智慧芯管家

摘 要从光缆在线监测、纤芯自动保护和倒换、基于云计算的智能路线导航定位、专家远程诊断、应急抢险指挥、强大的数据库管理功能等方面介绍了智慧芯管家在电力通信网中对光缆的智能化管理及应用成效。

【关键词】在线监测 自动倒换 北斗通信 导航定位 短报文 应急抢险

1 引言

随着光通信网络的飞速发展，光缆运维管理的问题也日渐突出。传统的光配线都是由手动完成的，因此效率低，也容易出错。无光缆在线监测，断点定位难，导致故障排查时间长；光缆年检周期长，缺陷无法及时发现；故障光路需人工迂回，业务无法自行恢复；莆田有诸多偏远山区，巡线中公网无信号以及台风等重大灾情，公网通信中断，无法实现应急指挥调度。

为解决上述问题，莆田供电公司开发研制一套智慧芯管家——基于北斗技术的通信光缆的管理系统，使传统的光缆管理和维护方式向智能化管理转变。实现莆田地区1800km电力通信光缆的日常运维、巡检、故障处理智能化的管理。

2 系统结构

系统前端采用智能型北斗手持终端，可以通过移动运营商所提供的网络或者北斗卫星通讯网络与服务器建立数据连接；手持终端通过我国自主研发的北斗卫星系统进行定位。数据采集中心通过北斗指挥机对前端北斗手持终端建立数据连接实现北斗短报文的收发。数据采集中心通过TCP/IP网络将数据传输至系统平台服务器，进行数据保存，并且将更新后的数据推送至平台客户端，用于图形化展示。在指定区域添加无线热点，手持终端可通过无线网络与平台建立有效的数据通道，实现巡线数据全部上传。系统部署示意图1所示。

3 智慧芯管家——基于北斗技术的通信光缆管理系统

基于北斗技术的光缆管理系统，特有光缆在线监测、光缆纤芯的自动保护和倒换、智能路线导航定位、专家远程诊断、应急抢险指挥、强大的数据库管理等功能，整个系统智能化管理水平高。

莆田供电公司2016年1月启用该系统以来，发现光缆隐患数据同比增长57.2%，记录巡检轨迹点1万多个，数据库内含现场照片15余万张，覆盖率100%。巡检到位率由不可控提升至100%，缺陷处理率大幅度提高，消缺时间缩短60%，直接节约成本100万元左右。实现了信息时代下的通信光缆的智能化管理。

3.1 光缆在线监测

利用光缆在线监测模块，实施对光缆线路的实时监测与管理，动态地观察光缆纤芯各项指标及数据的综合分析。远程在线监测，发现光纤芯存在缺陷，及时采取有效的措施，以降低光缆中断的发生率，缩短光缆的故障时间。

3.2 光缆纤芯的自动保护和倒换

当光缆故障时，光保护单元会自动切换至备用光路由，无需人工干预。当需要对光纤进行配置时，不在需要工作人员到达各个变电站通信机房，在相应的ODF上找到要配置的尾纤进行跳接。而是在监控中心电脑上，直接在综合管理网管平台光域管理中找到相应的网络节点，对其进行各种配置，配置信息自动保存，可以随时查看，方便管理，也加快了应急调度速度，降低光缆中断时长，保护系统的正常运行。

3.3 基于云计算的智能路线规划、导航、定位

结合莆田地区的光缆敷设数据，在手持终端上研发“巡线导航”程序，利用北斗卫星导航系统的RNSS定位功能对移动终端进行路线规划导航及定位。巡线人员通过APP定制巡线路线，实现智能导航，实时了解自己所处的地理位置，如在巡线过程中途经危险路段或易发生通讯故障的点，手持终端会主动发出提示声音。

3.4 专家远程诊断

现场人员在光缆检修过程中发现无法解决问题，只要用手持终端拍下图片或文字，上传到后台，由专家在线人员远程进行诊断分析，解决现场问题，大大提高工作效率。

3.5 应急抢险指挥

系统具有有线、4G、卫星通信的多元化通信方式，并具有自动切换功能。应用中国独有的北斗短报文通信功能，开发编译出电力通信常用短句、名词，实现现场工作数据实时提交的卫星通信架构。在地震、台风、山区等恶劣条件，电力专网、公网无法通信的情况下，通过北斗卫星，进行现场信息上传，确保远端指挥人员实时了解现场状况及电网受灾情况，有利于正确指挥，提高现场的指挥调度能力，缩短抢险时间，提高应急能力，减少灾害造成的影响。

3.6 强大的数据库管理

强大的数据库管理功能，系统自动将巡视数据、缺陷数据、图片数据进行储存、整理、分类分析，方便翻阅。巡检人员再也不用背着厚厚的资料进行爬山巡线及现场故障处理，实现了无纸化的工作。

智慧芯管家——基于北斗技术的光缆管理系统，填补了国内应用北斗技术通信对光缆定位、巡视、导航等现有技术的空白，，改变传统的光缆管理和维护方式，向智能化转变。具有良好的经济和社会效益，為确保通信网的安全可靠运行提供了强有力的保障。

参考文献

[1]信息产业部.YDN010-1998《光缆线路自动监测系统技术条件》.

[2]电信总局.本地网光缆线路监测系统技术要求，2000.

作者简介

徐丽红（1978-），女，福建省莆田市人。大学本科学历。现为国网福建省电力有限公司莆田供电公司高级工程师。研究方向为通信运维及管理。

作者单位

国网福建省电力有限公司莆田供电公司 福建省莆田市 351100endprint