基于GIS的光纤故障检测系统及其应用方法和电子设备与流程

基于gis的光纤故障检测系统及其应用方法和电子设备
技术领域
1.本发明涉及光纤故障定位技术领域，具体为基于gis的光纤故障检测系统及其应用方法和电子设备。


背景技术：

2.光纤通信具备效率高、质量轻、信息传送量大、耗损低等优点，被应用于电话、计算机通信、云数据可访问性、互联网使用等在内的各种通信技术领域。因此，保障光纤的安全直接影响到通信系统的实时性、可靠性和准确性。然而，由于光纤质地脆、连接点结构复杂以及机械强度低等缺点，导致光纤铺设及工作过程中极易发生故障。
3.现有技术中，光纤的故障监测一般是通过otdr来进行的，otdr 根据光的后向散射与菲涅耳反向原理，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，能够实现测量光纤衰减、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，是光纤施工、维护及监测中必不可少的工具，otdr在检测时只能得到光纤故障点位置与检测点位置之间的光纤直线距离，并不具有地理位置属性；由于光纤敷设的方式、光纤走线、光纤预留等现实工程问题，导致光纤故障直线距离并不能与光纤故障点的实际地理位置相匹配，大大的影响了光纤的维修效率。


技术实现要素：

4.本发明提供了基于gis的光纤故障检测系统及其应用方法和电子设备，具备定位精度更高的有益效果，解决了上述背景技术中所提到由于光纤敷设的方式、光纤走线、光纤预留等现实工程问题，导致光纤故障直线距离并不能与光纤故障点的实际地理位置相匹配，大大的影响了光纤的维修效率的问题。
5.本发明提供如下技术方案：基于gis的光纤故障检测系统，包括控制单元、gis模块、光纤传感器和otdr测量模块，所述光纤传感器用于对光纤状态进行监测，所述otdr测量模块用于光纤发生故障时对故障点的距离进行测量、定位；所述gis模块用于记录虚拟的光纤线路以及虚拟光纤线路周边的地理信息；所述控制单元用于对gis模块、光纤传感器和otdr测量模块进行控制。
6.一种采用所述基于gis的光纤故障检测系统的应用方法，包括如下步骤：s1、实时监测：通过光纤传感器实时的对光纤的工作状态进行监测，当出现异常时，光纤传感器将异常信息发送至控制单元处；s2、故障点追踪：控制单元在接收到光纤传感器发出的异常信息后启动otdr测量模块，通过otdr测量模块来对光纤进行检测，通过otdr测量模块能够初步获得故障点的位置；s3、gis定位：预先测量信息采集，在光纤施工竣工后，按照光纤线路竣工图将光纤线路导入gis模块内，然后按照光纤线路竣工图在gis模块的地图上绘制出虚拟的光纤线分布路图；
s4、实际故障点标定：根据gis地图上显示的故障点来对光纤进行排查，当检测出实际故障点后对其进行定位并标记在gis地图上；s5、数据修正：根据otdr测量模块的检测结果、gis地图上显示的故障点以及实际故障点的位置，通过对上述信息进行分析，找出误差因素并将误差因素记录至误差因素数据库中。
7.可选的，s3步骤具体还包括：在gis模块中对光纤线分布路图进行分段，每段均为一条直线，段与段之间的连接点为一个节点；在光纤的起始端，通过otdr测量模块来对各节点间光纤的实际长度进行测量，测量出来的结果为各节点光纤的实际长度记为l，通过gis模块中的光纤线分布路图可以了解到在实际地理位置中，各节点间的直线距离记为s，通过对测量结果进行计算，两个节点之间均会获得一个平均分布值，记为[s
÷
l]；根据预先的测量信息再结合otdr测量模块的检测结果，在gis模块的地图上显示出故障点。
[0008]
可选的，所述数据修正的具体步骤为：根据otdr测量模块的检测结果划定一个区域，然后找出实际故障点记为h，将h点上传至gis模块中，并在gis模块中的光纤线分布路图上标记出来，记为h；如果h点位于两个节点：节点a、节点b之间，那么在h点处，通过otdr测量模块来对节点a到h点之间，节点b到h点之间的光纤的实际长度进行测量，测量结果记为la、lb，接着将测量的实际光纤长度与光纤线分布路图上的各节点距h点处的距离进行比对。
[0009]
可选的，将测量的实际光纤长度与光纤线分布路图上的各节点距h点处的距离进行比对具体步骤如下，首先根据gis模块上记录的地理信息以及h点的标记，获取节点a到标记点h的距离、节点b到标记点h的距离，记为sa、sb，接着对实际的节点a、节点b以及标记点h的数组进行比对，获得局部平均分布值，记为[sa
÷
h]和[ sb
÷
h]。
[0010]
可选的，所述找出误差因素并将误差因素记录至误差因素数据库中包括，首先根据预先的测量信息，获取节点a、节点b之间实际的光纤长度，记为la-b，再通过gis模块记录的信息获取节点a、节点b之间的直线距离，记为sa-b，用[la-b]-[ sa-b]可获得误差值，根据误差值来对节点a、节点b之间的光纤进行筛查，对光纤存在余量的特殊区域进行标记；从而获取目标测量区段，将目标测量区段记录为现光纤。
[0011]
可选的，所述数据修正包括，获取原光纤在水底的平面状态分布图；获取现光纤在水底的平面状态分布图；将原光纤在水底的平面状态分布图与现光纤在水底的平面状态分布图进行对比并获得现光纤中的异常段，对异常段进行检修并查询故障点。
[0012]
可选的，若故障点不在异常段内；则：根据现光纤在水底的平面状态分布图，在现光纤上设置多个分隔点，分隔点记为e1、e2...en；获取相邻两个分隔点水底地形的局部纵向分布图，并将所有局部纵向分布图拼合
形成地形模型；获取相邻分隔点间现光纤在地形模型上的走向，并形成现光纤的纵向走向示意图；将现光纤的纵向走向示意图与水第地形模型通过映射点一一对应映射并形成现光纤在水底地形上的纵向分布示意图；获取现光纤在水底地形上的纵向分布示意图中的异常拐点；将相邻于异常段且与地形模型形成的波峰认作可疑区域，可疑区域峰点位置的光纤位置认作异常拐点；可疑区域判定具体包括：获取现光纤的纵向走向示意图中的波峰和波谷，并以最低的波谷为起始面，计算各波峰的峰高，并求得平均峰高，将实际峰高大于平均峰高并且相邻于异常段的波峰认作可疑区域。
[0013]
可选的，所述控制单元包括用户注册登录模块、光纤线路管理模块、监测模式设定模块、历史故障查询模块、日志文件查询模块、光纤健康评估模块和误差因素数据库；所述用户注册登录模块用于实现用户账号密码的注册以及用于用户登录；所述光纤线路管理模块用于添加光纤线路参数信息，包括线路距离、线路名称；所述监测模式设定模块用于对下位机硬件设备进行监测；所述历史故障查询用于查询光纤的相关历史故障查询；所述日志文件查询模块用于查询软件工作状态的日志文件；所述光纤健康评估模块用于对光纤线路健康度进行评估；所述误差因素数据库用于对影响故障定位精度的误差因素进行记录。
[0014]
本发明具备以下有益效果：1、该基于gis的光纤故障检测系统及其应用方法和电子设备，通过建立误差因素数据库，在进行故障定位时，首先通过otdr测量模块来对故障点进行预定位，然后根据预定位信息再结合gis记载的地理数据，可快速的判断出故障点的实际地理位置，在维修人员到达故障发生地后通过现场排查取实际故障点，在获取实际故障点后，以实际故障点为基点，通过现场勘查，对存在误差的区域进行测量，再合otdr测量模块的测量结果，来对gis记载的数据进行修正，当再次发生故障时，根据修正的数据可更为精准的判断出故障点的位置，大大的提高了维修效率。
[0015]
2、该基于gis的光纤故障检测系统及其应用方法和电子设备，本技术通过采用otdr检测与gis相结合的方式来对光纤故障进行定位，通过otdr测量模块可以初步获取光纤故障点，然后结合gis记录的地理信息，可以保证维修人员快速的找到故障位置，为进一步减少误差，本技术方案对光纤线路进行分段，然后分段对数据进行处理，从整体上有效的减少了误差，进一步的提高了定位精度。
附图说明
[0016]
图1为本发明的系统结构框图。
[0017]
图2为本发明的gis模块所显示的虚拟光纤线路图。
[0018]
图3为本发明原光纤与现光纤的对比示意图。
[0019]
图4为本发明现光纤在水底地形上的纵向分布示意图。
[0020]
图5为本发明电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0021]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
[0022]
请参阅图1至图2，本发明公开了一种基于gis的光纤故障检测系统，包括控制单元、gis模块、光纤传感器和otdr测量模块，光纤传感器用于对光纤状态进行监测，otdr测量模块用于光纤发生故障时对故障点的距离进行测量、定位；gis模块用于记录虚拟的光纤线路以及虚拟光纤线路周边的地理信息；控制单元用于对gis模块、光纤传感器和otdr测量模块进行控制，用户通过控制单元与gis模块、光纤传感器和otdr测量模块实现人机交互。
[0023]
控制单元包括用户注册登录模块、光纤线路管理模块、监测模式设定模块、历史故障查询模块、日志文件查询模块、光纤健康评估模块和误差因素数据库；用户注册登录模块用于实现用户账号密码的注册以及用于用户登录；光纤线路管理模块用于添加光纤线路参数信息，包括线路距离、线路名称；监测模式设定模块用于对下位机硬件设备进行监测；历史故障查询用于查询光纤的相关历史故障查询，当发生故障后，控制单元会将故障信息存储起来，通过志文件查询模块可对故障记录进行查询；日志文件查询模块用于查询软件工作状态的日志文件；光纤健康评估模块用于对光纤线路健康度进行评估；误差因素数据库用于对影响故障定位精度的误差因素进行记录。
[0024]
光纤健康评估模块依照光纤传感器来对光纤的温度、湿度信息进行采集，并以此信息来对光纤线路的健康程度进行评估。
[0025]
本技术方案通过建立误差因素数据库，在进行故障定位时，首先通过otdr测量模块来对故障点进行预定位，然后根据预定位信息再结合gis记载的地理数据，可快速的判断出故障点的实际地理位置，在维修人员到达故障发生地后通过现场排查取实际故障点，在获取实际故障点后，以实际故障点为基点，通过现场勘查，对存在误差的区域进行测量并记录到误差因素数据库内，再合otdr测量模块的测量结果，来对gis记载的数据进行修正，当再次发生故障时，根据修正的数据以及误差因素数据库内记载的数据，可更为精准的判断出故障点的位置，大大的提高了维修效率。
实施例2
[0026]
本实施例是在实施例1的基础上做出的解释说明，具体的，请参阅图1至图2，一种基于gis的光纤故障检测系统的应用方法，包括如下步骤：
s1、实时监测：通过光纤传感器实时的对光纤的工作状态进行监测，当出现异常时，光纤传感器将异常信息发送至控制单元处；s2、故障点追踪：控制单元在接收到光纤传感器发出的异常信息后启动otdr测量模块，通过otdr测量模块来对光纤进行检测，通过otdr测量模块能够初步获得故障点的位置；s3、gis定位：预先测量信息采集，在光纤施工竣工后，按照光纤线路竣工图将光纤线路导入gis模块内，然后按照光纤线路竣工图在gis模块的地图上绘制出虚拟的光纤线分布路图；在gis模块中对光纤线分布路图进行分段，每段均为一条直线，段与段之间的连接点为一个节点；在光纤的起始端，通过otdr测量模块来对各节点间光纤的实际长度进行测量，测量出来的结果为各节点光纤的实际长度记为l，通过gis模块中的光纤线分布路图可以了解到在实际地理位置中，各节点间的直线距离记为s，通过对测量结果进行计算，两个节点之间均会获得一个平均分布值，记为[s
÷
l]；根据预先的测量信息再结合otdr测量模块的检测结果，在gis模块的地图上显示出故障点；s4、实际故障点标定：施工人员根据gis地图上显示的故障点来对光纤进行排查，当检测出实际故障点后对其进行定位并标记在gis地图上；s5、数据修正：根据otdr测量模块的检测结果、gis地图上显示的故障点以及实际故障点的位置，通过对上述信息进行分析，找出误差因素并将误差因素记录至误差因素数据库中。
[0027]
光纤线路竣工资料不准确也会造成误差，由于在线路施工中没有注意积累资料或记录的资料可信度较低，都使得线路竣工资料与实际不相符，依据这样的资料，不可能准确地测定出障碍点，而且光纤在现实中的分布不是笔直的、均匀的，而gis模块中的光纤线分布路图则是理想状态下的线路图，因此在录入信息的过程中，gis模块就会存在误差，这个误差是很难消除的，只能尽量的减小误差；正常情况下，通过otdr测量模块可对光纤起始端和光纤终端之间的光纤长度进行测量，随着整个线路的长度的增加，误差也会越来越大，本技术方案通过对光纤线路进行分段，然后分段对数据进行处理，能够有效减少误差，具体步骤如下，首先在gis模块中对光纤线分布路图进行分段，线段间的拐点记为一个节点，然后通过otdr测量模块来对各节点间的线路的长度进行测量，以测得光纤在各节点间的实际分布情况，每个节点间的线路测量均会获得一个l值，然后通过gis模块中的光纤线分布路图可以了解到在实际地理位置中，各节点间的直线距离记为s，以图2为例，从光纤起始端到光纤终端共有a、b、c三个节点，其中a、b节点之间的实际地理位置为5000m，通过otdr测量模块测量到的a、b节点之间的光纤长度为5500m，在理想状态下，可以看作5500m的光纤均匀的分布在5000m的长度内，那么在a、b节点之间，1m范围内分布了0.9m的光纤，在发生故障后，如果通过otdr测量模块测量的结果为5200m，那么通过换算5200x0.9=4680m，此时故障点就位于gis模块上记录的4680m处，维修人员根据gis模块记录的信息到达指定位置即可。
[0028]
如果不对线路进行分段处理，理论上离otdr测量模块测量端越远，那么误差就会因为累积而变的越大，本技术方案依据各节点对线路进行分段处理，能够有效减少误差。
[0029]
步骤s5中数据修正的具体步骤为：首先来到现场，根据otdr测量模块的检测结果划定一个区域，然后找出实际故障点记为h，将h点上传至gis模块中，并在gis模块中的光纤线分布路图上标记出来，记为h；如果h点位于两个节点：节点a、节点b之间，那么在h点处，通过otdr测量模块来对节点a到h点之间，节点b到h点之间的光纤的实际长度进行测量，测量结果记为la、lb，接着将测量的实际光纤长度与光纤线分布路图上的各节点距h点处的距离进行比对。
[0030]
h点与la、lb比对的具体步骤如下，首先根据gis模块上记录的地理信息以及h点的标记，获取节点a到标记点h的距离、节点b到标记点h的距离，记为sa、sb，接着对实际的节点a、节点b以及标记点h的数组进行比对，获得局部平均分布值，记为[sa
÷
h]和[ sb
÷
h]。
[0031]
找出误差因素并将误差因素记录至误差因素数据库中包括，首先根据预先的测量信息，获取节点a、节点b之间实际的光纤长度，记为la-b，再通过gis模块记录的信息获取节点a、节点b之间的直线距离，记为sa-b，用[la-b]-[ sa-b]可获得误差值，根据误差值来对节点a、节点b之间的光纤进行筛查，对光纤存在余量的特殊区域进行标记；从而获取目标测量区段，将目标测量区段记录为现光纤。
[0032]
为了进一步提高定位精度，在找到实际故障点后，本技术方案还会以实际故障点为基点，来对数据进行修正，具体的，以图2为例，如果故障点位于节点a、节点b之间，通过otdr测量模块来对节点a到h点之间，节点b到h点之间的光纤的实际长度进行测量，测量结果为la=2900m、lb=2600m，然后依照gis模块的信息，获取节点a到标记点h的距离、节点b到标记点h的距离，测量结果为为sa=2600、sb=2400，再对测量结果进行换算2600
÷
2900=0.896,2400
÷
2600=0.923，将上述测量结果记录到误差因素数据库中。
[0033]
依照上述数据，以h点为界，当发生故障时，首先通过otdr测量模块来对故障点的位置进行定位，当检测到故障点的位置后，依照预先测量的数据，判断故障点位于哪两个节点之间，然后依照节点间的[s
÷
l]值来对测量的数值进行换算，由于节点a、节点b之间发生过故障，依照故障点对数据进行了修正，因此当判断故障点发生在节点a、节点b之间后，需要对节点a、节点b之间的线路进行进一步的判断；依照误差因素数据库中信息，当检测到的新故障点位于节点a与h点之间时，将测量的数值乘以0.896，当检测到的新故障点位于节点b与h点之间时，将测量的数值乘以0.923，正常情况下，节点a、节点b之间的[s
÷
l]值为5000
÷
5500=0.909，本技术方案依照旧的故障点来对节点间的线路进行再次测量和划分，进一步的减少了误差，提高了故障的定位精度。
[0034]
光纤的实际长度之所以与虚拟光纤线路有较大误差，主要是由于实际光纤线路中会存在大量的弯头、光纤接续时接头盒内余纤的盘留长度、各种特殊点的光纤盘留长度以及光纤随地形的起伏变化等，这些因素的准确性都会直接影响着障碍点的定位精度。
实施例3
[0035]
结合图1-图4，本实施例是对实施例2的进一步扩充，确定出现光纤后，为节省检查
时间，还包括以下步骤：获取原光纤在水底的平面状态分布图；获取现光纤在水底的平面状态分布图；可以现场通过声纳系统获得；将原光纤在水底的平面状态分布图与现光纤在水底的平面状态分布图进行对比并获得现光纤中的异常段，对异常段进行检修查询故障点；若故障点不在异常段内；则：根据现光纤在水底的平面状态分布图，在现光纤上设置多个分隔点，分隔点记为e1、e2...en；获取相邻两个分隔点水底地形的局部纵向分布图，并将所有局部纵向分布图拼合形成地形模型；获取相邻分隔点间现光纤在地形模型上的走向，并形成现光纤的纵向走向示意图；将现光纤的纵向走向示意图与水第地形模型通过映射点一一对应映射并形成现光纤在水底地形上的纵向分布示意图；获取现光纤在水底地形上的纵向分布示意图中的异常拐点；将相邻于异常段且与地形模型形成的波峰认作可疑区域，可疑区域峰点位置的光纤位置认作异常拐点；可疑区域判定具体包括：获取现光纤的纵向走向示意图中的波峰和波谷，并以最低的波谷为起始面，计算各波峰的峰高，并求得平均峰高，将实际峰高大于平均峰高并且相邻于异常段的波峰认作可疑区域。
[0036]
通过上述方式能够判断出光纤明显发生异动的位置，也即异常段的位置，并且，光纤位置的移动会导致光纤其他位置在复杂的水底地形中受损，也即异常拐点位置，通过将上述位置优先排查，能够较迅速的确定光纤发生故障的位置。
实施例4
[0037]
请参阅图5，一种电子设备，包括处理器以及与处理器通信连接的存储器；存储器存储有可被处理器执行的指令，以使处理器能够执行上述基于gis的光纤故障检测系统及其应用方法。
[0038]
需要说明的是：计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括便携式计算机磁盘、硬盘、可擦式可编程只读存储器（eprom或闪存）、光存储器件、磁存储器件，或者上述的任意合适的组合。在本公开中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用，上述计算机可读介质可以是上述电子设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该电子设备中。
[0039]
上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被该电子设备执行时，使得该电子设备能够实现上述方法实施例提供的方案。
[0040]
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本公开的操作的计算机程序代码，程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为
一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行，或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网（lan）或广域网（wan)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机（例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接）。
[0041]
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
[0042]
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

技术特征：
1.基于gis的光纤故障检测系统，其特征在于：包括控制单元、gis模块、光纤传感器和otdr测量模块，所述光纤传感器用于对光纤状态进行监测，所述otdr测量模块用于光纤发生故障时对故障点的距离进行测量、定位；所述gis模块用于记录虚拟的光纤线路以及虚拟光纤线路周边的地理信息；所述控制单元用于对gis模块、光纤传感器和otdr测量模块进行控制。2.一种采用权利要求1所述的基于gis的光纤故障检测系统的应用方法，其特征在于：包括如下步骤：s1、实时监测：通过光纤传感器实时的对光纤的工作状态进行监测，当出现异常时，光纤传感器将异常信息发送至控制单元处；s2、故障点追踪：控制单元在接收到光纤传感器发出的异常信息后启动otdr测量模块，通过otdr测量模块来对光纤进行检测，通过otdr测量模块能够初步获得故障点的位置；s3、gis定位：预先测量信息采集，在光纤施工竣工后，按照光纤线路竣工图将光纤线路导入gis模块内，然后按照光纤线路竣工图在gis模块的地图上绘制出虚拟的光纤线分布路图；s4、实际故障点标定：根据gis地图上显示的故障点来对光纤进行排查，当检测出实际故障点后对其进行定位并标记在gis地图上；s5、数据修正：根据otdr测量模块的检测结果、gis地图上显示的故障点以及实际故障点的位置，通过对上述信息进行分析，找出误差因素并将误差因素记录至误差因素数据库中。3.一种采用权利要求2所述的基于gis的光纤故障检测系统的应用方法，其特征在于：s3步骤具体还包括：在gis模块中对光纤线分布路图进行分段，每段均为一条直线，段与段之间的连接点为一个节点；在光纤的起始端，通过otdr测量模块来对各节点间光纤的实际长度进行测量，测量出来的结果为各节点光纤的实际长度记为l，通过gis模块中的光纤线分布路图可以了解到在实际地理位置中，各节点间的直线距离记为s，通过对测量结果进行计算，两个节点之间均会获得一个平均分布值，记为[s
÷
l]；根据预先的测量信息再结合otdr测量模块的检测结果，在gis模块的地图上显示出故障点。4.根据权利要求3所述的基于gis的光纤故障检测系统的应用方法，其特征在于，所述数据修正的具体步骤为：根据otdr测量模块的检测结果划定一个区域，然后找出实际故障点记为h，将h点上传至gis模块中，并在gis模块中的光纤线分布路图上标记出来，记为h；如果h点位于两个节点：节点a、节点b之间，那么在h点处，通过otdr测量模块来对节点a到h点之间，节点b到h点之间的光纤的实际长度进行测量，测量结果记为la、lb，接着将测量的实际光纤长度与光纤线分布路图上的各节点距h点处的距离进行比对。5.根据权利要求4所述的基于gis的光纤故障检测系统的应用方法，其特征在于：将测量的实际光纤长度与光纤线分布路图上的各节点距h点处的距离进行比对具体步骤如下，首先根据gis模块上记录的地理信息以及h点的标记，获取节点a到标记点h的距离、节
点b到标记点h的距离，记为sa、sb，接着对实际的节点a、节点b以及标记点h的数组进行比对，获得局部平均分布值，记为[sa
÷
h]和[ sb
÷
h]。6.根据权利要求3所述的基于gis的光纤故障检测系统的应用方法，其特征在于：所述找出误差因素并将误差因素记录至误差因素数据库中包括，首先根据预先的测量信息，获取节点a、节点b之间实际的光纤长度，记为la-b，再通过gis模块记录的信息获取节点a、节点b之间的直线距离，记为sa-b，用[la-b]-[ sa-b]可获得误差值，根据误差值来对节点a、节点b之间的光纤进行筛查，对光纤存在余量的特殊区域进行标记；从而获取目标测量区段，将目标测量区段记录为现光纤。7.根据权利要求6所述的基于gis的光纤故障检测系统的应用方法，其特征在于：所述数据修正包括，获取原光纤在水底的平面状态分布图；获取现光纤在水底的平面状态分布图；将原光纤在水底的平面状态分布图与现光纤在水底的平面状态分布图进行对比并获得现光纤中的异常段，对异常段进行检修并查询故障点。8.根据权利要求3所述的基于gis的光纤故障检测系统的应用方法，其特征在于：若故障点不在异常段内；则：根据现光纤在水底的平面状态分布图，在现光纤上设置多个分隔点，分隔点记为e1、e2...en；获取相邻两个分隔点水底地形的局部纵向分布图，并将所有局部纵向分布图拼合形成地形模型；获取相邻分隔点间现光纤在地形模型上的走向，并形成现光纤的纵向走向示意图；将现光纤的纵向走向示意图与水第地形模型通过映射点一一对应映射并形成现光纤在水底地形上的纵向分布示意图；获取现光纤在水底地形上的纵向分布示意图中的异常拐点；将相邻于异常段且与地形模型形成的波峰认作可疑区域，可疑区域峰点位置的光纤位置认作异常拐点；可疑区域判定具体包括：获取现光纤的纵向走向示意图中的波峰和波谷，并以最低的波谷为起始面，计算各波峰的峰高，并求得平均峰高，将实际峰高大于平均峰高并且相邻于异常段的波峰认作可疑区域。9.根据权利要求1所述的基于gis的光纤故障检测系统的应用方法，其特征在于：所述控制单元包括用户注册登录模块、光纤线路管理模块、监测模式设定模块、历史故障查询模块、日志文件查询模块、光纤健康评估模块和误差因素数据库；所述用户注册登录模块用于实现用户账号密码的注册以及用于用户登录；所述光纤线路管理模块用于添加光纤线路参数信息，包括线路距离、线路名称；所述监测模式设定模块用于对下位机硬件设备进行监测；所述历史故障查询用于查询光纤的相关历史故障查询；所述日志文件查询模块用于查询软件工作状态的日志文件；所述光纤健康评估模块用于对光纤线路健康度进行评估；
所述误差因素数据库用于对影响故障定位精度的误差因素进行记录。

技术总结
本发明涉及光纤故障定位技术领域，且公开了基于GIS的光纤故障检测系统及其应用方法和电子设备，其中，基于GIS的光纤故障检测系统包括控制单元、GIS模块、光纤传感器和OTDR测量模块，所述光纤传感器用于对光纤状态进行监测，所述OTDR测量模块用于光纤发生故障时对故障点的距离进行测量、定位；所述GIS模块用于记录虚拟的光纤线路以及虚拟光纤线路周边的地理信息。本发明在获取实际故障点后，以实际故障点为基点，通过现场勘查，对存在误差的区域进行测量，再合OTDR测量模块的测量结果，来对GIS记载的数据进行修正，当再次发生故障时，根据修正的数据可更为精准的判断出故障点的位置，大大的提高了维修效率。大大的提高了维修效率。大大的提高了维修效率。


技术研发人员：张红 许庆彪 徐金环 李晓乐 丁冬睿
受保护的技术使用者：山邮数字科技（山东）有限公司
技术研发日：2023.08.21
技术公布日：2023/10/15