[实用新型]一种基于FPGA的光纤故障定位器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种光纤仪器，确切地说涉及一种基于FPGA的光纤故障定位器。

背景技术

随着光通信的发展，光纤干线里程的不断增加，光纤的维护显得越来越重要。当光纤干线出现断裂时，为减少由此带来的损失，迅速找出故障点所在位置是关键所在。通常的做法是用光时域反射仪(OTDR)来定位出故障点的位置 ，但OTDR价格昂贵，令很多单位望而却步，普通的施工队很难承受此费用。

实用新型内容

针对上述现有技术，本实用新型要解决的技术问题是：现有仪器设备虽然能迅速找出光纤故障点所在位置，但是现有的仪器设备过于昂贵，普通的施工队很难承受此费用。

本实用新型的工作原理为：光在光纤中的速度约为0.2m /ns ，用FPGA实现发射控制和高精度计数，速度可达200MHz (50MHz晶振)，则计数误差为5nS。在这里采用FPGA加单片机的结构。其原理是把FPGA设计成高速计数器的结构，并且进行多组计数，在单片机启动脉冲激光器发光的同时也启动FPGA开始计数，当接收到反射峰时，把计数值记录下来，这样就可以求出故障点的距离：L=                                                N*T*C/2，其中， N为计数值，T为时钟周期，C为光在光纤中速度

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种基于FPGA的光纤故障定位器，其特征在于，包括单片机、FPGA、激光发射模块、激光接收模块、光电转换模块、波形整理模块，所述激光发射模块和激光接收模块均设有夹持光纤的光纤夹持器，所述单片机同步连接控制FPGA和激光发射模块，所述激光发射模块发出的激光经待测光纤返回至FPGA或传至激光接收模块，激光接收模块将接收到激光传至光电转换模块经光电转换模块转换为电信号，该电信号经波形整理模块整形后传至FPGA。

所述单片机还设置有计算机通信接口。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型利用FPGA实现发射控制和高精度计数，速度可达200MHz (50MHz晶振)，计数误差小，精度高；并且本实用新型结构简单，制造成本低廉，方便使用，能够大量运用推广。

附图说明

图1为本实用新型的结构原理图。

具体实施方式

下面将结合附图及具体实施方式对本实用新型作进一步的描述。

一种基于FPGA的光纤故障定位器，包括单片机、FPGA、激光发射模块、激光接收模块、光电转换模块、波形整理模块，所述激光发射模块和激光接收模块均设有夹持光纤的光纤夹持器，待测光纤的两端由光纤夹持器夹持，所述单片机同步连接控制FPGA和激光发射模块，在启动激光发射模块发出激光的同时启动FPGA开始计数；光纤有故障时，激光发射模块发出的激光在光纤故障处返回至激光发射模块，最终传输到FPGA，光纤没有故障时，所述激光发射模块发出的激光传至激光接收模块，激光接收模块将接收到激光传至光电转换模块经光电转换模块转换为电信号，该电信号经波形整理模块整形后传至FPGA。