技術領域

????本發明屬于電力及信息傳輸領域，具體涉及一種石墨烯電光纜耦合連接裝置。

背景技術

電光纜也就是電力光纜是指把光纖放置在架空高壓輸電線的地線中，用以構成輸電線路上的光纖通信網，這種結構形式兼具地線與通信雙重功能，一般稱作OPGW光纜，還有一種是在傳統的相線結構中將光纖單元復合在導線中的光纜，是充分利用電力系統自身的線路資源，特別是電力配網系統，避免在頻率資源、路由協調、電磁兼容等方面與外界的矛盾，使之具有傳輸電能及通信的雙重功能。

從目前來看，電力光纖主要是把金屬電纜和石英光纖簡單的復合在一起，這樣制作工藝復雜，成本高，且由于光纖和電纜簡單的復合，由于兩種材質屬性不一樣，導致產品一致性差，且安裝使用復雜，難以推廣應用。

石墨烯結構非常穩定，迄今為止，研究者仍未發現石墨烯中有碳原子缺失的情況。石墨烯中各碳原子之間的連接非常柔韌，當施加外部機械力時，碳原子面就彎曲變形，從而使碳原子不必重新排列來適應外力，也就保持了結構穩定。這種穩定的晶格結構使碳原子具有優秀的導電性。石墨烯中的電子在軌道中移動時，不會因晶格缺陷或引入外來原子而發生散射。由于原子間作用力十分強，在常溫下，即使周圍碳原子發生擠撞，石墨烯中電子受到的干擾也非常小，同時，石墨烯是世上最薄也是最堅硬的納米材料?，它幾乎是完全透明的，只吸收2.3%的光；導熱系數高達5300?W/（m·K），高于碳納米管和金剛石，常溫下其電子遷移率超過15?000?cm2?/（V·s），又比納米碳管或硅晶體高，而電阻率只約10-6?Ω·cm，比銅或銀更低，為世上電阻率最小的材料。因為它的電阻率極低，電子跑的速度極快，石墨烯是世界上導電性最好的材料，電子在其中的運動速度達到了光速的1/300，遠遠超過了電子在一般導體中的運動速度。

石墨烯與石英具有很好的親和力，把石墨烯和光纖結合在一起，形成一種新的石墨烯電光纜，本發明人已經申請一種石墨烯電光纜技術方案，但有關石墨烯電光纜耦合轉接器還未見有關技術和報道，而石墨烯電光纜耦合轉接器為石墨烯電光纜的實際應用提供了良好的連接裝置，是解決石墨烯電光纜應用問題的一條很好的解決方案。

發明內容

為了解決石墨烯電光纜耦合連接存在的問題，本發明提供一種石墨烯電光纜耦合連接裝置。本發明為實現其目的所采取一種石墨烯電光纜耦合連接裝置的技術方案：一種石墨烯電光纜耦合連接裝置，包括：石墨烯電光纜耦合連接體，石墨烯電光纜插孔，石墨烯電光纜鎖緊裝置，光纖耦合器，石墨烯導體連接裝置，數字信號輸出通道，電力輸出通道，保護絕緣層，石墨烯電光纜。石墨烯電光纜耦合連接裝置的主體是石墨烯電光纜耦合連接體，連接體的一端有石墨烯電光纜插孔，另一端有石墨烯電光纜插孔、數字信號輸出通道和電力輸出通道，石墨烯電光纜插孔連接鎖緊裝置，石墨烯電光纜通過插孔并固定在鎖緊裝置上，石墨烯電光纜的光纖部分與光纖耦合器相結合并與數字信號輸出通道的光纖部分相耦合，實現數字信號傳輸；石墨烯電光纜的石墨烯導電層與石墨烯導體連接裝置相結合并與電力輸出通道連接，實現電力輸送。整個石墨烯電光纜耦合連接裝置的外側設有絕緣保護殼。

所述的光纖耦合器，其特征在于所述的光纖耦合器主要有適配器套筒，精準定位器，陶瓷插針構成，光纖纖芯通過陶瓷插針進行對接耦合，由精準定位器微調兩根光纖纖芯的對應位置，實現兩根纖芯精準對應后由適配器套筒進行固化固定，完成光纖耦合。

所述的石墨烯導體連接裝置，其特征在于所述的石墨烯導體連接裝置由金屬和石墨烯薄膜構成，在連接體內直接與石墨烯電光纜接觸面為石墨烯薄膜層，石墨烯薄膜層附著在連接體的金屬壁上，金屬壁為銅、鐵、鋁的一種或多種合金組成，石墨烯導體連接裝置由石墨烯導體薄膜與電力輸出通道相連。

所述的石墨烯電光纜鎖緊裝置，其特征在于石墨烯電光纜鎖緊裝置由鎖緊彈片和鎖孔構成，鎖緊彈片和鎖孔與石墨烯電光纜的接觸面為石墨烯薄膜層，石墨烯薄膜層附著鎖緊彈片和鎖孔的金屬上，金屬為銅、鐵、鋁的一種或多種合金組成。

本發明的有益效果

1、由于采用了石墨烯電信電纜的鎖緊裝置，大大降低了導體的連接電阻率，提高了輸電效率，石墨烯強度大，質量輕便于安裝維護，同時，石墨烯耐氧化不腐蝕，連接處的壽命大大加強。

2、石墨烯電光纜的電力輸出和數字信號輸出不同的輸出通道，在傳輸時電力和信息合二為一，而輸出時實現電力和數字信息分通道輸出，實現電力和通信的雙重功能。

3、采用石墨烯電光纜耦合連接處整體化設計，使石墨烯電光纜耦合連接時更加精準安全可靠。