光传感器、光传感器组件和监测装置制造方法及图纸

一种光传感器，包括：保持套管；固定插芯，固定地安装在所述保持套管中；可移动插芯，可移动地安装在所述保持套管中，所述可移动插芯的第一移动端与所述固定插芯的第一固定端之间在所述保持套管内具有预定距离；反射部，设置在所述可移动插芯的与所述第一移动端相对的第二移动端，以反射进入可移动插芯的光；以及致动部，所述致动部被构造成驱动所述可移动插芯移动，使得所述第一移动端朝向所述第一固定端移动。本发明专利技术还提供包括光传感器的光传感器组件和监测装置，能够以无源的方式远距离检测机械移动。

【技术实现步骤摘要】
光传感器、光传感器组件和监测装置
本专利技术涉及一种光传感器，特别是，涉及一种能够感应机械移动的光传感器以及具有这种光传感器的光传感器组件和监测装置。
技术介绍
已研发了多种能够感应机械移动的传感器。但如果将传感器感应的结果传输到距离检测现场很远的监测室，例如检测现场距离监测室几百米、几千米以上，则一般需要将检测结果利用电导线传输到监测室。例如，在光缆通信系统中，通常使用距离人的活动场所较远的野外光交接箱对光缆通信系统中的光纤连接器、分配器、转接器等中间部件提保护。在某些情况下，交接箱可能由于意外而打开，或者技术人员或者工程人员的疏忽忘记了关闭而打开，或者由于受到撞击、盗窃而打开。在这些不需要的非正常打开的情况下，光交接箱将不能实现对其内的光纤装置进行保护的作用。由此，需要一种传感器能够随时检测光交接箱的打开或者关闭的情况，并且需要将检测结果输送到距离光交接箱很远的监测室。但是，由于在光交接箱中没有设置电源装置，这样就并适于采用电传感器并利用电导线传输感应的电信号。
技术实现思路
本专利技术所解决的技术问题在于提供一种光传感器和包括光传感器的光传感器组件，能够以无源的方式远距离检测机械移动。本专利技术进一步提供一种包括光传感器组件的监测装置，以远距离监测被监测目标的某一部分的机械位置。根据本专利技术的一个方面的实施例，提供一种光传感器，包括：保持套管；固定插芯，固定地安装在所述保持套管中；可移动插芯，可移动地安装在所述保持套管中，所述可移动插芯的第一移动端与所述固定插芯的第一固定端之间在所述保持套管内具有预定距离；反射部，设置在所述可移动插芯的与所述第一移动端相对的第二移动端，以反射进入可移动插芯的光；以及致动部，所述致动部被构造成驱动所述可移动插芯移动，使得所述第一移动端朝向所述第一固定端移动。上述光传感器进一步包括复位装置，所述致动部对抗所述复位装置的力驱动所述可移动插芯移动。在上述光传感器中，所述反射部为在所述可移动插芯的第二移动端形成的反射面。所述反射面提供与波长不相关的反射特性。所述反射面也可以提供与波长相关的选择性波段反射特性。在上述光传感器中，所述反射部形成在所述致动部上，并且与所述第二移动端密封连接。在上述光传感器中，在所述可移动插芯和致动部中的一个上设有限位部，所述限位部被构造成限制所述可移动插芯的移动距离。在上述光传感器中，所述第一固定端和所述第一移动端的端面被构造成彼此平行并相对于保持套管的轴线成一角度。在上述光传感器中，所述第一固定端和所述第一移动端的端面相对于保持套管的轴线倾斜5-10度。所述光传感器进一步包括：主体框架，所述保持套管设置在所述主体框架中；以及引导框架，安装在所述主体框架上，所述致动部可移动地安装在所述引导框架上。在上述光传感器中，所述致动部上设有引导突起，所述引导框架上与所述引导突起配合的引导槽。上述光传感器进一步包括壳体，所述主体框架安装在所述壳体内。上述光传感器进一步包括，安装在所述壳体和所述引导框架之间的定位框架。在上述光传感器中，所述壳体通过柔性连接部连接至所述致动部，使得所述柔性连接部随所述致动部移动。根据本专利技术更进一步方面的实施例，通过一种光传感器组件，包括：如上述任一实施例所述的光传感器；以及光缆传输装置，被构造成光耦合至所述固定插芯的第二固定端，以传输入射到所述固定插芯的光和从所述反射部反射的光。在上述光传感器组件中，所述光缆传输装置的光缆的第一端设有第一光纤连接器，所述光缆传输装置的光缆的第二端与所述固定插芯的第二固定端直接光耦合。在上述光传感器组件中，所述光缆传输装置的光缆的第一端设有第一光纤连接器，所述光缆传输装置的光缆的第二端通过第二光纤连接器与所述固定插芯的第二固定端光耦合。根据本专利技术进一步方面的实施例，提供一种监测装置，包括：至少一个如上述任一实施例所述的光传感器组件，所述光传感器组件的光传感器分别安装至被至少一个监测目标；以及光时域反射仪，所述光时域反射仪被构造成通过光传感器组件的光缆传输装置向所述光传感器发射主光束并接收从所述光传感器反射的反射光束，所述光时域反射仪与各个光传感器之间的光路距离彼此不同。上述监测装置，进一步包括：分路器，被构造成从来自所述光时域反射仪的主光束中分离出至少一束检测光束，每束检测光束分别传输到相应的光传感器组件。上述监测装置进一步包括分光器，被构造成将所述检测光束分成多束分检测光束，每束分检测光束分别传输到相应的光传感器组件。在上述监测装置中，所述监测目标分成多组，并且针对每组监测目标设置一个分路器和至少一个光传感器组件，所述监测装置进一步包括光开关，所述光开关被构造成控制多个所述分路器中的一个进入工作状态。在上述监测装置中，所述监测目标分成多组，并且针对每组监测目标设置至少一个光传感器组件；所述监测装置进一步包括多个串联连接的分光器，每个分光器都将上一级的检测光束分成主检测光束和分检测光束，并且每个分光器都设置在检测主光束的传播路径上，每个光传感器接收相应的分检测光束。在上述监测装置中，从每个分光器输出的主检测光束和分检测光束的光通量之比为20∶80-1∶99。在上述监测装置中，所述监测目标包括野外光交接箱。根据本专利技术上述各种实施例的一种光传感器、光传感器组件和监测装置，致动装置的移动导致固定插芯和可移动插芯的端面接触，使得来自固定插芯的光束入射到可移动插芯，并进一步将入射的光束反射到光时域反射仪，从而能够以无源的方式远距离检测机械移动，监测被监测目标的某一部分的机械位置。附图说明本专利技术将参照附图来进一步详细说明，其中：图1是示出根据本专利技术的光传感器的原理性剖视示意图；图2A是示出图1所示的光传感器在致动器被压缩时的原理性剖视示意图；图2B是示出图1所示的光传感器在致动器未被压缩时的原理性剖视示意图；图3是示出根据本专利技术的第一示例性实施例的光传感器的立体示意图；图4是示出图3所示的光传感器的局部分解示意图；图5是示出图4所示的光传感器的壳体和主体框架的立体示意图；图6是示出图5中安装在壳体中的主体框架的立体示意图；图7是示出图3所示的光传感器的经过中心轴线垂直剖开的截面示意图，其中致动器未被压缩；图8是示出图3所示的光传感器的经过中心轴线水平剖开的截面示意图，其中致动器未被压缩；图9是示出根据本专利技术的第二示例性实施例的光传感器的立体示意图；图10是示出图9所示的光传感器的经过中心轴线水平剖开的截面示意图，其中致动器未被压缩；图11是示出图9所示的光传感器的经过中心轴线水平剖开的截面示意图，其中致动器被压缩；图12A是根据本专利技术的第一示例性实施例的监测装置的原理性示意图；图12B是示出图12A所示的监测装置工作时在光时域反射仪获得的光强与距离关系的曲线图；图13A是根据本专利技术的第二示例性实施例的监测装置的原理性示意图；图13B是示出图13A所示的监测装置工作时在光时域反射仪获得的光强与距离关系的曲线图；图14A是根据本专利技术的第三示例性实施例的监测装置的原理性示意图；图14B是示出图14A所示的监测装置工作时在光时域反射仪获得的光强与距离关系的曲线图；图15A是根据本专利技术的第四示例性实施例的监测装置的原理性示意图；图15B是示出图15A所示的监测装置工作时在光时域反射仪获得的光强与距离关系的曲线图；图16A本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光传感器，包括：保持套管；固定插芯，固定地安装在所述保持套管中；可移动插芯，可移动地安装在所述保持套管中，所述可移动插芯的第一移动端与所述固定插芯的第一固定端之间在所述保持套管内具有预定距离；反射部，设置在所述可移动插芯的与所述第一移动端相对的第二移动端，以反射进入可移动插芯的光；以及致动部，所述致动部被构造成驱动所述可移动插芯移动，使得所述第一移动端朝向所述第一固定端移动。

【技术特征摘要】
1.一种光传感器，包括：保持套管；固定插芯，固定地安装在所述保持套管中；可移动插芯，可移动地安装在所述保持套管中，所述可移动插芯的第一移动端与所述固定插芯的第一固定端之间在所述保持套管内具有预定距离；反射部，设置在所述可移动插芯的与所述第一移动端相对的第二移动端，以反射进入可移动插芯的光；以及致动部，所述致动部被构造成驱动所述可移动插芯移动，使得所述第一移动端朝向所述第一固定端移动。2.如权利要求1所述的光传感器，进一步包括复位装置，所述致动部对抗所述复位装置的力驱动所述可移动插芯移动。3.如权利要求1所述的光传感器，其中，所述反射部为在所述可移动插芯的第二移动端形成的反射面。4.如权利要求1所述的光传感器，其中，所述反射面提供与波长不相关的反射特性。5.如权利要求1所述的光传感器，其中，所述反射面提供与波长相关的选择性波段反射特性。6.如权利要求1所述的光传感器，其中，所述反射部形成在所述致动部上，并且与所述第二移动端密封连接。7.如权利要求1所述的光传感器，其中，在所述可移动插芯和致动部中的一个上设有限位部，所述限位部被构造成限制所述可移动插芯的移动距离。8.如权利要求1所述的光传感器，其中，所述第一固定端和所述第一移动端的端面被构造成彼此平行并相对于保持套管的轴线成一角度。9.如权利要求8所述的光传感器，其中，所述第一固定端和所述第一移动端的端面相对于保持套管的轴线倾斜5-10度。10.如权利要求2-9中的任一项所述的光传感器，进一步包括：主体框架，所述保持套管设置在所述主体框架中；以及引导框架，安装在所述主体框架上，所述致动部可移动地安装在所述引导框架上。11.如权利要求10所述的光传感器，其中，所述致动部上设有引导突起，所述引导框架上设有与所述引导突起配合的引导槽。12.如权利要求10所述的光传感器，进一步包括壳体，所述主体框架安装在所述壳体内。13.如权利要求12所述的光传感器，进一步包括，安装在所述壳体和所述引导框架之间的定位框架。14.如权利要求12所述的光传感器，其中，所述壳体通过柔性连接部连接至所述致动部，使得所述柔性连接部随所述致动部移动。15.一种光传感器组件，包...

【专利技术属性】
技术研发人员：童朝阳，林麟，
申请(专利权)人：泰科电子上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31