XXXX基地周界光纤围栏施工方案

XXXXXXXX基础设施维修基地

智能电子围栏项目

施

工

方

案

编制：日期：

审核：日期：

审批：日期：

中铁四局XXXX基础设施维修基地

项目部电气化分部

2015年7月

目录

第一章编制依据......................................................................2

第二章项目概况......................................................................3

一、工程概述......................................................................3

二、系统概述......................................................................3

第三章组织机构及安全保证体系.......................................................7

一、组织机构......................................................................7

二、安全保证体系..................................................................8

第四章施工方案......................................................................9

第五章施工准备.....................................................................29

一、车辆准备...................................................................29

二、材料准备.....................................................................29

三、施工器械准备.................................................................30

第六章工期计划安排.................................................................31

第七章劳动力组织...................................................................31

一、施工组织机构..................................................................31

二、劳动力资源配置...............................................................31

第八章安全保护措施.................................................................32

第九章安全文明.....................................................................32

XXXXXXXX基础设施维修基地

智能电子围栏施工方案

第一章编制依据

凰《脉冲电子围栏及其安装和安全运行》GB/T7946—2008

园《安全防范工程技术规范》GB50348-2004

H《防盗报警控制器通用技术条件》GB12663-2001

H《安全防范工程技术规范》GB50348-2004

S《入侵探测器第4部分：主动红外入侵探测器》GB10408.4-2000

国《安全防范系统验收规则》GA308-2001

图《入侵报警系统技术要求》GA/T368-2001

图《报警系统电源装置、测试方法和性能规范》GB/T15408-1994

凰《安全防盗报警设备安全要求和试验方法》GB/T16796-1997

国《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB6510-92

H《工业企业通讯接地设计规范》GBJ79-85

H《智能建筑弱电工程设计施工图集》GJBT-471

E）《弱电工程通用技术标书》DG/TJ08-603-2002

园《智能建筑弱电工程设计施工图集》

园《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》GB50168-92

图《建筑物防雷设计规范》GB50057-94

园《安全防范工程程序与要求》GA/T75-94

■《报警系统环境试验》GB/T15211-94

H《报警图像信号有线传输装置》GB/T16677-1996

区《报警传输系统的要求》GA/T600.1-600.52006

瞌《安全防范系统雷电浪涌防护技术要求》GA/T670-2006

图《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2004

■《外壳防护等级（IP代码）》GB4208-93

图《城市监控报警联网系统技术标准第2部分》GA/T669.2-2008

国《城市监控报警联网系统技术标准第3部分》GA/T669.3-2008

瞌《城市监控报警联网系统技术标准第6部分》GA/T669.6-2008

2

第二章项目概况

一、工程概述

XXXXXXXX基础设施维修基地项目位于XXXX市XX区XX镇，维修基地智能电子围栏周界长

度4.5千米左右，维维修基地振动光缆报警系统共放置1台16路振动光缆采集器和13台防区

分割包；一缆式振动传感探测系统由中控系统和探测防区两部分组成。

中控系统部分位于中控室内，包括工控机1台（JAN光缆振动探测周界系统软件）、光缆信号采集

设备（包括总线板、显示电路、光源、偏移控制模块、嵌入式环境模式分析模块、电源、光纤分路器、

多路光接收子卡、报警输出子卡、数据采集子卡）、光缆转接箱、光路附件（如FC光跳线，法兰盘等）;

探测防区由前端防区分割包分隔包（包括光学分配模块单元、光纤配线盒、偏移控制模块）、通讯光

缆&传感光缆（传感通讯一缆式）及光缆固定件组成。

二、系统概述

一缆式振动传感探测系统，为传感传输二合一的器件，通过对直接触碰光纤（缆）或

通过承载物，如覆土、铁丝网、围栏等，传递给光纤（缆）的各种扰动，进行持续和实时

的监控，采集扰动数据，经过后端分析处理和智能识别，判断出不同的外部干扰类型，如

攀爬铁丝网、围墙，设防区域的行走，挖洞开墙，以及可能威胁光纤（缆）承载物的破坏

等，实现系统预警或实时告警，从而达到对侵入设防区域周界、以及内部核心区域的威胁

行为进行预警监测的目的。

2.1报警原理

缆式振动传感探测系统由中控系统和探测防区两部分组成；

中控系统部分位于中控室内，包括工控机（JAN光缆振动探测周界系统软件）、光缆

信号采集设备（包括总线板、显示电路、光源、偏移控制模块、嵌入式环境模式分析模块、

电源、光纤分路器、多路光接收子卡、报警输出子卡、数据采集子卡）、光缆转接箱、光

路附件（如FC光跳线，法兰盘等）；

3

探测防区由前端防区分割包分隔包（包括光学分配模块单元、光纤配线盒、偏移控制

模块）、通讯光缆&传感光缆（传感通讯一缆式）及光缆固定件组成。

厂工二

、一"铁丝网

4

坊区分制色防区分割包36防区分班W7

图2T系统结构示意图

2.2工作原理

主机光源产生一路初始光源，经过光纤分路器分光，由通讯光缆输出到光模块，经传

感光缆抵达反射端后返回至多路光接收子卡，该子卡将光信号转换为电信号，通过总线板

将该电信号传给数据采集子卡，数据采集子卡将采集来的电信号传给工控机，工控机通

过软件分析决定是否输出报警信号，最后通过报警输出子卡和声音输出子卡输出警报。

一缆式振动传感探测系统的感应部件是传感光缆，通过对其触碰、挤压、和振动的快

速感应可以对诸如攀爬、剪切、行走等行为进行监测。传感光缆具有特殊核心层和特殊护

封，能够保证正常使用而不受外界气候和恶劣环境的影响。当光信号输送进光纤时，系统

软件会处理接收到的光信号的相位，当传感光缆受到触碰或振动的干扰时，光信号的传输

模式就会发生变化。

2.3系统误报分析及解决方式

・大风、车辆经过的信号分析处理

周边车辆经过以及刮大风引起围栏的振动是一种低频振动，如果不能够很好的处理.，

则误报率很高，JAN报警处理器在频率域内对数字信号进行处理，它的优势是明显的，我

们可以通过信号的频率识别某一个具体的信号，车辆经过引起的振动信号和人攀爬围栏引

远的振动信号在频率域内存在很大的区别，所以在频率域很容易识别误报源。报警处理器

专门有针对频率的设置，同时有频率过滤器，可以滤除大部分高频和低频信号。如图所示:

（人入侵时产生的信号）

4

I幼

IfiO

40

10

幼。aoo4ooftoaoo

（大风时产生的信号，风力5-7级）

•对雨、树枝、鸟禽飞落、小动物、冰雹及其他偶然因素引起误报的处理

数枝降落敲打围栏、鸟禽等落到围栏、冰雹等偶然碰撞围栏等都可能引起误报，通过

对报警处理器的合理设置，能够滤除大部分这些偶然因素引起的误报。在这里起作用的参

数有信号门限、信号持续时间、事件计数器、以及低信号门限等多种参数以及频率的设置

避免误报。树枝降落鸟禽飞落围栏引起振动的信号门限达不到设置的信号门限要求，冰雹

或者偶然的石子敲打信号匚限能够达到设置的信号门限要求，但是信号持续时间不够，即

使信号门限和持续时间都满足，还要在一定的时间内产生数次事件才可能产生一次报警信

号，通过这一系列的限制，可以避免因外界因素引起的各种误报。如图所示：

（人入侵时产生的信号）

126

100

eo

40

如,1ilii、,二

1003M400ttOtooTOO

（下冰雹时产生的振动信号）

5

12

05

（大雨时产生的振动信号）

图2-2光纤环境振幅频率状态变化示意图

触碰、振动、或挤压会导致形态干扰而产生光信号相位的改变。系统软件对相位改变

进行探测，可探测干扰的强度和类型，并对探测到的信号进行处理，判别干扰是否符合触

发“事件”的条件。

2.4技术特点

•全光纤无源组件构成的分布式光纤干涉定位技术

使用沿周界布设的光纤作为分布式的敏感神经网络，用以拾取沿线的入侵扰动信息，

实现了光纤干涉传感技术与光纤分布传感技术的有效结合，从而充分发挥了这两大技术用

于传感领域的优势。并且布设于防区内的传感、通讯元器件均为无需能源供给的光缆，本

身无任何电磁干扰或电磁辐射，除位于室内的监测终端外，整套系统使用的全部为非金属

器件，不产生任何电火花。由于光纤本身不导电，所以它不会受到雷电、静电等的破坏。

・光纤干涉信号处理程序

具后独立自主知识产权的光纤干涉信号处理程序，可线性地从干涉信号中实时获取扰

动的数理特征量，进而还原出现场扰动情况。

由于采用的是线性信号还原的方法，技术甚至可以对布设光缆区域现场的各种语音信

号实现实时地监控。

•技术系统架构特点

布设于监控区域周界的传感设备，完全是光缆和光无源器件，在外场完全无需布设供

电线路，实现了周界“全光纤”架构，彻底摆脱了现场电力依赖，并完全屏蔽了雷电影响

知其他各种电磁干扰。而布设设备本身为没有任何电磁信号的光缆，也提供了一个对人身

安全的环保技术手段。

6

第三章组织机构及安全保证体系

一、组织机构

为完成XXXX基础设施维修基地智能电子围栏工程，根据项目整体施工进度及节点工期

要求，成立既有线施工领导小组。领导小组人员名单如下：

组长：汪国勇

副组长：焦国俊魏平

组员：吴志远于顺宝李鹏吴小芹戴国峰罗久勇

7

二、安全保证体系

建立实施主体的“安全保证体系”（《安全保证体系框图》图3）,安全责任落实到

人。加强施工作业现场控制，以职工的安全生产教育为重点，开创建安安全标准工地活动,

确保工程的施工安全及进度。

各级领导层层负责、包保落实

施工技术部搞好安全设计

党政工团齐抓共管

安全机构及人员配备齐全

各部口按职责分工做好安全工作

建立群体安全的总体格局

抓好安全预防，开展预想、预控、预防活动

抓好安全宣传教育

加强职工岗位培训。

加大安全技术设备和设施的投大

安严格执行安全管理规定一

全防行车安全事故

防行车伤害事故

保

防高空坠落事故

证

体防物体打击事故

防机具设备伤害事故一

系

防设备损坏事故

防电击伤害事故

坚持“安全第一、预防为主、综合治理”的方

针。建立健全安全生产责任制，制定严密的安

安全目标

全保证体系和措施，实现杜绝一切行车、人身

伤亡、火灾、爆•炸责任事故及交通重大事故，

确保施工安全的目标。

项目经理安全责任制

安全责任制度~~

总工程师安全责任制

安全教育制度|-

队长安全责任制

安全技术措施制度|--

安检工程师安全责任制

制

度安全检查制度|-----------安全技术交底制

保

证安全生产奖惩制度|--交接班制

安全挂牌制

事故调查处理制度|——

安全检查制

安全台帐制度|~~

图3安全保证体系框忖定期安全课制

8

第四章施工方案

XXXXXXXX基础设施维修基地项目位于XXXX市新都区泰兴镇，维修基地智能电子围栏周

界长度4.5千米左右.，维维修基地振动光缆报警系统共放置1台16路振动光缆采集器和13

台防区分割包；一缆式振动传感探测系统由中控系统即探测防区两部分组成。

中控系统部分位于中控室内，包括工控机1台（JAN光缆振动探测周界系统软件）、光

缆信号采集设备（包括总线板、显示电路、光源、偏移控制模块、嵌入式环境模式分析模

块、电源、光纤分路器、多路光接收子卡、报警输出子卡、数据采集子卡）、光缆转接箱、

光路附件（如FC光跳线，法兰盘等）；

探测防区由前端防区分割包分隔包（包括光学分配模块单元、光纤配线盒、偏移控制

模块）、通讯光缆&传感光缆（传感通讯一缆式）及光缆固定件组成。

一缆式震动传感探测系统平面示意图:

一缆式振动传感探测系统-平面拓扑示意图

-网线光境转接箱〜交换机

FC光跳线、、DB25信号线■防区分割包

——传超光缆（引导缆）・■光缜信号采集设备32路联动设备

图4震动传感探测系统平面示意图

1、感光缆与通讯光缆的基本要求

1介质定义

系统选用光纤/缆作为布设于防区内传导和传输的二

合一的元件，包含用于通讯传输的通讯光纤和探测入侵振

动的传感光缆。

a）光纤的定义

光纤即光导纤维，是一种利用光在玻璃或塑料制成的

纤维中的全反射原理而达成的光传导工具，纤芯通常是由

石英玻璃制成的横截面积很小的双层同心圆柱体，芯的直径约为是8Hm~50Pm,细

如发丝，无色透明。光在光导纤维的传导损耗比电在电线传导的损耗低得多，常被用作

长距离的信息传递。

b)光缆的定义

光纤经由几层保护结构包覆后的缆线即被称为光缆，分为光纤、缓冲层及披覆。光

纤外层的保护结构可防止周遭环境对光纤的伤害，如水,

火，电击等。

2传感光缆的基本要求

2.1传感光缆的功能

布设于防区内，通过对其触碰、挤压和振动的快速

感应来对侵入扰动振动信号进行探测。当光信号输送进

光纤时，系统软件探测器会处理接收到的光信号的相位,

当传感光缆受到触碰或振动的干扰时，光信号的传输模

式就会发生变化。

2.2传感光缆的结构及性能要求

(1)光纤芯数根据布设防区选择相应芯数;

按4()防区，两边各20防区，20防区振动光缆芯数为30芯，防区由高至低依次递减;

(2)强度极高重量轻，强重比高；

(3)圆形护套结构紧凑，适用于反复收放的场合；

(4)三种温度使用范围，适合全国的所有地区；

(5)子缆护套或紧套被覆层按照TIA-598-A标准色

谱，以便进行光缆的路径分配和端连；

2.3传感光缆布设的注意事项

•弯折曲率半径＞90度

・单防区传感光缆长度Wlkm

2.4传感光缆的存放条件

・严禁火烧及高温存放(使用温度：-20℃~70℃,湿度：0~90%)。

・避免腐蚀物品直接接触。

•杜绝鼠咬。

・严禁光缆物体触碰及拉伸(最大拉升力：1000N)

3通讯光缆的基本要求

3.1通讯光缆的功能

连接系统主机到中心，用于信号通讯传输的光缆

3.2通讯光缆的结构及性能要求

(1)4芯室外单模铠装通讯光缆；

(2)直埋时要求铠装，穿管时可选用非铠装带加强芯的通讯光缆；

10

(3)单模；

(4)要求光纤传输损耗小、色散低；

(5)具有优良的机械性能和环境性能；

(6)光缆结构紧凑，采用SZ层绞结构，确保光缆在恶劣环境下，光纤不受应力；

(7)加强件外和缆芯内充满阻水缆膏，确保光缆防潮、阻水效果；

(8)光缆柔韧性和抗弯曲能力优良；

(9)重量轻，敷设方便；

(10)抗电磁能力优良。

3.3通讯光缆布设的注意事项

◊其他设备不可与本系统共用一根光缆。

◊敷设光缆前，应对光缆进行检查，光缆应无断点、其衰耗值应符合设计要求核

对光缆长度，并根据施工图的敷设长度来选配光缆。

◊敷设光缆时，其弯曲半径不应小于光缆外径的20倍。光缆的牵引端头应作好技

术处理；机械布放时，牵引力不应超过150Kg；牵引力速度宜为10m/min；光缆预留

长度不应小于4mo

◊光缆敷设完毕，应检查光缆有无损伤，并对光缆损耗进行抽测。确认没有损伤

时，再进行接续。

◊光缆的接续由受过专门训练的人员操作，接续时应采用光功率计或其他仪器进

行监视，使接续损耗减至最小；接续后应作好接续保护，并安装好光缆接头护套。

O光缆敷设后，宜测量通道的总损耗，并用光时域反射计观察光纤通道全程波导

衰减特性曲线。

◊在光缆的接续点和终端应做永久性标志。

3.4通讯光缆的存放条件

严禁火烧及高温存放(使用温度：-2()℃~7()℃,湿度：()~90%)；

避免腐蚀物品直接接触；

杜绝鼠咬。

严禁光缆物体触碰及拉伸(最大拉升力：1000N)

2、光纤接续

光纤/缆的接续是一项细致工作，要求熟练、准确操作规范。特别在端面制备、熔

接、盘纤等环节，要求操作者仔细观察，周密考虑，操作规范。

1材料准备

•熔接机

・99%浓度工业乙静

・擦拭纸

・剥纤钳

・切刀

・光纤热缩管

•OTDR测试仪表

•工业胶带

・记号笔

2设备的选型

2.1熔接机的选择

应根据光缆工程要求，应配备蓄电池容量和精密度合适的进口熔接设备。按照经验,

日本滕仓FSM-60s电弧熔接机性能优良、运行稳定、熔接质量高，且配有防尘防风罩、

大容量电池，适宜于各种大中型光缆工程。而美国康宁X-76熔接机体积较小、操作简

单、备有简易切刀，蓄电池和主机合二为一，携带方便，精度比前者稍差，电池容量较

小适宜于中小型光缆工程。另推荐使用日本住友、美国猫头鹰、日本古河等厂家的产品。

2.2切刀的选择

切刀有手动(如日本滕仓CT-07切刀)和电动(如爱立信FSU-925)两种。前者

操作简单，性能可靠，随着操作者水平的提高，切割效率和质量可大幅度提高，且要求

裸纤较短，但该切刀对环境温差要求较高。后者切割质量较高，适宜在野外寒冷条件下

作业，但操作较复杂，工作速度恒定，要求裸纤较长。熟练的操作者在常温下进行快速

光缆接续或抢险，采用手动切刀为宜；反之初学者或在野外较寒冷条件下作业时，采用

电动切刀。切刀推荐使用进口熔纤机设备配套的切刀。

3光纤接续规定

3.1光纤接续条件规定

(1)通讯光缆接续后应余留10m；

(2)在单防区间光模块接续处，以及反射模块下埋区域各冗余10m传感光缆。接头处的

弯曲半径应符合施工规范规定；

(3)管道通讯光缆接头的安装方式，宜挂在孔壁上或置于通讯光缆托板上；

(4)通讯光缆接续工作不应在雨天、大雾天和环境温度0℃以下进行。

12

3.2光纤接续操作规定

(1)光纤接续采用熔接法；

(2)必须使用进口光纤熔接机(国产大多熔接机，精度有限，在熔接时的接续损耗测试

不准确，无法达到系统运行要求)，使用光纤熔接机时应严格遵守厂家提供的使用说明

及要求；

(3)光纤接续时应按光纤排列顺序，一一对应接续，并贴好光纤序号标签；

(4)光纤熔接时其端而必须按端面倾斜度小于().5。要求切割合格；

(5)在光纤接续时，对熔接损耗应采用OTDR进行监测，单个接点光功率损耗必须控

制在0.02dB以内，每公里不大于0.2DB；

(6)熔接合格后的光纤接续部位应立即进行热缩加强管的保护，加强管收缩应均匀、无

气泡；

(7)通讯光缆护套和涂层的去除、光纤端面制备、光纤熔接、热可缩加强管保护等作业

应连续完成，不得任意中断；

(8)续后将光纤余长收容进配线盒(发射头处焊接后余长收容进反射端盒)，单端引入

引出不应小于().8m：两端引入引出不应小于1.2m：对水底通讯光缆不应小于1.5m0光纤

收容时的弯曲半径不应小于40mm；

(9)通讯光缆接头盒中，应有5()0mm左右的光纤束管余留，以作光纤束管伸缩缓冲之

用;

(10)光电综合缆金属导线接续应按电缆规定。

3.3光纤接续防护规定

(1)通讯光缆外护套接续应采用机械装配密封式接头盒或封枯式

连接装置。

(2)光纤接续盒装配应按照厂家说明书进行操作。盒内应放入接

续记录卡一份，另一份交施工主管部门保管。

(3)光纤接续盒外表应进行防水绝缘防腐处理，绝缘要求不应小

于通讯光缆或光电综合缆外护套的对地绝缘电阻。

(4)光纤接续装置处应设置通讯光缆埋设标，并以一个中继段为

单位自上行往下行方向顺序编号。当同沟敷设有金属对称电缆时，接头装置应分别编号,

并用汉语拼音文字区别不同程式的缆别。

4光纤接续

4.1端面的准备

光纤端面的制备包括剥覆、清洁和切割这几个环节。合格

的光纤端面是熔接的必要条件，端面质量直接影响到熔接质

量。

4.2光纤涂覆层的剥除光纤涂覆层的剥除，要掌握平、稳、快

13

三字剥纤法。

“平”----------即持纤要平。左手拇指和食指捏紧光纤，使之成水平状，所露长度以

5cm为准，余纤在无名指、小拇指之间自然打弯，以增加力度，防止打滑；

“稳”---------即剥纤钳要握得稳；

“快”---------即剥纤要快，剥纤钳应与光纤垂直，上方

向内倾斜一定角度，然后用钳口轻轻卡住光纤右手，随之用

力，光纤轴向平推出去，整个过程要自然流畅，一气呵成。

4.3裸纤的清洁

(1)观察光纤剥除部分的涂覆层是否全部剥除，若有残

留，应重新剥除。如有极少量不易剥除的涂覆层，可用绵球

沾适量酒精，一边浸渍，一边逐步擦除。

(2)将棉花撕成层面平整的扇形小块，沾少许酒精(以两指相捏无溢出为宜)，折

成“V”形，夹住以剥覆的光纤，顺光纤轴向擦拭，力争一次成功，一块棉花使用2〜3

次后要及时更换，每次要使用棉花的不同部位和层面，这样即可提高棉花利用率，又防

止了探纤的两次污染。

4.4裸纤的切割

裸纤的切割是光纤端面制备中最为关键的部分，精密、

优良的切刀是基础，操作人员应经过专门训练掌握动作要领

和操作规范。首先要清洁切刀和调整切刀位置，切刀的摆放

要平稳，切割时，动作要自然、平稳、勿重、勿急，避免断

纤、斜角、毛刺及裂痕等不良端面的产生。另外学会“弹钢

琴”，合理分配和使用自己的右手手指，使之与切口的具体

部件相对应、协调，提高切割速度和质量。

4.5光纤套管

给需要熔接的两根光纤各自套上光纤热缩套管，光纤热缩管主要用于在玻璃丝对接

好后套在连接处，经过加热形成新的保护层。

注意：裸纤的清洁、切割和熔接的时间应紧密衔接，不可间隔过长，特别是以制备

的端面，切勿放在空气中。移动时要轻拿轻放，以

他物件擦碰。在接续中应根据环境，对切刀“V”形槽、

压板、刀刃进行清洁，谨防端面污染。

4.6光纤熔接

光纤熔接是接续工作的中心环节,

和熔接过程中科学操作是十分必要的。熔接前根据光纤

的材料和类型，设置好最佳预熔主熔电流和时间以及光

纤送入量等关键参数。熔接过程中还应及时清洁熔接机

“V”形槽、电极、物镜、熔接室等，随时观察熔接中

14

有无气泡、过细、过粗、虚熔、分离等不良现象，注意OTDR测试仪表跟踪监测结果，

及时分析产生上述不良现象的原因，采取相应的改进措施。如多次出现虚熔现象，应检

查熔接的两根光纤的材料、型号是否匹配，切刀和熔接机是否被灰尘污染，并检查电极

氧化状况，若均无问题则应适当提高熔接电流。

4.7熔接

将两端剥去涂覆层露出裸纤的光纤放置在光纤熔接机

中，然后将玻璃丝固定，按SET键开始熔接。从光纤熔接

器的显示屏中可以看到两端玻璃丝的对接情况，如果对的不

是太歪的话仪器会自动调节对正，当然我们也可以通过按钮

X,Y手动调节位置。等待几秒钟后就完成了光纤的熔接工

作。

4.8套管包装

熔接完的光纤玻璃丝还露在外头，很容易折断。这时候就可以使用刚刚套上的光纤

热缩套管进行固定了。将套好光纤热缩套管的光纤放到加热器中按“HEAI”谈开始加

热，过10秒钟后就可以拿出来了，至此完成了一个线芯的熔接工作。

5盘纤

科学的盘纤方法，可使光纤布局合理、附加损耗小、经得住时间和恶劣环境的考验,

可避免因挤压造成的断纤现象。

5.1盘纤规则

(1)沿松套管或光缆分歧方向为单元进行盘纤，前者适用于所有的接续工程；后者

仅适用于主干光缆末端且为一进多出。分支多为小对数光缆。该规则是每熔接和热缩完

一个或几个松套管内的光纤、或一个分支方向光缆内的光纤后，盘纤一次。优点是避免

了光纤松套管间或不同分支光缆间光纤的混乱，使之布局合理、易盘、易拆，更便于日

后维护；

(2)以预留盘中热缩管安放单元为单位盘纤，此规则是根据接续盒内预留盘中某一

小安放区域内能够安放的热缩管数目进行盘纤。避免了由于安放位置不同而造成的同一

束光纤参差不齐、难以盘纤和固定，甚至出现急弯、小圈等现象；

(3)特殊情况，如在接续中出现光分路器、上/下路尾纤、尾缆等特殊器件时要先

熔接、热缩、盘绕普通光纤，在依次处理上述情况，为了安全常另盘操作，以防止挤压

引起附加损耗的增加。

5.2盘纤的方法

(1)先中间后两边，即先将热缩后的套管逐个放置于固定槽中，然后再处理两侧余

纤。优点：有利于保护光纤接点，避免盘纤可能造成的损害。在光纤预留盘空间小、光

纤不易盘绕和固定时，常用此种方法；

15

(2)从一端开始楙纤，固定热缩管，然后再处理另一侧余纤。优点；可根据一侧余

纤长度灵活选择铜管安放位置，方便、快捷，可避免出现急弯、小圈现象；

(3)特殊情况的处理，如个别光纤过长或过短时，可将其放在最后，单独盘绕；带

有特殊光器件时，可将其另一盘处理，若与普通光纤共盘时，应将其轻置于普通光纤之

上，两者之间加缓冲衬垫，以防止挤压造成断纤，且特殊光器件尾纤不可太长：

(4)根据实际情况采用多种图形盘纤。按余纤的长度和预留空间大小，顺势自然盘

绕,且勿生拉硬拽，应灵活地采用圆、椭圆、“cc”、“〜”多种图形盘纤(注意R2

4cm),尽可能最大限度利用预留空间和有效降低因盘纤带来的附加损耗。

6熔接机的使用与保养

光纤熔接机是光纤光缆工程与维护中必不可少的设备，可以完成单模、多模、色散

位移、非零色散位移光纤的接续。光纤熔接机结构精密、价格昂贵，在日常使用与保养

过程中有很多需要注意的地方。光纤熔接机应放置于•专用的携带箱中运输，运输途中避

免振动、磕碰、翻转。建议保留外包装箱，以备长途运输。

光纤熔接机是高精密设备，它对使用环境有要求(以日本藤仓公司的FSM-50S单

芯光纤熔接机为例，其使用环境为：海拔0〜500()米，温度-10~50度，湿度0~95%无冷

凝)。在日常使用过程中，应避免阳光直射、雨雪、低温、风沙等恶劣环境中作业，或

配备遮阳伞、帐篷等工具保护设备。

光纤熔接机供的电方式一•般有三种，交流电、内置电池和直流供电。在使用小型发

电机为设备供电时，应配备稳压电源，以免冲击电流损坏设备的高压包。熔接机配备的

内置电池一般是银氢电池，有一定的记忆性，如果使用不当会使电池容量降低，在充电

前应将电池中的残余电量用光，建议用熔接机提供的放电功能；如果电池长时间不使用，

应将电池充满电，并且每个月彻底充放电一次。

在野外施工中，应注意做好清洁工作。保证光纤夹具、反光镜和V型槽的清洁，

如有灰尘或异物，可用无水酒精棉清洁。养成随手关闭防风盖的习惯，避免灰尘和光纤

碎屑落入机器中。一般的光纤熔接机都提供自动开始功能，即关闭防风盖后机器自动开

始熔接，建议关闭此功能。

光纤精密切割刀是熔接机的重要组成部分，光纤切割质量是熔接的重要保证。在使

用中要保持光纤压脚、V型槽和切割刀片的清洁。发现切割质量明显下降时，可转动

切割刀刀片到下一个刀匚，刀片一圈都用过后，应及时更换刀片。

光纤熔接机都会提供对应于不同光纤的多种熔接模式，应该对应光纤种类选择合适

的熔接模式，非专业人员请勿修改模式中的各项参数，以免影响熔接质量。

当熔接机出现故障时，用熔接机的自检功能可排除一部分问题或找到问题的原因，

如问题仍未解决，应及时联系供应商，请勿自行拆机。

建议每年做一次熔接机的全面保养，对设备的光路、机械传动、电极、电池、切割

16

刀等各部分做一个全面的检测、维护。

7光时域反射仪OTDR使用方法

7.1光时域反射仪OTDR介绍

光时域反射仪(OTDR)是光学仪表，根据光的后向散射与菲涅耳反向原理制作，

利用光在光纤中传播时产生的后向散射光来获取衰减的信息，可用于测量光纤衰减、接

头损耗、光纤故障点定位以及了解光纤沿长度的损耗分布情况等。

OTDR动态范围的大小对测量精度的影响初始背向散射电平与噪声低电平的DB

差值被定义为OTDR的动态范围。其中，背向散射电平初始点是入射光信号的电平值,

而噪声低电平为背向散射信号为不可见信号。动态范围的大小决定OTDR可测光纤的

距离。当背向散射信号的电平低于OTDR噪声时，它就成为不可见信号。

7.2光时域反射仪OTDR使用方法

用OTDR进行光纤测量可分为三步：参数设置、数据获取和曲线分析。人工设置

测量参数包括：

⑴波长选择(入)：

因不同的波长对应不同的光线特性(包括衰减、微弯等)，测试波长一般遵循与系统

传输通信波长相对应的原则，即系统开放1310波长，则测试波长为1310nm0

(2)脉宽(PulseWidth)：

脉宽越长，动态测量范围越大，测量距离更长，但在OTDR曲线波形中产生盲区

更大；短脉冲注入光平低，但可减小盲区。脉宽周期通常以ns来表示。

(3)测量范围(Range)：

OTDR测量范围是指OTDR获取数据取样的最大距离，此参数的选择决定了取样

分辨率的大小。最佳测量范围为待测光纤长度1.5〜2倍距离之间。

(4)平均时间：

由于后向散射光信号极其微弱，一般采用统计平均的方法来提高信噪比，平均时间

越长，信噪比越高。例如，3min的获得取将比Imin的获得取提高0.8dB的动态。但超

过lOmin的获得取时间对信噪比的改善并不大。一般平均时间不超过3min。

(5)光纤参数：

光纤参数的设置包括折射率n和后向散射系数n和后向散射系数n的设置。折射

率参数与距离测量有关，后向散射系数则影响反射与回波损耗的测量结果。这两个参数

通常由光纤生产厂家给出。参数设置好后，OTDR即可发送光脉冲并接收由光纤链路

散射和反射回来的光，对光电探测器的输出取样，得到OTDR曲线，对曲线进行分析

即可了解光纤质量。

7.3经验与技巧

(1)光纤质量的简单判别：

正常情况下，OTDR测试的光线曲线主体(单盘或几盘光缆)斜率基本一致，若某一

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段斜率较大，则表明此段衰减较大；若曲线主体为不规则形状，斜率起伏较大，弯曲或

呈弧状，则表明光纤质量严重劣化，不符合通信要求。

(2)波长的选择和单双向测试：

1550波长测试距离更远，1550nm比1310nm光纤对弯曲更敏感，1550nm比

131()nm单位长度衰减更小、1310nm比1550nm测的熔接或连接器损耗更高。在实际

的光缆维护工作中一般对两种波长都进行测试、比较。对于正增益现象和超过距离线路

均须进行双向测试分析计算，才能获得良好的测试结论。

(3)接头清洁：

光纤活接头接入OTDR前，必须认真清洗，包括OTDR的输出接头和被测活接头,

否则插入损耗太大、测量不可靠、曲线多噪音甚至使测量不能进行，它还可能损坏

OTDRo避免用酒精以外的其它清洗剂或折射率匹配液，因为它们可使光纤连接器内粘

合剂溶解。

(4)折射率与散射系数的校正：

就光纤长度测量而言，折射系数每0.01的偏差会引起7m/km之多的误差，对于较

长的光线段，应采用光缆制造商提供的折射率值。

(5)鬼影的识别与处理：

在OTDR曲线上的尖峰有时是由于离入射端较近且强的反射引起的回音，这种尖

峰被称之为鬼影。识别鬼影：曲线上鬼影处未引起明显损耗；沿曲线鬼影与始端的距离

是强反射事件与始端距离的倍数，成对称状。消除鬼影：选择短脉冲宽度、在强反射前

端(如OTDR输出端)中增加衰减。若引起鬼影的事件位于光纤终结，可“打小弯”以衰减

反射回始端的光。

(6)正增益现象处理：

在OTDR曲线上可能会产生正增益现象。正增益是由于在熔接点之后的光纤比熔

接点之前的光纤产生更多的后向散光而形成的。事实上，光纤在这一熔接点上是熔接损

耗的。常出现在不同模场直径或不同后向散射系数的光纤的熔接过程中，因此，需要在

两个方向测量并对结果取平均作为该熔接损耗。在实际的光缆维护中，也可采用W

0.08dB即为合格的简单原则。

(7)附加光纤的使用：

附加光纤是一段用于连接OTDR与待测光纤、长300〜2000m的光纤，其主要作用

为：前端盲区处理和终端连接器插入测量。

一般来说，OTDR与待测光纤间的连接器引起的盲区最大。在光纤实际测量中，

在OTDR与待测光纤间加接一段过渡光纤，使前端盲区落在过渡光纤内，而待测光纤

始端落在OTDR曲线的线性稳定区。

光纤系统始端连接器插入损耗可通过OTDR加一段过渡光纤来测量。如要测量首、

尾两端连接器的插入损耗，可在每端都加一过渡光纤。

7.4测试误差的主要因素

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（1）OTDR测试仪表存在的固有偏差

由OTDR的测试原理可知，它是按一定的周期向被测光纤发送光脉冲，再按一定

的速率将来自光纤的背向散射信号抽样、量化、编码后，存储并显示出来。OTDR仪

表本身由于抽样间隔而存在误差，这种固有偏差主要反映在距离分辩率上。OTDR的

距离分辩率正比于抽样频率。

（2）测试仪表操作不当产生的误差

在光缆故障定位测试时，OTDR仪表使用的正确性与障碍测试的准确性直接相关,

仪表参数设定和准确性、仪表量程范围的选择不当或光标设置不准等都将导致测试结果

的误差。

I.设定仪表的折射率偏差产生的误差

不同类型和厂家的光纤的折射率是不同的。使用OTDR测试光纤长度时，必须先

进行仪表参数设定，折射率的设定就是其中之一。当几段光缆的折射率不同时可采用分

段设置的方法，以减少因折射率设置误差而造成的测试误差。

ii.量程范围选择不当

O1DR仪表测试距离分辩率为1米时，它是指图形放大到水平刻度为25米/格时才

能实现。仪表设计是以光标每移动25步为1满格。在这种情况下，光标每移动一步，

即表示移动1米的距离，所以读出分辩率为1米。如果水平刻度选择2公里/每格，则光

标每移动一步，距离就会偏移80米。由此可见，测试时选择的量程范围越大，测试结

果的偏差就越大。

iii.脉冲宽度选择不当

在脉冲幅度相同的条件下，脉冲宽度越大，脉冲能量就越大，此时OTDR的动态

范围也越大，

相应盲区也就大。

iv.平均化处理时间选择不当

OTDR测试曲线是将每次输出脉冲后的反射信号采样，并把多次采样做平均处理

以消除一些随机事件，平均化时间越长，噪声电平越接近最小值，动态范围就越大。平

均化时间越长，测试精度越高，但达到一定程度时精度不再提高。为了提高测试速度，

缩短整体测试时间，一般测试时间可在0.5~3分钟内选择。

V.光标位置放置不当

光纤活动连接器、机械接头和光纤中的断裂都会引起损耗和反射，光纤末端的破裂

端面由于末端端面的不规则性会产生各种菲涅尔反射峰或者不产生菲涅尔反射。如果光

标设置不够准确，也会产生一定误差。

8光纤接续损耗及其解决方案

8.1光纤的接续损耗测试要求

光纤的接续损耗主要包括：光纤木征因素造成的固有损耗和非本征因素造成的熔接

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损耗及活动接头损耗三种。

为确保光纤的熔接质量、减小因盘纤带来的附加损耗和封盒可能对光纤造成的损

害，加强。TDR测试仪表对光纤损耗的监测具有十分重要的意义。在整个接续工作中，

必须严格执行OTDR测试仪表的四道监测程序：

(1)熔接过程中对每一芯光纤进行实时跟踪监测，检查每一个熔接点的质量；

(2)每次盘纤后，对所盘光纤进行例检，以确定盘纤带来的附加损耗；

(3)封接续盒前对所有光纤进行统一测定，以查明有无漏测和光纤预留空间对光纤及

接头有无挤压；

(4)封盒后，对所有光纤进行最后监测，以检查封盒是否对光纤有损害。

8.2解决接续损耗的方案

・光纤熔接机的好坏直接决定光纤接续的损耗量，要求必须选用熔接效果好、损耗

小的熔接机，以推荐机型为佳。

•工程设计、施工和维护工作中应选用特性一致的优质光纤一条线路上尽量采用同

一批次的优质名牌裸纤，以求光纤的特性尽量匹配，使模场直径对光纤熔接损耗的影响

降到最低程度。

・光缆施工时应严格按规程和要求进行，配盘时尽量做到整盘配置，以尽量减少接

头数量。敷设时严格按照光缆盘的编号和端别的顺序布放，使损耗值达到最小。

•挑选经验丰富训练有素的接续人员进行接续和测试。接续人员的水平直接影响接

续损耗的大小，接续人员应严格按照光纤熔接工艺流程进行接续，严格控制接头损耗，

熔接过程中时刻使用光域反射仪(OTDR)进行监测(接续损耗近0.03dB/个)，不符合要求

的应重新熔接。使用光时域反射仪(OTDR)时，应从两个方向测量接头的损耗，并求出

这两个结果的平均值，消除单向。TDR测量的人为因素误差。

•保证接续环境符合要求。严禁在多尘及潮湿的环境中露天操作，光缆接续部位及

工具、材料应保持清洁，不得让光纤接头受潮，准备切割的光纤必须清洁，不得有污物。

切割后光纤不得在空气中暴露时间过长尤其是在多尘潮湿的环境中。接续环境温度过低

时，应采取必要的升温措施。

•制备完善的光纤端面。光纤端面的制备是光纤接续最为关键的工序。光纤端面的

完善与否是决定光纤接续损耗的重要原因之一。优质的端面应平整，无毛刺、无缺损，

且与轴线垂直，光纤端面的轴线倾角应小于。.3度，呈现一个光滑平整的镜面，且保持

清洁，避免灰尘污染。应选用优质的切割刀，并正确使用切割刀切割光纤。裸纤的清洁、

切割和熔接应该紧密衔接，不可间隔过长。移动光纤时要轻拿轻放，防止与其他物件擦

碰而损伤光纤端面。

・正确使用熔接机。正确使用熔接机是降低光纤接续损耗的重要保证和关键环节，

应严格按照熔接机的操作说明和操作流程，正确操作熔接机；合理放置光纤，将光纤放

置到熔接机的V型槽中时，动作要轻巧。若要熔接损耗小于0.03dB,则光纤轴线的径向

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偏移要小于。Q5nm；根据光纤类型正确合理地设置熔接参数（预放电电流、时间及土放

电电流、主放电时间等）；

在使用中和使用后应及时去除熔接机中的灰尘（特别是夹具、各镜面和V型槽内的

粉尘和光纤碎末）；熔接机电极的使用寿命一般约200。次，使用时间较长后电极会被氧

化，导致放电电流偏大而使熔接损耗值增加。此时可拆下电极，用蘸酒精的医用脱脂棉

轻轻擦拭后再装到熔接机上，并放电清洗一次。若多次清洗后放电电流仍偏大，则须重

新更换电极。

・尽量选用优质合格的活动连接器，保证连接器性能指标符合相关规定活动接头的

插入损耗应控制在。.3dB/个以下（甚至更低），附加损耗不大于0.2dB/个。

・活动接头应接插良好、耦合紧密，防止漏光现象。

・保证活动连接器清洁。

・施工、维护中应注意清洗插头和适配器（法兰盘）并保证机房和设备环境的清洁，严

防插头和适配器（法兰盘）有污物和灰尘，尽量减少散射损耗。

3、通讯/振动光缆敷设

通讯/振动光缆：是指系统主机到各防区传输信号的光缆及敷设在周界介质上振动

探测感应光缆。

通讯/振动光缆线路的详细路由选择及敷设，请依据《YD5102-2003长途通信干线

光缆传输系统线路工程设计规范》、«YD/T5095-2000同步数字系列（SDH）长途光缆传

输工程设计规范》《YD5103-2003通信管》《管道工程施工及验收技术规范》等技术

规范执行。

选择通讯/振动光缆路径时，应在安全、稳定的基础上按下列原则进行：

□）应避开湖泊、沼泽和排涝蓄洪地带，尽量少穿越沟渠、水塘。

b）应避开断沟、陡壁、滑坡、泥石流和水土流失地段。

C）不宜选择在有腐蚀、雷害和机械损伤的地带；不宜通过果园、苗圃及林场，并

应避开地面上建筑设施和电力、通信杆线。

d）通讯/振动光缆在通过河流时，一般不宜在桥上通过。

e）通讯/振动光缆通过桥梁、隧道和石质路基、站场地段时，应向有关设计部门提

出设置通讯光缆沟、槽和桥台引出通讯光缆用的孔洞。

通讯/振动光缆的铺设示例

♦（挂网防翻越光纤振动探测入侵防范系统）

2I

围栏上方采取挂网防翻越光纤振动探测入侵防范方式；振动传感光缆敷设绑扎在铁栅

栏围网上，通过振动传感光缆探测感应非法人员攀爬翻越振动信号及高效能环境模式匹配

比对系统分析技术，在自身不被气候天气影响和外界干扰的同时区分人入侵信号和其它振

动误报源信号特征，排除误报源，提高防范系统的整体预判预警的准确率及靠靠性，该防

范方案系统充分考虑园区场所的环境的地形地貌特征及防御目的。既能有效防范非法人员

翻越围墙进入警戒区，及时掌握周界区域的警戒状态，同时能够对管理工作人员提供有效

的辅助应对预警能力。

1铁丝网围栏

A.光纤铺设方式：

光缆铺设于铁丝网围栏上时，可根据安全威胁程度选择以下方式

令直线型敷设：

这种铺设方式可探测到攀爬、翻越的入侵方式。曰于采用直线铺设方式铺设，所需光

缆较少，适用于警戒级别较低的场所。振动传感光缆应铺设在铁网高度约3/4处，呈水平

直线铺设，每隔30-40厘米用防紫外线扎带或专用绑扎带将光缆与铁网网格紧密固定，如

图

。平行线型敷设：

这种铺设方式可探测到攀爬、翻越、剪网、梯子辅助翻越等入侵方式。通过采用水平

铺设多道光缆的方式，可增大围栏的感应面积，从而有效地探测到较弱的入侵信号，如图。

该方式适用于警戒级别较高的场所。振动传感光缆沿围栏顶部铺设，到达防区末端时绕过

来按相反方向直线铺设。可按需求来回多铺几道，光缆铺设的间隔可按铁网高度平均分布。

22

B、对于加固部分的处理：

振动传感光缆的灵敏度在整个防区范围具有一致性，但介质的松紧度是会有变化的，

所以在铺设振动传感光缆时要考虑这一因素的影响，在较紧的介质上铺设的光缆感应面积

要比在较松的介质上铺设的光缆的感应面积大，例如在铁网的立柱部分、防区抹端部分铺

设光缆时，可按图示方式进行铺设，如图，其中图(B)的铺设方式比图(A)的方式更敏感。

是否需要使用这种方式来增加加固部分防区的灵敏度，应通过现场测试来确定。

令S型敷设:

材质质地偏硬的闱栏或铁艺推荐采取将光缆呈S型敷设，绑扎高度可依据围栏铁艺高

度的四分之三处进行敷设，弧度大于90度。光缆尽量保持顺畅。30-40公分处采取金属扎

丝绑扎，绑扎光缆的力度适中，不可过于用力，光缆绑扎后不易轻易拉动即可，保证其相

对牢固，确保光缆能够大范围附着在铁艺围栏介质上C

2铁艺围栏

A、光纤铺设方式：

在铁艺上铺设光缆时，由于铁艺较硬，应增加振动传感光缆的数量以保证能可靠地感

应到入侵信号。通过分析入侵者翻越围栏的动作特点，建议沿铁艺最顶端、中间和最底端

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的水平铁栏杆各铺设一道振动传感光缆，如图。

在铁艺围栏中，有的铁艺会安装在柱子，如果支柱的面积不大，铺设光缆时可直接越

过柱子，如上图。但有些支柱的横截面比较大，容易被入侵者利用这个区域进入，所以对

这样的区域必须加以保护。可在支柱顶部安装铁网，铺设光缆时，将振动传感光缆铺设到

该铁网上，如图。