一种基于云计算平台的光缆自动监测及资源管理系统的制作方法

本实用新型涉及光缆自动监测技术领域，特别是涉及一种基于云计算平台的光缆自动监测及资源管理系统。

背景技术：

随着互联网的飞速发展，宽带业务走进千家万户，光缆在通信工程建设中起到了决定性的作用。光缆可以实现信息的远距离传输、防腐蚀、防干扰，成为现代通信工程传输数据信息的工具。由于人们的需求日益增加，需要铺设大量的光缆才能满足社会的需要，与此同时，光缆维护和管理工作也越来越受到重视。传统的维护系统对故障的检查的准确性已经不能满足要求，排查起来需要花费大量的时间，因此，需要一种新的监测系统代替传统维护系统，促使光缆维护工作满足社会发展的需要。

对于铁路庞大的光纤通信网，光纤物理网络规模将日益庞大，结构将日益复杂；加之光纤通信从正式商用到现在已经历经三十多年的发展，当初按照使用寿命不到30年设计的光纤，不久的将来光纤网络老化的问题将日益突出。然而，一旦光纤线路出现故障后不能得到及时修复，必将给运营商、企业甚至个人造成巨大的损失。通常情况下，当光纤网络出现故障后必须及时、快速、准确的得到检测和解决；同时，有些光纤故障并不会立即引起通信线路的中断，而是导致光纤局部缓慢劣变，光纤网络中的这类故障也必须尽早发现并解决用以防患未然。

如何高效率的保障光纤通信网络的正常工作，及时发现光纤网络中的故障和隐患？光纤网络发生故障后，如何构建快速检测光纤网络故障的管理系统来高效的修复故障？这些主要问题都是维护部门在发展过程中应重点考虑和解决的，也是推动规划构建光纤通信网络故障监控、管理和维护系统的重要动力。构建快速检测光纤网络故障的管理系统，自动、实时监测光纤网络的故障不仅可以有效预防和减少光纤网络故障及隐患，尽量降低光纤线路问题所造成的损失，保障光纤网络稳定、高效、安全的运行；而且还可以帮助电信维护部门加强对光纤网络高效的管理和维护，显著减少光纤网络的维护成本。为了利用现代前沿技术手段构建先进的、高效的光纤网络故障实时监控系统，以求能及时、集中、可视化掌握某一地区整个光纤传输主干网的故障事件，并且及时、有效地把光纤故障类型和位置数据信息通过有效的方式发布，提高光纤故障监测的时效性、监察效率，实现光纤故障保护信息化、管理决策科学化，迅速提高光纤维护部门的工作效率，也可大幅度降低网络运维部门的成本，同时尽量降低故障给铁路通信网所造成的经济损失。

技术实现要素：

为解决现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种基于云计算平台的光缆自动监测及资源管理系统，该系统具有架构简单、运行稳定、能够对光纤进行集中化管理等优点。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种基于云计算平台的光缆自动监测及资源管理系统，该系统适用于铁路总公司的三级管理模式，即铁路总公司、各铁路局与各电务段/站之间通过网络实现数据交换、共享以及权属划分。

该系统包括云计算虚拟化管理平台、设于铁路总公司的光缆自动监测设备以及分别于所述光缆自动监测设备信号连接的终端和数据中心服务器、设于各铁路局的光缆自动监测设备及与所述光缆自动监测设备信号连接的终端、设于各电务段的光缆自动监测设备及与所述光缆自动监测设备信号连接的终端、设于各监测站的监测单元及与所述监测单元信号连接的终端。

各监测站与电务段的光缆自动监测设备信号连接，所述电务段的光缆自动监测设备与所述铁路局的光缆自动监测设备信号连接，所述铁路局的光缆自动监测设备与所述铁路总公司的光缆自动监测设备信号连接。

上述结构中，各监测站分别通过监测单元对该站对应的光缆段进行监测，并将监测数据传输至光缆自动监测设备，各铁路局可通过终端连接光缆自动监测设备对监测数据进行监控与处理，铁路总公司可通过终端连接光缆自动监测设备对监测数据进行监控与处理，同时将监测数据存储在数据中心服务器中，便于查询，一旦某段光缆出现隐患或故障，首先由该段的监测站通过监测单元发现，将数据传输至光缆自动监测设备后，基于虚拟化的云计算平台，各铁路局、铁路总公司均可及时发现，并根据隐患或故障等级进行合理的资源分配，以尽快处理。

优选的，所述监测单元包括开关电源模块、AIU、CPU、GPS模块、网络模块、OTDR模块(光时域反射仪)、光开关和光模块。通过多种传感器及监测仪器对光缆进行监测，监测数据更加准确，提高了监测质量。

优选的，该系统将传统的物理资源统一集中并抽象的进行管理，以服务形态进行业务交付。管理更加高效。

优选的，所述光缆自动监测设备为基于LINUX的光缆自动监测虚拟化云计算平台。虚拟化的云计算平台有效提高了数据的传输速度和维护效率，也降低了构架的难度，提高了实用性。

有益效果在于：

1、本实用新型架构简单，系统运行稳定，监测和反馈效率高，便于维护，比以往的相比以往的光缆自动监测系统集中化管理程度更高，实用型更强；

2、通过多种传感器及监测仪器对光缆进行监测，监测数据更加准确，提高了监测质量；

3、该系统将传统的物理资源统一集中并抽象的进行管理，以服务形态进行业务交付。管理更加高效；

4、虚拟化的云计算平台有效提高了数据的传输速度和维护效率，也降低了构架的难度，提高了实用性。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的铁路总公司处的系统构架框图；

图2是本实用新型实施例1的铁路局处的系统构架框图；

图3是本实用新型实施例1的电务段的系统构架框图；

图4是本实用新型实施例2的监测单元的结构框图。

附图标记：

100、数据中心服务器；200、光缆自动监测设备；300、终端；400、监测单元；401、开关电源模块；402、AIU402；403、CPU403；404、GPS模块；405、网络模块；406、OTDR模块；407、光开关；408、光模块。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

实施例1：

如图1-图3所示，一种基于云计算平台的光缆自动监测及资源管理系统，该系统适用于铁路总公司的三级管理模式，即铁路总公司、各铁路局与各电务段/站之间通过网络实现数据交换、共享以及权属划分，该系统将传统的物理资源统一集中并抽象的进行管理，以服务形态进行业务交付。

该系统包括设于铁路总公司的光缆自动监测设备200以及分别于所述光缆自动监测设备200信号连接的终端300和数据中心服务器100、设于各铁路局的光缆自动监测设备200及与所述光缆自动监测设备200信号连接的终端300、设于各电务段的光缆自动监测设备200及与所述光缆自动监测设备200信号连接的终端300、设于各监测站的监测单元400及与所述监测单元400信号连接的终端300。

所述铁路总公司的终端300、各铁路局的终端300及各电务段的终端300均包括多台PC。终端300包括多台PC提高了系统整体的实用性，可同时接收多端口的访问。

各监测站与电务段的光缆自动监测设备200信号连接，所述电务段的光缆自动监测设备200与所述铁路局的光缆自动监测设备200信号连接，所述铁路局的光缆自动监测设备200与所述铁路总公司的光缆自动监测设备200信号连接。

所述光缆自动监测设备200为基于LINUX的光缆自动监测虚拟化平台。虚拟化的平台有效提高了数据的传输速度和维护效率，也降低了构架的难度，提高了实用性。

上述结构中，各监测站分别通过监测单元400对该站对应的光缆段进行监测，并将监测数据传输至光缆自动监测设备200，各铁路局可通过终端300连接光缆自动监测设备200对监测数据进行监控与处理，铁路总公司可通过终端300连接光缆自动监测设备200对监测数据进行监控与处理，同时将监测数据存储在数据中心服务器100中，便于查询，一旦某段光缆出现隐患或故障，首先由该段的监测站通过监测单元400发现，将数据传输至光缆自动监测设备200后，各铁路局、铁路总公司均可及时发现，并根据隐患或故障等级进行合理的资源分配，以尽快处理。

本实用新型架构简单，系统运行稳定，监测和反馈效率高，便于维护，相比以往的光缆自动监测系统，集中化管理程度更高，实用型更强。本实用新型采用三级架构，不仅能够发现光缆出现的故障、位置和时间并及时处理，而且能够对路局中的监测主机实现集中管理并维护，出现故障可以对主机及时恢复，该系统极大的缩短了故障抢修时间，对铁路通信网的光缆维护提供有力的保障。

实施例2：

如图4所示，实施例2是在实施例1的基础上，监测单元400包括开关电源模块401、AIU402、CPU403、GPS模块404、网络模块405、OTDR模块406(光时域反射仪)、光开关407和光模块408。光模块408与AIU402电性连接，AIU402与CPU403电性连接，CPU403分别与GPS模块404、网络模块405和OTDR模块406电性连接，网络模块405连接有网络接口，OTDR模块406与光开关407电性连接，光开关407与光模块408电性连接，开关电源模块401连接有电线，开关电源模块401的输出端分别与光模块408、AIU402和CPU403电性连接，监测时，光模块408的输入端连接光纤作为光纤的接收端，光开关407的输出端连接光纤作为光纤的发送端。

通过多种传感器及监测仪器对光缆进行监测，监测数据更加准确，提高了监测质量。

实施例2其余结构及工作原理同实施例1。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。