项目管理光纤网络光信号实时监测系统项目报告

《项目管理光纤网络光信号实时监测系统项目报告》由会员分享，可在线阅读，更多相关《项目管理光纤网络光信号实时监测系统项目报告（43页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、项目管理光纤网络光信号实时监测系 统项目报告 项目管理光纤网络光信号实时监测系 统项目报告 郑州大学毕业设计（项目报告） 题 目： 光纤网络光信号实时监测系统 指导教师： 李翠霞 职称： 副教授 学生姓名： 李文豪 学号： 20107760224 专 业： 计算机科学与技术（软件开发 JAVA） 院（系）： 软件学院 完成时间： 2013-12-9 2013 年 12 月 9 日 目 录目 录 第 1 章 项目概述 .1第 1 章 项目概述 .1 1.11.1 项目背景项目背景 .1 1.21.2 项目来源项目来源 .1 1.31.3 光时域反射测距设计依据光时域反射测距设计依据 .1 1.4

2、1.4 光网络实时信号监测模块设计目标光网络实时信号监测模块设计目标 .2 第 2 章 项目设计 .4第 2 章 项目设计 .4 2.12.1 项目总体设计项目总体设计 .4 2.22.2 研究思路与技术路线研究思路与技术路线 .4 2.3 模块选型与设计2.3 模块选型与设计 .5 2.3.1 AQ7275 OTDR 模块介绍2.3.1 AQ7275 OTDR 模块介绍 .5 2.3.2 GSM 模块设计2.3.2 GSM 模块设计 .6 2.3.3 GPS 模块设计2.3.3 GPS 模块设计 .7 2.3.4 下位机管理模块设计2.3.4 下位机管理模块设计.7 2.3.5 实时监测上位

3、机模块设计2.3.5 实时监测上位机模块设计.7 2.3.6 电源模块设计2.3.6 电源模块设计.8 2.3.7 软件设计2.3.7 软件设计.8 第 3 章 项目实现 .8第 3 章 项目实现 .8 3.13.1 数据库连接模块数据库连接模块 .9 3.23.2 W WEBEB浏览器端模块浏览器端模块 .11 3.33.3 J JAVAAVA客户端模块客户端模块 .13 3.3.1 程序启动重连3.3.1 程序启动重连.14 3.3.2 保存文件3.3.2 保存文件.14 3.3.3 读取配置文件3.3.3 读取配置文件.17 3.3.4 Java 与下位机 Socket 通信3.3.4

4、Java 与下位机 Socket 通信 .18 3.3.5 从 OTDR 设备采集数据3.3.5 从 OTDR 设备采集数据.22 3.3.6 事件是否发生变化算法3.3.6 事件是否发生变化算法.24 3.3.7 发送 HTTP POST3.3.7 发送 HTTP POST .25 第 4 章 项目总结 .26第 4 章 项目总结 .26 4.14.1 项目技术总结项目技术总结 .26 4.1.1 前台页面技术4.1.1 前台页面技术.26 4.1.2 服务器和桌面客户端技术4.1.2 服务器和桌面客户端技术.26 4.34.3 个人收获与体会个人收获与体会 .28 4.44.4 参考资料参

5、考资料 .29 1 第 1 章 项目概述第 1 章 项目概述 1.1 项目背景1.1 项目背景 近年来，多个路局报告了进入维护期的二型车光纤网络线路故障的事件。 以西安路局为例，就该问题做了故障统计，统计结果如下： 序 号 动车组列号发生次数 1CRH2036A4 2CRH2092C20 3CRH2093C17 4CRH2094C3 5CRH2096C8 6CRH2149C2013 年 6 月 当动车组发生恒速打闪问题以后，伴随部分动车失流，如果长时间不能自复位，则列 车速度将会下降，司机需要重新提手柄加速并恒速。因光纤隐蔽走线，且在地面测试光纤 状态性能均良好，故障仅在运行期出现，因此不能锁

6、定光纤精确故障位置。当前采取高级 修时整体更换被怀疑车厢的车底光缆、连接器电钩光纤模块的办法，更换过程中需要拆除 LJB 箱、车钩、辅助空压机、空调等各种设备，且无法进行责任判定。 1.2 项目来源1.2 项目来源 该项目来自网新智能技术有限公司的真实项目，该项目用于解决多个路局的光信号故 障问题。 1.3 光时域反射测距设计依据1.3 光时域反射测距设计依据 光时域反射测距通过使用瑞利散射和菲涅尔反射来表征光纤的特性。 瑞利散射是由于光信号沿着光纤产生无规律的散射而形成，通过测量回到光时域反射 设备端口的散射光，可表明因光纤引起的衰减（损耗/距离）程度。若测试形成的轨迹是 一条向下的曲线，它

7、说明了背向散射的功率不断减小（这是由于经过一段距离的传输后发 射和背向散射的信号都有所损耗） 。在波长已知情况下，瑞利散射功率与信号的脉冲宽度 成比例 ： 脉冲宽度越长，背向散射功率就越强。瑞利散射的功率还与发射信号的波长有关， 波长较短则功率较强。如图所示： 图 1-3-1 瑞利散射 菲涅尔反射是离散的反射，它是由整条光纤中的个别点而引起的，这些点是由造成反 向系数改变的因素组成，例如玻璃与空气的间隙。在这些点上，会有很强的背向散射光被 反射回来。光时域反射测试模块就是利用菲涅尔反射的信息来定位连接点，光纤终端或断 点。如下图分别表示了机械熔接、法兰盘、连接器断开造成的菲涅尔反射： 图 1-

8、3-2 机械熔接（1） 、法兰盘（2）和连接器（3）断开造成的菲涅尔反射 1.4 光网络实时信号监测模块设计目标1.4 光网络实时信号监测模块设计目标 1) 性能指标 中心波长：13l0nm20nm 事件盲区：1.00m 动态范围：35 / 33dB 衰减读出分辨率：0.01dB 群折射率设置范围：1.40001.6000 光纤连接器：FC 单系统功耗： 30W 测距精度：光信号动态监测精度： 1.00m。 2) 系统功能 下位机设备实现光信号的获取、解析、故障判定及故障信息上报，实时监测上位机完 成波形分析、光信号统计信息的获取及在线故障判定。列车实时运行中，一旦发现光 信号的故障，即可实时获取环境信息，并将故障信息传输给上位机，