本實(shí)用新型涉及深海探測設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種水下同軸纜和光電復(fù)合纜電氣切換裝置。
背景技術(shù):
隨著世界經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,礦產(chǎn)資源的需求量日益劇增,人們已把注意力由陸地轉(zhuǎn)向資源豐富的海洋。深海礦產(chǎn)資源勘探與開發(fā)也愈來愈受到各國政府的極大關(guān)注。
近年來,我國逐步加強(qiáng)了對深海的科學(xué)考察,涌現(xiàn)出了一批重要深??茖W(xué)考察設(shè)備如電視抓斗、深海鉆機(jī)、集成化拖體、電視多管取樣等深海勘測和取樣設(shè)備。這些設(shè)備在水下作業(yè)時(shí),傳輸?shù)男盘柾ㄟ^鎧裝同軸電纜或者光電復(fù)合纜傳輸?shù)娇瓶即搩?nèi)計(jì)算機(jī),這意味著不通的設(shè)備需要不同的萬米纜傳輸。例如,深海同軸纜電視抓斗、深海同軸纜電視多管等設(shè)備作業(yè)時(shí)需要使用同軸纜,深海光纜攝像拖體、深海巖心取樣鉆機(jī)等設(shè)備作業(yè)時(shí)需要使用光電復(fù)合纜通訊。然后當(dāng)使用完同軸纜設(shè)備需要換成光纜設(shè)備時(shí),需要先更換萬米長的傳輸纜。這既是費(fèi)時(shí)又是費(fèi)力的工作,作業(yè)相當(dāng)辛苦。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型是為了解決現(xiàn)有深海探測中,不同的探測設(shè)備與科考船之間采用不同的信號傳輸纜而不能互換,使用完同軸纜設(shè)備要換成光纜設(shè)備時(shí)需要先更換萬米長的傳輸纜的問題,提供一種結(jié)構(gòu)簡單,安裝方便,不必花費(fèi)巨大精力將同軸纜更改為光電復(fù)合纜,可實(shí)現(xiàn)同軸纜和光電復(fù)合纜電氣參數(shù)自動(dòng)切換的水下同軸纜和光電復(fù)合纜電氣切換裝置。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案,一種水下同軸纜和光電復(fù)合纜電氣切換裝置,包括設(shè)于甲板通訊機(jī)與深海探測設(shè)備之間的耐壓盒體,所述的耐壓盒體設(shè)有水密電纜接頭一、水密電纜接頭二、水密光纜接頭一、水密光纜接頭二,所述耐壓盒體內(nèi)設(shè)有同軸纜數(shù)據(jù)傳輸主板、光纜數(shù)據(jù)傳輸主板、電源、能量與信號雙向混合模塊一、能量與信號雙向混合模塊二、調(diào)制解調(diào)器-CO、光電轉(zhuǎn)換模塊-CPE、光電轉(zhuǎn)換模塊-CO、調(diào)制解調(diào)器-CPE,所述的水密電纜接頭一與能量與信號雙向混合模塊一連接,所述的水密電纜接頭二與能量與信號雙向混合模塊二連接,所述的水密光纜接頭一與光電轉(zhuǎn)換模塊-CO連接,所述的水密光纜接頭二與光電轉(zhuǎn)換模塊-CPE連接,所述的電源與能量與信號雙向混合模塊一、同軸纜數(shù)據(jù)傳輸主板、光纜數(shù)據(jù)傳輸主板、調(diào)制解調(diào)器-CO、光電轉(zhuǎn)換模塊-CPE、光電轉(zhuǎn)換模塊-CO、調(diào)制解調(diào)器-CPE連通,所述的同軸纜數(shù)據(jù)傳輸主板與調(diào)制解調(diào)器-CO、光電轉(zhuǎn)換模塊-CPE連通,所述的光纜數(shù)據(jù)傳輸主板與光電轉(zhuǎn)換模塊-CO、調(diào)制解調(diào)器-CPE連通,所述的水密電纜接頭一與水密電纜接頭二在電壓輸出端短接。
作為優(yōu)選,所述的能量與信號雙向混合模塊一、電源、同軸纜數(shù)據(jù)傳輸主板、調(diào)制解調(diào)器-CO、光電轉(zhuǎn)換模塊-CPE、能量與信號雙向混合模塊二組成同軸纜信號向光電復(fù)合纜信號轉(zhuǎn)換模塊。調(diào)制解調(diào)器-CO是一種將上行差分信號轉(zhuǎn)換為網(wǎng)絡(luò)信號的裝置,該裝置通過網(wǎng)絡(luò)與同軸纜數(shù)據(jù)傳輸主板聯(lián)接;下行光電轉(zhuǎn)化模塊一般安裝在科考船甲板通訊機(jī)內(nèi),而本方案創(chuàng)新性的把下行光電轉(zhuǎn)化模塊安裝在水下部分,這是其它任何一個(gè)深海調(diào)查水下作業(yè)設(shè)備里不曾出現(xiàn)的。
作為優(yōu)選,所述的能量與信號雙向混合模塊一、電源、光纜數(shù)據(jù)傳輸主板、光電轉(zhuǎn)換模塊-CO、調(diào)制解調(diào)器-CPE、能量與信號雙向混合模塊二組成光電復(fù)合纜信號向同軸纜信號轉(zhuǎn)換模塊。調(diào)制解調(diào)器-CPE是一種將下行網(wǎng)絡(luò)信號轉(zhuǎn)換為差分信號的裝置,該裝置通過網(wǎng)絡(luò)與光纜數(shù)據(jù)傳輸主板聯(lián)接;下行調(diào)制解調(diào)器一般安裝在科考船甲板通訊機(jī)內(nèi),而本方案創(chuàng)新性的把下行調(diào)制解調(diào)器安裝在水下部分,這是其它任何一個(gè)深海調(diào)查水下作業(yè)設(shè)備里不曾出現(xiàn)的技術(shù)。
作為優(yōu)選,所述的耐壓盒體固定在深海探測設(shè)備上。
因此,本實(shí)用新型具有如下有益效果:(1)結(jié)構(gòu)簡單,安裝方便;(2)不必花費(fèi)巨大精力將同軸纜更改為光電復(fù)合纜,可實(shí)現(xiàn)同軸纜和光電復(fù)合纜電氣參數(shù)自動(dòng)切換。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型耐壓盒體的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型的一種原理圖。
圖中:1、耐壓盒體 2、水密電纜接頭一 3、水密電纜接頭二
4、水密光纜接頭一 5、水密光纜接頭二。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述。
如圖1、圖2所示,一種水下同軸纜和光電復(fù)合纜電氣切換裝置,包括設(shè)于甲板通訊機(jī)與深海探測設(shè)備之間的耐壓盒體1,耐壓盒體1設(shè)有水密電纜接頭一2、水密電纜接頭二3、水密光纜接頭一4、水密光纜接頭二5,耐壓盒體1內(nèi)設(shè)有同軸纜數(shù)據(jù)傳輸主板、光纜數(shù)據(jù)傳輸主板、電源、能量與信號雙向混合模塊一、能量與信號雙向混合模塊二、調(diào)制解調(diào)器-CO、光電轉(zhuǎn)換模塊-CPE、光電轉(zhuǎn)換模塊-CO、調(diào)制解調(diào)器-CPE,水密電纜接頭一2與能量與信號雙向混合模塊一連接,水密電纜接頭二3與能量與信號雙向混合模塊二連接,水密光纜接頭一4與光電轉(zhuǎn)換模塊-CO連接,水密光纜接頭二5與光電轉(zhuǎn)換模塊-CPE連接,電源與能量與信號雙向混合模塊一、同軸纜數(shù)據(jù)傳輸主板、光纜數(shù)據(jù)傳輸主板、調(diào)制解調(diào)器-CO、光電轉(zhuǎn)換模塊-CPE、光電轉(zhuǎn)換模塊-CO、調(diào)制解調(diào)器-CPE連通,同軸纜數(shù)據(jù)傳輸主板與調(diào)制解調(diào)器-CO、光電轉(zhuǎn)換模塊-CPE連通,光纜數(shù)據(jù)傳輸主板與光電轉(zhuǎn)換模塊-CO、調(diào)制解調(diào)器-CPE連通,水密電纜接頭一與水密電纜接頭二在電壓輸出端短接;耐壓盒體1固定在深海探測設(shè)備上;
能量與信號雙向混合模塊一、電源、同軸纜數(shù)據(jù)傳輸主板、調(diào)制解調(diào)器-CO、光電轉(zhuǎn)換模塊-CPE、能量與信號雙向混合模塊二組成同軸纜信號向光電復(fù)合纜信號轉(zhuǎn)換模塊;
能量與信號雙向混合模塊一、電源、光纜數(shù)據(jù)傳輸主板、光電轉(zhuǎn)換模塊-CO、調(diào)制解調(diào)器-CPE、能量與信號雙向混合模塊二組成光電復(fù)合纜信號向同軸纜信號轉(zhuǎn)換模塊。
具體實(shí)施過程分為兩個(gè),一是同軸纜信號向光電復(fù)合纜信號轉(zhuǎn)換,二是光電復(fù)合纜信號向同軸纜信號轉(zhuǎn)換:
同軸纜信號向光電復(fù)合纜信號轉(zhuǎn)換過程為,同軸纜信號通過水密電纜接頭一2進(jìn)入能量與信號雙向混合模塊一,通過該模塊將同軸纜的差分信號與同軸纜數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)甲板通訊機(jī)內(nèi)的300V直流電壓分離,直流300V電壓進(jìn)入精密電源,精密電源將直流300V電壓降壓為直流24V,供給調(diào)制解調(diào)器-CO、光電轉(zhuǎn)換模塊-CPE、同軸纜數(shù)據(jù)傳輸主板、光纜數(shù)據(jù)傳輸主板、光電轉(zhuǎn)換模塊-CO、調(diào)制解調(diào)器-CPE;差分信號進(jìn)入調(diào)制解調(diào)器-CO,調(diào)制解調(diào)器-CO通過網(wǎng)絡(luò)使同軸纜數(shù)據(jù)傳輸主板獲得同軸纜數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)甲板通訊機(jī)的下行指令,并控制光電轉(zhuǎn)換模塊-CPE啟動(dòng)通訊,接收調(diào)制解調(diào)器-CO的下行數(shù)據(jù),同時(shí)同軸纜數(shù)據(jù)傳輸主板的24V電源輸出端聯(lián)接光電轉(zhuǎn)換模塊-CPE的電源輸入端,光電轉(zhuǎn)換模塊-CPE的信號輸出接口為水密光纜接頭一4,能量與信號雙向混合模塊一與能量與信號雙向混合模塊二具備直流300V電壓共用的功能,即能量與信號雙向混合模塊一的電壓輸出端與能量與信號雙向混合模塊二的電壓輸出端短接,如此,完成了同軸纜信號向光電復(fù)合纜的電氣轉(zhuǎn)換過程,同軸纜通過水密電纜接頭一2接口輸出能量傳輸與信號傳輸,水密光纜接頭二5接口輸出光電復(fù)合纜的光信號,水密電纜接頭二3輸出光電復(fù)合纜能量傳輸。
光電復(fù)合纜信號向同軸纜信號轉(zhuǎn)換過程為,光纜信號通過水密光纜接頭一4接口,進(jìn)入光電轉(zhuǎn)換模塊-CO,通過該模塊光電復(fù)合纜內(nèi)的光電復(fù)合纜數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)甲板通訊機(jī)的下行數(shù)據(jù),同時(shí),光電復(fù)合纜的電壓通過水密電纜接頭一2接口,接入本裝置,其電壓為直流300V,該電壓進(jìn)入精密電源以及能量與信號混合模塊一的電壓輸入端,精密電源將直流300V電壓降壓為直流24V,供給調(diào)制解調(diào)器-CO、光電轉(zhuǎn)換模塊-CPE、同軸纜數(shù)據(jù)傳輸主板、光纜數(shù)據(jù)傳輸主板、光電轉(zhuǎn)換模塊-CO、調(diào)制解調(diào)器-CPE;此時(shí)調(diào)制解調(diào)器-CO、光電轉(zhuǎn)換模塊-CPE由于未得到調(diào)制解調(diào)信號,所以盡管有工作電壓輸出,但未工作,調(diào)制解調(diào)器-CPE使光纜數(shù)據(jù)傳輸主板獲得光纜數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)甲板通訊機(jī)的下行指令,并控制能量與信號雙向混合模塊二啟動(dòng)通訊,接收調(diào)制解調(diào)器-CPE的下行數(shù)據(jù),同時(shí)光纜數(shù)據(jù)傳輸主板的24V電源輸出端聯(lián)接調(diào)制解調(diào)器-CPE的電源輸入端,能量與信號雙向混合模塊二接收調(diào)制解調(diào)器-CPE的輸出差分信號及能量與信號混合模塊一輸出的直流300V電壓,受控進(jìn)行混合,混合信號即為同軸纜信號,其輸出接口為水密電纜接頭二3,如此,完成了光電復(fù)合纜信號向同軸纜的電氣轉(zhuǎn)換過程:光電復(fù)合纜通過水密電纜接頭一2接口輸入能量,通過水密光纜接頭一4接口輸入光纜信號,通過水密電纜接頭二3輸出同軸纜信號與能量。