【正文】 33 材料準(zhǔn)備 .................................................................. 33 光纜的固定方式 ............................................................. 34 9 水下傳感光纜布設(shè) ................................................................ 36 場(chǎng)地勘測(cè)及評(píng)估 ............................................................. 36 入侵威脅方式 ............................................................... 36 材料準(zhǔn)備 .................................................................. 36 光纜的固定方式 ............................................................. 36 10 主機(jī)系統(tǒng)部件及防區(qū)線路連接規(guī)范 ................................................... 38 系統(tǒng)主要部件圖及說(shuō)明 ..................................................... 38 主機(jī)及防區(qū)線路連接規(guī)范 ................................................... 41 11 光模塊及反射端的掩埋 ............................................................ 43 12 光纖施工質(zhì)量的檢測(cè)方法 .......................................................... 45 檢查和安裝 ............................................................... 45 故障排除 ................................................................. 45 13 軟件調(diào)試 ........................................................................ 46 1 1 施工要求 施工人員要求 安防工程施工人員應(yīng)符合下列條件： (1) 遵守國(guó)家法律、法規(guī)； (2) 嚴(yán)守工程保密制度； (3) 接受施工主管部門(mén)的管理，遵守各項(xiàng)規(guī)章制度； (4) 施工主管及主要施工人員須具備相應(yīng)專業(yè)知識(shí)及技能，持有相關(guān)資格證書(shū)，有三年以上施工經(jīng)驗(yàn)。 光纖振動(dòng)報(bào)警系統(tǒng) 的感應(yīng)部件是傳感光纜，通過(guò)對(duì)其觸碰、擠壓、和振動(dòng)的快速感應(yīng)可以對(duì)諸如攀爬、剪切、行走等行為進(jìn)行監(jiān)測(cè)。系統(tǒng) 軟件 對(duì)相位改變進(jìn)行探測(cè)，可探測(cè)干擾的強(qiáng)度和類型，并對(duì)探測(cè)到的信號(hào)進(jìn)行處理，判別干擾是否符合觸發(fā)“事件”的條件。 ? 光纖干涉信號(hào)處理程序 具有獨(dú)立自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的光纖干涉信號(hào)處理程序，可線性地從干涉信號(hào)中實(shí)時(shí)獲取擾動(dòng)的數(shù)理特征量，進(jìn)而還原出現(xiàn)場(chǎng)擾動(dòng)情況。 擠壓、觸碰、干擾 光路波形發(fā)生偏移 正常狀態(tài)下光路波形 受擠壓、觸碰等振動(dòng)干擾后的光路波形 4 硬件組成 表 21 硬件組成明細(xì)表 名稱 簡(jiǎn)介 工控機(jī) 主機(jī)數(shù)據(jù)采集，信號(hào)分析、智能識(shí)別、聯(lián)動(dòng)報(bào)警 主機(jī) 包括總線板、顯示電路、光源、電源、 光纖分路器、多路光接收子卡、報(bào)警輸出子卡、 聲音輸出子卡、數(shù)據(jù)采集子卡 配線架 通 訊光纖 跳線轉(zhuǎn)接單元 音箱 初始光源驅(qū)動(dòng) 聯(lián)動(dòng)報(bào)警 輸出聯(lián)動(dòng)報(bào)警信號(hào)到聯(lián)動(dòng)單元 數(shù)據(jù)線 各組件數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸 光纖 跳線 各組件光信號(hào)傳輸，光纖跳線類型 FCAPC 通訊 光纜 中控室到周界上的光信號(hào)傳輸 用 光纜 傳感光纜 各防區(qū)用來(lái)測(cè)試振動(dòng)的感應(yīng) 用 光纜 光纖配線 盒 通訊光纜 、 報(bào)警預(yù) 信息 處理單元 及反射端 熔接 配線 盒 報(bào)警信息預(yù)處理單元(光模塊） 包含光模塊，進(jìn)行防區(qū)報(bào)警預(yù)處理 反射 端 內(nèi) 含法拉第旋光反射鏡單路光纖回路單元 防塵 箱 保護(hù) 報(bào)警信息預(yù)處理單元 、反射 端 、 光纖配線 盒 5 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖 圖 23 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖 （以 4 防區(qū)為例） 6 3 傳感光纜與通訊光纜的基本要求 介質(zhì)定義 系統(tǒng)選用 光纖 /纜作為布設(shè)于防區(qū)內(nèi)傳導(dǎo)和傳輸?shù)亩弦坏脑?，包含用于通訊傳輸?shù)耐ㄓ嵐饫w和探測(cè)入侵振動(dòng)的傳感光纜。 光纖外層的保護(hù)結(jié)構(gòu)可防止周遭環(huán)境對(duì)光纖的傷害 ， 如水 ， 火 ， 電擊等。 ? 避免腐蝕物品直接接觸 。 通訊光纜布設(shè)的注意事項(xiàng) ? 最近防區(qū)與最遠(yuǎn)防區(qū)間的通訊光纜 長(zhǎng)度 相差 不宜超過(guò) 20KM； ? 其他設(shè)備不可與本系統(tǒng)共用一根光纜。 材料準(zhǔn)備 ? 熔 接機(jī) ? 99%濃度工業(yè)乙醇 ? 擦拭紙 ? 剝纖鉗 ? 切刀 ? 光纖熱縮管 ? OTDR測(cè)試儀表 ? 工業(yè)膠帶 ? 記號(hào)筆 設(shè)備的選型 熔接機(jī)的選擇 應(yīng)根據(jù)光纜工程要求， 應(yīng) 配備蓄電池容量和精密度合適的 進(jìn)口 熔接設(shè)備。前者操作簡(jiǎn)單，性能可靠，隨著操作者水平的提高，切割效率和質(zhì)量可大幅度提高，且要求裸纖較短，但該切刀對(duì)環(huán)境溫差要求較高。 光纖接續(xù)規(guī)定 光纖接續(xù)條件規(guī)定 1. 通訊光纜接續(xù)后應(yīng)余留 10m； 9 2. 在單防 區(qū)間光模塊接續(xù)處，以及反射模塊下埋區(qū)域各冗余 10m傳感光纜。 光纖接續(xù)防護(hù)規(guī)定 1. 通訊光纜外護(hù)套接續(xù)應(yīng)采用機(jī)械裝配密封式接頭盒或封枯式連接裝置。 4. 光纖接續(xù) 裝置處應(yīng)設(shè)置通訊光纜埋設(shè)標(biāo)，并以一個(gè)中繼段為單位自上行往下行方向順序編號(hào)。 光纖涂覆層的剝除 光纖涂覆 層的剝除 ， 要掌握平、穩(wěn)、快三字剝纖法。如有極少量不易剝除的涂覆層，可用綿球沾適量酒精，一邊浸漬，一邊逐步擦除。首先要清潔切刀和調(diào)整切刀位置，切刀的擺放要平穩(wěn)，切割時(shí)，動(dòng)作要自然、平穩(wěn)、勿重、勿急，避免斷纖、斜角、毛刺及裂痕等不良端面的產(chǎn)生。移動(dòng)時(shí)要輕拿輕放，防止與其他物件擦碰。熔接過(guò)程中還應(yīng)及時(shí)清潔熔接機(jī)“ V”形槽、電極、物鏡 、熔接室等，隨時(shí)觀察熔接中有無(wú)氣泡、過(guò)細(xì)、過(guò)粗、虛熔、分離等不良現(xiàn)象，注意 OTDR測(cè)試儀表跟蹤監(jiān)測(cè)結(jié)果，及時(shí)分析產(chǎn)生上述不良現(xiàn)象的原因，采取相應(yīng)的改進(jìn)措施。等待幾秒鐘后就完成了光纖的熔接工作。 盤(pán)纖 科學(xué)的盤(pán)纖方法，可使光纖布局合理、附加損耗小、經(jīng)得住時(shí)間和惡劣環(huán)境的考驗(yàn)，可避免因擠壓造成的斷纖現(xiàn)象。優(yōu)點(diǎn)是避免了光纖松套管間或不同 分支光纜間光纖的混亂，使之布局合理、易盤(pán)、易拆，更便于日后維護(hù)； 2. 以預(yù)留盤(pán)中熱縮管安放單元為單位盤(pán)纖，此規(guī)則是根據(jù)接續(xù)盒內(nèi)預(yù)留盤(pán)中某一小安放區(qū)域內(nèi)能夠安放的熱縮管數(shù)目進(jìn)行盤(pán)纖。在光纖預(yù)留盤(pán)空間小、光纖不易盤(pán)繞和固定時(shí)，常用此種方法； 2. 從一端開(kāi)始盤(pán)纖，固定熱縮管，然后再處理另一側(cè)余纖。光纖熔接機(jī)結(jié)構(gòu)精密、價(jià)格昂貴，在日常使用與 保養(yǎng)過(guò)程中有很多需要注意的地方。在日常使用過(guò)程中，應(yīng)避免陽(yáng)光直射、雨雪、低溫、風(fēng)沙等惡劣環(huán)境中作業(yè)，或配備遮陽(yáng)傘、帳篷等工具保護(hù)設(shè)備。 在野外施工中，應(yīng)注意做好清潔工作。 光纖精密切割 刀是熔接機(jī)的重要組成部分，光纖切割質(zhì)量是熔接的重要保證。 當(dāng)熔接機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，用熔接機(jī)的自檢功能可排除一部分問(wèn)題或找到問(wèn)題的原因，如問(wèn)題仍未解決，應(yīng)及時(shí)聯(lián)系供應(yīng)商，請(qǐng)勿自行拆機(jī)。其中，背向散射電平初始點(diǎn)是入射光信號(hào)的電平值，而噪聲低電平為背向散射信號(hào)為不可見(jiàn)信號(hào) 。人工設(shè)置測(cè)量參數(shù)包括： 1. 波長(zhǎng)選擇 (λ) ： 因不同的波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)不同的光線特性 (包括衰減、微彎等 )，測(cè)試波長(zhǎng)一般遵循與系統(tǒng)傳輸通信波長(zhǎng)相對(duì)應(yīng)的原則，即系統(tǒng)開(kāi)放 1310波長(zhǎng)，則測(cè)試波長(zhǎng)為 1310nm。最佳測(cè)量范圍為待測(cè)光纖長(zhǎng)度 ～ 2倍距離之間。一般平均時(shí)間不超過(guò) 3min。 參數(shù)設(shè)置好后， OTDR 即可發(fā)送光脈沖并接收由光纖鏈路散射和反射回來(lái)的光，對(duì)光電探測(cè)器的輸出取樣，得到 OTDR曲線，對(duì)曲線進(jìn)行分析即可了解光纖質(zhì)量。對(duì)于正增益現(xiàn)象和超過(guò)距離線路均須進(jìn)行雙向測(cè)試分析計(jì)算，才能獲得良好的測(cè)試結(jié)論。 5. 鬼影的識(shí)別與處理： 在 OTDR 曲線上的尖峰有時(shí)是由于離入射端較近且強(qiáng)的反射引起的回音，這種尖峰被稱之為鬼影。 6. 正增益現(xiàn)象處理： 在 OTDR曲線上可能會(huì)產(chǎn)生正增益現(xiàn)象。在實(shí)際的光纜維護(hù)中，也可采用 ≤ 即為合格的簡(jiǎn)單原則。光纖系統(tǒng)始端連接器插入損耗可通過(guò) OTDR加一段過(guò)渡光纖來(lái)測(cè)量。 OTDR的距離分辯率正比于抽樣頻率。當(dāng)幾段光纜的折射率不同時(shí)可采用分段設(shè)置的方法，以減少因折射率設(shè)置誤差而造成的測(cè)試誤差。如果水平刻度選擇 2公里 /每格，則光標(biāo)每移動(dòng)一步，距離就會(huì)偏移 80米。平均化時(shí)間越長(zhǎng)，測(cè)試精度越高，但達(dá)到一定程度時(shí)精度不再提高。 光纖 接續(xù)損耗及其解決方案 光纖的接續(xù)損耗測(cè)試要求 光纖的接續(xù)損耗主要包括 ： 光纖本征因素造成的固有損耗和非本征因素造成的熔接損耗及活動(dòng)接頭損耗三種。 ? 工程設(shè)計(jì)、施工和維護(hù)工作中應(yīng)選用特性一致的優(yōu)質(zhì)光纖一條線路上盡量采用同一批次的優(yōu)質(zhì)名牌裸纖，以求光纖的特性盡 量匹配，使模場(chǎng)直徑對(duì)光纖熔接損耗的影響降到最低程度。接續(xù)人員的水平直接影響接續(xù)損耗的大小，接續(xù)人員應(yīng)嚴(yán)格按照光纖熔接工藝流程進(jìn)行接續(xù)，嚴(yán)格控制接頭損耗，熔接過(guò)程中時(shí)刻使用光域反射儀 (OTDR)進(jìn)行監(jiān)測(cè) (接續(xù)損耗 ≤)，不符合要求的應(yīng)重新熔接。切割后光纖不得在空氣中暴露時(shí)間過(guò)長(zhǎng)尤其是在多塵潮濕的環(huán)境中。光纖端面的完善與否是決定光纖接續(xù)損耗的重要原因之一。移動(dòng)光纖時(shí)要輕拿輕放，防止與其他物件擦碰而損傷光纖端面。此時(shí)可拆下電極，用蘸酒精的醫(yī)用脫脂棉輕輕擦拭后再裝到熔接機(jī)上，并放電清洗一次。 ? 保證活動(dòng)連接器清潔。大量的傳導(dǎo)模被轉(zhuǎn)化成輻射模，不再繼續(xù)傳輸，而是進(jìn)入包層被涂覆層或包層吸收，從而引起光纖的附加損耗。 其它施工因素和應(yīng)用環(huán)境造成的損耗 ? 不規(guī)范的光纜綁扎引起的損耗。 ? 直埋光纜不規(guī)范施工引起的損耗。 若一光纖接頭受到污損，尤其帶有堅(jiān)硬的細(xì)微顆粒，在與另一光纖接頭對(duì)接時(shí)，將造成光纖接頭端面的損傷，或使污損物牢固地黏附在接頭的端面上。 19 5 通訊光纜布設(shè) 通訊光纜 ：是指系統(tǒng)主機(jī)到各防區(qū)傳輸信號(hào)的光纜。 c) 不宜選擇在有腐蝕、雷害和機(jī)械損傷的地帶 ； 不宜通過(guò)果園、苗圃及林場(chǎng)，并應(yīng)避開(kāi)地面上建筑設(shè)施和電力、通信桿線。 若因條件所限達(dá)不到規(guī)定深度時(shí)，應(yīng)加防護(hù)。 在季節(jié)性冰凍地區(qū)，凍層小于正常埋深 時(shí)，宜將通訊光纜埋在凍層以下 ； 凍層深于正常埋深時(shí)，可在通訊光纜溝內(nèi)填人粗砂按正常埋深標(biāo)準(zhǔn)處理。 地下直埋通訊光纜與其他建筑設(shè)施平行或交叉跨越時(shí)，其最小間距應(yīng)不小于下表的規(guī)定。 水底通訊光纜的埋深應(yīng)符合下列規(guī)定： (1)、常年通航的河流，水深超過(guò) 8m，通訊光纜可不掩埋。 (4)、河床為卵石且沖刷較大的季節(jié)性河流，通訊光纜應(yīng)埋至變化幅度以下。水底通訊光纜在河床的敷設(shè)位置，應(yīng)以測(cè)量基線為基準(zhǔn)，向上游按弧形敷設(shè)。 21 通訊光纜的鋪設(shè)示例 圖 51 為 FVM 光纖振動(dòng)探測(cè)報(bào)警 系統(tǒng)拓?fù)?簡(jiǎn) 圖 ， 是從中控室到室外的線路鋪設(shè)基本原理。施工 部署時(shí)還要考慮 與其它 設(shè)備 及安裝管線的安裝配合，盡量以布防嚴(yán)密、安裝隱蔽、施工方便、維護(hù)簡(jiǎn)單為原則。 ? 振動(dòng)傳感性不好的圍欄則應(yīng)結(jié)合人體工學(xué)的入侵行為方 式模擬，安裝在最易被觸碰，最能探測(cè)到振動(dòng)的位置，布設(shè)密度可適當(dāng)增加。 ? 圍欄本身不會(huì)產(chǎn)生過(guò)高的噪音。 材料準(zhǔn)備 ? 耐候性 、 防紫外線 尼龍?jiān)鷰В? 用量 ：根據(jù)實(shí)際布設(shè)方案確定， 損耗余量 10%； ? 專用戶外粘接膠； 用量 ：根據(jù)實(shí)際布設(shè)方案確 定 ； 傳感光纜部署方式 通常具振動(dòng)性的圍欄，傳感光纜根據(jù)圍欄的結(jié)構(gòu)情況，橫向布設(shè)二 ~三道光纜，光纜之間的間距約為4050cm， 具體根據(jù)圍欄的結(jié)構(gòu)以及人體進(jìn)行攀爬、翻越的行為方式確定。 單防區(qū)直纜式布設(shè) 以單一防區(qū)為一個(gè)單元，傳感光纜沿水平方向直接敷設(shè)，至防區(qū)的結(jié)束區(qū)域再進(jìn)行彎折、繞行。該種方式，布設(shè)相對(duì)復(fù)雜，光纜彎折處較多，光功率損耗