Cáp quang và các lỗi thường gặp trong hệ thống SCADA

fiber optic 1

1. Cáp quang là gì ?

Cáp quang là một loại cáp viễn thông làm bằng thủy tinh hoặc nhựa, sử dụng ánh sáng để truyền tín hiệu nhờ vào hiệu ứng phản xạ toàn phần. Cáp quang cho phép truyền tín hiệu ở khoảng cách rất xa, tốc độ cực kì cao tới hàng trăm Gigabit và ít bị nhiễu.

Cáp đồng dựa vào mức điện áp mà module nhận (Receiver) nhận được để quy định mức 1 hoặc 0 để tạo ra dãy bit tín hiệu, còn cáp quang dựa vào ánh sáng Receiver nhận được để quy định mức 1 hoặc 0. Chính vì vậy khi sợi quang bị đứt gãy thì tín hiệu không thể tiếp tục truyền được nữa.

fiber optic 1

Hình 1: Hình ảnh cáp quang

Mỗi sợi quang hay còn được gọi là 1FO. Cáp quang có 4FO có nghĩa là trong lõi có 4 sợi quang.

2. Các thuật ngữ liên quan

2.1 Single mode và Multi mode

Đây là 2 thuật ngữ dùng để phân biệt cáp quang:

  • Single mode: Sợi quang nhỏ ở mức vài chục micromet, chỉ cho 1 bước sóng truyền qua, đường đi của ánh sáng truyền theo đường thẳng. Chính vì vậy cáp quang Single mode không bị tán sắc, cho phép truyền xa hơn so với Multi mode
  • Multi mode: Sợi quang lớn hơn Single mode từ 6-8 lần, cho phép nhiều bước sóng truyền qua, đường đi của ánh sáng theo đường thẳng hoặc đường zig zag, khoảng cách truyền ngắn.

2.2 Các chuẩn cắm quang

Để đáp ứng các yêu cầu kết nối thực tế, người ta tạo một vài chuẩn cắm quang khác nhau như ST, SC, LC, FC…Khi sử dụng, người dùng chỉ cần quan tâm đến chuẩn cắm của thiết bị chuyển đổi và chọn dây nhảy quang có chuẩn cắm tương tự.

fiber optic 2

Hình 2: Các chuẩn cắm quang

2.3 Hộp phối quang ODF

Hộp phối quang hay còn gọi là hộp ODF là hộp dùng để tập trung, chứa đựng các mối hàn quang, phân phối các kết nối quang đến các thiết bị khác.

2.4 Bộ chuyển đổi quang điện

Là thiết bị dùng để chuyển đổi phương thức truyền tín hiệu từ điện (cáp đồng) sang quang hoặc ngược lại, giúp kết nối Internet xa tới hàng chục, hàng trăm km so với dây cáp LAN chỉ dừng lại ở vài trăm mét.

Các bộ chuyển đổi quang điện có thể có chuyển đổi 1 sợi quang hoặc 2 sợi quang. Chuyển đổi 2 sợi quang cho tốc độ nhanh hơn. Để thuận tiện cho việc kết nối, một số Switch mạng cũng đã tích hợp thêm cổng kết nối quang.

converter

Hình 3: Bộ chuyển đổi quang điện EL1141 của hãng Etherwan

2.5 Dây nhảy quang

Là dây dùng để kết nối từ hộp phối quang ODF tới thiết bị chuyển đổi quang điện hoặc tới Switch mạng.

3. Các lỗi thường gặp trong SCADA và hướng xử lý

Khi mất kết nối SCADA thì nguyên nhân thường đến từ đường truyền kết nối nhưng trước hết ta cần thực hiện các thao tác sau:

  • Khởi động lại RTU, bộ chuyển đổi, router…để đảm bảo các thiết bị ở trạng thái hoạt động tốt nhất.
  • Kiểm tra kết nối bằng cách sử dụng máy tính đầu cuối ping tới địa chỉ IP RTU. Nếu ping không thông thì đường kết nối đang có sự cố.

Từ các tìm hiểu và phân tích bên trên, khi mất kết nối ta có thể suy ra một số lỗi như sau:

  • Lỏng dây kết nối: Kiểm tra kết nối LAN từ bộ chuyển đổi quang đến Switch mạng, kiểm tra dây nhảy quang kết nối từ bộ chuyển đổi quang điện tới hộp ODF.
  • Hỏng bộ chuyển đổi quang điện: Trong trường hợp này người dùng tiến hành thay thế bộ chuyển đổi quang điện khác hoặc Switch mạng có cổng quang.
  • Đứt cáp quang: Người dùng gọi nhân viên tư vấn nhà mạng đến kiểm tra, xác định nguyên nhân, vị trí đứt gãy để tiến hàng hàn cáp quang khôi phục đường truyền.

Trên đây là bài viết giới thiệu về kết nối cáp quang và một số lỗi thường gặp trong hệ thống SCADA. Cảm ơn Quý bạn đọc đã quan tâm và theo dõi !

Quý khách hàng có nhu cầu kết nối SCADA lĩnh vực hệ thống điện vui lòng liên hệ !