便于定位断点的光缆的制作方法

1.本技术涉及光缆技术领域，尤其涉及一种便于定位断点的光缆。


背景技术：

2.光缆作为光通信的物理载体，其有容量大，衰耗小，抗干扰能力强等特点，已被广泛应用于光通信中；随着网络的发展和网络用户数的增加，通信光缆已被大规模的使用，并以架空、明线、直埋、通信管道等方式布放。
3.在日常工作中，受施工、水浸、鼠咬、光缆老化等因素影响，光缆的部分位置会出现破损，从而导致光缆出现故障，此时，便需要找出破损的断点，对光缆进行维修。
4.然而，由于光缆布放的位置因地而异，当光缆出现的破损不明显时，需要花费大量的时间去寻找光缆破损的断点，耗费时间和精力。


技术实现要素：

5.鉴于上述问题，本技术提供一种便于定位断点的光缆，便于对光缆破损的断点进行找寻，节省时间和精力。
6.为了实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
7.本技术提供一种便于定位断点的光缆，包括中心层、防护层、发光层以及导线，防护层围设在中心层的外侧，发光层位于防护层和中心层之间；导线设有多条，多条导线沿中心层的周向设置，多条导线间隔设置在防护层和发光层之间。
8.本技术提供的便于定位断点的光缆，包括中心层、防护层、发光层以及导线；防护层围设在中心层的外侧，防护层能够起到保护光缆的作用；发光层位于防护层和中心层之间，当防护层存在破损时，发光层的存在，便于发现光缆隐患和难以发现的破损；另外，导线设有多条，多条导线沿中心层的周向设置，多条导线间隔设置在防护层和发光层之间。当光缆由于断点而出现故障时，先确认故障的大致范围，然后再对断点的具体位置进行确定。由于本技术提供的光缆内部设置了导线，基于电磁感应的原理，当在光缆外施加一个以恒定速率往复运动的磁场，光缆内部的导线切割磁感线，从而导线中会形成电流，通过判断电缆段的导线中的电流大小，便能判断出电缆段是否存在断点；然后，利用发光层能够发光指引的特性，快速查找出断点的具体位置。从而，本技术提供的光缆，便于对光缆破损的断点进行找寻，节省维护人员的时间和精力。
9.在一种可能的实现方式中，多条导线等间距设置在防护层和发光层之间。
10.这样，当防护层因外力中断或破损时，其内部的导线也会更加容易中断或受到损伤，从而会影响到监测时的导线中的电流的大小，便于维护人员找出断点。
11.在一种可能的实现方式中，发光层为荧光材料层。
12.这样，利用紫外光线对光缆进行照射，荧光材料受到激发并发出光来，从而形成指引，便于维护人员快速地对光缆的断点进行定位。
13.在一种可能的实现方式中，还包括屏蔽层，屏蔽层位于发光层和中心层之间。
14.这样，屏蔽层可以防止电磁干扰对中心层中光纤光信号的传递及色散的影响，同时，屏蔽层还可以对中心层提供支撑保护，提高中心层的安全性。
15.在一种可能的实现方式中，中心层包括填充层、中心加强件以及光纤传导件，填充层围设在中心加强件的外侧；
16.光纤传导件设有多条，多条光纤传导件位于填充层中，多条光纤传导件沿中心加强件的周向设置，多条光纤传导件间隔设置在中心加强件的外侧。
17.这样，中心加强件位于中心层的中心，能够起到支撑中心层的作用，同时，还能提升多条光纤传导件之间的位置稳定性。
18.在一种可能的实现方式中，光纤传导件包括光纤纤芯和光纤包层，光纤包层围设在光纤纤芯的外侧。
19.这样，光纤包层能够对光纤纤芯形成保护，避免光纤纤芯受到外界的影响而不能正常工作。
20.在一种可能的实现方式中，多条光纤传导件等间距围设在中心加强件的外侧。
21.这样，多条光纤传导件等间距围设在中心加强件的外侧，保证了光纤传导件之间不会相互产生干扰。
22.在一种可能的实现方式中，防护层包括功能层和耐磨层，功能层位于耐磨层和发光层之间。
23.这样，耐磨层能够提升光缆的耐磨性能，并对光缆的中心层形成防护，从而延长光缆的使用寿命。
24.在一种可能的实现方式中，耐磨层为橡胶材质件。
25.这样，橡胶材质件的耐磨性能好，还能起到绝缘的功能，保证了光缆的内部结构不会轻易受到损伤。
26.在一种可能的实现方式中，功能层至少包括铠装层、防水层以及防火层中的一种。
27.这样，功能层的存在，能够对中心层进行进一步的防护，减少外界环境对中心层的影响。
28.本技术的构造以及它的其他发明目的及有益效果，将会通过结合附图而对具体实施方式的描述而更加明显易懂。
附图说明
29.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
30.图1为本技术实施例提供的光缆的截面视图；
31.图2为本技术实施例提供的光缆的安装示意图；
32.图3为本技术实施例提供的光缆安装在管井中的示意图。
33.附图标记说明：
34.100-光缆；
35.110-中心层；
36.111-填充层；
37.112-中心加强件；
38.113-光纤传导件；
39.113a-光纤纤芯；
40.113b-光纤包层；
41.120-防护层；
42.130-发光层；
43.140-导线；
44.150-屏蔽层；
45.200-管井；
46.210-管井口；
47.300-第一光交箱；
48.400-第二光交箱；
49.500-发射端；
50.600-接收端。
具体实施方式
51.随着通信技术的愈发成熟，通信网络的用户数不断增加，运营商越来越依赖光缆来传输信息。其中，光缆作为光通信的物理载体，其有容量大，衰耗小，抗干扰能力强等特点，并且随着光缆的产品种类越发的丰富，制造成本不断降低，性能指标不断提高，通信光缆已被大规模的铺设和使用。通信光缆在铺设时，常常以架空、明线、直埋、通信管道等方式布放。在日常工作中，受施工、水浸、鼠咬、光缆老化等因素影响，光缆的部分位置会出现破损和断点，从而导致光缆出现故障，此时，便需要找出破损的断点，对光缆进行维修。
52.在对光缆的断点进行定位和查找过程中，普遍采用otdr(optical time domain reflectometer，光时域反射仪)仪表进行断点位置测量，otdr已经成为光缆施工、维护及监测中必不可少的工具。其中，otdr技术通过对测量光纤发射光脉冲，利用光脉冲在光纤中传播时遇到故障点引发的瑞利散射和菲涅尔反射现象，实现对光纤衰减和断点的检测，并根据脉冲发射时间到检测到异常散射或反射光信号所消耗的时间实现光纤中衰减点、断点位置的距离测量。
53.相关技术中，公开了一种otdr光缆智能预警监控系统，包括光缆ⅰ、光缆ⅱ和网管模块，还包括主控模块、光电转换电路、运算放大电路、otdr电路、第一光开关、第二光开关、若干个光纤耦合器以及与光纤耦合器数量相等的光纤分路器，运算放大电路和光电转换电路组成信息采集模块，otdr驱动电路与otdr电路组成了断点检测模块，通过信息采集模块对多根光缆纤芯内的光信号进行采集监控，通过断点检测模块检测光缆断点，系统可实现对多根光缆纤芯进行监控与断点检测。
54.现有利用otdr的断点检测手段精度虽然很高，但是由于光缆布放的位置因地而异，在实际应用中存在预留、顶管、垂直布线等方式，otdr测试结果是光缆中的纤芯起点至断点的距离，和实际的布放位置存在较大误差，使得物理检测距离和实际距离不一致，导致真实的断点位置难以判断，需要在一个较大的范围内去排查。同时，由于部分光缆断点表现
不明显，极易被人忽略，更加增大了检查的难度，使得维护人员花费大量时间在寻找光缆断点上，耗费时间和精力。
55.基于上述问题，本技术提供一种便于定位断点的光缆，其中，光缆包括中心层、防护层、发光层以及导线；防护层围设在中心层的外侧，防护层能够起到保护光缆的作用；发光层位于防护层和中心层之间，当防护层存在破损时，发光层的存在，便于发现光缆隐患和难以发现的破损；另外，导线设有多条，多条导线沿中心层的周向设置，多条导线间隔设置在防护层和发光层之间。当光缆由于断点而出现故障时，先确认故障的大致范围，然后再对断点的具体位置进行确定。由于本技术提供的光缆内部设置了导线，基于电磁感应的原理，当在光缆外施加一个以恒定速率往复运动的磁场，光缆内部的导线切割磁感线，从而导线中会形成电流，通过判断电缆段的导线中的电流大小，便能判断出电缆段是否存在断点；然后，利用发光层能够发光指引的特性，快速查找出断点的具体位置。从而，本技术提供的光缆，便于对光缆破损的断点进行找寻，节省维护人员的时间和精力。
56.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
57.下面以具体的实施例对本技术的技术方案以及本技术的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。
58.以下结合图1至图3对本技术实施例提供的光缆的结构和安装进行详细的说明。
59.如图1所示，本技术提供一种便于定位断点的光缆100，图中展示了光缆100的截面视图，其中，光缆100包括中心层110、防护层120、发光层130以及导线140，防护层120围设在中心层110的外侧，防护层120用来对中心层110形成防护，从而防止中心层110受到损伤。另外，发光层130位于防护层120和中心层110之间，当光缆100由于断点而出现故障时，防护层120会出现破损，此时，发光层130便能够露出，发光层130能够发光形成视觉上的指引，便于维护人员对断点的找寻。
60.同时，导线140设有多条，多条导线140沿中心层110的周向设置，多条导线140间隔设置在防护层120和发光层130之间。由于本技术提供的光缆100内部设置了导线140，基于电磁感应的原理，当在光缆100外施加一个以恒定速率往复运动的磁场，光缆100内部的导线140切割磁感线，从而导线140中会形成电流，通过判断选定范围内光缆段的导线140中的电流大小，便能判断出在选定范围内的光缆段是否存在断点。
61.如图2所示，图中展示了光缆100的安装示意图，光缆100安装在管井200中，管井200能够将外界隔绝开，并对光缆100形成保护；发射端500通过第一光交箱300与光缆100的输入端相连，光缆100的输出端通过第二光交箱400与接收端600相连。其中，发射端500可以为机房，接收端600为用户。第一光交箱300和第二光交箱400用于通信网络中的主干光缆与配线光缆的连接、分配及调度。安装在管井200中的光缆100，受施工、水浸、鼠咬、光缆老化等因素影响，光缆100的部分位置会出现破损和断点，从而导致光缆100出现故障，此时，便需要找出破损的断点，对光缆100进行维修。
62.对于常规的故障检测流程中，可在otdr测试后通过辅助检测手段进行断点的定
位，具体包括：先上门检查设备，判断故障原因为设备故障或者是光缆故障。如果为设备故障处理后修复，结束流程。对于恢复设备后仍未恢复正常工作，可以将故障定位为光缆问题，判断出光缆的部分位置会出现破损和断点。随后，利用otdr进行光纤测试，判断出破损和断点的大体位置。
63.其中，otdr进行光纤测试时，主要通过对测量光纤发射光脉冲，利用光脉冲在光纤中传播时遇到故障点引发的瑞利散射和菲涅尔反射现象，实现对光纤衰减和断点的检测，并根据脉冲发射时间到检测到异常散射或反射光信号所消耗的时间实现光纤中衰减点、断点位置的距离测量。
64.判断出破损和断点的大体位置后，在otdr指示的故障范围内，如没有明显的断点，可采用电流辅助检测方式精准定位断点的位置，对本技术的光缆100的断点实施定位的步骤如下：
65.步骤一：如图3所示，管井200上分别设有管井口a、b、c、d，管井口a、b、c、d由左至右依次排布。检测时，利用可以形成均匀强度电磁仪器在管井口b处套住光缆100。在管井口a处和管井口c对光缆100进行电流监测。
66.基于电磁感应的原理，当在光缆100外加附加一定强度的磁场后，利用光缆100内的导线140切割磁感线，光缆100中的导线140中会形成电流。由于光缆100难以移动位置，可利用电磁检测仪器产生一个以恒定速率往复运动的磁场，使得磁场与光缆100相对运动，从管井口b处，可产生向管井口a和管井口c两处的电流。对于电磁仪器生成的匀强磁场宽度为l，磁场强度为b，磁场运动速率为v，光缆100中导线140的数量为n，则生成的感应电动势e＝nblv。
67.步骤二：通过管井口a和管井口c两处的电流监测的读数，结合管井口a到管井口b、管井口c到管井口b的距离进行判断。由于光缆100在管井200中的布放方式近似于直线，管井口210间的距离也易于测量，便可利用管井口210之间的距离大致判断管井200内光缆100长度。由于光缆100外部的防护层120具有良好的防护性，在光缆100无异常的情况下，以一个固定强度的磁场附加在光缆100外，对光缆100中导线140上的电流进行监测时会发现，单位长度的光缆100上电流的衰减大小是恒定的。如果光缆100因外力中断或破损，其内部的导线140也会中断或受到损伤，从而会影响到监测时的电流大小。此时，可以利用实际中的检测结果形成经验公式，通过电流读数判断该段光缆100是否存在异常。
68.对于单位长度和横截面积的导线140，其电阻率固定为r。管井口210间的距离为l，可测出该段电流强度i＝blv/lr。通过测量管井口a和管井口c处的电流强度，并将电流强度的大小与经验公式中电流强度的大小进行比对，判断故障点处于哪一个光缆段。
69.步骤三：对于判断有异常的光缆段，进一步结合发光层130进行辅助精准定位。由于光缆100中断往往是由于光缆100表皮存在微小破损，肉眼难以发现。利用发光层130能够发光并产生指示的特性，更加容易发现光缆100的隐患，显著提升工作中寻找断点的效率。
70.下面，本技术实施例结合图1中光缆100的截面视图，对光缆100内部的结构进行进一步的说明。
71.在本技术实施例中，多条导线140等间距设置在防护层120和发光层130之间。从而，多条导线140沿中心层110的周向等间距设置在防护层120和发光层130之间，多条导线140相互组合，形成了导线层。
72.如此设置，多条导线140等间距设置在防护层120和发光层130之间，当防护层120因外力中断或破损时，其内部的导线140也会更加容易中断或受到损伤，从而会影响到监测时的导线140中的电流的大小，便于维护人员找出断点。
73.需要说明的是，导线140可以为金属导线，具体的，导线140的材质可以为铜、银等导电金属。
74.在本技术实施例中，发光层130为荧光材料层。荧光材料层在受到紫外光线的照射时，荧光材料受到激发并发出光来，从而能够维护人员能够直观地观测到光缆100的断点。
75.如此设置，利用紫外光线对光缆100进行照射，荧光材料受到激发并发出光来，从而形成指引，便于维护人员快速地对光缆100的断点进行定位。
76.在本技术实施例中，光缆100还包括屏蔽层150，其中，屏蔽层150位于发光层130和中心层110之间。屏蔽层150围设在中心层110的外侧，能够对中心层110形成屏蔽。
77.如此设置，屏蔽层150可以防止电磁干扰对中心层110中光纤光信号的传递及色散的影响，同时，屏蔽层150还可以对中心层110提供支撑保护，提高中心层110的安全性。
78.具体的，可以为用含金属的纤维或含导电成分的树脂配合料制成金属屏蔽层。
79.在本技术实施例中，中心层110包括填充层111、中心加强件112以及光纤传导件113，填充层111围设在中心加强件112的外侧，填充层111能够起到保护中心加强件112的作用。另外，光纤传导件113设有多条，多条光纤传导件113位于填充层111中，当光纤传导件113受到挤压时，填充层111能够起到缓冲的作用，防止光纤传导件113受损。同时，多条光纤传导件113沿中心加强件112的周向设置，多条光纤传导件113间隔设置在中心加强件112的外侧。
80.如此设置，中心加强件112位于中心层110的中心，能够起到支撑中心层110的作用，同时，还能提升多条光纤传导件113之间的位置稳定性。
81.在本技术实施例中，光纤传导件113包括光纤纤芯113a和光纤包层113b，光纤包层113b围设在光纤纤芯113a的外侧。光纤纤芯113a能够用来传输信息，光纤包层113b用来隔绝外界的影响。
82.如此设置，光纤包层113b能够对光纤纤芯113a形成保护，避免光纤纤芯113a受到外界的影响而不能正常工作。
83.具体的，光纤纤芯113a设有多条，多条光纤纤芯113a被包裹在光纤包层113b中；另外，光纤包层113b可以为绝缘层。
84.在本技术实施例中，多条光纤传导件113等间距围设在中心加强件112的外侧。中心加强件112能够提升多条光纤传导件113之间的位置稳定性。
85.如此设置，多条光纤传导件113等间距围设在中心加强件112的外侧，保证了光纤传导件113之间不会相互产生干扰。
86.在本技术实施例中，防护层120包括功能层和耐磨层，功能层位于耐磨层和发光层130之间。
87.如此设置，耐磨层能够提升光缆100的耐磨性能，并对光缆100的中心层110形成防护，从而延长光缆100的使用寿命。
88.具体的，耐磨层为橡胶材质件。如此设置，橡胶材质件的耐磨性能好，还能起到绝缘的功能，保证了光缆100的内部结构不会轻易受到损伤。
89.在本技术实施例中，功能层至少包括铠装层、防水层以及防火层中的一种。其中，铠装层、防水层以及防火层，可以由里至外依次排布。铠装层能够增强光缆100的抗拉伸性能；防水层能够增强光缆100的防水性能；防火层能够增强光缆100的防火性能。
90.如此设置，功能层的存在，能够对中心层110进行进一步的防护，减少外界环境对中心层110的影响。
91.在本技术的描述中，需要说明的是，关于“左”“右”等方位的描述，是相对于图2中光缆的安装示意图而言的，不应该理解为对本技术技术方案的限制。
92.在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应作广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或者两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
93.在本技术或者暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非是另有精确具体地规定。
94.本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施例，例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
95.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的范围。