光纤熔接机识别光纤的方法、其系统及专用调芯支架技术方案

技术编号:18614756 阅读:24 留言:0更新日期:2018-08-05 00:17
本发明专利技术给出了一种光纤熔接机识别光纤的方法,包括以下步骤:光纤放在调芯支架上;通过调芯支架使光纤沿光纤熔接机物镜的光轴方向移动;物镜及CCD采集信号,判断光纤的类型。复用现有熔接设备上的器件,而无需增加调焦机构。本发明专利技术还给出了一种光纤熔接机识别光纤系统,包括调芯模块、采集模块、比较模块、选择模块、传输模块。本发明专利技术又给出了一种实现上述光纤熔接机识别光纤的方法中专用调芯支架;壳体内开有两个调节孔;调节组件的弹性构件在壳体上开有通孔,弹性构件延伸有摆杆,传动杆贯穿通孔和调节孔,钢球放在传动杆与摆杆,光纤定位块固定在摆杆上,光纤定位块开有限位凹槽。本调芯支架带动光纤完成移动,符合识别光纤的方法的设计要求。

【技术实现步骤摘要】
光纤熔接机识别光纤的方法、其系统及专用调芯支架
本专利技术涉及一种光纤熔接机识别光纤的方法。本专利技术还涉及一种光纤熔接机识别光纤的系统。本专利技术又涉及一种光纤熔接机识别光纤的方法的专用调芯支架。
技术介绍
光纤熔接机用于熔接多种光纤,在熔接作业时,不同类型的光纤一般需要设置不同的熔接参数,基于图像的光纤识别方法一般都是通过调焦等光学装置使得光纤图像发生变化,并分析对比这些变化以确定光纤的类型。光纤和物镜之间要相对移动(即被观察物体的离焦、变焦过程),例如对于G.652和G.653以及G.655光纤来说,其纤芯的差别微乎其微,仅凭一帧图像难以完全识别出来(图6是一般的物镜及光纤不发生相对移动的情况下,能够对光纤进行放大成像的成像效果,图7是对应的波形图,这种成像法是将光纤类似等同于一般的玻璃棒,无法分辨纤芯),必须将光纤离焦,并在离焦的过程中记录其各个位置的图像,用于综合辅助分析,才能判断出其差异。现有的方案是通过物镜的移动实现调焦的目的,在光纤熔接机中实现物镜的移动需要另外增加调焦机构,调焦机构内包含两个或两个以上的电机,通过电机推动物镜来前后移动实现变焦,但是调焦机构操作复杂、占用大量空间、提升制造成本。调芯支架是光纤熔接机的重要组成部分,现有调芯支架的作用只能在光纤焊接之前,限制两根光纤的位置,保证两根光纤端面相互对准,保证焊接的精度。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种操作方便、识别准确率高的光纤熔接机识别光纤的方法。本专利技术所要解决的技术问题是还提供一种光纤熔接机识别光纤系统。本专利技术所要解决的技术问题是又提供一种实现光纤熔接机识别光纤的方法中专用调芯支架。为解决上述技术问题,本专利技术提供了一种光纤熔接机识别光纤的方法,包括以下步骤:a)将待焊接的两根光纤分别放置在光纤熔接的机的两个调芯支架上,两根光纤端面相对;b)通过调芯支架使对应的光纤沿光纤熔接机物镜的光轴方向移动;c)物镜及CCD采集在光纤移动过程中的光纤图像信号,以判断光纤的类型;其中步骤c)中判断光纤的类型包括:将步骤c)中采集的光纤图像信号与若干阙值比较,根据比较结果,步骤c)中采集的光纤图像信号与任一阙值对应,则视为此光纤为与上述阙值对应的已知种类光纤为同一种类光纤。作为本方法的优选,步骤c)中采集的光纤图像信号包括图像纵坐标参数及对应的像素灰度值。作为本方法的优选,阙值由以下步骤确定:预先分别选取已知的不同种类的光纤,分别使已知的不同种类的光纤经过步骤a)和步骤b),利用物镜及CCD采集在已知的不同种类光纤移动过程中的光纤图像信号,并将上述若干光纤图像信号对应设置为若干阙值。采用这样的方法后,通过调芯来改变光纤与镜头间的距离,分析对比这些变化以确定光纤的类型,以达在操作人员无需知道光纤类型的情况下,光纤熔接机自动选择合适的熔接参数,以简化操作;而且最大程度上复用现有熔接设备上的器件,而无需增加调焦机构。为解决上述技术问题,本专利技术还提供了一种光纤熔接机识别光纤系统,包括以下模块:调芯模块,用于带动光纤移动;采集模块,用于采集在光纤移动过程中的光纤图像信号;比较模块,用于将采集到的光纤图像信号与若干阙值比较;选择模块,根据比较结果,采集的光纤图像信号与任一阙值对应,则视为此光纤为与上述阙值对应的已知种类光纤为同一种类光纤;传输模块,将选择模块得到的结果传输至外部设备。采用这样的系统后,使该系统具有识别光纤的能力,可以更好的实现光纤熔接机识别光纤的方法。为解决上述技术问题,本专利技术又提供了一种实现上述光纤熔接机识别光纤的方法中专用调芯支架;包括壳体、两组调节组件和两个光纤定位块,所述光纤定位块与所述调节组件为一一对应关系,所述壳体内开有两个贯穿其上下端面的调节孔;所述调节组件包括弹性构件、传动杆和钢球,弹性构件在壳体对应的调节孔位置开有通孔,弹性构件表面向通孔上侧延伸有独立的摆杆,摆杆的端部与通孔上端开口之间具有容纳钢球的间隙,传动杆贯穿弹性构件的通孔和壳体对应的调节孔,传动杆的下端伸出调节孔下侧,钢球放置在传动杆上端与摆杆端部之间,钢球的直径小于弹性构件通孔的孔径,所述光纤定位块固定在对应的摆杆上端,所述光纤定位块上端面开有放置光纤的限位凹槽;两个光纤定位块的限位凹槽的中心线在同一直线上,所述摆杆带动对应的光纤定位块移动,两个光纤定位块移动轨迹分别处于限位凹槽中心线所在的竖直面对称。采用这样的系统后,本专用调芯支架可以带动光纤完成规定的移动,符合光纤熔接机识别光纤的方法的设计要求。本专用调芯支架的传动杆上端设有契合钢球的第一凹槽,所述摆杆端部下端面也开有契合钢球的第二凹槽;采用这样的结构后,可以方便钢球与传动杆及摆杆之间的配合,并且避免钢球从传动杆和摆杆之间滑落。本专用调芯支架的传动杆包括处于上端的第一杆体和处于下端的第二杆体,第二杆体的上端面开有定位凹槽,第一杆体下端伸入第二杆体的定位凹槽内,第一杆体与第二杆体之间固定,第一杆体上端设有契合钢球的第一凹槽;采用这样的结构后,传动杆的结构更为具体,方便工业化加工生产。本专用调芯支架的壳体外壁延伸有法兰;采用这样的结构后,方便本调芯支架与光纤熔接机之间的装配。本专用调芯支架的传动杆的第二杆体上部直径大于第二杆体下部的直径;所述的壳体包括壳本体和安装挡板,壳本体内开有至少一个贯穿其上下端面的第一调节阶段孔,第一调节阶段孔下部的孔径大于第二杆体上部的直径,安装挡板上对应壳本体的第一调节阶段孔位置开有至少一个第二调节阶段孔,第二调节阶段孔的孔径大于第二杆体下部的直径且小于第二杆体上部的直径,安装挡板固定在壳本体下部,壳本体的第一调节阶段孔与安装挡板对应的第二调节阶段孔共同组成壳体的调节孔。采用这样的结构后,细化了壳体及传动杆的结构,方便二者装配,降低了本调芯支架的加工难度。附图说明图1是本专用调芯支架实施例的使用状态图。图2是图1的俯视图。图3是图1沿A-A向剖视放大图。图4是图1的B部放大图。图5是本专用调芯支架实施例壳体及弹性构件的剖视图。图6是现有技术中固定物镜的成像效果图。图7是图6对应的波形图。图8是单模光纤光纤折射图。图9是光纤熔接机的光路结构原理图。图10是本光纤熔接机识别光纤的方法采集的2D曲面照度图。图11是本光纤熔接机识别光纤的方法采集的几何图像分析图。图12是本光纤熔接机识别光纤的方法采集的模拟其成像效果图。图13是本光纤熔接机识别光纤的方法物镜的成像效果图。图14是图13对应的波形图。具体实施方式如图1至5所示(图5的剖视方向与图3的剖视方向一致)以下先介绍专用调芯支架的结构,调芯支架包括壳体1、两组调节组件和两组光纤定位块3。壳体1包括壳本体11和安装挡板12,壳本体11内开有两个贯穿其上下端面的第一调节阶段孔11a,安装挡板12上对应壳本体11的第一调节阶段孔11a位置开有两个第二调节阶段孔12a,安装挡板12通过紧固螺钉(图中未示出)在壳本体11下部,壳本体11的第一调节阶段孔11a与安装挡板12对应的第二调节阶段孔12a共同组成壳体1的调节孔,壳本体11外壁延伸有法兰11b。调节组件包括弹性构件21、传动杆和钢球23,弹性构件21的截面大体为正六边形状,弹性构件21在壳体1对应的调节孔位置开有贯穿其上、下端面的通孔21a,弹性构件21侧壁表面向通孔2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光纤熔接机识别光纤的方法,包括以下步骤:a)将待焊接的两根光纤分别放置在光纤熔接的机的两个调芯支架上,两根光纤端面相对;b)通过调芯支架使对应的光纤沿光纤熔接机物镜的光轴方向移动;c)物镜及CCD采集在光纤移动过程中的光纤图像信号,以判断光纤的类型;其中步骤c)中判断光纤的类型包括:将步骤c)中采集的光纤图像信号与若干阙值比较,根据比较结果,步骤c)中采集的光纤图像信号与任一阙值对应,则视为此光纤为与上述阙值对应的已知种类光纤为同一种类光纤。

【技术特征摘要】
1.一种光纤熔接机识别光纤的方法,包括以下步骤:a)将待焊接的两根光纤分别放置在光纤熔接的机的两个调芯支架上,两根光纤端面相对;b)通过调芯支架使对应的光纤沿光纤熔接机物镜的光轴方向移动;c)物镜及CCD采集在光纤移动过程中的光纤图像信号,以判断光纤的类型;其中步骤c)中判断光纤的类型包括:将步骤c)中采集的光纤图像信号与若干阙值比较,根据比较结果,步骤c)中采集的光纤图像信号与任一阙值对应,则视为此光纤为与上述阙值对应的已知种类光纤为同一种类光纤。2.根据权利要求1所述的光纤熔接机识别光纤的方法,其特征是:所述步骤c)中采集的光纤图像信号包括图像纵坐标参数及对应的像素灰度值。3.根据权利要求1所述的光纤熔接机识别光纤的方法,其特征是:所述阙值由以下步骤确定:预先分别选取已知的不同种类的光纤,分别使已知的不同种类的光纤经过步骤a)和步骤b),利用物镜及CCD采集在已知的不同种类光纤移动过程中的光纤图像信号,并将上述若干光纤图像信号对应设置为若干阙值。4.一种光纤熔接机识别光纤系统,包括以下模块:调芯模块,用于带动光纤移动;采集模块,用于采集在光纤移动过程中的光纤图像信号;比较模块,用于将采集到的光纤图像信号与若干阙值比较;选择模块,根据比较结果,采集的光纤图像信号与任一阙值对应,则视为此光纤为与上述阙值对应的已知种类光纤为同一种类光纤;传输模块,将选择模块得到的结果传输至外部设备。5.一种实现权利要求1至3中任一项光纤熔接机识别光纤的方法中专用调芯支架,其特征为:包括壳体、两组调节组件和两个光纤定位块,所述光纤定位块与所述调节组件为一一对应关系,所述壳体内开有两个贯穿其上下端面的调节孔;所述调节组件包...

【专利技术属性】
技术研发人员:倪庆亮高远张龙
申请(专利权)人:南京吉隆光纤通信股份有限公司
类型:发明
国别省市:江苏,32

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