[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

RU2698097C1 - Security system of a fiber-optic communication line and method of providing security of a fiber-optic communication line - Google Patents

Security system of a fiber-optic communication line and method of providing security of a fiber-optic communication line Download PDF

Info

Publication number
RU2698097C1
RU2698097C1 RU2019101148A RU2019101148A RU2698097C1 RU 2698097 C1 RU2698097 C1 RU 2698097C1 RU 2019101148 A RU2019101148 A RU 2019101148A RU 2019101148 A RU2019101148 A RU 2019101148A RU 2698097 C1 RU2698097 C1 RU 2698097C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fiber
well
security
optic communication
security system
Prior art date
Application number
RU2019101148A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Геннадий Васильевич Кирюшин
Original Assignee
Геннадий Васильевич Кирюшин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Геннадий Васильевич Кирюшин filed Critical Геннадий Васильевич Кирюшин
Priority to RU2019101148A priority Critical patent/RU2698097C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2698097C1 publication Critical patent/RU2698097C1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B10/00Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/25Arrangements specific to fibre transmission

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Alarm Systems (AREA)

Abstract

FIELD: fiber-optic communication lines.
SUBSTANCE: invention relates to fiber-optic communication lines and is intended for transmission of information streams over a long distance and protection of communication lines from extraneous interference. Method employs a security system for a fiber-optic communication line of a fiber-optic communication line, which is extended in a hard-to-reach area with n wells, connected to sewers, comprising sections of safety control sectors, a security control centre, retransmitters, safety sensors and video cameras with batteries, wherein each well has: a controller, a limit switch and an internal video camera, electrically connected to the battery, in first well of optical section of hard-to-reach area for transfer of energy to intermediate and last n-th well splitter is installed, to which laser optical module is connected, and in the intermediate and last n-th well through the splitter to the optical fiber a photoelectric voltage converter connected by electric wires to the battery is connected.
EFFECT: provision of safety systems with energy and its transfer to remote areas of the country and minimization of energy consumption.
10 cl, 16 dwg

Description

Группа изобретений относится к волоконно-оптическим линиям связи и предназначена для передачи потоков информации на большие расстояние и защите линий связи от постороннего вмешательства.The group of inventions relates to fiber-optic communication lines and is intended to transmit information flows over long distances and protect communication lines from outside interference.

Известна волоконно-оптическая линия связи по патенту РФ на изобретение №2504015 МПК G08B 25/08, опубл. 10.01.2014 г.Known fiber optic communication line according to the patent of the Russian Federation for the invention No. 2504015 IPC G08B 25/08, publ. 01/10/2014

Эта система состоит из центрального пульта управления, группы датчиков охраны и группы территориально удаленных пунктов видеоконтроля, имеющих первый радиоканал связи с датчиками охраны и второй радиоканал связи с центральным пультом управления. Электропитание системы осуществляется от батарейных или аккумуляторных источников питания с использованием режимов неактивного ожидания и активного видеоконтроля для экономии электроэнергии.This system consists of a central control panel, a group of security sensors and a group of geographically remote video monitoring points having a first radio channel for communication with security sensors and a second radio channel for communication with a central control panel. The system is powered by battery or battery packs using inactive standby modes and active video monitoring to save power.

Недостатки этой системы: сложность и значительные трудности в смене источников питания в отдаленных и трудно-доступных регионах страны.The disadvantages of this system: the complexity and significant difficulties in changing power supplies in remote and hard-to-reach regions of the country.

Известна волоконно-оптическая линия связи и способ обеспечения ее безопасности по патенту РФ на изобретение №2591205, МПК Н04 В10/25, опубл. 10.07.2016, прототип.A known fiber-optic communication line and a method for ensuring its safety according to the patent of the Russian Federation for invention No. 2591205, IPC Н04 В10 / 25, publ. 07/10/2016, prototype.

Эта система безопасности волоконно-оптической линии связи содержит два дополнительные одномодовые волокон для раздельной передачи сигналов исходящего и входящего направлений подсистемы связи.This security system of a fiber-optic communication line contains two additional single-mode fibers for separate transmission of signals of the outgoing and incoming directions of the communication subsystem.

Способ обеспечения безопасности волоконно-оптической линии связи включает разбивку охраняемой территории крупного хозяйственного объекта как протяженной, так и локальной конфигурации на большое число связанных периметральных участков с длиной периметра каждого участка не более 10-15 км, что позволяет значительно расширить зону обслуживания, разбивают оборудование волоконно-оптической охранной системы на взаимоувязанные подсистемы охраны кольцевой топологии, реализующую на каждом участке функцию зондирования периметра с помощью когерентной рефлектометрии, и подсистему связи двойной шинной топологии, реализующую функцию предварительной обработки и последовательной передачи между участками результатов зондирования подсистемы охраны в единый центр управления с использованием временного и спектрального разделения каналов и регенерации сигналов на каждом участке. Вводят в сенсорный волоконно-оптический кабель два дополнителье одномодовые волокна для раздельной передачи сигналов исходящего и входящего направлений подсистемы связи, что позволяет исключить взаимное влияние обеих подсистем волоконно-оптической охранной системы при сохранении высокой чувствительности к акустическому воздействию.A method for ensuring the safety of a fiber-optic communication line involves breaking down the protected area of a large economic facility with both an extended and a local configuration into a large number of connected perimeter sections with a perimeter length of each section no more than 10-15 km, which can significantly expand the service area; -optical security system for interconnected subsystems of protection of the ring topology, which implements at each site the function of sensing the perimeter with the help of erentnoy reflectometry, and communication subsystem dual bus topology that implements the function of pre-processing and serial communication between areas of protection subsystem sensing results into a single control center using the temporal and spectral separation of channels and signal regeneration at each site. Two add-on single-mode fibers are introduced into the sensor fiber-optic cable for separate transmission of signals of the outgoing and incoming directions of the communication subsystem, which eliminates the mutual influence of both subsystems of the fiber-optic security system while maintaining high sensitivity to acoustic effects.

Недостатки этой системы: невозможность обеспечить энергопотребление средств обеспечения безопасности волоконно-оптической линии связи в удаленных и труднодоступных районах страны.The disadvantages of this system: the inability to ensure the energy consumption of means of ensuring the safety of the fiber optic communication line in remote and inaccessible areas of the country.

Задачи создания изобретения: обеспечение энергией систем безопасности и ее передача в трудно-доступные районы страны и минимизация потребления энергии.Objectives of the invention: providing energy security systems and its transfer to hard-to-reach areas of the country and minimizing energy consumption.

Достигнутый технический результат: уменьшение потребления энергии и ее передача в трудно- доступные районы.Technical result achieved: reduction of energy consumption and its transfer to hard-to-reach areas.

Решение указанных задач достигнуто в системе безопасности волоконно-оптической линии связи, выполненной в трудно-доступном районе протяженной с п колодцами, соединенными каналом кабельной канализаций, содержащей разделенные на участки сектора контроля безопасности, центр управления охраной, ретрансляторы, датчики безопасности и видеокамеры с аккумуляторами, тем, что центр управления охраной по радиоканалу соединен с ретрансляторами, а датчики безопасности и видеокамеры по оптическому кабелю для системы безопасности соединены с ретранслятором, канал кабельной канализации, в котором уложены оптические кабели, выполнен под поверрхностью грунта, при этом оптические кабели выбирают для передачи информации, для передачи энергии и системы безопасности, в каждом колодце установлены: контроллер, концевой выключатель и внутренняя видеокамера, соединенные электрическими связями с аккумулятором, в первом колодце участка оптического волокна трудно-доступного района для передачи энергии в промежуточные и последний n-ый колодец установлен сплиттер, к которому присоединен лазерный оптический модуль, а в промежуточных и последнем n-ом колодце через сплиттер к оптическому волокну подключен фотоэлектрический преобразователь напряжения, соединенный электрическими проводами с аккумулятором.The solution of these problems was achieved in the security system of a fiber-optic communication line, made in a difficult-to-reach area extended with n wells connected by a cable sewer channel, which includes security control sectors, a security control center, repeaters, security sensors and video cameras with batteries, the fact that the control center for security on the radio channel is connected to the repeaters, and security sensors and video cameras on the optical cable for the security system are connected to the ret with an insulator, the cable duct, in which the optical cables are laid, is made under the surface of the soil, while the optical cables are selected for information transfer, for energy and safety systems, in each well there are: a controller, limit switch and an internal video camera connected by electrical connections to a battery, in the first well of the optical fiber section of a hard-to-reach area for transferring energy to the intermediate and the last n-th well, a splitter is installed, to which is connected The black optical module, and in intermediate and final n-th pit through the splitter to the optical fiber connected to the photoelectric voltage converter connected by electrical wires to the battery.

Может быть применен для первого колодца Y-образный сплиттер с двумя входами и одним выходом, а для промежуточных и n-го колодца Y- образный сплиттер с одним входом и двумя выходами.The Y-shaped splitter with two inputs and one output can be used for the first well, and the Y-shaped splitter with one input and two outputs for intermediate and n-th wells.

Вне части промежуточных колодцев при наличии естественных опор, установлены внешние видеокамеры, соединенные линиями связи с контроллером в ближайшем колодце. Колодцы могут быть выполнены через 0,1-1,2 км.Outside the part of the intermediate wells, in the presence of natural supports, external video cameras are installed, connected by communication lines to the controller in the nearest well. Wells can be completed in 0.1-1.2 km.

Вдоль участка ВОЛС в трудно-доступном районе через каждые 70-80 км могут быть установлены ретрансляторы для передачи информации о состоянии системы безопасности по радиоканалу в центр управления охраной.Along the FOCL section in a difficult-to-reach area, repeaters can be installed every 70-80 km to transmit information about the state of the security system via radio channel to the security control center.

Около каждого колодца или их части может быть выполнена система охраны периметра колодца.Near each well or part thereof, a well perimeter security system may be implemented.

Система охраны периметра колодца может содержать: сенсорное оптическое волокно, проложенное под грунтом вокруг колодца, передатчик сигнала, приемник сигнала, преобразователь, усилитель, процессор и блок памяти, при этом передатчик сигнала подключен к входу в сенсорное оптическое волокно, а приемник сигнала - к выходу, выход из приемника сигнала подключен к входу в преобразователь, выход которого подключен к входу в усилитель, а выход из усилителя подключен к входу в процессор, выход из процессора подключен к входу в контроллер, к второму входу в процессор подключен блок памяти.A well perimeter security system may include: a sensor optical fiber laid underground under the well, a signal transmitter, a signal receiver, a converter, an amplifier, a processor, and a memory unit, while the signal transmitter is connected to the input to the sensor optical fiber, and the signal receiver to the output , the output from the signal receiver is connected to the input to the converter, the output of which is connected to the input to the amplifier, and the output from the amplifier is connected to the input to the processor, the output from the processor is connected to the input to the controller, to the second ode is connected to the processor memory block.

Решение указанных задач достигнуто в способе обеспечения безопасности волоконно-оптической линии связи, выполненной протяженной с колодцами, соединенными каналом кабельной канализаций, содержащей разделенные на участки сектора контроля безопасности, главный центр управления, ретрансляторы, датчики безопасности и видеокамеры с аккумуляторами, тем, что центр управления охраной по радиоканалу соединен с ретрансляторами, а канал кабельной канализации, в котором уложены оптические кабели выполнен под поверхностью грунта, при этом оптические кабели выбирают для передачи информации, для передачи энергии и для системы безопасности каналом кабельной канализации, в каждом колодце установлены контроллер, концевой выключатель и внутренняя видеокамера, соединенные электрическими связями с аккумулятором, подзарядка которых осуществляется от фотоэлектрических преобразователей напряжения, получающих световую энергию от лазерного оптического модуля, установленного в первом колодце на входе волокна для передачи энергии.The solution to these problems has been achieved in a method for ensuring the safety of a fiber-optic communication line, made with long wells connected by a cable duct, containing security control sectors, a main control center, repeaters, security sensors and video cameras with batteries, so that the control center protection by radio channel is connected to repeaters, and the channel of the cable duct, in which the optical cables are laid, is made under the surface of the soil, while The cables are chosen for information transfer, for energy transfer, and for the security system via a cable duct, in each well there is a controller, a limit switch and an internal video camera connected by electrical connections to the battery, which are recharged from photoelectric voltage converters that receive light energy from laser optical a module installed in the first well at the input of the fiber to transmit energy.

Периметр каждого колодца или части колодцев можно контролировать при помощи системы охраны периметра колодца, содержащей сенсорное оптическое волокно, проложенное под грунтом и соединенное с передатчиком и приемником сигнала.The perimeter of each well or part of the wells can be controlled using the well perimeter security system, which contains a sensor optical fiber laid under the ground and connected to a transmitter and signal receiver.

На расстоянии, соответствующем максимальному для передачи энергии по оптическому волокну, периодически установлены ретрансляторы для передачи информации о состоянии системы безопасности по радиоканалу в центр управления охраной.Repeaters are periodically installed at a distance corresponding to the maximum for energy transfer via optical fiber to transmit information about the state of the security system via radio channel to the security control center.

Сущность группы изобретений поясняется на чертежах (фиг. 1-16), где:The essence of the group of inventions is illustrated in the drawings (Fig. 1-16), where:

- на фиг. 1 приведена принципиальная схема волоконно-оптической линии связи,- in FIG. 1 shows a schematic diagram of a fiber optic communication line,

- на фиг. 2 приведен сплиттер для первого колодца,- in FIG. 2 shows a splitter for the first well,

- на фиг. 3 приведен сплиттер для промежуточных и последнего колодца,- in FIG. 3 shows a splitter for intermediate and last well,

- на фиг. 4 приведен первый колодец,- in FIG. 4 shows the first well,

- на фиг. 5 приведен промежуточный колодец,- in FIG. 5 shows the intermediate well,

- на фиг. 6 приведен промежуточный колодец с внешней видеокамерой,- in FIG. 6 shows an intermediate well with an external video camera,

- на фиг. 7 приведен ретранслятор,- in FIG. 7 is a repeater

- на фиг. 8 приведена кабельная канализация,- in FIG. 8 shows the cable duct,

- на фиг. 9 приведен разрез В - В на фиг. 8,- in FIG. 9 shows a section B - B in FIG. eight,

- на фиг. 10 приведены волокна оптического волокна,- in FIG. 10 shows fiber optic fibers,

- на фиг. 11 приведена схема передачи энергии по нескольким оптическим волокнам одновременно,- in FIG. 11 shows a diagram of energy transfer through several optical fibers at the same time,

- на фиг. 12 приведена схема передачи энергии по одному оптическому волокну,- in FIG. 12 shows a diagram of energy transfer through a single optical fiber,

- на фиг. 13 приведен лазерный излучатель.- in FIG. 13 shows a laser emitter.

- на фиг. 14 приведена система охраны периметра колодца с сигнальным оптическим волокном,- in FIG. 14 shows a well perimeter security system with a signal optical fiber,

- на фиг. 15 приведен вид А на фиг. 14,- in FIG. 15 is a view A of FIG. 14,

- на фиг. 16 приведена схема охраны периметра колодца.- in FIG. 16 shows the perimeter protection scheme for a well.

Условные обозначения, принятые в описании:Symbols accepted in the description:

волоконно-оптическая линия связи 1,fiber optic communication line 1,

канал кабельной канализации 2,cable duct 2

оптический кабель 3,optical cable 3,

поверхность грунта 4,soil surface 4,

колодец 5well 5

крышка 6,cover 6,

центр управления охраной 7,security control center 7,

приемно-передающее устройство 8,transmitting and receiving device 8,

антенна 9,antenna 9,

оптическое волокно для передачи энергии 10,optical fiber for energy transfer 10,

сплиттер 11,splitter 11,

лазерный оптический модуль 12, (не в каждом колодце),laser optical module 12, (not in each well),

фотоэлектрический преобразователь напряжения 13, (в каждом колодце),photoelectric voltage converter 13, (in each well),

контроллер 14,controller 14,

аккумулятор 15,battery 15,

концевой выключатель 16,limit switch 16,

внутренняя видеокамера 17,internal video camera 17,

линии связи 18.communication lines 18.

внешняя видеокамера 19, (там, где есть внешняя опора),external video camera 19, (where there is an external support),

внешняя опора 20,external support 20,

ретранслятор 21.repeater 21.

подводящий кабель 22,lead cable 22,

приемное устройство ретранслятора 23,a repeater receiver 23,

канал связи 24,communication channel 24,

передающее устройство 25,transmitting device 25,

приемно-передающая антенна 26,transmitting and receiving antenna 26,

радиоканал 27,radio channel 27,

волокно для передачи информации 28,fiber for transmitting information 28,

волокно системы безопасности 29,security fiber 29,

система охраны периметра 30,perimeter security system 30,

сенсорное оптическое волокно 31,sensor optical fiber 31,

передатчик сигнала 32,signal transmitter 32,

приемник сигнала 33,signal receiver 33,

преобразователь 34,transducer 34,

усилитель 35,amplifier 35,

процессор 36,processor 36,

блок памяти 37,memory unit 37,

электрические провода 38.electrical wires 38.

Волоконно-оптическая линия связи (ВОЛС) 1 фиг. 1 и ее система безопасности в трудно-доступном районе содержат: канал кабельной канализации 2, в котором уложены оптические кабели 3. Канал кабельной канализации 2 выполнен под поверхностью грунта 4. ВОЛС 1 имеет на участке в трудно-доступном районе n колодцев 5, в том числе первый 51, промежуточные 52, 53- 5n-1 и последний n-ый - 5n, расположенные друг от друга на расстоянии 0,1-1, 2 км в зависимости от места проложения волоконно-оптической линии связи 1. Порядковые номера колодцев внесены в оперативную память системы безопасности.Fiber optic communication line (FOCL) 1 of FIG. 1 and its security system in a hard-to-reach area contain: a cable duct 2, in which optical cables are laid 3. A cable duct 2 is made under the surface of the soil 4. FOCL 1 has n wells 5 on a site in a hard-to-reach area, including including the first 5 1 , intermediate 5 2 , 5 3 - 5 n-1 and the last n-th - 5 n , located at a distance of 0.1-1, 2 km from each other, depending on the location of the fiber-optic communication line 1 The serial numbers of the wells are entered into the RAM of the security system.

Если часть волоконно-оптической линии связи 1 проложена в населенной местности, то принимают минимальные расстояния между колодцами 5.If part of the fiber optic communication line 1 is laid in a populated area, then the minimum distances between the wells 5 are accepted.

Каждый колодец 5 имеет крышку 6. Система безопасности содержит центр управления охраной 7, содержащий, в свою очередь, приемно-передающее устройство 8, к выходу которого присоединена антенна 9.Each well 5 has a cover 6. The security system includes a security control center 7, which, in turn, contains a transmitting and receiving device 8, to the output of which an antenna 9 is connected.

В удаленных трудно-доступных районах, где невозможно подвести электроэнергиьо для питания системы безопасности, в первую очередь видеокамер, выбирают один или несколько оптических волокон для передачи энергии 10. В начале труднодоступного участка в первом колодце 51 установлен сплиттер 11 и к нему присоединен лазерный оптический модуль 12, предназначенный для передачи мощности в виде световой энергии.In remote hard-to-reach areas where it is impossible to supply electricity to power the security system, primarily video cameras, one or more optical fibers are selected to transmit energy 10. At the beginning of the inaccessible area, a splitter 11 is installed in the first well 51 and a laser optical module is attached to it 12, designed to transmit power in the form of light energy.

В промежуточных и последнем колодцах 52, 53 … 5n труднодоступного района в каждом из них, установлен фотоэлектрический преобразователь напряжения 13, подсоединенный к сплиттеру 11 для получения части энергии, идущей от оптического волокна для передачи энергии 10.In the intermediate and last wells 5 2 , 5 3 ... 5 n of the inaccessible region in each of them, a photoelectric voltage converter 13 is installed, connected to the splitter 11 to receive part of the energy coming from the optical fiber to transmit energy 10.

Сплитер (в переводе с анг. - разветвитель). Оптические разветвители и их использование в волоконно-оптических линиях связиSplitter (translated from English. - Splitter). Optical splitters and their use in fiber optic communication lines

Оптоволокно продолжает оставаться одной из самых оптимальных и востребованных сред для передачи данных, сигналов и информации на большие расстояния без ограничения по полосе пропускания и скорости передачи. Для построения волоконно-оптических линий связи (ВОЛС) требуется использование специализированного активного и пассивного оборудования, а также применение специальных инструментов и приборов. Разветвитель (optical splitter) - небольшое, но необходимое устройство, используемое при строительстве сетей связи с использованием оптического волокна.Fiber optics continues to be one of the most optimal and sought-after media for transmitting data, signals and information over long distances without limiting bandwidth and transmission speed. The construction of fiber-optic communication lines (FOCL) requires the use of specialized active and passive equipment, as well as the use of special tools and devices. A splitter (optical splitter) is a small but necessary device used in the construction of communication networks using optical fiber.

Оптический разветвитель представляет из себя пассивное устройство, разделяющее поток энергии, передаваемый по оптоволокну. Данное устройство является пассивным, поскольку для разделения оптической мощности электропитание не требуется.The optical splitter is a passive device that separates the flow of energy transmitted through the optical fiber. This device is passive because power is not required to separate optical power.

Оптические разветвители уже давно и успешно применяются на практике при строительстве магистральных и субмагистральных линий в гибридных волоконно-коаксиальных сетях (Hybrid Fibre and Coaxial), используемых для распределения и передачи телевизионного сигнала в сетях кабельного телевидения. И еще большее применение оптические разветвители нашли с созданием в 90-ых годах и развитием технологии PON (Passive Optical Network), которая в настоящее время стала популярной и доступной.Optical splitters have long been successfully used in practice in the construction of trunk and sub-trunk lines in hybrid fiber-coaxial networks (Hybrid Fiber and Coaxial) used to distribute and transmit a television signal in cable television networks. Optical splitters found even greater application with the creation in the 90s and the development of PON (Passive Optical Network) technology, which has now become popular and affordable.

Оптические сплиттеры по количеству входов и выходов разделятся на Х-образные (несколько входов и несколько выходов) и Y-образные (один вход и несколько выходов). Самый простейший Х-образный оптический делитель имеет два входа и два выхода (так называемый оптический разветвитель 2×2). Самый простейший среди Y-образных оптических делителей - это оптический сплиттер, который имеет один вход и два выхода (так называемый оптический разветвитель 1×2). Y-образные сплиттеры называют делителями мощности. Y-образные делятся на два типа: симметричные и несимметричные. Симметричные Y-образные оптические делители, разделяют оптическую мощность между выходами равномерно. Несимметричные оптические делители позволяют разделить оптическую мощность в определенной пропорции.Optical splitters according to the number of inputs and outputs are divided into X-shaped (several inputs and several outputs) and Y-shaped (one input and several outputs). The simplest X-shaped optical divider has two inputs and two outputs (the so-called 2 × 2 optical splitter). The simplest among the Y-shaped optical dividers is an optical splitter, which has one input and two outputs (the so-called 1 × 2 optical splitter). Y-shaped splitters are called power dividers. Y-shaped are divided into two types: symmetric and asymmetric. Symmetrical Y-shaped optical dividers, divide the optical power between the outputs evenly. Asymmetric optical dividers allow you to split the optical power in a certain proportion.

Конкретно в предложенном техническом решении применены Y-образные сплиттеры 11 для первого колодца 51 (фиг. 1 и 2) с двумя входами и одним выходом, а для промежуточных и последнего n-го колодца с одним входом и двумя выходами (фиг. 1 и 3).Specifically, in the proposed technical solution, Y-shaped splitters 11 are used for the first well 51 (Fig. 1 and 2) with two inputs and one output, and for the intermediate and last n-th well with one input and two outputs (Fig. 1 and 3 )

Во всех колодцах 5 трудно-доступного участка волоконно-оптической линии связи 1 установлен контроллер 14 (для управления всеми приборами системы безопасности), к которому присоединен аккумулятор 15, под крышкой 6 установлен концевой выключатель 16, предназначенный для включения внутренней видеокамеры 17, установленной в каждом колодце 5. Контроллер 14, концевой выключатель 16 и внутренняя видеокамера 17 соединены между собой линиями связи 18 для подпитки энергией и управления приборами безопасности.In all the wells 5 of the hard-to-reach section of the fiber-optic communication line 1, a controller 14 is installed (for controlling all security devices), to which the battery 15 is attached, a limit switch 16 is installed under the cover 6, which is designed to turn on the internal video camera 17 installed in each well 5. The controller 14, the limit switch 16 and the internal video camera 17 are interconnected by communication lines 18 for energizing and controlling safety devices.

Около некоторых колодцев 5 может быть установлена внешняя видеокамера 19.Near some wells 5, an external video camera 19 can be installed.

Внешняя видеокамера 19 может быть установлена при наличии внешних опор 20. как естественных, например деревьев, так и искусственных, например столбов, ограждений и стен зданий.An external video camera 19 can be installed in the presence of external supports 20. both natural, such as trees, and artificial, such as poles, fences and walls of buildings.

Для передачи информации о состоянии безопасности на значительное расстояние в местах, где нет проблем с электроэнергией, например в населенных пунктах, могут быть установлены ретрансляторы 21 (фиг. 7), к которым от ближайшего колодца 5 подведен подводящий кабель 22 к приемному устройству ретранслятора 23, которое каналом связи 24 соединено с передающим устройством 25, к выходу которого присоединена приемно-передающая антенна 26 для передачи информации по радиоканалу 27.To transmit information about the security status over a considerable distance in places where there are no problems with electricity, for example, in settlements, repeaters 21 can be installed (Fig. 7), to which from the nearest well 5 a lead-in cable 22 is connected to the receiver of the relay 23, which is connected by a communication channel 24 to a transmitting device 25, to the output of which a transmit-receive antenna 26 is connected to transmit information via radio channel 27.

Ретрансляторы 21 должны быть установлены и при отсутствии населенных пунктов и линий электропередач через 70-80 км. Это предельное расстояние, на которое может быть передана энергия по оптическому волокну. В этом случае энергопотребление ретранслятора 21 и очередного участка ВОЛС 1 может быть обеспечено применением дизель-генераторов, (на фиг. 1-16 дизель-генераторы не показаны).Repeaters 21 must be installed in the absence of settlements and power lines after 70-80 km. This is the limit distance over which energy can be transmitted over the optical fiber. In this case, the power consumption of the repeater 21 and the next section of the fiber optic link 1 can be provided by the use of diesel generators (in Fig. 1-16, diesel generators are not shown).

На фиг. 8-10 приведена структура ВОЛС 1, содержащая оптические волокна разного назначения. Оптический кабель 3, кроме оптического волокна (волокон) для передачи энергии 10, содержит волокна для передачи информации 28 (основное назначение ВОЛС) и волокна системы безопасности 29 для передачи информации о состоянии безопасности волоконно-оптической линии связи 1.In FIG. 8-10 shows the structure of FOCL 1 containing optical fibers for various purposes. The optical cable 3, in addition to the optical fiber (s) for transmitting energy 10, contains fibers for transmitting information 28 (the main purpose of the fiber optic link) and security system fibers 29 for transmitting information about the security status of the fiber-optic communication line 1.

На фиг. 11 приведена схема передачи энергии по нескольким оптическим волокнам 10 одновременно, которую можно применить, если не удастся передать энергию по одному оптическому волокну 10 или для дублирования систем безопасности.In FIG. 11 shows a diagram of energy transmission through several optical fibers 10 at the same time, which can be applied if energy cannot be transmitted through one optical fiber 10 or for duplication of security systems.

На фиг. 12 приведена упрощенная схема передачи энергии по одному оптическому волокну 10 ко всем колодцам 5.In FIG. 12 shows a simplified diagram of the transfer of energy through one optical fiber 10 to all wells 5.

На фиг. 13 приведен лазерный оптический модуль 12.In FIG. 13 shows a laser optical module 12.

Волоконно-оптическая линия связи 1 (фиг. 14-16) оборудована системой охраны периметра колодцев 30, выполненной под грунтом 4 вокруг колодца 5 для контроля прохождения нарушителей к колодцу 5. Предпочтительно оборудовать такими системами все колодцы 5.Fiber-optic communication line 1 (Fig. 14-16) is equipped with a perimeter security system for wells 30, made under the ground 4 around well 5 to control the passage of intruders to well 5. It is preferable to equip all wells 5 with such systems.

Система охраны периметра колодцев 30 содержит сенсорное оптическое волокно 31, проложенное под грунтом вокруг колодца 5, передатчик сигнала 32, приемник сигнала 33, преобразователь 34, усилитель 35, процессор 36 и блок памяти 37 (фиг. 14-16).The perimeter security system for wells 30 includes a sensor optical fiber 31 laid under the ground around well 5, a signal transmitter 32, a signal receiver 33, a converter 34, an amplifier 35, a processor 36, and a memory unit 37 (Figs. 14-16).

К входу в сенсорное оптическое волокно 31 подключен передатчик сигнала 32, а к выходу - приемник сигнала 33. Выход из приемника сигнала 33 подключен к входу в преобразователь 34. Преобразователь 34 преобразует оптический (световой) сигнал в электрический для его усиления, обработки и анализа. Выход из преобразователя 34 подключен к входу в усилитель 35, а выход из усилителя 35 подключен к входу в процессор 36. Выход из процессора 36 подключен к входу в контроллер 14. К второму входу в процессор подключен блок памяти 37. Блок памяти 37 содержит информацию по алгоритму управления системой охраны периметра 30 и порядковому номеру колодца 5 (фиг. 14-16).A signal transmitter 32 is connected to the input of the sensor optical fiber 31, and a signal receiver 33 is connected to the output. The output from the signal receiver 33 is connected to the input of the converter 34. The converter 34 converts the optical (light) signal into an electric signal for amplification, processing, and analysis. The output from the converter 34 is connected to the input to the amplifier 35, and the output from the amplifier 35 is connected to the input to the processor 36. The output from the processor 36 is connected to the input to the controller 14. A memory unit 37 is connected to the second input to the processor. The memory unit 37 contains information on the control algorithm of the security system of the perimeter 30 and the serial number of the well 5 (Fig. 14-16).

Известно, что волоконно-оптические кабели, используемые обычно для передачи информации, можно использовать также и в качестве датчиков для периметральных охранных систем. Деформация оптического волокна изменяет его оптические параметры и, как следствие, характеристики проходящего через волокно излучения. В силу специфики используемых физических принципов оптоволоконные системы отличаются очень малой восприимчивостью к электромагнитным помехам, что позволяет использовать их даже в неблагоприятной электромагнитной обстановке.It is known that fiber-optic cables, usually used to transmit information, can also be used as sensors for perimeter security systems. Deformation of an optical fiber changes its optical parameters and, as a result, the characteristics of the radiation passing through the fiber. Due to the specificity of the physical principles used, fiber-optic systems are characterized by a very low susceptibility to electromagnetic interference, which allows them to be used even in adverse electromagnetic environments.

Оптическое волокно в общем случае представляет собой коаксиальный световод, Свет распространяется вдоль центральной части (сердцевины) волокна. К сердцевине волокна прилегает прозрачная оболочка, которая обладает меньшим показателем оптического преломления, чем сердцевина. Свет, распространяющийся под углом к оси световода, отражается от границы раздела между сердцевиной и оболочкой и концентрируется в центральной части волокна. Внешнее непрозрачное покрытие служит для механической защиты кабеля.An optical fiber in the general case is a coaxial fiber. Light propagates along the central part (core) of the fiber. A transparent shell adheres to the fiber core, which has a lower optical refractive index than the core. Light propagating at an angle to the axis of the fiber is reflected from the interface between the core and the sheath and is concentrated in the central part of the fiber. An external opaque coating serves to mechanically protect the cable.

В качестве источника излучения обычно используются миниатюрные полупроводниковые лазеры или светодиоды. На выходе кабеля установлен оптический приемный модуль, который преобразует оптический сигнал в электрический. При деформациях или вибрациях волокна изменяются условия распространения света или его внутреннего отражения, в результате чего претерпевают изменения фазовые и пространственные характеристики луча на выходе кабеля. Эти изменения регистрируются фотоприемником и обрабатываются анализатором сигналов.Miniature semiconductor lasers or LEDs are typically used as a radiation source. An optical receiving module is installed at the cable output, which converts the optical signal into an electrical one. During deformation or vibration of the fiber, the conditions for the propagation of light or its internal reflection change, as a result of which the phase and spatial characteristics of the beam at the output of the cable undergo changes. These changes are recorded by the photodetector and processed by the signal analyzer.

Волоконные световоды делятся на многомодовые и одномодовые. Диаметр сердцевины многомодовых волокон обычно составляет 50-100 микрон. По такому волокну одновременно распространяется большое количество типов волн (мод) с различными геометрическими параметрами. Эти лучи испытывают множественные отражения от границы между сердцевиной и оболочкой, что приводит к заметному затуханию сигналов.Fiber optic fibers are divided into multimode and single mode. The core diameter of multimode fibers is typically 50-100 microns. A large number of types of waves (modes) with various geometric parameters simultaneously propagate along such a fiber. These rays experience multiple reflections from the boundary between the core and the shell, which leads to a noticeable attenuation of the signals.

Диаметр сердцевины одномодовых световодов составляет не более 10 микрон. В таком световоде может распространяться только один тип волны (мода) и затухание света здесь существенно меньше, чем в многомодовых световодах.The core diameter of single-mode fibers is not more than 10 microns. In such a waveguide, only one type of wave (mode) can propagate, and the damping of light here is substantially less than in multimode fibers.

В волоконно-оптических охранных системах используются различные методы регистрации сигналов вторжения:In fiber-optic security systems, various methods for recording intrusion signals are used:

Метод регистрации межмодовой интерференции Полупроводниковый лазер обычно генерирует несколько десятков близких по частоте мод (спектральных линий) с определенным распределением энергии по спектру излучения. Если многомодовый оптоволоконный кабель подвергается механическим воздействиям, то на его выходе регистрируемый приемником спектр излучения меняется, что позволяет детектировать деформации кабеля.Method for detecting intermode interference A semiconductor laser usually generates dozens of modes that are close in frequency (spectral lines) with a certain energy distribution over the radiation spectrum. If a multimode fiber optic cable is subjected to mechanical stress, then the radiation spectrum recorded by the receiver changes at its output, which allows the cable deformation to be detected.

Метод регистрации спектр-структуры На выходе оптоволокна наблюдается так называемая спектр-структура, представляющая собой нерегулярную систему светлых и темных пятен. При деформациях или вибрациях волокна спектр-структура излучения претерпевает изменения. Для детектирования деформаций кабеля здесь применяют пространственно-чувствительные фотоприемники.Spectrum-structure registration method The so-called spectrum-structure, which is an irregular system of light and dark spots, is observed at the output of the optical fiber. With strains or vibrations of the fiber, the spectrum-structure of the radiation undergoes changes. To detect cable deformations, spatially sensitive photodetectors are used here.

Метод микронапряженийMicrostress method

Эта технология предполагает использование двух отдельных одномодовых оптических волокон, по которым распространяется лазерное излучение. На дальнем краю зоны осуществляется интерференция обоих лучей в специальном оптическом модуле. Если установленный под землей оптический кабель испытывает механические воздействия (например, изменения давления от проходящего человека), то условия распространения излучения по обоим волокнам изменяются, и динамика интерференционной картинки в оптическом модуле позволяет зарегистрировать вторжение.This technology involves the use of two separate single-mode optical fibers through which laser radiation propagates. At the far edge of the zone, the interference of both beams is carried out in a special optical module. If an optical cable installed underground, undergoes mechanical effects (for example, changes in pressure from a passing person), then the conditions for the propagation of radiation through both fibers change, and the dynamics of the interference image in the optical module can detect the intrusion.

Интерференционный метод с локализацией места вторжения.The interference method with localization of the invasion site.

Эта схема является «волоконно-оптической» версией классического интерферометра Маха - Цандера. В состав протяженного датчика входят три отдельных волокна многожильного оптического кабеля. Два верхних волокна выполняют функцию чувствительных элементов: в них подается излучение от полупроводникового лазера, работающего в непрерывном режиме. Третье (выходное) волокно служит для передачи сигналов на анализатор системы от оконечного оптического модуля. Источник излучения расположен в блоке анализатора, от него излучение лазера по пассивному волокну подается на начальный модуль. В этом модуле излучение расщепляется на два пучка, которые подаются на два чувствительных волокна. На оконечном модуле происходит интерференция обоих лучей. Если оба плеча этого интерферометра находятся в невозмущенном состоянии, то интерференционная картинка на оконечном модуле остается неизменной. При этом сигнал, передаваемый с оконечного модуля по выходному оптическому волокну на анализатор, не имеет переменной составляющей. При деформациях или вибрациях кабеля оптическая разность хода в чувствительных волокнах (т.е. плечах интерферометра) изменяется, и оконечный модуль регистрирует переменную составляющую сигнала, передавая ее на анализатор. Специфическая особенность данной интерференционной системы состоит в том, что она определяет относительную временную задержку регистрируемых сигналов в обоих плечах интерферометра. Это позволяет определять место вторжения в систему с точностью до нескольких метров.This scheme is a “fiber optic” version of the classical Mach – Zander interferometer. The composition of the extended sensor includes three separate fibers of a multicore optical cable. The two upper fibers perform the function of sensitive elements: they are fed by radiation from a semiconductor laser operating in a continuous mode. The third (output) fiber is used to transmit signals to the system analyzer from the terminal optical module. The radiation source is located in the analyzer block, from it the laser radiation is fed through a passive fiber to the initial module. In this module, the radiation is split into two beams, which are fed into two sensitive fibers. On the terminal module, interference of both beams occurs. If both arms of this interferometer are in an unperturbed state, then the interference pattern on the terminal module remains unchanged. In this case, the signal transmitted from the terminal module through the output optical fiber to the analyzer does not have a variable component. During cable deformations or vibrations, the optical path difference in sensitive fibers (i.e., the arms of the interferometer) changes, and the terminal module registers the variable component of the signal, passing it to the analyzer. A specific feature of this interference system is that it determines the relative time delay of the recorded signals at both arms of the interferometer. This allows you to determine the place of intrusion into the system with an accuracy of several meters.

Технология когерентной оптической рефлектометрии с временным разрешением.Coherent optical time domain reflectometry reflectometry technology.

Еще одна технология, появившаяся сравнительно недавно, использует принципы С-OTDR. Полное название этой технологии Coherent Optical Time Domain Reflectometry - или когерентная оптическая рефлектометрия с временным разрешением. Эта технология предполагает, что к контроллеру подключен волоконный кабель, в который подается лазерное излучение. Каждый элемент волоконного кабеля частично отражает излучение в сторону контроллера. Если кабель подвергается деформациям или вибрациям, то характеристики отраженного света изменяются и система регистрирует тревожный сигнал. Эффективность системы существенно повышается, если в волокне специально создаются регулярные неоднородности показателя преломления с пространственным периодом, сравнимым с длиной волны лазерного излучения, т.е. формируются условия для так называемого брэгговского рассеяния. Такая технология позволяет измерять время задержки отраженного сигнала и получать информацию о месте, где происходят нарушения состояния сенсора, т.е. о месте вторжения.Another technology, which has appeared relatively recently, uses the principles of C-OTDR. The full name of this technology is Coherent Optical Time Domain Reflectometry - or time-resolution coherent optical reflectometry. This technology assumes that a fiber cable is connected to the controller, into which laser radiation is supplied. Each element of the fiber cable partially reflects the radiation towards the controller. If the cable is subjected to deformations or vibrations, the characteristics of the reflected light change and the system registers an alarm. The efficiency of the system increases significantly if regular inhomogeneities of the refractive index with a spatial period comparable to the wavelength of the laser radiation are specially created in the fiber, i.e. conditions for the so-called Bragg scattering are formed. This technology allows you to measure the delay time of the reflected signal and obtain information about the place where violations of the sensor state occur, i.e. about the place of the invasion.

Все перечисленные системы очень сложны и поэтому имеют очень высокую стоимость. Учитывая большую протяженность ВОЛС 1, проходящей по всей территории страны и огромное количество колодцев 5, эта проблема имеет большое значение. Предложена самая простая, потребляющая минимум энергии и не требующая обслуживания схема охраны периметра колодца 5 (фиг. 14-16).All of these systems are very complex and therefore have a very high cost. Given the large length of FOCL 1, which runs throughout the country and a huge number of wells 5, this problem is of great importance. The simplest, minimum-energy consuming and maintenance-free security scheme for the well perimeter 5 has been proposed (Figs. 14-16).

Для передачи энергии могут использоваться и любые существующие оптические волокна, в том числе свободные, при этом можно одновременно осуществлять передачу контрольной информации системы безопасности и энергии по одному и тому же оптическому волокну.For the transfer of energy, any existing optical fibers can be used, including free fibers, while it is possible to simultaneously transmit the control information of the security system and energy over the same optical fiber.

РАБОТА СИСТЕМЫ БЕЗОПАСНОСТИSECURITY SYSTEM OPERATION

Работа системы безопасности волоконно-оптической линии связи осуществляется следующим образом (фиг. 1).The security system of the fiber optic communication line is as follows (Fig. 1).

При попытке открыть крышку 6 колодца 5 срабатывает концевой выключатель 16 и замыкает цепь питания внутренней видеокамеры 17 от аккумулятора 15. Внутренняя видеокамера 17 передает видеоинформацию по оптическому волокну безопасности 29.When you try to open the cover 6 of the well 5, the limit switch 16 is activated and closes the power circuit of the internal video camera 17 from the battery 15. The internal video camera 17 transmits video information through the optical security fiber 29.

При наличии внешней видеокамеры 19 передается видеосигнал и с этой видеокамеры.In the presence of an external video camera 19, a video signal is also transmitted from this video camera.

Через каждые 70-80 км установлены ретрансляторы 21 для передачи информации о состоянии системы безопасности по радиоканалу в главный центр управления.Repeaters 21 are installed every 70-80 km to transmit information about the status of the security system over the air to the main control center.

Интервал для установки ретрансляторов 21 определился максимально возможным расстоянием для передачи оптической энергии по оптическому волокну без значительных потерь при условии ее отвода в промежуточных колодцах 5 для питания внутренних видеокамер 17.The interval for the installation of repeaters 21 was determined by the maximum possible distance for the transmission of optical energy through the optical fiber without significant losses, provided that it was removed in the intermediate wells 5 for powering the internal video cameras 17.

Применение системы охраны периметра колодцев 5 позволяет обнаружить проникновение нарушителя к колодцу 5 и место проникновения с точностью до нескольких метров (определить идентификационный номер колодца) и передать эту информацию (фиг. 16) с сенсорного оптического волокна 31 на приемное устройство 33, далее - через преобразователь 34 и усилитель 35 в процессор 36, который анализирует информацию. Процессор 36 передает ее на контроллер 14 и далее - по оптическому волокну системы безопасности 29 и подводящему кабелю 22 к входу в ближайший ретранслятор 21 на приемное устройство ретранслятора 23 (фиг. 7), потом на передающее устройство 25, далее - на приемно-передающую антенну 26 и по радиоканалу 27 в центр управления охраной 7 (фиг. 1).The use of the perimeter security system for wells 5 makes it possible to detect the intruder’s penetration to the well 5 and the penetration site with an accuracy of several meters (determine the well identification number) and transmit this information (Fig. 16) from the sensor optical fiber 31 to the receiving device 33, then through the converter 34 and an amplifier 35 to a processor 36 that analyzes the information. The processor 36 transmits it to the controller 14 and then through the optical fiber of the security system 29 and the supply cable 22 to the entrance to the nearest relay 21 to the receiver of the relay 23 (Fig. 7), then to the transmitting device 25, then to the transmitting and receiving antenna 26 and via radio channel 27 to the security control center 7 (Fig. 1).

Применение изобретения позволило:The application of the invention allowed:

уменьшить потребления энергии системами безопасности в том числе видеокамерами,reduce energy consumption by security systems including video cameras,

- обеспечить передачу энергии для питания аппаратуры системы безопасности в трудно-доступных районах страны,- ensure the transfer of energy to power the security system equipment in hard-to-reach areas of the country,

- обеспечить охрану периметров колодцев с минимальными затратами на оборудование и эксплуатацию и с относительно небольшим потреблением энергии,- to ensure the protection of the perimeters of wells with minimal costs for equipment and operation and with relatively low energy consumption,

- обеспечить контроль за несанкционированным открыванием крышек колодцев и исключить случаи вандализма и диверсионных актов.- provide control over unauthorized opening of the covers of wells and exclude cases of vandalism and acts of sabotage.

Claims (10)

1. Система безопасности волоконно-оптической линии связи, выполненная в труднодоступном районе протяженной с n колодцами, соединенными каналом кабельной канализаций, содержащая разделенные на участки сектора контроля безопасности, центр управления охраной, ретрансляторы, датчики безопасности и видеокамеры с аккумуляторами, отличающаяся тем, что центр управления охраной по радиоканалу соединен с ретрансляторами, а датчики безопасности и видеокамеры по оптическому кабелю для системы безопасности соединены с ретранслятором, канал кабельной канализации, в котором уложены оптические кабели, выполнен под поверхностью грунта, при этом оптические кабели выбирают для передачи информации, для передачи энергии и системы безопасности, в каждом колодце установлены: контроллер, концевой выключатель и внутренняя видеокамера, соединенные электрическими связями с аккумулятором, в первом колодце участка оптического волокна труднодоступного района для передачи энергии в промежуточные и последний n-й колодец установлен сплиттер, к которому присоединен лазерный оптический модуль, а в промежуточных и последнем n-м колодце через сплиттер к оптическому волокну подключен фотоэлектрический преобразователь напряжения, соединенный электрическими проводами с аккумулятором.1. The security system of a fiber-optic communication line, made in an inaccessible area extended with n wells connected by a cable sewer channel, comprising security control sectors, a security control center, repeaters, security sensors and video cameras with batteries, divided into sections, characterized in that the center security control by radio channel is connected to the relay, and security sensors and video cameras via an optical cable for the security system are connected to the relay, the cable channel The sewerage, in which the optical cables are laid, is made under the surface of the soil, while the optical cables are selected for information transfer, for energy and security systems, in each well there are: a controller, a limit switch and an internal video camera connected by electrical connections to the battery, the first well of the optical fiber section of a hard-to-reach area for energy transfer to the intermediate and the last n-th well is equipped with a splitter to which a laser optical module is connected, in the intermediates and final n-th pit through the splitter to the optical fiber connected to the photoelectric voltage converter connected by electrical wires to the battery. 2. Система безопасности волоконно-оптической линии связи по п. 1, отличающаяся тем, что для первого колодца применен Y-образный сплиттер с двумя входами и одним выходом, а для промежуточных и n-го колодца Y-образный сплиттер с одним входом и двумя выходами.2. The security system of the fiber-optic communication line according to claim 1, characterized in that the Y-shaped splitter with two inputs and one output is used for the first well, and the Y-shaped splitter with one input and two for intermediate and n-th wells exits. 3. Система безопасности волоконно-оптической линии связи по п. 1, отличающаяся тем, что вне части промежуточных колодцев при наличии естественных опор установлены внешние видеокамеры, соединенные линиями связи с контроллером в ближайшем колодце.3. The security system of the fiber-optic communication line according to claim 1, characterized in that outside the part of the intermediate wells, if there are natural supports, external video cameras are installed, connected by communication lines to the controller in the nearest well. 4. Система безопасности волоконно-оптической линии связи по п. 1, отличающаяся тем, что колодцы выполнены через 0,1-1,2 км.4. The security system of the fiber optic communication line according to claim 1, characterized in that the wells are made in 0.1-1.2 km. 5. Система безопасности волоконно-оптической линии связи по п. 1, отличающаяся тем, что вдоль участка ВОЛС в труднодоступном районе через каждые 70-80 км установлены ретрансляторы для передачи информации о состоянии системы безопасности по радиоканалу в центр управления охраной.5. The security system of the fiber-optic communication line according to claim 1, characterized in that along the FOCL section in the inaccessible area, repeaters are installed every 70-80 km to transmit information about the status of the security system over the air to the security control center. 6. Система безопасности волоконно-оптической линии связи по п. 1, отличающаяся тем, что около каждого колодца или их части выполнена система охраны периметра колодца.6. The security system of the fiber-optic communication line according to claim 1, characterized in that a well perimeter security system is implemented near each well or part thereof. 7. Система безопасности волоконно-оптической линии связи по п. 6, отличающаяся тем, что система охраны периметра колодца содержит: сенсорное оптическое волокно, проложенное под грунтом вокруг колодца, передатчик сигнала, приемник сигнала, преобразователь, усилитель, процессор и блок памяти, при этом передатчик сигнала подключен к входу в сенсорное оптическое волокно, а приемник сигнала - к выходу, выход из приемника сигнала подключен к входу в преобразователь, выход которого подключен к входу в усилитель, а выход из усилителя подключен к входу в процессор, выход из процессора подключен к входу в контроллер, ко второму входу в процессор подключен блок памяти.7. The security system of the fiber-optic communication line according to claim 6, characterized in that the well perimeter security system comprises: a sensor optical fiber laid underground under the well, a signal transmitter, a signal receiver, a converter, an amplifier, a processor and a memory unit, In this case, the signal transmitter is connected to the input to the sensor optical fiber, and the signal receiver is connected to the output, the output from the signal receiver is connected to the input to the converter, the output of which is connected to the input to the amplifier, and the output from the amplifier is connected to the input to the processor, the output from the processor is connected to the input to the controller, a memory block is connected to the second input to the processor. 8. Способ обеспечения безопасности волоконно-оптической линии связи, выполненной протяженной с колодцами, соединенными каналом кабельной канализаций, содержащей разделенные на участки сектора контроля безопасности, главный центр управления, ретрансляторы, датчики безопасности и видеокамеры с аккумуляторами, отличающийся тем, что центр управления охраной по радиоканалу соединен с ретрансляторами, а канал кабельной канализации, в котором уложены оптические кабели, выполнен под поверхностью грунта, при этом оптические кабели выбирают для передачи информации, для передачи энергии и для системы безопасности каналом кабельной канализации, в каждом колодце установлены контроллер, концевой выключатель и внутренняя видеокамера, соединенные электрическими связями с аккумулятором, подзарядка которых осуществляется от фотоэлектрических преобразователей напряжения, получающих световую энергию от лазерного оптического модуля, установленного в первом колодце на входе волокна для передачи энергии.8. A method for ensuring the security of a fiber-optic communication line made with long wells connected by a channel of cable ducts, which comprises security control sectors, a main control center, repeaters, security sensors and video cameras with batteries, characterized in that the security control center the radio channel is connected to the repeaters, and the cable duct, in which the optical cables are laid, is made under the surface of the soil, while the optical cables are selected for In order to transmit information, to transfer energy, and for a security system by a cable duct, in each well there is a controller, a limit switch and an internal video camera connected by electrical connections to the battery, which are recharged from photoelectric voltage converters that receive light energy from a laser optical module installed in the first well at the entrance of the fiber to transmit energy. 9. Способ обеспечения безопасности волоконно-оптической линии связи по п. 8, отличающийся тем, что периметр каждого колодца или части колодцев контролируют при помощи системы охраны периметра колодца, содержащей сенсорное оптическое волокно, проложенное под грунтом и соединенное с передатчиком и приемником сигнала.9. A method for ensuring the safety of a fiber-optic communication line according to claim 8, characterized in that the perimeter of each well or part of the wells is controlled by a well perimeter security system containing a sensor optical fiber laid underground and connected to a transmitter and a signal receiver. 10. Способ обеспечения безопасности волоконно-оптической линии связи по п. 8, отличающийся тем, что на расстоянии, соответствующем максимальному для передачи энергии по оптическому волокну, периодически установлены ретрансляторы для передачи информации о состоянии системы безопасности по радиоканалу в центр управления охраной.10. A method for ensuring the security of a fiber-optic communication line according to claim 8, characterized in that at a distance corresponding to the maximum for transmitting energy through the optical fiber, periodically installed relays for transmitting information about the state of the security system over the air to the security control center.
RU2019101148A 2019-01-14 2019-01-14 Security system of a fiber-optic communication line and method of providing security of a fiber-optic communication line RU2698097C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019101148A RU2698097C1 (en) 2019-01-14 2019-01-14 Security system of a fiber-optic communication line and method of providing security of a fiber-optic communication line

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019101148A RU2698097C1 (en) 2019-01-14 2019-01-14 Security system of a fiber-optic communication line and method of providing security of a fiber-optic communication line

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2698097C1 true RU2698097C1 (en) 2019-08-22

Family

ID=67733930

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019101148A RU2698097C1 (en) 2019-01-14 2019-01-14 Security system of a fiber-optic communication line and method of providing security of a fiber-optic communication line

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2698097C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2733061C1 (en) * 2019-12-27 2020-09-29 Геннадий Васильевич Кирюшин System for monitoring condition of road, control and traffic management and method of operation of said system
RU2760503C1 (en) * 2020-09-28 2021-11-25 Акционерное Общество "Институт "Оргэнергострой" Linear part with combined interferometers for a fiber-optic security detector
RU2812418C1 (en) * 2023-07-26 2024-01-30 Акционерное Общество "Институт "Оргэнергострой" Security alarm system with fence with moving element and sensitive element of dynamic fiber optic sensor placed on it

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1534148A (en) * 1974-12-11 1978-11-29 Commissariat Energie Atomique Control of protection systems
US5042027A (en) * 1988-09-12 1991-08-20 Hitachi, Ltd. Communication network system and method of controlling a communication network
RU2356111C2 (en) * 2006-08-28 2009-05-20 Евгений Степанович Бахмач Control digital system of nuclear power plant safety and method for provision of safety parametres
WO2010111377A2 (en) * 2009-03-27 2010-09-30 Geco Technology B.V. System and method for towing acoustic source arrays
RU2456747C1 (en) * 2011-02-07 2012-07-20 Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Астрахань" ( ООО "Газпром добыча Астрахань") ОАО "Газпром" Multi-level distributed optic fibre communication system
RU2540810C2 (en) * 2013-03-19 2015-02-10 Федеральное государственное казенное учреждение "27 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации System for protecting information transmission means of communication node from computer attacks

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1534148A (en) * 1974-12-11 1978-11-29 Commissariat Energie Atomique Control of protection systems
US5042027A (en) * 1988-09-12 1991-08-20 Hitachi, Ltd. Communication network system and method of controlling a communication network
RU2356111C2 (en) * 2006-08-28 2009-05-20 Евгений Степанович Бахмач Control digital system of nuclear power plant safety and method for provision of safety parametres
WO2010111377A2 (en) * 2009-03-27 2010-09-30 Geco Technology B.V. System and method for towing acoustic source arrays
RU2456747C1 (en) * 2011-02-07 2012-07-20 Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Астрахань" ( ООО "Газпром добыча Астрахань") ОАО "Газпром" Multi-level distributed optic fibre communication system
RU2540810C2 (en) * 2013-03-19 2015-02-10 Федеральное государственное казенное учреждение "27 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации System for protecting information transmission means of communication node from computer attacks

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2733061C1 (en) * 2019-12-27 2020-09-29 Геннадий Васильевич Кирюшин System for monitoring condition of road, control and traffic management and method of operation of said system
RU2760503C1 (en) * 2020-09-28 2021-11-25 Акционерное Общество "Институт "Оргэнергострой" Linear part with combined interferometers for a fiber-optic security detector
RU2812418C1 (en) * 2023-07-26 2024-01-30 Акционерное Общество "Институт "Оргэнергострой" Security alarm system with fence with moving element and sensitive element of dynamic fiber optic sensor placed on it

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7376293B2 (en) Remote location of active section of fiber in a multimode intrusion detection system
EP0364093B1 (en) Methods of and systems for optical fiber sensing
CA2471803C (en) Method and apparatus using polarisation optical time domain reflectometry for security applications
US7092586B2 (en) Intrusion detection system for use on an optical fiber using a translator of transmitted data for optimum monitoring conditions
US7403675B2 (en) Method of high order mode excitation for multimode intrusion detection
US4931771A (en) Optical fiber intrusion location sensor for perimeter protection of precincts
CN103208161B (en) Active detection type fiber grating cable tunnel safety defense monitoring system
US20160202142A1 (en) Distributed multi-channel coherent optical fiber sensing system
JP2022515184A (en) Fiber optic sensing system, method, structure and application
WO2018039046A1 (en) Distributed acoustic sensing in an optical fiber using distributed mode coupling and delay
US20070086693A1 (en) Intrusion detection system for a multimode optical fiber using a bulk optical wavelength division multiplexer for maintaining modal power distribution
GB2396694A (en) Multi-function security sensor cable with fibre-optic security sensor and system with integrated secure data transmission and power cables
JPH0262835B2 (en)
RU2698097C1 (en) Security system of a fiber-optic communication line and method of providing security of a fiber-optic communication line
CN101969344B (en) Fiber photoelastic effect based larger-area sound monitoring system
Iida et al. Design of identification fibers with individually assigned Brillouin frequency shifts for monitoring passive optical networks
CN109302229A (en) A kind of multichannel optical cable safety pre-warning system based on wavelength-division multiplex
KR20020026863A (en) Intrinsic securing of fibre optic communication links
JP2008309497A (en) Fiber optic sensor
JP2022191168A (en) Extending dynamic acoustic sensing range and localization in undersea cables using loopbacks
KR101819446B1 (en) Optical line detection system
KR20090124437A (en) Fixed reflector for otdr and supervisory apparaus thereuse
CN216285865U (en) Optical signal detection device and optical cable cross connecting box
CN210119289U (en) Multi-defense-zone vibration detection device based on optical fiber dual-mode coupling
Hornsteiner Fiber Optic Technology Trends in Data Transmission: Digitalization of data advance the need for constant upgrading of data networks

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20210115

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20220114