
- •Содержание
- •5 Расчет рисков при обслуживании волс электро-
- •6 Вопросы Энергосбережения и охраны
- •ВВедение
- •Цели и задачи Дипломного проекта
- •1 Обзор литературы
- •2 Техническая часть
- •2.1 Общие сведения о волоконно-оптических линиях связи
- •2.2 Принципы организации волоконно-оптической сети связи
- •2.2.1 Структура волоконно-оптических сетей
- •2.2.2 Обзор существующих технологий передачи данных
- •2.3 Строительство и монтаж волс
- •2.3.1 Оптические кабели, их конструкции
- •2.3.2 Способы прокладки оптических кабелей при построении волс
- •2.3.3 Технологии соединения волс
- •2.4 Организация волс на участке железной дороги Слуцк – Солигорск
- •2.4.1 Описание трассы прокладки волоконно-оптического кабеля
- •2.4.2 Выбор типа волоконно-оптического кабеля
- •2.4.3 Оборудование для проектируемого участка волс
- •2.4.4 Монтаж волс
- •2.4.5 Разработка схемы кабельных секций на участке железной дороги
- •3 Исследовательская часть
- •3.1 Параметры оптических волокон
- •3.1.1 Распространение световых лучей в оптических волокнах
- •3.1.2 Геометрические параметры волокна
- •3.1.3 Затухание и дисперсия
- •3.2 Измерение параметров волс с помощью оптического рефлектометра
- •3.2.1 Конструкция оптического рефлектометра
- •3.2.2 Принцип действия оптического рефлектометра
- •3.2.3 Технические характеристики оптического рефлектометра
- •3.3Автоматизированный метод анализа рефлектограмм оптических волокон
- •3.3.1ПрограммаFiberizerDesctop
- •3.3.2Автоматизированный метод анализа рефлектограмм оптических волокон
- •3.4 Анализ рефлектограмм оптических волокон автоматизированным методом
- •3.4.1 Анализ рефлектограмм оптических волокон коротких линий автоматизированным методом
- •Ов №3 для различных направлений: а) №1; б) №2
- •Ов №6 для различных направлений: а) №1; б) №2
- •Ов №6 для различных направлений: а) №1; б) №2
- •Неоднородность
- •3.4.2 Анализ рефлектограмм оптических волокон длинных линий автоматизированным методом
- •Ов №4 для различных направлений: а) №3; б) №4
- •Неоднородности
- •3.4.3 Сравнительный анализ рефлектограмм оптических волокон по различным показателям
- •4 Технико-экономический расчет
- •4.1 Расчет капитальных вложений в строительство волс
- •4.2 Расчет экономического эффекта при строительстве волс
- •4.3 Расчет капитальных вложений
- •4.4 Расчет численности производственных работников
- •4.5 Расчет эксплуатационных расходов
- •4.6 Выбор варианта строительства волс
- •5 Расчет рисков при обслуживании волс электромонтеРами
- •6 Вопросы Энергосбережения и охраны окружающей среды
- •Заключение
- •Библиографический список
2.4.4 Монтаж волс
Монтаж оптических кабелей – наиболее ответственная операция, предопределяющая качество и дальность связи по ВОЛС. Соединение волокон и монтаж кабелей производятся как в процессе производства, так и при строительстве и эксплуатации кабельных линий.
Оптические кабели производятся определенной длины, которая называется строительной. В данном проекте она составляет 3 км. Длина оптической линии превышает строительную, поэтому оптические кабели, проложенные в траншеи, необходимо сращивать. Для сращивания концы кабеля разделываются с помощью специального набора инструментов для монтажа волоконно-оптического кабеля согласно инструкции по монтажу выбранного типа оптической муфты. Сначала снимается шланговое покрытие и освобождаются оптические модули, затем снимается изоляция с модулей на расстоянии 0,5-2,0 м. Далее волокна подготавливают к монтажу, снимая гидрофобный заполнитель специальными салфетками с нефрасом. Оптические волокна соединяют между собой методом сварки специальными сварочными аппаратами. Перед сваркой на волокна одевают комплект для защиты сварных стыков (КДЗС) – устройства для защиты мест сварки от механических повреждений и производят скалывание волокна скалывателем оптических волокон.
Для соединения оптических волокон в настоящее время используются различные методы. Наибольшее распространение получил метод сварки ОВ, как наиболее надежный и не вызывающий больших потерь. Этот метод предложено использовать для проектируемой ВОЛС. После скалывания волокна заряжают в сварочный аппарат и производят сварку. При сварке одномодовых волокон приходится решать сложные инженерные задачи, связанные с необходимостью обеспечения малых значений осевого и углового смещений, например, осевое смещение свариваемых одномодовых ОВ не должно превышать 0,1 мкм.
После сварки на это место надвигают КДЗС и помещают его в термопечь, которая имеется в сварочном аппарате. Соединенные таким образом оптические волокна укладывают и закрепляются стяжками в специальных кассетах (спайс-пластинах), а они в свою очередь устанавливаются внутри муфты. Далее силовой пруток закрепляется зажимами, а места ввода ВОК в муфту герметизируются с помощью заранее одетых на кабель термоусаживающих трубок и фена.
Муфты обеспечивают размещение технологического запаса волоконных световодов, укладку защитных гильз или сплайсов сростков на специальных кассетах и защиту их от механических повреждений, предохранение внутреннего объема оптических кабелей от воздействия влаги. Смонтированные муфты укладываются в коллекторах и колодцах кабельной канализации, имеются варианты, допускающие укладку непосредственно в грунт. Герметизация муфты осуществляется холодным и горячим способами с помощью заливочной массы, термоусаживаемых трубок, прокладок и манжет, а также специальных мастик и герметизирующих лент. Некоторые типы муфт за счет применения в их конструкции высококачественных герметизирующих прокладок и манжет, а также крепления крышки на ботах допускают многократную сборку и разборку и за счет этого более технологичны в работе.
В данном проекте при строительстве ВОЛС будет использоваться современная оптическая муфта фирмы Tyco Electronics FOSC-400A4-S16-1-NNN. Она предназначена для соединения кабелей с малым числом волокон и для ответвительных соединений. Ответвительные соединения - те, где большинство волокон в кабеле «проходят транзитом» через муфту и только несколько волокон выделены из кабеля и подаются в здание. Оптическая муфта FOSC-400A4-S16-1-NNN – стандартный комплект с одной кассетой на 16 волокон.
Муфта FOSC-400A4-S16-1-NNN, показанная на рисунках 2.10 и 2.11, имеет следующие особенности конструкции [8]:
5 кабельных вводов, в том числе овальный для соединения двух кабелей шлейфом;
герметизация кабельных вводов с помощью термоусаживаемых трубок;
корпус и лотки изготовлены из высокопрочного пластика, металлические конструкции имеют антикоррозийное покрытие;
удобная конструкция для укладки обычного и ленточного волокна;
простая процедура повторного монтажа для подключения дополнительных кабелей.
Рисунок
2.10 – Конструкция муфтыFOSC-400A4-S16-1-NNN(разрез)
Рисунок 2.11 – Конструкция муфтыFOSC-400A4-S16-1-NNN
Технические параметры муфты FOSC-400A4-S16-1-NNN представлены в таблице 2.4.
Таблица 2.4 – Технические характеристики муфты FOSC-400A4-S16-1-NNN
Параметр |
Значение |
Диаметр используемых кабелей, мм |
5 – 25 |
Максимальное число кабелей |
6 |
Максимальное количество сращиваемых волокон |
72 |
Размеры, мм |
420х180 |
Температурный диапазон эксплуатации, ºС |
от -50 до +60 |
Все муфты FOSC-400 имеют откидные лотки, благодаря чему имеется доступ к любому волокну на любом лотке без нежелательного воздействия на другие волокна, на запас буферных трубок, или внесение потерь. Кроме того, любое волокно может быть соединено с любым другим волокном при помощи межлоточной соединительной системы. Техническая гибкость и безошибочный доступ важны в сегодняшних развивающихся высокоскоростных волоконных сетях.
Для ввода оптического кабеля и подключения станционного оборудования к линии используются оптические кроссы. Кроссовые шкафы предназначены для концевой заделки, распределения и коммутации оптических кабелей связи. Шкафы поставляются как укомплектованные пигтейлами и адаптерами, так и в виде корпусов.
В дипломном проекте будем использовать кроссовые шкафы типа ШКОС-ПУ-10/2-16FC-16FC/SM (рисунок 2.12). Это стоечные оптические кроссы с поворотно-выдвижной панелью, которые устанавливаются в типовые телекоммуникационные стойки и предназначены для концевой заделки, распределения и коммутации оптических кабелей связи.
Рисунок 2.12 – Вид кроссового шкафа ШКОС-ПУ-10/2-16FC-16FC/SM
Технические характеристики шкафа приведены в таблице 2.5.
Таблица 2.5 – Технические характеристики кроссового шкафа ШКОС-ПУ-16FC-16FC/SM
Параметр |
Значение |
Максимальное количество используемых портов FC |
24 |
Максимальное количество вводимых кабелей |
1 |
Тип телекоммуникационной стойки |
19", 23”, метрический стандарт |
Габариты корпуса, мм |
44х430х165 |
Масса, кг |
2,9 |
Шкаф имеет глубину корпуса 165 мм, поэтому может устанавливаться в шкафы и стойки глубиной всего 300 мм.
Благодаря поворотной панели ШКОС-ПУ особенно удобен в эксплуатации. Панель легко закрепляется с любой стороны каркаса, а ее фиксация к корпусу шкафа осуществляется при помощи пластмассовой защелки. При этом, в отличие от выдвижных аналогов, не требуется дополнительного пространства для петли модулей. Конструкция шкафа обеспечивает несложный перенос оси поворота, что позволяет открывать панель как в правую, так и в левую сторону. Фиксация поворотной панели к корпусу шкафа осуществляется с помощью пластмассовой защелки. Дополнительно кроссы могут комплектоваться съемной передней полкой и прозрачным пластиковым защитным экраном.