一种基于核安全级DCS系统的可编辑微型级联光路切换装置的制作方法

本发明涉及电气设备检测，更具体地说，它涉及一种基于核安全级dcs系统的可编辑微型级联光路切换装置。

背景技术：

1、在核电厂安全级dcs系统中，中短距离的数据通讯是通过系统中的基础模块，先将电信号转换成光信号，再通过光纤完成数据传输，因此整个系统中存在各种各样多类型的带有光电转换的基础模块；在基础模块的生产过程中需要对其光电转换功能、数据收发等功能进行检验，但在检验存在多个光电转换接口且功能均不相同的模块时，需要给每个光路匹配相应的接收端，才能验证模块功能的正确性。这意味着在检验过程中需要对测试模块与配试模块的大量光纤线进行多次的插拔来匹配不同模块的通信要求，而特别是在测试过程中需要插拔更换接口的情况下，每一张基础模块检验时都会花大量的时间在复杂的光路切换上；同时切换后还必须验证光路是否切换正确，且操作难度很大，这种方式已经无法匹配高效率的生产模式。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种基于核安全级dcs系统的可编辑微型级联光路切换装置，解决了安全级dcs系统不同种类的基础模块光路切换复杂困难、切换时间长、切换后光路验证难度大的基本问题，使用者还可以根据需求通过编辑驱动表来实现任意光路的自动切换，具有较好的扩展性；同时本装置体积小、功率低，占用空间不大，可以在比较狭窄的环境下使用，提高了模块检验的质量和效率。

2、本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

3、第一方面，本技术提供了一种基于核安全级dcs系统的可编辑微型级联光路切换装置，包括存在级联关系的多个光开关，其中：

4、多个光开关的部分引脚分别形成光路接口，光路接口包括光信号输入端口和光信号输出端口；

5、多个光开关，用于通过各个光开关的闭合状态和各个光开关间的级联关系形成多个不同路径的光路；光路接口，用于接入在预设光路中传输的光信号，还用于将预设光路中的光信号进行输出。

6、本发明的有益效果是：在本方案中，通过存在级联关系的多个光开关，以及各个光开关的闭合状态来形成预设光路，再通过光信号输入端口将光信号接入，并通过光信号输出端口将在预设光路中传输的光信号输出，实现了光信号在不同的光路中传输；在实际使用时，即通过设置各个光开关的闭合状态以达到改变光路的效果，免去了在检验过程中需要对测试模块与配试模块的大量光纤线进行多次的插拔的过程，以及在测试过程中需要插拔更换接口的情况，解决了安全级dcs系统不同种类的基础模块光路切换复杂困难、切换时间长、切换后光路验证难度大的基本问题，避免出现每一张基础模块检验时都会花大量的时间在复杂的光路切换上的问题。

7、在本方案中，通过高速率、低功耗、高可靠性、低成本的光路切换方式，实现低功耗与高速率、低成本与密集型空间的应用需求；通过不同的光开关之间的组合，可以提供所有被测安全级dcs系统基础模块所需的光纤通路；解决了核安全级dcs系统中不同种类的基础模块光路切换复杂困难、切换时间长、切换后光路验证难度大的基本问题，而且本装置具有光信号的自动高速切换、低损耗、可移植、使用寿命长、体积小、低功耗、扩展能力强、控制方式简单、通用性强的特点，满足了不同光通信模块的光路切换、自动测试等需求。

8、在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

9、进一步，上述光开关为微型机械式双1×2非自锁光开关。

10、进一步，上述光开关的数量为18；光路接口的数量为28，其中，光信号输入端口的数量为4。

11、采用上述进一步方案的有益效果是：装置上外置28个光路接口可以直接插光纤，供配试卡、被测卡、交换机等设备使用。

12、进一步，上述装置还设置有用于实现和多个光开关通讯的通讯串口，通讯串口，用于通过预置协议将预设驱动表中的逻辑指令传输至各个光开关。

13、采用上述进一步方案的有益效果是：外置1路的通讯串口可以为rs485串口并采用modbus工业协议，以将驱动表中的命令行下发至可编辑微型级联光路切换装置执行。

14、进一步，上述各个光开关均位于方形壳体内，且各个光路接口均伸出方形壳体。

15、进一步，上述方形壳体可拆卸连接有安装支架，且安装支架的伸出长度通过安装孔调节。

16、进一步，上述方形壳体的厚度为1u。

17、采用上述进一步方案的有益效果是：本体外形设计为1u高度的长方形壳体结构，本体结构上带有可拆卸安装支架，支架伸出长度可通过安装孔调节，可在密集型空间中使用。

18、进一步，上述预设驱动表通过excel编辑。

19、采用上述进一步方案的有益效果是：驱动表可由用户通过excel直接编辑，编辑好后可由驱动软件将命令打包直接下发执行。

20、进一步，上述各个光开关中：

21、光开关s1的p1端、光开关s2的p1端、光开关s3的p1'端和p3'端分别形成光信号输入端；光开关s1的p1'端连接光开关s4的p1端，光开关s1的p3'端连接光开关s5的p3'端；光开关s2的p3'端连接光开关s6的p3'端，光开关s2的p1'端连接光开关s5的p1'端；光开关s3的p1端连接光开关s8的p3'端；光开关s4的p1'端连接光开关s6的p1'端，光开关s4的p3'端连接光开关s7的p3'端；光开关s5的p1端连接光开关s8的p1'端，光开关s8的p1端连接光开关s10的p1端；光开关s7的p1'端连接光开关s12的p1端，光开关s7的p1端连接光开关s9的p1端；光开关s10的p1'端连接光开关s13的p1端，光开关s10的p3'端连接光开关s14的p1端；光开关s18的p1'端连接光开关s17的p3'端，光开关s17的p1'端连接光开关s18的p3'端，光开关s18的p1端连接光开关s9的p3'端；光开关s16的p1'端连接光开关s9的p1'端；光开关s12的p1'端连接光开关s11的p1'端；光开关s13的p3'端连接光开关s11的p3'端。

22、第二方面，本技术提供了如第一方面任一项的一种基于核安全级dcs系统的可编辑微型级联光路切换装置在光路切换中的应用。

23、与现有技术相比，本发明至少具有以下的有益效果：

24、在本技术中，通过存在级联关系的多个光开关，以及各个光开关的闭合状态来形成预设光路，再通过光信号输入端口将光信号接入，并通过光信号输出端口将在预设光路中传输的光信号输出，实现了光信号在不同的光路中传输；在实际使用时，即通过设置各个光开关的闭合状态以达到改变光路的效果，免去了在检验过程中需要对测试模块与配试模块的大量光纤线进行多次的插拔的过程，以及在测试过程中需要插拔更换接口的情况，解决了安全级dcs系统不同种类的基础模块光路切换复杂困难、切换时间长、切换后光路验证难度大的基本问题，避免出现每一张基础模块检验时都会花大量的时间在复杂的光路切换上的问题。

25、在本技术中，采用高速率、低功耗、高可靠性、低成本的切换光路方式，实现低功耗与高速率、低成本与密集型空间的应用需求；外型结构采用1u的壳体满足小型化空间的应用；光路切换通过切换装置内部18个微型机械式双1×2非自锁光开关的不同级联方式实现，光开关可以实现1切2，通过不同的光开关之间的组合，可以提供所有被测安全级dcs系统基础模块所需的光纤通路；装置上外置28个光路接口可以直接插光纤，供配试卡、被测卡、交换机等设备使用；外置1路rs485串口采用modbus工业协议将驱动表中的命令行下发至可编辑微型级联光路切换装置执行；模块测试端设置了4个光信号输入端口，用户根据信号的走向可提前设置信号路径，再通过设置驱动表中“1”、“0”的命令来控制切换开关的状态，实现光路切换的可编辑性。

26、在本技术中，通过级联多个微型机械式双1×2非自锁光开关，再通过modbus工业协议将用户编辑的驱动表下发给装置执行，这种方式用户有了更多的可操作性，而设备可扩展性也更高；驱动表采用excel表的形式编辑，只需要简单的学习即可编写驱动指令，用户可以根据需求设置切换的等待时间确保不同信号的完整；在高速切换光路时，光信号几乎没有损耗，且整个装置均采用低功耗器件，装置体积小能在狭窄的空间中使用。

27、在本技术中，解决了核安全级dcs系统中不同种类的基础模块光路切换复杂困难、切换时间长、切换后光路验证难度大的基本问题，而且本装置具有光信号的自动高速切换、低损耗、可移植、使用寿命长、体积小、低功耗、扩展能力强、控制方式简单、通用性强的特点，满足了不同光通信模块的光路切换、自动测试等需求；且本装置已经成功应用于核安全级dcs系统基础模块自动化测试系统中，光口测试效率提升100％。