NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT VÀ LẮP ĐẶT CÁP QUANG TẠI CÔNG TY ĐẦU TƯ VÀ XÂY DỰNG BƯU ĐIỆN

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢIKHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ ---BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT VÀ LẮP ĐẶT CÁP QUANG TẠI CÔNG TY ĐẦU TƯ VÀ XÂY D

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI

KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ

-BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT VÀ LẮP ĐẶT CÁP QUANG TẠI CÔNG TY ĐẦU TƯ VÀ XÂY DỰNG

BƯU ĐIỆN

Giáo viên hướng dẫn : TS Trần Hoài Trung

Nhóm sinh viên thực hiện : Lê Công Hoàng - Lớp KTVT A

Lời cảm ơn

Qua quá trình học tập tại trường đại học Giao Thông Vận Tải Hà Nội đến nay em đã hoàn thành khóa học Với long biết ơn sâu sắc của mình em xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ tận tình của các thầy cô khoa Điện-Điện tử đã giảng dạy và hướng dẫn em trong suốt quá trình học tập tại trường cũng như hoàn thành báo cáo thực tập này Đồng thời emxin chân thành cảm ơn ban giám đốc cùng toàn thể các anh chị trong Xí nghiệp số 7, Công Ty Cổ Phần Đầu Tư & Xây Dựng Bưu Điện Hà Nội đã tạo mọi điều kiện và tận tình giúp đỡ chúng em trong suốt quá trình thưc tập Vì thời gian có hạn và kiến thức của

em còn nhiều hạn chế nên báo cáo này của em chắc chắn không tránh khỏi thiếu sót em rất mong nhận được sự giúp đỡ của thầy cô cùng toàn thể các bạn trong lớp để em hoàn thành bài báo cáo này!

Hà Nội, ngày 23 tháng 1 năm 2015

Sinh viên thưc hiện

Lê Công Hoàng

LỜI MỞ ĐẦU

Qua những năm học tập trên mái trường Đai học Giao Thông Vận Tải Hà Nội , mỗi sinh viên chúng ta đểu đã nắm bắt được một khổi lượng kiến thức không nhỏ Song để những kiến thức ấy thực sự trở thành hành trang cho mỗi chúng ta trong cuộc sống sau này thì nó còn một khoảng cách rất lớn Nhận thức được điểu đó, hàng năm trường Đại học Giao Thông Vận Tải Hà Nội đã tổ chức các đợt thực tập cho các sinh viên năm cuối Mục đích của đợt thực tập này nhằm giúp sinh viên :

- Một là hệ thống toàn bộ nội dung, kiến thức đã được học trong toàn khóa học nhằm hoàn thiện tri thức khoa học của một sinh viên tốt nghiệp bậc đại học, cao đẳng

- Hai là để giúp các sinh viên tìm hiểu, nghiên cứu các hoạt động thực tiễn của cơ sở thựctập nói chung cũng như các vấn đề về chuyên môn đã được đào tạo

- Ba là nắm được phương pháp tiếp cận và giải quyết các vấn để thuộc chuyên ngành đào

giải quyết thực tiễn trong quá tình đổi mới quản lý sản suất-kinh doanh, qua đó nâng cao nhận thức của sinh viên.

Kết cấu báo cáo của nhóm em gồm 2 phần như sau:

Phần I: Giới thiệu Công Ty Cổ phần đầu tư và xây dựng bưu điện Hà Nội

Phần II: Nội dung thực tập

1 Giới thiệu về cáp quang

2 Tìm hiểu về cáp quang dùng trong viễn thông

3 Hàn nối sợi quang

4 Các thiết bị truyền dẫn quang

CÔNG TY CỐ PHẦN XÂY DỰNG BƯU ĐIỆN HÀ NỘI

Công ty Cổ phần Đầu tư và Xây dựng Bưu điện (PTIC) được thành lập theo quyết định số31/2004/ QĐ - BCVT ngày 9 tháng 7 năm 2004 của Bộ trưởng Bộ Bưu Chính Viễn Thông Việt Nam trên cơ sở cổ phần hoá Công ty Xây dựng Bưu điện, đơn vị thành viên của Tổng Công ty Bưu chính Viễn thông Việt Nam (VNPT)

Kế tục bề dày kinh nghiệm trên 30 năm hoạt động trong lĩnh vực xây lắp Bưu chính Viễn thông của Công ty Xây dựng Bưu điện, PTIC hiện nay đang hoạt động có hiệu quả trong các lĩnh vực: Xây dựng dân dụng và công nghiệp, xây dựng các công trình chuyên ngành Bưu chính Viễn thông, phát thanh truyền hình, đầu tư kinh doanh nhà ở, cơ sở hạ tầng cáckhu đô thị và công nghiệp, đầu tư kinh doanh chứng khoán, sản xuất vật liệu viễn thông, cáp viễn thông, các loại ống nhựa bảo vệ cáp viễn thông và điện lực, các loại khuôn và cửa nhựa tiêu chuẩn châu Âu

Được làm hài lòng các bạn bằng các sản phẩm tốt nhất, giá cả hợp lý nhất, chính sách hậumãi ưu việt nhất là niềm vui của chúng tôi

PTIC luôn là người bạn chung thuỷ, tin cậy của các bạn

HỒ SƠ CÔNG TY

Pháp nhân công ty

Tên doanh nghiệp : Công ty Cổ phần Đầu tư và Xây dựng Bưu điện Giấy phép kinh doanh số 0100686544 do Sở Kế hoạch và Đầu tư Hà Nội cấpTrụ sở giao dịch: Pháp Vân - Hoàng Liệt - Hoàng Mai - Hà NộiVốn điều lệ: 100 tỷ đồng

Mã số thuế: 0100686544

Điện thoại: 84-4-38611513

Fax: 84-4-38611511

Lĩnh vực kinh doanh chính:

• Xây dựng các công trình bưu chính viễn thông, công nghệ thông tin, các công trìnhcông nghiệp, giao thông, dân dụng;

• Đầu tư kinh doanh hạ tầng viễn thông và cơ sở hạ tầng các khu đô thị, công

nghiệp;

• Kinh doanh dịch vụ kỹ thuật viễn thông: Lắp đặt, vận hành, bảo trì, bảo dưỡng thiết bị viễn thông và CNTT;

• Tư vấn đầu tư và tư vấn thiết kế các công trình;

• Đầu tư kinh doanh bất động sản

XÍ NGHIỆP SỐ 7

Địa chỉ: Toà nhà Công ty Cổ phần Đầu tư và Xây dựng Bưu điện Pháp Vân - Hoàng Liệt

- Hoàng Mai -, Hà Nội Điện thoại: (84-4) 8617081 - Fax: 84-4-8611511 Tài khoản số:

431101000636 Tại: Ngân hàng Nông nghiệp và Phát triển nông thôn Việt Nam MST:

0100686544 E-mail: xn7@pticjsc.com

TƯ CÁCH PHÁP NHÂN:

1 Quyết định thành lập:

CHI NHÁNH CÔNG TY CP ĐẦU TƯ & XD BƯU ĐIỆN – XÍ NGHIỆP SỐ 7:

Được thành lập theo Quyết định số: 168/QĐ - TCHC ngày 14 tháng 05 năm 2005 của Chủ tịch Hội đồng Quản trị Công ty cổ phần Đầu tư & Xây dựng Bưu điện trên cơ sở Banchỉ huy công trình thông tin 5, trực thuộc Công ty Xây dựng Bưu điện mà nay là Công ty

cổ phần Đầu tư & Xây dựng Bưu điện

Hoạt động theo đăng ký kinh doanh số: 0103006203 ngày 15 tháng 12 năm 2004 của

Sở kế hoạch và đầu tư Thành phố Hà Nội

CHI NHÁNH CÔNG TY CP ĐẦU TƯ & XD BƯU ĐIỆN – XÍ NGHIỆP SỐ 7 là đơn

vị sản xuất kinh doanh hạch toán phụ thuộc Công ty Xây dựng Bưu điện, Xí nghiệp có tư

2 Chức năng sản xuất kinh doanh, dịch vụ:

- Xây dựng các công trình Bưu chính Viễn thông, công nghệ thông tin, các công trình công nghiệp, giao thông, dân dụng theo quy định của pháp luật

- Xây dựng các công trình chuyên ngành Bưu chính, viễn thông, điện, điện tử, tin học, thông gió, điều hoà và cấp thoát nước

- Xây dựng các công trình công nghiệp và dân dụng bao gồm cả kỹ thuật hạ tầng và trang trí nội ngoại thất

- Xây dựng nền móng công trình và kết cấu hạ tầng: Sàn, cầu đường, sân bay, bến cảng,

đê điều, đường dây và trạm biến thế, cột anten

NỘI DUNG THỰC TẬP:

1.Tìm hiểu về cáp quang:

1.1 Giới thiệu

Năm 1966 nhà vật lý học người Mỹ gốc Hoa Charles Kuen Keo và đồng nghiệp phát

minh ra sơi quang, sợi quang đã được ứng dụng rộng rãi trong nhiểu lĩnh vực của khoa học trong đó có ứng dụng trong truyền dẫn viễn thông

Sợi cáp quang truyền ánh sáng có mang thông tin nhờ vào hiện tượng phản xạ toàn phần của ánh sáng trong môi trường lưỡng chiết (chiết suất của môi trường)

1.2 Khái niệm về cáp quang

Cáp quang là một loại cáp viễn thông làm bằng thủy tinh hoặc nhựa, sử dụng ánh

sáng để truyền tín hiệu

Cáp quang dài , mỏng, là thành phần của thủy tinh trong suốt bằng đường kính của một sợi tóc Chúng được sắp xếp trong bó được gọi là cáp quang và sử dụng để truyền tín hiệu trong khoảng cách rất xa

1.3 Cấu trúc của cáp quang

Thành phần chính của sợi dẫn quang là lỗi (core) và lớp bọc (cladding) Ngoài ra còn 2

lớp : lớp vỏ sơ cấp (primary) và lớp vỏ thứ cấp (secondary coating)

Hình 1: cấu trúc sợi quang

Cấu trúc sợi quang bao gồm có một lớp lõi hình trụ bằng vật liệu thủy tinh có tỉ số chiết suất n1 lớn và bao quanh lõi là lớp bọc hình ống đồng tâm với lõi và có chiết suất n2 < n1 Lõi được dùng để dẫn ánh sáng và lớp bọc để giữ ánh sáng tập trung trong lõi nhờ sự phản xạ toàn phần giữa lõi và lớp bọc Vật liệu dùng làm lõi và lớp bọc thông dụng nhất

là thủy tinh Loại thủy tinh trong suốt tạo ra các sợi quang chính là thủy tinh oxit, trong

đó dioxit silic là loại thông dụng nhất, nó có chỉ sốt chiết suất tại bước song 850nm là 1,458.Để tạo ra hai loại vật liệu gần giống nhau làm lõi và lớp bọc, tức là tạo ra hai loại vật liệu có chỉ số chiết suất hơi chênh lệch nhau, người ta thêm vào Flo và các loại oxit khác nhau

Các loại sợi có lõi và lớp bọc đều là thủy tinh, các sợi này có suy hao nhỏ nên chúng đóng vai trò quan trọng và phù hợp với các tuyến thông tin quang cự ly xa và tốc độ cao Đối với cự ly ngắn (cỡ vài trăm mét), các loại sợi lõi thủy tinh và lớp bọc chất dẻo được

sử dụng để giảm chi phí, vì cự ly này cho phép sử dụng sợi suy hao lớn

Lớp vỏ sơ cấp (primary coating)

- Dạng bọc lỏng: Các sợi quang sau khi bọc sơ cấp được đặt trong các ống hoặc các rãnh chữ V trên lõi chất dẻo Các ống và rãnh có kích thước lớn hơn để sợi quang có thể nằm tự do trong đó Mỗi ống hoặc rãnh có thể chứa một hoặc một số sợi quang, khoảng trống dư trong ống hoặc rãnh được độn chất lỏng nhớt

- Dạng bọc chặt: sợi quang sau khi đã bọc bỏ sơ cấp sẽ được bọc thêm lớp chất dẻo ômsát lớp vỏ sơ cấp, gọi là vỏ bọc chặt Vỏ bọc chặt sẽ làm tang lực cơ học của sợi và chống các ứng suất bên trong Có các cách bọc chất dẻo cho sợi như sau: bọc riêng từng sợi, bọcdạng bang từ 2 đến 12 sợi song song

1.4 Phân loại sợi quang

Việc phân loại theo sợi quang phụ thuộc vào sự thay đổi chiết suất của lõi sơi được chia làm 3 loại sợi quang thông dụng như sau:

a) Sơi quang có chiết suất phân bậc ( sợi SI: Step-Index):

Đây là loại sợi quang có chỉ sốt chiết suất đồng đều ở lõi sợi và khác nhau rõ rệt với chiết suất lớp vỏ phản xạ Các tia sáng từ nguồn sáng truyền vào sợi quang với góc tới khác nhau sẽ truyền theo những đường truyền khác nhau, tức là truyền cùng vận tốc nhưng thời gian đến cuối sợi sẽ khác nhau Do đó khi đưa một xung ánh sáng vào đầu sợi

do hiện tượng tán sắc ánh sáng nên cuối sợi nhận được một xung ánh sáng rộng hơn Loạisợi này có độ tán sắc ánh sáng lớn nên không thể truyền tín hiểu số tốc độ cao và cự ly quá dài

Hình 2 : Sợi quang đa mode chỉ số chiết suất phân bậc (SI: Step Index)

b) Sợi quang có chiết suất giảm dần ( Sợi GI: Gradien-Index)

Sợi GI có phần chiết suất hình Parabol, chỉ số chiết suất của lõi không đều nhau, mà nó thay đổi một cách liên tục giảm dần từ tâm lõi ra ranh giới phân cách lõi-vỏ, nên tia sáng truyền trong lõi bị uốn cong dần Độ tán sắc của sợi GI nhỏ hơn nhiều so với sợi SI.

Hình 3 Sợi quang có chiết suất giảm dần ( GI: Gradien-Index)

c) Phân loại theo mode truyền dẫn:

Sợi đa mode (MM : Multi Mode)

Sợi đa mode là sợi truyền dẫn đồng thời nhiều mode sóng ngang nhau, có thể là đa mode chiết suất phân bậc hoặc chiết suất giảm dần

Cấu trúc của sợi đa mode : đường kính lõi a=50µm, đường kính lớp bọc 125µm,

độ chênh lệch chiết suất Δ=0,01, chiết suất lõi n= 1,46

Sợi đơn mode (SI: Single Mode):

Sợi đơn mode có dạng phân bố chiết suất phân bậc và chỉ truyển một mode sóng trong sợi, do đó độ tán sắc xắp xỉ bằng không

Thông số cấu trúc của sợi đơn mode: đường kính lõi a=10µm, đường kính lớp bọc

125µm, độ chênh lệch chiết suất Δ=0,003, chiết suất lõi n=1,46

Hình 4: sợi quang đơn mode (Single Mode)

1.5 Đặc điểm của sợi quang:

• Phát: Một điốt phát sáng (LED) hoặc laser truyền dữ liệu xung ánh sáng vào cápquang

• Nhận: sử dụng cảm ứng quang chuyển xung ánh sáng ngược thành data

• Cáp quang chỉ truyền sóng ánh sáng (không truyền tín hiệu điện) nên nhanh, không

bị nhiễu và bị nghe trộm

• Độ suy dần thấp hơn các loại cáp đồng nên có thể tải các tín hiệu đi xa hàng ngàn km.

• Cài đặt đòi hỏi phải có chuyên môn nhất định

• Cáp quang và các thiết bị đi kèm rất đắt tiền so với các loại cáp đồng

1.6 Ưu điểm và nhược điểm của cáp quang

a) Ưu điểm

- Dung lượng lớn: Các sợi quang có khả năng truyền lưu lượng lớn thông tin Với công nghệ hiện nay trên hai sợi quang có thể truyền được đồng thời 60000 cuộc đàm thoại Mỗicáp sợi quang (có đường kính ngoài 2cm) có thể chứa khoảng 200 sợi quang, sẽ tăng cường được dung lượng đường truyền lên 6000000 cuộc đàm thoại So với các phương tiện truyền dẫn bằng dây thông thường, mỗi cáo lớn gồm nhiều đôi dây có thể truyền được 500 cuộc đàm thoại Với cáp đồng trục có khả năng với 10000 cuộc đàm thoại và một tuyến viba hay vệ tinh có thể mang được 2000 cuộc gọi đồng thời

- Kích thước và trọng lượng nhỏ: So với một cáp đồng có cùng dung lượng, cáp sợi quang có đường kính nhỏ hơn và nhẹ hơn rất nhiều Do đó dễ lắp đặt chúng hơn, đặc biệt

ở những vị trí có sẵn dành cho cáp (như trong các đường ống trong các tòa nhà) ở đó khoảng không là rất ít

- Không bị nhiễm điện: Truyền dẫn sợi quang không bị ảnh hưởng bởi nhiễu điện từ hay nhiễu tần số vô tuyến Sợi quang có thể cung cấp một đường truyền tốt nhất trong môi trường khắc nghiệt nhất Cáp sợi quang cũng không bị nhiễu xuyên âm

- Tính cách điện: Sợi quang là một vật cách điện Sợi thủy tinh này loại bỏ các nhu cầu

về dòng điện trong đường thông tin Cáp sợi quang làm bằng chất điện môi thích hợp

không chứa vật liệu dẫn điện và có thể cho phép cách điện hoàn toàn Đây thực sự là những phương tiện an toàn thường được dùng ở nơi cần cách điện.

- Tính bảo mật: Sợi quang cung cấp độ bảo mật thông tin cao Một sợi quang không thể

bị trích để lấy trộm thông tin bằng các phương tiện điện thông thường như dẫn điện trên

bề mặt hay cảm ứng điện từ, và rất khó trích đê lấy thông tin ở dạng tín hiệu quang Các tia sáng truyền lan ở tâm sợi quang rất ít hoặc không có tia nào thoát ra khỏi sợi quang đó.Trong khi các tín hiệu trong thông tin và viba có thể dễ dàng thu để giải mã được

- Độ tin cậy cao và dễ bảo dưỡng: Sợi quang là một phương tiện truyền dẫn đồng nhất và không gây ra hiện tượng pha-ding Những tuyến cáp quang được thiết kế thích hợp có thể chịu đựng được những điều kiện về nhiệt độ và độ ẩm khắc nghiệt thậm chí có thể hoạt động được cả dưới nước Sợi quang có thời gian hoạt động lâu, ước tính trên 30 năm đối với một số cáp Yêu cầu về bảo dưỡng đối với một hệ thông cáp quang là ít hơn so với yêu cầu của môt hệ thống thông thường do cần ít trạm lặp hơn trong một tuyến thông tin

- Tính linh hoạt: các hệ thống thông tin quang đều khả dụng cho hầu hết các loại thông tin số liệu, thoại và video Các hệ thống này đều có thể tương thích với các chuẩn RS232, Ethernet, FDDI…

- Không bị cháy: Vì không có điện xuyên qua cáp quang nên không có nguy cơ hỏa hoạn xảy ra

- Sử dụng nguồn điện ít hơn: Bởi tín hiệu điện trong cáp quang giảm ít, máy phất có thể

sử dụng nguồn thấp hơn thay vì máy phát điện với điện thế cao được dùng trong cáp đồng

- Vấn đề về biến đổi điện- quang phức tạp

- Đòi hỏi công nghệ sản xuất phức tạp

- Nối cáp khó khăn, đòi hỏi kĩ thuật cao

2 CÁP QUANG TRONG THỰC TẾ

2.1 Cáp dưới nước.

2.1.1 Cấu trúc của cáp:

a) Đặc tính kĩ thuật của công nghệ ống đệm lỏng.

- Sợi quang được bảo vệ bằng lớp bảo vệ nguyên thủy (sơ cấp) sẽ được đặt trong một lớp bảo vệ thứ hai (thứ cấp), gọi là ống đệm (buffer tube)

- Ống đệm này có thể chứa được 1 hay nhiều sợi quang lên đến 12 sợi (ống đệm đường kính 2mm thì chứa được tối đa 6 sợi và ống đệm đường kính 2,6mm thì chứa đượctối đa 12 sợi quang), sợi quang nằm lỏng trong ống, các sợi quang nằm ở vị trí tâm của ống đệm, do phải bện lại thành lõi cáp nên các ống đệm có chiểu dài rất lớn, chiều dài tăng lên phụ thuộc vào bán kính bện của lõi Chính vì vậy, nếu một lực kéo tác động lên cáp thì sự giãn dài của cáp sẽ không tạo ra sức căng của sợi quang và không làm tăng suy hao cho sợi quang

- Ống đệm được làm đầy bằng các hợp chất chống ẩm, chống nấm mốc , không dẫn điện, chất gel đặc biết chống sự xâm nhập của nước và chống nước lưu lại Chất gel này với hợp chất dung môi không gây độc hại sẽ dễ dàng tẩy rửa các bụi bẩn và các chất bám bên ngoài Kỹ thuật của công nghệ ống đệm lỏng cũng là cấu trúc tốt nhất cho sợi cáp về

sự giãn nở ra của cáp dưới tác động của nhiệt độ Cấu trúc này cũng cung cấp sự bảo về

tốt nhất chống lại các lực kéo ngang Với cấu trúc này sợi quang sẽ bảo vệ một cách tốt nhất, không bị ảnh hưởng bởi một tác động bất kì bên ngoài.

b) Mã màu của sợi quang

Sợi quang 1: Xanh dương Sợi quang 7: Đỏ

Sợi quang 2: Cam Sợi quang 8: Đen

Sợi quang 3: Xanh lục Sợi quang 9:Vàng

Sợi quang 4 : Đỏ Sợi quang 10: Tím

Sợi quang 5: Tro Sợi quang 11: Hồng

Sợi quang 6: Trắng Sợi quang 12: Xanh biển

* Quy luật mã màu:

Tt Xanh dương Cam Xanh lá Nâu Xám Tro

- Ngoài ra, lớp vỏ cáp còn có khả năng cách điện cao (>20 KVDC hay 10 KVAC)

- Thông số của vỏ cáp ghi tại mỗi một mét chiều dài của sợi

Ví dụ: TCFO2007 OFC/SM/DB (D)-24F QDEK 4000m

Ta hiểu như sau:

Tên nhà sản xuất: TCFO

Năm sản xuất: 2007

Chủng loại cáp : OFC/SM/DB-24F

Tên của chiều dài: 4000m

CẤU TẠO SỢI QUANG