一种光电缆装置及制作方法

文档序号:1877010 发布日期:2021-11-23 浏览:17次 >En<

阅读说明:本技术 一种光电缆装置及制作方法 (Optical cable device and manufacturing method ) 是由 苑宝义 张�浩 苑泽 苑永生 薛海龙 高玉好 孔祥卫 苑润东 于 2020-05-19 设计创作,主要内容包括:本发明涉及一种光电缆装置及制作方法,包括光单元、电单元、感单元和光缆护层,所述光单元包括光信息单元,所述光信息单元被配置为用于传输光信号,信息加载于所述光信号以构成信息流;所述电单元被配置为用于传输电子流,所述电子流构成第一能源流;所述感单元能传输光信号,所述感单元被配置为用于生成传感信号并传输传感信号,所述传感信号构成传感流;所述光单元、所述电单元和所述感单元设置于所述光缆护层的内部,所述光缆护层被配置为用于保护所述光单元、所述电单元和所述感单元。本发明涉及一种光电缆装置,能够及时有效地对光电缆的周边环境进行感应,使得用户能够及时了解光电缆所处环境的变化,从而能够很好地保护光电缆。(The invention relates to an optical cable device and a manufacturing method thereof, comprising an optical unit, an electric unit, a sensing unit and a cable sheath, wherein the optical unit comprises an optical information unit which is configured to be used for transmitting optical signals, and information is loaded on the optical signals to form information flow; the electrical unit is configured for transporting a stream of electrons constituting a first energy source stream; the sensing unit is capable of transmitting an optical signal, the sensing unit is configured for generating a sensing signal and transmitting a sensing signal, the sensing signal constituting a sensing flow; the optical unit, the electrical unit, and the sensing unit are disposed inside the cable sheath configured to protect the optical unit, the electrical unit, and the sensing unit. The invention relates to an optical cable device which can effectively sense the surrounding environment of an optical cable in time, so that a user can know the change of the environment of the optical cable in time, and the optical cable can be well protected.)

一种光电缆装置及制作方法

技术领域

本发明涉及光电缆技术领域,具体涉及一种光电缆装置及制作方法。

背景技术

光电缆是将金属导线和光纤有机的结合起来,同时、同路、同走向传输电能与光信息的一体化传输介质,其实现了电力流、业务流、信息流的一体化融合。

目前的光电缆只是用于传输电力流、信息流等,并不能对光电缆周边环境的变化进行及时有效地感应,不仅使用不方便,而且无法及时有效的了解光电缆的使用环境以更好地保护光电缆。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种改进的光电缆装置及制作方法。

根据本发明的一个方面,提供了一种光电缆装置,包括:

光单元,所述光单元包括光信息单元,所述光信息单元被配置为用于传输光信号,信息加载于所述光信号以构成信息流;

电单元,所述电单元被配置为用于传输电子流,所述电子流构成第一能源流;

感单元,所述感单元能传输光信号,所述感单元被配置为用于生成传感信号并传输传感信号,所述传感信号构成传感流;

光缆护层,所述光单元、所述电单元和所述感单元设置于所述光缆护层的内部,所述光缆护层被配置为用于保护所述光单元、所述电单元和所述感单元。

可选地,所述光单元还包括光能量单元,所述光能量单元包括能量光纤,所述能量光纤被配置为用于传输光能,所述光能构成第二能源流。

可选地,所述光信息单元包括信息光纤,所述信息光纤包括纤芯和保护层,所述保护层包覆所述纤芯的外表面;

所述纤芯被配置为用于传输光信号,所述保护层被配置为用于保护所述纤芯。

可选地,所述感单元包括传感光纤和涂层;

所述涂层涂覆于所述传感光纤的外表面,所述涂层被配置为用于保护所述传感光纤;

所述传感光纤包括纤芯和/或传感光芯,所述传感光纤被配置为用于生成传感信号和传输所述传感信号。

可选地,所述电单元包括导体,所述导体被配置为传输电子流,所述导体的材料为金属导体或非金属导体,所述金属导体包括一至多条金属丝;

所述能量光纤的材质为透明材质;

所述传感光纤的材质包括敏感材料,所述敏感材料包括敏感粒子,所述敏感粒子的变化引起传感光纤中光信号的变化,变化的光信号形成传感信号。

可选地,所述光单元和所述感单元设置于所述电单元的内部以构成内置光电缆;

或,所述光单元和所述感单元设置于所述电单元的外部以构成外置光电缆。

根据本发明的第二方面,提供了一种光电缆装置的制作方法,包括如下步骤:

S1,合成光单元;

S2,合成感单元;

S3,将电单元的导体与所述光单元和所述感单元绞合,以形成内置光电缆;

或,在所述电单元的导体的外表面包覆绝缘层,将包覆有绝缘层的导体与所述光单元和所述感单元绞合,以形成外置光电缆。

可选地,在步骤S2中,还包括:在显微镜下将纳米粒子放入透明液体中,混合均匀形成均匀混合液体;通过注射器将所述均匀混合液体注射到玻璃管中,通过注射器吸入注射器针管中;在玻璃管的两端分别粘接固定有纤芯,并在玻璃管的外表面涂覆涂层,以形成传感光芯。

可选地,该光电缆装置的制作方法还包括:在接线盒的内部形成熔纤腔,所述内置光电缆包括第一内置光电缆、第二内置光电缆、第三内置光电缆和第四内置光电缆;

所述第一内置光电缆的光单元和感单元分别通过所述接线盒的第一端的通孔进入熔纤腔中,所述第一内置光电缆的电单元压接在所述接线盒的第一端;所述第二内置光电缆的光单元和感单元分别通过所述接线盒的第二端的通孔进入熔纤腔中,所述第二内置光电缆的电单元压接在所述接线盒的第二端;在熔纤腔内,第一内置光电缆的光单元与第二内置光电缆的光单元连接,第一内置光电缆的感单元与第二内置光电缆的感单元连接;在熔纤腔外,所述第一内置光电缆的电单元与所述第二内置光电缆的电单元通过跳线连接;所述第一内置光电缆和所述第二内置光电缆通过接线盒连接;

或,所述第一内置光电缆的光单元和感单元分别通过所述接线盒的第一端的通孔进入熔纤腔中,所述第一内置光电缆的电单元压接在所述接线盒的第一端;所述第二内置光电缆的光单元和感单元分别通过所述接线盒的第二端的通孔进入熔纤腔中,所述第二内置光电缆的电单元压接在所述接线盒的第二端;所述第三内置光电缆的光单元和感单元分别通过所述接线盒的第三端的通孔进入熔纤腔中,所述第三内置光电缆的电单元压接在所述接线盒的第三端;在熔纤腔内,第一内置光电缆的光单元、第二内置光电缆的光单元与第三内置光电缆的光单元连接,第一内置光电缆的感单元、第二内置光电缆的感单元与第三内置光电缆的感单元连接;在熔纤腔外,所述第一内置光电缆的电单元分别通过跳线与所述第二内置光电缆的电单元和所述第三内置光电缆的电单元连接;第一内置光电缆、第二内置光电缆和第三内置光电缆通过接线盒连接形成T字型;

或,所述第一内置光电缆的光单元和感单元分别通过所述接线盒的第一端的通孔进入熔纤腔中,所述第一内置光电缆的电单元压接在所述接线盒的第一端;所述第二内置光电缆的光单元和感单元分别通过所述接线盒的第二端的通孔进入熔纤腔中,所述第二内置光电缆的电单元压接在所述接线盒的第二端;所述第三内置光电缆的光单元和感单元分别通过所述接线盒的第三端的通孔进入熔纤腔中,所述第三内置光电缆的电单元压接在所述接线盒的第三端;所述第四内置光电缆的光单元和感单元分别通过所述接线盒的第四端的通孔进入熔纤腔中,所述第四内置光电缆的电单元压接在所述接线盒的第四端;在熔纤腔内,第一内置光电缆的光单元、第二内置光电缆的光单元、第三内置光电缆的光单元与第四内置光电缆的光单元连接,第一内置光电缆的感单元、第二内置光电缆的感单元、第三内置光电缆的感单元与第四内置光电缆的感单元连接;在熔纤腔外,所述第一内置光电缆的电单元分别通过跳线与所述第二内置光电缆的电单元、所述第三内置光电缆的电单元与所述第四内置光电缆的电单元连接;第一内置光电缆、第二内置光电缆、第三内置光电缆和第四内置光电缆通过接线盒连接形成十字型。

可选地,该光电缆装置的制作方法还包括:在所述接线盒的熔纤腔内注入阻水胶,阻水胶充满所述熔纤腔以封闭内置光电缆进入所述接线盒的进口。

可选地,所述外置光电缆包括第一外置光电缆和第二外置光电缆;

所述第一外置光电缆的电单元与所述第二外置光电缆的电单元通过接头组件连接;所述第一外置光电缆的感单元与所述第二外置光电缆的感单元通过接头组件连接;所述第一外置光电缆的光单元与所述第二外置光电缆的光单元通过接头组件连接;

第一外置光电缆和第二外置光电缆通过接头组件连接。

可选地,所述第一外置光电缆的电单元与所述第二外置光电缆的电单元的连接处的包裹有绝缘层,所述绝缘层的外侧包裹有保护层;

所述第一外置光电缆的感单元与所述第二外置光电缆的感单元的连接处包裹有保护层;

所述第一外置光电缆的光单元与所述第二外置光电缆的光单元的连接处包裹有保护层。

可选地,所述外置光电缆包括一束或多束电单元、多束光单元和多束感单元。

可选地,该光电缆装置的制作方法还包括:

模具的中部过孔用于穿过所述电单元,所述模具的中部过孔的周边设置有一个或多个边过孔,所述边过孔用于穿过所述光单元和/或感单元;

将模具安装于挤塑机;所述电单元穿过所述模具的中间过孔,所述感单元和/或所述光单元对应穿过所述边过孔,挤塑机将软化的绝缘材料包裹在所述电单元、所述光单元、所述感单元的外表面以将三者连接在一起。

本发明所述技术方案的有益效果在于:感单元能够及时有效地对光电缆的周边环境进行感应,使得用户能够及时了解光电缆所处环境的变化,从而能够很好地保护光电缆。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述,本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例,并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。

图1是本发明一种实施方式提供的光电缆装置的示意图;

图2是本发明一种实施方式提供的光电缆装置的多个内置光电缆通过接线盒连接形成链形的示意图;

图3是本发明另一种实施方式提供的光电缆装置的多个内置光电缆通过接线盒连接形成环形的示意图;

图4是本发明另一种实施方式提供的光电缆装置的多个内置光电缆通过接线盒连接形成T字形的示意图;

图5是本发明另一种实施方式提供的光电缆装置的多个内置光电缆通过接线盒连接形成十字形的示意图;

图6是本发明另一种实施方式提供的光电缆装置的多个外置光电缆通过接头组件连接形成链形的示意图;

图7是本发明另一种实施方式提供的光电缆装置的多个外置光电缆通过接头组件连接形成环形的示意图。

图中:1、光单元;11、光能量单元;12、光信息单元;2、电单元;3、感单元;41、第一内置光电缆;42、第二内置光电缆;43、第三内置光电缆;44、第四内置光电缆;45、接线盒;51、第一外置光电缆;52、第二外置光电缆;53、接头组件。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到:除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

如图1至图7所示,本实施例提供一种光电缆装置,其包括光单元1、电单元2、感单元3和光缆护层。其中,所述光单元1包括光信息单元12,所述光信息单元12被配置为用于传输光信号,信息加载于所述光信号以构成信息流。光信息单元12可以采用信息光纤,信息光纤通过光的全反射原理实现光信号的传导,光信号在传导的过程中加载信息后能够实现信息的近距离或者远距离的传导。

可选地,所述光单元1还包括光能量单元11,所述光能量单元11包括能量光纤,所述能量光纤被配置为用于传输光能,所述光能构成第二能源流。该光电缆装置不仅能够传输电能,也能够传输光能,使用非常方便,适用范围较广。例如,光能量单元11可以聚焦传输激光束,激光束作为能源能够直接进行激光美容、激光扫描、激光灭蚊器等等。

进一步可选地,所述光信息单元12包括信息光纤,所述信息光纤包括纤芯和保护层,所述纤芯被配置为用于传输光信号,所述保护层被配置为用于保护所述纤芯。所述保护层包覆所述纤芯的外表面。保护层可以是涂层和/或塑料包覆层。可以在纤芯的外表面涂覆涂层,涂层用于保护光束,防止光束外泄;也可以在纤芯的外表面包覆塑料包覆层,塑料包覆层用于保护纤芯;也可以先在纤芯的外表面涂覆涂层,然后再在涂层的外表面包覆覆塑料包覆层,这能够对纤芯进行很好地保护。其中,保护层是一种耐高温材料,其在温度达100度以上仍能稳定工作。涂层和塑料包覆层也可以是同一种材料,这两者均可以对信息光纤的光芯进行较好地保护。

具体地,所述电单元2被配置为用于传输电子流,所述电子流构成第一能源流。电子流是一种强电流,电单元2能够传输电能。电单元2作为电子流的导体,能够较好地传输电能。

进一步具体地,所述感单元3能传输光信号,所述感单元3被配置为用于生成传感信号并传输传感信号,所述传感信号构成传感流。感单元3采用传感光纤,传输光信号作为光纤的基本属性,传感光纤能够传输光信号。传感单元3的工作原理是,传感光纤在光信号传导的过程中,周围环境影响并改变光信号在传感光线中的传导方向,从而使得改变的光信号在传感光纤中形成传感信号并传输至相关设备,使得用户能够对光电缆及周围环境及时有效地了解,从而能够对光电缆进行很好地保护。

例如,感单元3能够对光电缆受到的压力进行感应,并将压力值传输至终端设备,用户根据终端设备显示的压力值能够很好地调整或改善感单元3的相应位置处的压力,从而保持光电缆在安全的环境下工作。

所述光单元1、所述电单元2和所述感单元3可以平行设置于所述光缆护层的内部,所述光缆护层被配置为用于保护所述光单元1、所述电单元2和所述感单元3。光缆保护层能够更好地保护光单元1、所述电单元2和所述感单元3,同时也将光单元1、所述电单元2和所述感单元3束缚在一个管束中以构成一个完整的传输整体。

在本实施例中,光缆护层的颜色可以是橘红色,而且在光缆护层的外表面印制有该光电缆装置的技术参数,以便于工作人员在施工时能够很好地对光电缆装置进行识别。

可选地,所述感单元3包括传感光纤和涂层。所述涂层涂覆于所述传感光纤的外表面,所述涂层被配置为用于保护所述传感光纤。涂层能够有效地防止传感光纤内的光束外泄,能够很好地保证光信号在传感光线内的传播。所述涂层还用于传递外部环境的变化,使得传感光纤中的光信号发生相应变化以形成传感信号在传感光纤中传输。

所述传感光纤包括纤芯和/或传感光芯,所述传感光纤被配置为用于生成传感信号和传输所述传感信号。传感光纤可以为传感光芯,也可以为纤芯,也可以由传感光芯和纤芯连接以形成传感光纤。传感光纤用于感知光电缆的周围的磁场、气体、温度、湿度、压力的变化,使得传感光纤中的光信号发生相应变化以形成传感信号在传感光纤中传输。传感光纤中的光信号可以根据光电缆的周围的磁场的变化产生变化,也可以根据周围的温度的变化产生变化,也可以根据周围的多个环境参数的变化发生变化形成多个传感信号。例如,光电缆的周边发生火灾,则光电缆的周围环境温度会出现异常,用户对传感光纤的温度传感信号进行监测,能够快速反应,能够减少甚至避免严重安全事故的产生。

可选地,所述电单元2包括导体,所述导体被配置为传输电子流,所述导体为金属导体,金属导体采用金属导电材料,所述导体也可以为非金属导体,非金属导体采用非金属导电材料,所述金属导体包括一至多条金属丝。只要能对电子流进行传输的材料均可,本发明对此不做限定。其中,金属导电材料可以是碳纳米石墨烯金属导电材料,即是由一种碳纳米石墨烯与金属材料混合而构成,也可以是碳纳米石墨烯材料渗透到金属材料分子与分子之间而构成。非金属导电材料可以是碳纳米石墨烯材料,用于传输电子流传导电能。电单元2还包括绝缘层,绝缘层对导体进行包裹,能对导体进行保护。

所述能量光纤的材质为透明材质。透明材质的能量光纤具有极低的光损耗,能够更好地传播光能。透明材料可以为玻璃,也可以为塑料,也可以为透明液体。能量光纤作用为传输光能。光能能够沿着能量光纤传输并驱动终端设备做功,例如,激光手术,激光扫描等等。

所述传感光纤的材质包括敏感材料,敏感材料可以是磁敏感材料,也可以是气体敏感材料,也可以是温湿度敏感材料,也可以是压力敏感材料等等。敏感材料用于感知传感光纤周围的磁场、气体、温度、湿度、压力等的变化,以使得传感光纤中的光信号发生变化。进一步地,所述敏感材料包括敏感粒子,敏感粒子随着周围环境的变化而变化,敏感粒子的变化引起传感光纤中光信号的变化,变化的光信号形成传感信号。例如,传感光纤可以选择多种敏感材料,以对多个环境变化的因素进行感应,形成多个传感信号在传感光纤中构成传感流,以便更好地对光电缆周围环境进行监测。

可选地,感单元3还包括传感包层,传感包层包覆于传感光纤的外表面。传感包层用于感知涂层和外部环境的变化。例如,电单元2的电流、电压、温度、压力、震动发生变化时,电单元2的涂层发生变化,由于传感包层与电单元2接触,传感包层随之发生变化、从而引起传感光纤的光信号发生变化。同时,感单元3还能够感知光单元的光强度、光频谱的变化。

可选地,所述光单元1和所述感单元3设置于所述电单元2的内部以构成内置光电缆。内置光电缆用于长距离或点对点传输强电流、信息流和传感流。由于电单元2的导体具有很强的抗拉断和抗压力性能,当导体置于所述光单元1和所述感单元3的周围,用于为光单元1和感单元3提供抗拉和或抗压保护。

所述光单元1和所述感单元3设置于所述电单元2的外部以构成外置光电缆。外置光电缆用于短距离或多分支传输强电流、信息流、传感流。

在本实施例中,电单元2的内部是指导体所包裹的绝缘层的内部,即能量光纤、信息光纤、传感光纤被导体所包围。外部是指导体包裹绝缘层后围绕能量光纤、信息光纤和传感光纤等并排平行放置。

本实施例提供一种光电缆装置的制作方法,包括如下步骤:

S1,合成光单元1。

在一个具体的实施例中,将信息光纤和能量光纤通过精密张力放线设备和绞合设备进行适当螺旋缠绕,保证所述信息光纤和能量光纤呈现螺旋状态放置。或,信息光纤和能量光纤可以根据实际需要平行放置。

例如,当光单元1用于传输光信号时,将信息光纤呈螺旋状设置,或者平行设置。

S2,合成感单元3。

制作传感光纤,然后在传感光纤的外表面涂覆用于防止光束外泄的涂层。

可选地,在步骤S2中,制作所述传感光芯,传感光芯包括玻璃管、透明液体、纳米粒子、纤芯和涂层。其中,所述纳米粒子可以是磁敏感粒子,也可以是温度敏感粒子,也可以是湿度敏感粒子,也可以是气体敏感粒子,也可以是声音敏感粒子,也可以是压力敏感粒子,也可以是光敏感粒子。即在显微镜下将纳米粒子放入透明液体中,混合均匀形成均匀混合液体;通过注射器将所述均匀混合液体注射到玻璃管中;在玻璃管的两端分别粘接固定有纤芯,并在玻璃管的外表面涂覆涂层,以形成传感光芯。

在本实施例中,光单元1和感单元3可以分开放置放置在不同的束管中,也可以放置在同一个束管中。

S3,将电单元2的导体与所述光单元1和所述感单元3绞合,以形成内置光电缆。

或,在所述电单元2的导体的外表面包覆绝缘层,将包覆有绝缘层的导体与所述光单元1和所述感单元3绞合,以形成外置光电缆。即可以将电单元2中的A相线、B相线、C相线与所述光单元1和所述感单元3绞合用于构成所述外置光电缆,也可以将所述电单元2中的A相线、B相线、C相线、零线与所述光单元1和所述感单元3绞合用于构成所述外置光电缆,也可以将所述电单元2中的A相线、B相线、C相线、零线、地线与所述光单元1和所述感单元3绞合用于构成所述外置光电缆。

在本实施例中,电单元2的导体与所述光单元1和所述感单元3在绞合时必需采用张力放线设备放线,用于保证导体与所述光单元1和所述感单元3在绞合时受力均衡;

另外,导体与所述光单元1和所述感单元3在绞合时的截距,或所述电单元2中的A相线、B相线、C相线与所述光单元1和所述感单元3绞合时的截距,要根据实际应用情况而设定。

可选地,一个接线盒45可以连接两个至四个内置光电缆,在实际应用中,接头盒各个方向的内置光电缆的强电流相互传输;可以根据实际需要选择多条内置电缆和多个形式的接线盒45以对整个线路进行连接和敷设。接头盒可以由导电性能良好的铜材料或铝材料以及绝缘子制成。接头盒用于传导电子流即强电流,而绝缘子用于接头盒与固定连接装置之间的绝缘。接头盒也可以由绝缘材料构成。接头盒还用于光纤的熔接、存储和分接,同时,通过所述传感光纤可以对接头盒本身实时在线监测。

在接线盒45的内部形成熔纤腔,所述内置光电缆包括第一内置光电缆41、第二内置光电缆42、第三内置光电缆43和第四内置光电缆44。通过第一内置光电缆41、第二内置光电缆42、第三内置光电缆43和第四内置光电缆44对接线盒45连接有两个至四个内置光电缆的结构进行介绍。

在一个实施方式中,如图2所示,一个接线盒45可以连接两个内置光电缆。多个内置光电缆、多个接线盒45可以依次连接形成一字链形,用于长距离传输强电流、信息流和传感流;也可以首尾相接形成环形,如图3所示。下面对第一内置电缆和第二内置电缆通过接线盒45的连接形成链形的方式进行介绍。

具体地,首先,将第一内置光电缆41和第二内置光电缆42中的光单元1和感单元3从电单元2中剥离出来,光单元1和感单元3剥离的长度,视所述接头盒的使用长度而定。然后,所述第一内置光电缆41的光单元1和感单元3分别通过所述接线盒45的第一端的通孔进入熔纤腔中,所述第一内置光电缆41的电单元2压接在所述接线盒45的第一端;所述第二内置光电缆42的光单元1和感单元3分别通过所述接线盒45的第二端的通孔进入熔纤腔中,所述第二内置光电缆42的电单元2压接在所述接线盒45的第二端;在熔纤腔内,第一内置光电缆41的光单元1与第二内置光电缆42的光单元1连接,连接方式可以为熔接或插接,第一内置光电缆41的感单元3与第二内置光电缆42的感单元3连接,连接方式可以为熔接或插接;在熔纤腔外,所述第一内置光电缆41的电单元2与所述第二内置光电缆42的电单元2通过跳线连接;所述第一内置光电缆41和所述第二内置光电缆42通过接线盒45连接。

如图3所示,一字链形的光电缆的位于首部的内置光电缆和位于尾部的内置光电缆通过一个接线盒45连接,即首尾相接形成环形,连接方式与上述连接方式相同,在此不再赘述。

在另一个具体的实施方式中,如图4所示,第一内置光电缆41、第二内置光电缆42和第三内置光电缆43通过接线盒45连接形成T字型。

具体地,首先,将第一内置光电缆41、第二内置光电缆42和第三内置光电缆43中的光单元1和感单元3从电单元2中剥离出来,光单元1和感单元3剥离的长度,视所述接头盒的使用长度而定。然后,所述第一内置光电缆41的光单元1和感单元3分别通过所述接线盒45的第一端的通孔进入熔纤腔中,所述第一内置光电缆41的电单元2压接在所述接线盒45的第一端;所述第二内置光电缆42的光单元1和感单元3分别通过所述接线盒45的第二端的通孔进入熔纤腔中,所述第二内置光电缆42的电单元2压接在所述接线盒45的第二端;所述第三内置光电缆43的光单元1和感单元3分别通过所述接线盒45的第三端的通孔进入熔纤腔中,所述第三内置光电缆43的电单元2压接在所述接线盒45的第三端;在熔纤腔内,第一内置光电缆41的光单元1、第二内置光电缆42的光单元1与第三内置光电缆43的光单元1连接,连接方式可以为熔接或插接,第一内置光电缆41的感单元3、第二内置光电缆42的感单元3与第三内置光电缆43的感单元3连接,连接方式可以为熔接或插接;在熔纤腔外,所述第一内置光电缆41的电单元2分别通过跳线与所述第二内置光电缆42的电单元2和所述第三内置光电缆43的电单元2连接。

在另一个具体地实施方式中,如图5所示,第一内置光电缆41、第二内置光电缆42、第三内置光电缆43和第四内置光电缆44通过接线盒45连接形成十字型。首先,将第一内置光电缆41、第二内置光电缆42、第三内置光电缆43和第四内置光电缆44中的光单元1和感单元3从电单元2中剥离出来,光单元1和感单元3剥离的长度,视所述接头盒的使用长度而定。然后,所述第一内置光电缆41的光单元1和感单元3分别通过所述接线盒45的第一端的通孔进入熔纤腔中,所述第一内置光电缆41的电单元2压接在所述接线盒45的第一端;所述第二内置光电缆42的光单元1和感单元3分别通过所述接线盒45的第二端的通孔进入熔纤腔中,所述第二内置光电缆42的电单元2压接在所述接线盒45的第二端;所述第三内置光电缆43的光单元1和感单元3分别通过所述接线盒45的第三端的通孔进入熔纤腔中,所述第三内置光电缆43的电单元2压接在所述接线盒45的第三端;所述第四内置光电缆44的光单元1和感单元3分别通过所述接线盒45的第四端的通孔进入熔纤腔中,所述第四内置光电缆44的电单元2压接在所述接线盒45的第四端;在熔纤腔内,第一内置光电缆41的光单元1、第二内置光电缆42的光单元1、第三内置光电缆43的光单元1与第四内置光电缆44的光单元1连接,第一内置光电缆41的感单元3、第二内置光电缆42的感单元3、第三内置光电缆43的感单元3与第四内置光电缆44的感单元3连接;在熔纤腔外,所述第一内置光电缆41的电单元2分别通过跳线与所述第二内置光电缆42的电单元2、所述第三内置光电缆43的电单元2与所述第四内置光电缆44的电单元2连接。

需要说明的是,针对内置光电缆,在上述实施方式中,一字链形的光电缆的主要作用为延续光电缆的长度;T字型的光电缆的主要作用为延续光电缆的长度以及对光电缆进行分支以连接更多的用户;环形的光电缆的主要作用为延续光电缆的长度、对光电缆进行分支以及防止某个分支断点导致整个光电缆的中断,环状的光电缆的安全性更好。

可选地,该光电缆装置的制作方法还包括:当多个内置光电缆的光单元1连接在一起,以及感单元3连接在一起之后,在所述接线盒45的熔纤腔内注入阻水胶;阻水胶充满所述熔纤腔以封闭内置光电缆进入所述接线盒45的进口,同时也用于防水、防潮湿和绝缘密封。

可选地,接线盒45的通孔中设有密封圈,密封圈用于阻止外面的水、潮湿气体进入所述融纤腔。

可选地,所述外置光电缆包括第一外置光电缆51和第二外置光电缆52。外置光电缆之间通过接头组件53连接,接头组件53可以为手指套、压接铜管、防水胶条、绝缘胶条、填充胶条、绝缘管、熔纤管、恒力弹簧、半导带、编织金属带、屏蔽网等等。

参考图6和图7,所述第一外置光电缆的电单元2与所述第二外置光电缆的电单元2通过接头组件53连接;所述第一外置光电缆的感单元3与所述第二外置光电缆的感单元3通过接头组件53连接;所述第一外置光电缆的光单元1与所述第二外置光电缆的光单元1通过接头组件53连接。第一外置光电缆和第二外置光电缆通过接头组件53连接。多个外置电缆依次通过接头组件53连接形成一字链形,或者多个外置电缆通过接头组件53依次连接并首尾相接形成环形。

需要说明的是,针对外置光电缆,在上述实施方式中,环形的光电缆的主要作用为延续光电缆的长度、对光电缆进行分支以及防止某个分支断点导致整个光电缆的中断,环状的光电缆的安全性更好。

例如,将第一外置光电缆51的电单元2、光单元1、感单元3分开,根据所述光单元1、所述电单元2、所述感单元3的线缆根数和直径选择并套上手指套,其中,所述光单元1和所述感单元3要留有足够的余长;将第二外置光电缆52的电单元2、光单元1、感单元3分开,根据所述光单元1、所述电单元2、所述感单元3的线缆根数和直径选择并套上手指套,其中,所述光单元1和所述感单元3要留有足够的余长。然后,所述第一外置光电缆的电单元2与所述第二外置光电缆的电单元2连接;所述第一外置光电缆的感单元3与所述第二外置光电缆的感单元3连接;所述第一外置光电缆的光单元1与所述第二外置光电缆的光单元1连接。

可选地,所述第一外置光电缆的电单元2与所述第二外置光电缆的电单元2的连接处的包裹有绝缘层,所述绝缘层的外侧包裹有保护层。

所述第一外置光电缆的感单元3与所述第二外置光电缆的感单元3的连接处包裹有保护层,两者应采用熔接。

所述第一外置光电缆的光单元1与所述第二外置光电缆的光单元1的连接处包裹有保护层,两者可以熔接也可以插接。

需要说明的是,外置光电缆可以是一种地面敷设光电缆,直埋敷设于地下,在地面敷设光电缆的外层包裹金属或非金属铠装层以构成铠装光电缆用于传输所述强电流、信息流、传感流。

通过外置光电缆预留一定的分支余长可以制成预分支外置光电缆,具体实施步骤是将外置光电缆的长度根据实际需要预留一定余长,可以大于等于5米。

在本实施例中,在外置电缆光单元1、感单元3、电单元2之间填充有填充材料,外置电缆光单元1、感单元3、电单元2的外表面包覆有绝缘材料和保护材料,即光缆护层包括绝缘材料和保护材料。外置光电缆的填充材料、绝缘材料和保护材料,全部是由具有防火阻燃性能的材料制作,以构成阻燃外置光电缆。具体地,外置光电缆的填充材料采用阻燃填充材料,阻燃填充材料,填充在所述阻燃外置光电缆的内部。绝缘材料和保护材料均用阻燃绝缘材料和阻燃保护材料。阻燃绝缘材料和阻燃保护材料,通过挤塑的方法或缠绕的方法包裹在阻燃外置光电缆的外部。

可选地,所述外置光电缆包括一束或多束电单元2、多束光单元1和多束感单元3,即外置光电缆的截面为一电多点型。

步骤二,将所述磨具安装在挤塑机上面,

步骤三,开动挤塑机,使所述电单元2沿所述中间过孔的中心线均匀通过,所述光单元1和所述感单元3沿所述周围过孔的中心线均匀通过,挤塑机将软化的绝缘保护材料均匀的包裹在所述电单元2和所述光单元1和所述感单元3的外表面,并形成绝缘保护层,通过所述绝缘保护层将所述电单元2与所述光单元1和所述感单元3连接在一起,用于构成自承式外置光电缆;

可选地,该光电缆装置的制作方法还包括:

通过挤塑磨具对外置光电缆进行加工。即模具的中部过孔用于穿过所述电单元2,所述模具的中部过孔的周边设置有一个或多个边过孔,所述边过孔用于穿过所述光单元1和/或感单元3;

首先,将模具安装于挤塑机。

然后,所述电单元2穿过所述模具的中间过孔,所述感单元3和/或所述光单元1对应穿过所述边过孔,挤塑机将软化的绝缘材料包裹在所述电单元2、所述光单元1、所述感单元3的外表面以将三者连接在一起,从而形成自承式外置光电缆。

在本实施例中,自承式外置光电缆主要用于城市内多T接点的线路中使用,在线路作T接时,可以断开光单元1和感单元3,保证电单元2不被切断,用于有效保证电单元2的完整性、安全性、可靠性,还用于有效保证强电流的可靠传输,具体实施步骤有如下两种:

第一种实施步骤为:

首先,在自承式外置光电缆线路中,选择T接点。

其次,根据实际需要,在T接点的一侧N米处将光单元1断开,在T接点的另一侧N米处将感单元3断开,

其次,在T接点处,实现电单元2的T连接。

再次,根据实际需要,将T接点一侧N米处的光单元1、感单元3与电单元2分开,将T接点另一侧N米处的感单元3、光单元1与电单元2分开。

最后,将光单元1与T接引入的光单元1进行连接,将感单元3与T接引入的感单元3连接。

第二种实施步骤为:

首先,在自承式外置光电缆线路中,选择T接点。

其次,根据实际需要,在T接点的一侧N米处将光单元1和感单元3断开。

其次,在T接点处,实现电单元2的T连接。

再次,根据实际需要,将T接点一侧N米处的光单元1、感单元3和电单元2分开。

最后,将光单元1和感单元3分别与T接引入的光单元1和感单元3进行连接。

在本实施例中,光电缆装置可以为安防光电缆、耐火阻燃光电缆、铠装光电缆、防水光电缆、照明光电缆、振动监测光电缆或矿山光电缆等。根据光电缆装置的作用不同,光电缆装置可以采用不同的结构,以达到相应的技术效果。

在一个具体的实施方式中,光电缆装置可以采用同轴结构。

例如,安防光电缆可以采用同轴结构,其中心可以是光单元和感单元,电单元包括第一电单元和第二电单元。在光单元和感单元的外围包裹第一电单元,即光单元和感单元均位于第一电单元的内部,第一电单元可以是相线、零线或地线,在第一电单元外围包裹有高温绝缘层,高温绝缘层的外围包裹有第二电单元,第二电单元可以是相线、零线、地线,在第二电单元的外围包裹有耐火层,耐火层的外围包裹有阻燃层,耐火层阻燃层构成安防光电缆的耐火保护层。

在耐火阻燃光电缆中,在光单元、电单元、感单元的周围填充或包裹有耐火阻燃材料。耐火阻燃光电缆内至少有2电单元用于传输电能,光单元和感单元可以设置在电单元内部,构成内置耐火阻燃光电缆。

在铠装光电缆中,光缆护层由内至外依次包括金属铠装层和保护层,以较好地保护光电缆装置。

在防水光电缆中,电单元的外围包裹有阻水导体,在阻水导体的外围包裹有导体屏蔽层,导体屏蔽层的外围包裹有绝缘层,绝缘层的外围包裹有绝缘屏蔽层,绝缘屏蔽层的外围包裹有半导电阻水层,半导电阻水层的外围包裹有铜带屏蔽层,铜带屏蔽层的外围包裹有综合防水层,综合防水层的外围包裹有护套层;光单元包括多条纤芯,每条纤芯的外表面涂覆有涂层,纤芯与纤芯的空隙间填充有芳纶,为了便于识别与施工,多条纤芯可以组成一束,并在外面包裹保护层。一条防水光电缆中可以有多束。感单元与光单元包裹方式相同,感单元可以与光单元包含在同一束中。光单元、电单元、感单元的周围填充或包裹阻水材料,光缆护层为防水保护层,光单元、电单元、感单元位于防水保护层中,已达到较好的防水效果。防水光电缆可以包含多个电单元、光单元和感单元。

在照明光电缆中,光单元和感单元均置于电单元外部,光单元和感单元均包括光芯,光芯可以是一种预分支光芯,用于将光单元和感单元从光电缆装置中分离。照明光电缆与通信设备相连接,用于传输信息流和传感流。光芯包括点芯、段芯、通长芯。其中,点芯用于点对点应用,即从光芯一端传输传感流或信息流到光芯的另一端;段芯包括段芯一、段芯二和段芯N(N大于等于三),用于传输信息流和传感流到用电设备或照明设备。段芯一连接段芯二,段芯二连接段芯N,以构成一条光芯总线,以向用电设备或照明设备传输信息流或传感流。通长芯可以连接所述点芯、段芯或其他光芯,用于传输信息流或传感流。在照明光电缆的接线过程中,电单元可通过穿刺接线方式应用,而不需断开电单元,这保障了电单元使用的安全可靠性。

照明光电缆包括段标记,段标记标注在照明光电缆的外部或内部,段标记用于标识段芯重叠区域,重叠区域用于光芯的引出和连接。

光电缆装置还可以为预分支光电缆和传感光电缆。

预分支光电缆可以预分支一个或多个光电缆分支,光电缆分支中包括电单元分支、感单元分支和光单元分支。光电缆分支用于电单元的分接、光单元和感单元的部分光芯的引出。电单元分支连接电单元,光单元分支连接光单元,感单元分支连接感单元。预分支光电缆用于能源流、信息流、传感流的传输,还用于能源流、信息流、传感流的分流传输。光电缆的分支部分通过绝缘防水材料形成外护套,以对光电缆预分支部分进行保护。

传感光电缆包含传感芯,传感芯可以作为传感器。当传感芯置于电单元中可构成电量传感光电缆,用于实时传感电单元的电流,传感芯置于电单元外紧贴电单元的保护层,用于构成温度传感、湿度传感、振动传感、电流传感、电压传感光电缆。

在本实施例中,光电缆装置可以应用于农业领域作为农业用光电缆,例如,光电缆装置与农业中的农田耕作机械、收获机械、场上作业机械、农副产品加工机械、排灌机械、植保机械、装卸运输机械以及畜牧、林业等其它机械连接,以实现对上述机械的运行状态和周围环境进行监测和分析,便于用户对农业中的机械设备进行智能化控制,提高用户的管理效率和工作效率。

本实施例提供的光电缆装置,能够及时有效地对光电缆的周边环境进行感应,使得用户能够及时了解光电缆所处环境的变化,从而能够很好地保护光电缆。虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明,但是本领域的技术人员应该理解,以上例子仅是为了进行说明,而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解,可在不脱离本发明的范围和精神的情况下,对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。

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