件。為些目的，對(duì)于每一接頭件的碼發(fā)生器86將產(chǎn)生一個(gè)獨(dú)有的脈沖信號(hào)。
兩種監(jiān)測(cè)信號(hào)波長(zhǎng)下的整個(gè)光纖上的光衰減是通過(guò)測(cè)量的每一轉(zhuǎn)換電信號(hào)的幅度來(lái)計(jì)算的。任何超過(guò)額定的附加光纖衰減都得到分析。
如果在兩種波長(zhǎng)下測(cè)得類似的衰減增大，那么這種衰減增大可以認(rèn)為是由微彎曲造成的，它可能是由于電纜擠壓或與溫度相關(guān)的電纜結(jié)構(gòu)改變而引起的。如果僅在1550nm下檢測(cè)到明顯的衰減增大，問(wèn)題則可能會(huì)與宏彎曲有關(guān)，這通常是由于電纜的絞結(jié)或光纖的折損而引起的。
光檢測(cè)器的一個(gè)替換實(shí)施例示于圖8。該實(shí)施例不同于圖3所示實(shí)施例之處在于調(diào)制器采用了毛細(xì)管式的接頭100，在該接頭中，光纖端頭在套管102中對(duì)準(zhǔn)。光纖一端104固定，另一端可運(yùn)動(dòng)但由彈簧向固定端施加偏壓。一個(gè)鐵類套管108固定在光纖的可運(yùn)動(dòng)端。調(diào)制器線圈110圍繞于鄰接套管108的光纖。在受激時(shí)，線圈將光纖端頭106抽離光纖端頭104，這樣便對(duì)光纖上的信號(hào)進(jìn)行調(diào)制。
耦合損耗相對(duì)于軸向光纖端頭分離的曲線由圖9給出。光纖運(yùn)動(dòng)是以這樣一種幅度級(jí)別進(jìn)行的，即大于產(chǎn)生同樣的耦合損耗，所需要的偏移。
調(diào)制器和相關(guān)的電和機(jī)械元件可能不便于安裝到用在接頭件中的接頭托架或其它接頭組件之中，那么可以利用托架背面或側(cè)面的適當(dāng)位置。
盡管以上描述了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，但應(yīng)理解到，在本發(fā)明的范圍內(nèi)還能做出其它一些實(shí)施例。因此，例如，光檢測(cè)器單元可以采用一些非如圖中示出的電磁式那樣的調(diào)制器。例如，可以用壓電晶體或其它一些機(jī)電調(diào)制裝置來(lái)將電脈沖改變?yōu)闄C(jī)械偏移和后續(xù)的耦合衰減。任何起光學(xué)開關(guān)作用的其它器件均可以采用。水份探測(cè)傳感器可由選出的任何兩種金屬制成，只要在合適的電解質(zhì)存在的情況下提供適當(dāng)?shù)陌腚娊夥磻?yīng)即可。因此應(yīng)當(dāng)理解到，不能認(rèn)為本發(fā)明只限于所公開的特定實(shí)施例。本發(fā)明只為所附的權(quán)利要求書所限定。
權(quán)利要求
1．一種纖維光纜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，用于監(jiān)測(cè)至少一條單模光纖的物理狀況，所述的光纖具有第一和第二端部，其特征在于，所述的纖維光纜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括光信號(hào)發(fā)生裝置，用于產(chǎn)生具有不同波長(zhǎng)的光的第一和第二監(jiān)測(cè)信號(hào)，所述的第一信號(hào)所具有的波長(zhǎng)是根據(jù)傳送所述第一信號(hào)的光纖的宏彎曲而選擇的，以便產(chǎn)生明顯的衰減，所述的第二信號(hào)所具有的波長(zhǎng)是根據(jù)傳送所述第一和第二信號(hào)的光纖的宏彎曲而選擇的，以便提供出比所述第一信號(hào)較少的衰減，以及所述的第一和第二信號(hào)的波長(zhǎng)是根據(jù)傳送這兩種信號(hào)的光纖的微彎曲而選擇的，以便產(chǎn)生相同的衰減量；用于同時(shí)發(fā)送所述的兩種監(jiān)測(cè)信號(hào)進(jìn)入所述光纖的第一端部的裝置；光接收機(jī)裝置，光學(xué)上耦合到所述光纖的第二端部，用于同時(shí)接收所述的兩種監(jiān)測(cè)信號(hào)；信號(hào)處理裝置，它包括用于分離所述的兩種監(jiān)測(cè)信號(hào)的裝置；和用于測(cè)量所述的已被分離的信號(hào)的幅度的裝置。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述的光信號(hào)發(fā)送機(jī)裝置包括用于以不同的信號(hào)頻率對(duì)所述的監(jiān)測(cè)信號(hào)進(jìn)行調(diào)幅的裝置。
3．根據(jù)權(quán)利要求2所述的纖維光纜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述的光接收機(jī)裝置包括用于將所述的監(jiān)測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)換成為電信號(hào)的裝置，所述的電信號(hào)具有相應(yīng)的信號(hào)頻率。
4．根據(jù)權(quán)利要求3所述的纖維光纜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述的信號(hào)處理裝置包括鑒頻裝置，用以分離所述的兩種電信號(hào)。
5．根據(jù)權(quán)利要求1所述的纖維光纜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述的光信號(hào)發(fā)送機(jī)裝置包括耦合器裝置，用于將所述的監(jiān)測(cè)信號(hào)等同地發(fā)送到多個(gè)光纖的第一端部；所述的光接收機(jī)裝置包括多個(gè)光接收機(jī)，每個(gè)光接收機(jī)都耦合到多條光纖相對(duì)的一條光纖的第二端部，用于接收所述的監(jiān)測(cè)信號(hào)。
6．根據(jù)權(quán)利要求5所述的纖維光纜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述的信號(hào)處理裝置包括多個(gè)處理器，其中的每個(gè)可操作地耦合到所述多個(gè)接收機(jī)之中相對(duì)應(yīng)的一個(gè)接收機(jī)，用于處理由所述多條光纖之中相對(duì)應(yīng)的一條光纖所傳送的監(jiān)測(cè)信號(hào)。
7．根據(jù)權(quán)利要求6所述的纖維光纜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，還包括復(fù)用器裝置，連接到所述的多個(gè)處理器之中相對(duì)應(yīng)的一個(gè)處理器，用于掃描所述處理器的輸出。
8．一種光纜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，用于監(jiān)測(cè)多條光纖的物理狀況，所述的多條光纖之中的每條光纖都具有第一和第二端部，所述的光纜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括光信號(hào)發(fā)送機(jī)裝置，它包括用于產(chǎn)生具有不同波長(zhǎng)的光的兩種監(jiān)測(cè)信號(hào)的裝置；以及耦合器裝置，用于等同地傳送所述的監(jiān)測(cè)信號(hào)進(jìn)入所述光纖的第一端部；光接收機(jī)裝置，它包括多個(gè)光接收機(jī)，每個(gè)光接收機(jī)都光耦合到每一條光纖的第二端部，用于接收所述的監(jiān)測(cè)信號(hào)；信號(hào)處理裝置，它包括多個(gè)處理器，每個(gè)處理器都連接到所述的多個(gè)接收機(jī)之中相對(duì)應(yīng)的一個(gè)接收機(jī)，用于分離所述的由多條光纖之中相對(duì)應(yīng)的一條光纖所傳送的監(jiān)測(cè)信號(hào)，并測(cè)量其幅度；以及復(fù)用器裝置，連接到所述的每個(gè)處理器，用于掃描所述處理器的輸出；及至少一個(gè)對(duì)接接頭，在所述光纖的至少一條光纖中，及與每個(gè)所述對(duì)接接頭有關(guān)的與其相對(duì)應(yīng)的水份感測(cè)信號(hào)發(fā)生器，用于響應(yīng)在所述對(duì)接接頭處感測(cè)水份的侵入。
9．根據(jù)權(quán)利要求8所述的纖維光纜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述的對(duì)接接頭包括對(duì)接裝置，用對(duì)齊兩條待對(duì)接的光纖端部；所述的水份感測(cè)信號(hào)發(fā)生器包括調(diào)制器裝置，用于偏移所述待對(duì)接的光纖端部之中至少一個(gè)光纖端部，使之與其它端部不對(duì)齊；以及碼發(fā)生裝置，用于操作所述的調(diào)制器，用于調(diào)制從所述的多個(gè)光纖端部其中之一到另一個(gè)光纖端部所經(jīng)過(guò)的光信號(hào)。
10．根據(jù)權(quán)利要求9所述的光纜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述的水份感測(cè)信號(hào)發(fā)生器包括水份監(jiān)測(cè)的電池裝置，用于在該電池裝置碰到水時(shí)產(chǎn)生一個(gè)電壓；一個(gè)電操作碼信號(hào)產(chǎn)生裝置，電耦合到所述的電池裝置，在接收到來(lái)自所述的電池裝置的電能時(shí)產(chǎn)生一個(gè)故障信號(hào)；所述的調(diào)制器裝置在所述的故障信號(hào)產(chǎn)生時(shí)工作。
11．根據(jù)權(quán)利要求9所述的光纜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述的對(duì)接接頭包括對(duì)接裝置，用于對(duì)齊兩個(gè)待對(duì)接的光纖端部；所述的水份感測(cè)信號(hào)發(fā)生器包括調(diào)制器裝置，用于同軸地分離所述的待對(duì)接的光纖端部；以及碼發(fā)生裝置用于操作所述的調(diào)制器裝置，以調(diào)制從所述多個(gè)光纖端部之中的一個(gè)光纖端部到另一個(gè)光纖端部經(jīng)過(guò)的光信號(hào)。
12．根據(jù)權(quán)利要求11所述的光纜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述的水份感測(cè)信號(hào)發(fā)生器包括水份檢測(cè)的電池裝置，在該電池裝置碰到水時(shí)產(chǎn)生一個(gè)電壓；一個(gè)電操作碼信號(hào)發(fā)生裝置，電耦合到所述的電池裝置，在接收到來(lái)自所述電池裝置的電能時(shí)產(chǎn)生一個(gè)故障信號(hào)；以及所述的調(diào)制器裝置在所述的故障信號(hào)產(chǎn)生時(shí)工作。
13．根據(jù)權(quán)利要求3所述的光纜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，還包括多個(gè)對(duì)接接頭位于所述光纖內(nèi)；多個(gè)水份感測(cè)信號(hào)發(fā)生裝置，與所述的多個(gè)對(duì)接接頭之中對(duì)應(yīng)的一個(gè)相關(guān)聯(lián)，響應(yīng)在相對(duì)應(yīng)的對(duì)接接頭感測(cè)到水份，調(diào)制所述的監(jiān)測(cè)信號(hào)；每個(gè)水份感測(cè)信號(hào)發(fā)生器包括用于調(diào)制所述監(jiān)測(cè)信號(hào)的裝置，所述的監(jiān)測(cè)信號(hào)具有與其它水份感測(cè)信號(hào)發(fā)生器各不相同的調(diào)制。
14．一種用于監(jiān)測(cè)單模光纖的方法，所述的光纖具有一個(gè)終端端部和一個(gè)接收端部，所述的方法包括以下步驟從所述的終端端部開始，沿著所述的光纖，傳送具有第一波長(zhǎng)的第一光信號(hào)，所述的第一波長(zhǎng)是根據(jù)所述光纖的宏彎曲或微彎曲而選擇的，以便對(duì)該信號(hào)產(chǎn)生明顯的衰減；從所述的終端端部開始，沿著所述的光纖，同時(shí)還傳送具有第二波長(zhǎng)的第二光信號(hào)，所述的第二波長(zhǎng)是根據(jù)所述光纖的微彎曲而選擇的，以便對(duì)該信號(hào)產(chǎn)生明顯的衰減，并且還根據(jù)該光纖的宏彎曲而選擇，以便對(duì)所述的第二信號(hào)產(chǎn)生比所述第一信號(hào)明顯少些的衰減；在所述的接收端部監(jiān)測(cè)所述的兩種信號(hào)；及確定這兩種信號(hào)的損失程度。
15．根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，還包括響應(yīng)兩種信號(hào)的損失，產(chǎn)生一個(gè)告警提示，以表示該光纖的微彎曲。
16．根據(jù)權(quán)利要求15的方法，其特征在于，還包括響應(yīng)只在所述第一信號(hào)中的損失，產(chǎn)生一個(gè)告警提示，以表明該光纖的宏彎曲
全文摘要
監(jiān)測(cè)光纖通信纜線狀態(tài)的方法和系統(tǒng)。利用兩個(gè)激光源并同時(shí)監(jiān)測(cè)兩種不同波長(zhǎng)上光信號(hào)衰減,以確定、分析纜線結(jié)構(gòu)的機(jī)械狀態(tài)。對(duì)每一接頭處都指定一特定檢測(cè)器碼,通過(guò)水分檢測(cè),傳感器驅(qū)動(dòng)光接頭檢測(cè)器,該傳感器為一個(gè)水激勵(lì)電池傳感器。進(jìn)入被監(jiān)測(cè)接頭件的水份浸濕纏繞帶,激勵(lì)傳感器產(chǎn)生足夠的電能推動(dòng)檢測(cè)器單元中定時(shí)、碼發(fā)生器及調(diào)制電路。在設(shè)備終端監(jiān)測(cè)被調(diào)制的光信號(hào),并尋址被譯碼的報(bào)警檢測(cè)器的位置。
文檔編號(hào)H04B10/08GK1236234SQ9910528
公開日1999年11月24日 申請(qǐng)日期1999年4月30日 優(yōu)先權(quán)日1999年4月30日
發(fā)明者大衛(wèi)·E·沃克, 肯尼斯·N·桑泰格, 荷瑞茨·科瑞伏特 申請(qǐng)人:諾斯坎儀器有限公司