[发明专利]光纤开关节点传感器

说明书

本发明公开了一种光纤开关节点传感器，传感器本体、光纤盘纤盒、光纤分光器、第一、第二光纤准直器、活动滑块、弹性件，传感器本体上具有上级光纤接入的第一端口、本地光纤接入的第二端口和下级光纤接入的第三端口，通过设置光纤盘纤盒，增大了背向脉冲光之间的时隙，通过设置光纤分光器将光路分开，可连接更多的节点传感器，以组建起多个光缆交接箱网络；通过设置第一、第二光纤准直器连接光纤分光器和本地光纤，并在两个光纤准直器之间设置可移动的活动滑块和弹性件，可实现背向脉冲光的通断状态的机械控制。本发明作为传感节点，组建传感网络后，可在无源条件，通过一信号解析设备对被监测的多个光缆交接箱的开关状态进行同时监测。

技术领域

本发明涉及光传感技术领域，具体是涉及一种光纤开关节点传感器。

背景技术

光缆交接箱是为主干层光缆、配线层光缆提供光缆成端、跳接的交接设备。光缆引入光缆交接箱后，经固定、端接、配纤以后，使用跳纤将主干层光缆和配线层光缆连通。其主要用于光缆通信网络中连接主干光缆和分支光缆，对光缆、光纤进行终端、保护、连接及调度管理的配线设备。

随着TTX网络技术的推广，各类数据业务的扩展，运营商在城市中大量设置光缆交接箱用于光缆网络的接入。但是大部分光缆交接箱安装在室外，箱内又是承载大量重要业务的哑资源，作为无源设备，长期运行在户外，多变的外围环境对光缆交接箱的安全运行造成了潜在的威胁，维护人员无法远端进行管理和监控是一个非常严重且亟待解决的问题。这是因为大量的光缆交接箱都是光纤无源连接的分支分配器箱，光缆交接箱分散在城市的各个角落，无法做到电源的接入和管理，故一般的电传感器无法得以应用。有运营商设计开发太阳能和蓄电池的交接箱管理系统，但是，这类设备投资成本高，运营维护成本也高，因而难以普及推广。因光缆交接箱被非法破坏、事故损伤而造成的光纤信号故障已经造成运营商大量的运维以及业务损失。因此，保障交接箱的安全，是保障网络最后一公里能够通畅的首要条件。

为了保障交接箱的安全，客观上需要一种可以检测光缆交接箱的箱门打开与关闭的技术手段与传感设备，以判断光缆交接箱是否被非法打开，但是，光缆交接箱用于光纤跳纤，未提供电源。所以客观上要求该开关传感器为无源设备。传感设备所探测的箱门开合状态量也需要在不供电的情形下传到后台系统。为此，本申请人提出了一种基于光纤的反射式开关传感器与一种基于光纤的透射式开关传感器，参见专利文献CN205861075U和CN205861076U，利用直流光源发出的光束在传感器中的反射光通断来表达传感器的开关状态。这两类开关传感器已经应用在通信光缆交接箱的门页打开、闭合传感中，通过反射式与透射式两种传感器的组合，可以实现对多门光缆交接箱的多扇门页的监控。

但是，对于用于处理反射光信号的信号解析设备只能通过光纤中反射光的存在与否来判断单一光缆交接箱的门页开合状态。这就造成实际应用中需要使用大量闲置光纤资源才能完成对多个光缆交接箱门页开合状态的监控，进而导致光纤传感系统的部署可能造成电信运营商光纤网络扩容能力的降低。

由于近些年基站设备尺寸降低，通信机房数目变得越来越少，导致现在已经难以找到足够多的通信机房就近安置用于处理反射光信号的信号解析设备。因此，迫切需要一种新的光纤开关传感方案。

由于光缆交接箱一般沿着光缆隧道形成串联式半环形结构。新的光纤传感方案需要考虑在半环形结构上使用单台传感信号分析设备容纳多个光交箱门页开合传感的传感网络。

另外在一些大容量光缆交接场景中，存在两台光缆交接箱并列放置在一起的情形。新的光纤传感方案需要对邻近两台光缆交接箱同时监控，并在传感信号分析设备上有效区分来自两台不同光缆交接箱的传感信号。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提出一种光纤开关节点传感器，作为传感节点，使得多个节点传感器进行组网成为可能，实现了无源条件对光缆交接箱箱门的开关状态的监测功能，且可用于对邻近两台光缆交接箱同时监控。

本发明的技术方案是这样实现的：