專利名稱：基于以太網(wǎng)回傳的野外設(shè)備網(wǎng)管數(shù)據(jù)采集器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及廣電行業(yè)設(shè)備監(jiān)控領(lǐng)域，具體是一種基于以太網(wǎng)回傳的野外設(shè)備網(wǎng)管數(shù)據(jù)采集器。
背景技術(shù)：
在廣電領(lǐng)域，有線電視網(wǎng)絡(luò)的雙向改造是將核心的HFC (光纖同軸電纜混合網(wǎng)絡(luò))從單向網(wǎng)絡(luò)改為雙向網(wǎng)絡(luò)，電視信號(hào)仍通過原有的HFC以廣播的方式傳送，同時(shí)增加上行數(shù)據(jù)通道，滿足廣電開展VOD點(diǎn)播、寬帶上網(wǎng)等其他業(yè)務(wù)的互動(dòng)需求。目前在有線電視網(wǎng)絡(luò)的雙向改造上，廣電總局在《有線電視網(wǎng)雙向化改造指導(dǎo)意見》中明確指出，EPON代表了未來雙向網(wǎng)改造的標(biāo)準(zhǔn)。因此，隨著EPON技術(shù)在雙向網(wǎng)絡(luò)上行數(shù)據(jù)通道的逐步推廣，野外設(shè)備網(wǎng)管數(shù)據(jù)采集器的傳輸方式也有了更多的選擇，以太網(wǎng)回傳是一種基帶信號(hào)傳輸方式，提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃裕谝蕴W(wǎng)回傳的野外設(shè)備網(wǎng)管數(shù)據(jù)采集器也將得到廣泛應(yīng)用。各地有線網(wǎng)絡(luò)公司采購(gòu)的野外設(shè)備具有多樣和復(fù)雜的特點(diǎn):一般有2 — 3家進(jìn)口設(shè)備，多家國(guó)產(chǎn)設(shè)備。進(jìn)口設(shè)備大多具有遠(yuǎn)程監(jiān)控功能，但是其硬件通信平臺(tái)和軟件通訊協(xié)議是廠家自定義，不同廠家之間的無(wú)法互連互通、兼容管理；國(guó)產(chǎn)設(shè)備大多僅本地提供監(jiān)控電氣接口，而無(wú)能力提供整體的遠(yuǎn)程管理方案。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服目前廣電行業(yè)野外設(shè)備無(wú)法管理或管理混亂的現(xiàn)狀，順應(yīng)有線電視網(wǎng)絡(luò)雙向改造技術(shù)的發(fā)展，提供一種基于以太網(wǎng)回傳的野外設(shè)備網(wǎng)管數(shù)據(jù)采集器，實(shí)現(xiàn)不同廠家野外設(shè)備之間的互連互通，進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控。按照本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案，所述基于以太網(wǎng)回傳的野外設(shè)備網(wǎng)管數(shù)據(jù)采集器，包括依次連接的以太網(wǎng)模塊、智能主機(jī)模塊和信號(hào)調(diào)理模塊，以太網(wǎng)模塊用于與以太網(wǎng)絡(luò)的連接，智能主機(jī)模塊負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集器的協(xié)議解析、程序執(zhí)行和數(shù)據(jù)處理，信號(hào)調(diào)理模塊是與野外設(shè)備光節(jié)點(diǎn)連接的電氣接口，進(jìn)行電氣信號(hào)的轉(zhuǎn)換與處理；所述以太網(wǎng)模塊包括相互連接的以太網(wǎng)物理鏈路和以太網(wǎng)媒介訪問控制模塊；所述智能主機(jī)模塊包括數(shù)字輸入/輸出接口、FLASH存儲(chǔ)器、RAM存儲(chǔ)器、微處理器核、模擬模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊，所述微處理器核分別連接所述以太網(wǎng)媒介訪問控制模塊、數(shù)字輸入/輸出接口、FLASH存儲(chǔ)器、RAM存儲(chǔ)器和模擬模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊；所述信號(hào)調(diào)理模塊包括數(shù)字輸出隔離保護(hù)電路、數(shù)字輸入隔離保護(hù)電路、模擬輸入濾波分壓保護(hù)電路，所述數(shù)字輸出隔離保護(hù)電路和數(shù)字輸入隔離保護(hù)電路與數(shù)字輸入/輸出接口相連，所述模擬輸入濾波分壓保護(hù)電路的輸出端連接模擬模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊。所述以太網(wǎng)模塊包括以太網(wǎng)保護(hù)電路，以太網(wǎng)保護(hù)電路包括:EMC抑制網(wǎng)絡(luò)、電阻匹配網(wǎng)絡(luò)、共模抑制電路、TVS保護(hù)電路；所述EMC抑制網(wǎng)絡(luò)連接到以太網(wǎng)物理鏈路，EMC抑制網(wǎng)絡(luò)再連接電阻匹配網(wǎng)絡(luò)，電阻匹配網(wǎng)絡(luò)連接到共模抑制電路，共模抑制電路通過TVS保護(hù)電路連接到以太網(wǎng)絡(luò)。所述以太網(wǎng)模塊接收來自IP網(wǎng)絡(luò)的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)，并存入以太網(wǎng)接收數(shù)據(jù)緩存區(qū)，同時(shí)將以太網(wǎng)發(fā)送數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)的數(shù)據(jù)發(fā)送到IP網(wǎng)絡(luò)；所述智能主機(jī)模塊驅(qū)動(dòng)以太網(wǎng)模塊，分析以太網(wǎng)數(shù)據(jù)并解析協(xié)議，采集來自信號(hào)調(diào)理模塊的模擬和數(shù)字信號(hào)，整理數(shù)據(jù)并發(fā)送；所述信號(hào)調(diào)理模塊是與野外設(shè)備的電氣接口，對(duì)來自野外設(shè)備的模擬數(shù)字信號(hào)進(jìn)行濾波、隔離、采樣保持等處理后送入智能主機(jī)模塊。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的基于以太網(wǎng)回傳的野外設(shè)備網(wǎng)管采集器具有管理簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，僅需一個(gè)以太網(wǎng)接口即可接入網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)與設(shè)備管理器的連接與被管理；采用最新的ARM芯片M3核，片上集成以太網(wǎng)的MAC和PHY功能，集成度高、設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、可靠性強(qiáng)，精心設(shè)計(jì)的以太網(wǎng)物理層匹配保護(hù)電路，可提高以太網(wǎng)信號(hào)的抗干擾能力，對(duì)以太網(wǎng)信號(hào)進(jìn)行防雷等保護(hù)，適合野外設(shè)備工作特性要求。

圖1為本實(shí)用新型的一個(gè)典型組網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖。圖2為本實(shí)用新型的IP網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)方式圖。圖3為本實(shí)用新型的的硬件設(shè)計(jì)框圖。圖4為本實(shí)用新型的以太網(wǎng)保護(hù)電路原理框圖。圖5為本實(shí)用新型的軟件設(shè)計(jì)框圖。圖6為本實(shí)用新型的協(xié)議處理模塊軟件設(shè)計(jì)流程圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。本實(shí)用新型旨在依據(jù)《HFC網(wǎng)絡(luò)設(shè)備管理系統(tǒng)規(guī)范》實(shí)現(xiàn)一種對(duì)野外設(shè)備進(jìn)行基于以太網(wǎng)回傳的遠(yuǎn)程監(jiān)控的裝置。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的基于以太網(wǎng)回傳的野外設(shè)備網(wǎng)管數(shù)據(jù)采集器是軟硬件一體化的設(shè)備，硬件部分包括以太網(wǎng)模塊106、智能主機(jī)模塊107、監(jiān)控信號(hào)調(diào)理模塊108 ;軟件部分包括上電初始化處理模塊、IP協(xié)議處理模塊、設(shè)備電氣接口處理模塊、MIB (ManagementInformation Base管理信息庫(kù))數(shù)據(jù)庫(kù)管理模塊。如圖1所示為本實(shí)用新型具體實(shí)施基于以太網(wǎng)回傳的網(wǎng)管系統(tǒng)的一個(gè)典型組網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖，其包含至少一個(gè)設(shè)備管理器209，一個(gè)典型的IP網(wǎng)絡(luò)210，至少一個(gè)數(shù)據(jù)采集器105和與之相對(duì)應(yīng)的野外設(shè)備光節(jié)點(diǎn)211。本實(shí)用新型的以太網(wǎng)回傳數(shù)據(jù)采集器105至少包含以太網(wǎng)模塊106、智能主機(jī)模塊107、信號(hào)調(diào)理模塊108，三者依次連接。以太網(wǎng)模塊106接收來自IP網(wǎng)絡(luò)的以太網(wǎng)信號(hào)并轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、并將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為以太網(wǎng)信號(hào)發(fā)送，智能主機(jī)模塊107負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集器105的協(xié)議解析、程序執(zhí)行、數(shù)據(jù)庫(kù)管理等內(nèi)容，信號(hào)調(diào)理模塊108實(shí)現(xiàn)與野外設(shè)備光節(jié)點(diǎn)211的電氣接口，進(jìn)行電氣信號(hào)的轉(zhuǎn)換與處理。如圖2所示為本實(shí)用新型具體實(shí)施以太網(wǎng)回傳的野外設(shè)備網(wǎng)管數(shù)據(jù)采集器的IP網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)方式圖，描述了實(shí)施基于以太網(wǎng)回傳的網(wǎng)管系統(tǒng)的以太網(wǎng)信號(hào)在設(shè)備管理器和數(shù)據(jù)采集器之間的傳輸平臺(tái)。如圖2所示，數(shù)據(jù)采集器105通常安裝在野外設(shè)備光節(jié)點(diǎn)211內(nèi)部，以太網(wǎng)信號(hào)通過傳輸平臺(tái)IP網(wǎng)絡(luò)210在設(shè)備管理器209和數(shù)據(jù)采集器105之間傳輸，傳輸平臺(tái)IP網(wǎng)絡(luò)210通常有三種選擇，首先，借用第三方B類網(wǎng)發(fā)展，數(shù)據(jù)采集器105通過樓棟交換機(jī)212接入IP網(wǎng)絡(luò)；其次，在無(wú)就近B類網(wǎng)時(shí)，數(shù)據(jù)采集器105通過外接光纖收發(fā)器接入IP網(wǎng)絡(luò)；以上兩種IP網(wǎng)絡(luò)接入方式由于受條件限制，將無(wú)法得到推廣應(yīng)用；最后，隨著有線電視網(wǎng)絡(luò)雙向改造中EPON技術(shù)的推廣應(yīng)用，野外設(shè)備光節(jié)點(diǎn)211 —般和EPON網(wǎng)絡(luò)216安裝在一起，EPON網(wǎng)絡(luò)的局端0LT214 —般有多個(gè)以太網(wǎng)口，為數(shù)據(jù)采集器105接入IP網(wǎng)絡(luò)提供了便利。如圖3所示為本實(shí)用新型網(wǎng)管數(shù)據(jù)采集器105的硬件設(shè)計(jì)框圖，至少包含以太網(wǎng)模塊106、智能主機(jī)模塊107、信號(hào)調(diào)理模塊108。所述以太網(wǎng)模塊106包括:以太網(wǎng)變壓器317、以太網(wǎng)保護(hù)電路318、以太網(wǎng)物理鏈路(PHY) 319、以太網(wǎng)媒介訪問控制模塊(MAC) 320，以太網(wǎng)變壓器317對(duì)以太信號(hào)進(jìn)行差共模、模抑制及電氣隔離，以太網(wǎng)保護(hù)電路318對(duì)以太信號(hào)進(jìn)行噪聲濾除及過壓保護(hù)，防止損壞以太網(wǎng)PHY 319，以太網(wǎng)PHY 319和以太網(wǎng)MAC 320通過MII總線進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，以太網(wǎng)PHY 319對(duì)以太網(wǎng)信號(hào)電平進(jìn)行校驗(yàn)并解析轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)，以太網(wǎng)MAC 320管理以太網(wǎng)數(shù)據(jù)的接收和發(fā)送緩存，為以太網(wǎng)模塊106提供控制功能，通過操作以太網(wǎng)MAC 320對(duì)以太網(wǎng)模塊進(jìn)行初始化控制及交換數(shù)據(jù)。所述智能主機(jī)模塊107對(duì)以太網(wǎng)模塊106進(jìn)行初始化操作，通過以太網(wǎng)模塊106實(shí)現(xiàn)與以太網(wǎng)絡(luò)上其它設(shè)備通訊，并接收來自信號(hào)調(diào)理模塊108的輸入信號(hào)并提供輸出控制操作。智能主機(jī)模塊107包括:MCU (微處理器)核321、FLASH存儲(chǔ)器322、RAM存儲(chǔ)器323、模擬A/D (模擬模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊)324、數(shù)字I/O (輸入/輸出)接口 325，所述微處理器核321分別連接以太網(wǎng)MAC320、FLASH存儲(chǔ)器322、RAM存儲(chǔ)器323、模擬A/D324和數(shù)字I/O 接 Π 325。信號(hào)調(diào)理模塊108包括:數(shù)字輸出隔離保護(hù)電路328、數(shù)字輸入隔離保護(hù)電路326、模擬輸入濾波分壓保護(hù)電路327，所述數(shù)字輸出隔離保護(hù)電路328和數(shù)字輸入隔離保護(hù)電路326與數(shù)字I/O接口 325相連，所述模擬輸入濾波分壓保護(hù)電路327的輸出端連接模擬A/D324。接收的以太網(wǎng)信號(hào)經(jīng)過以太網(wǎng)模塊106后校驗(yàn)解析轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)并存入指定的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)接收緩存，MC U核321通過以太網(wǎng)MAC320訪問以太網(wǎng)數(shù)據(jù)接收緩存來獲取數(shù)據(jù)，并將發(fā)送的數(shù)據(jù)存入以太網(wǎng)數(shù)據(jù)發(fā)送緩存，通知以太網(wǎng)MAC320發(fā)送。數(shù)字輸出隔離保護(hù)328對(duì)野外設(shè)備提供硬件電路驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)，數(shù)字輸入隔離保護(hù)326對(duì)野外設(shè)備提供硬件電路采樣輸入數(shù)字信號(hào)，模擬輸入濾波分壓保護(hù)327對(duì)野外設(shè)備提供硬件電路采樣輸入模擬信號(hào)。FLASH存儲(chǔ)器322、RAM存儲(chǔ)器323和MCU核321是數(shù)據(jù)采集器105的核心部分，F(xiàn)LASH存儲(chǔ)器322、RAM存儲(chǔ)器323分別存儲(chǔ)可執(zhí)行軟件代碼與軟件運(yùn)行數(shù)據(jù)，MCU核321是中央處理器，采用多級(jí)流水線指令處理結(jié)構(gòu)的ARM單片機(jī)，其最高主頻可達(dá)到60Mmips以上，所有功能電路都由MCU核321提供控制操作，例如，MCU核321初始化模擬A/D324并讀取模數(shù)轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)，MCU核321驅(qū)動(dòng)數(shù)字1/0325對(duì)各功能電路控制操作，MCU核321對(duì)以太網(wǎng)MAC320進(jìn)行初始化操作使得以太網(wǎng)模塊106工作、對(duì)野外設(shè)備進(jìn)行輸出控制或輸入狀態(tài)
Φ隹坐
TlV: 寸 O另外，數(shù)據(jù)采集器105 —般還包含電源模塊331、防盜電路330、NVRAM電路329、復(fù)位電路看門狗332和溫度檢測(cè)電路333等。電源模塊331對(duì)輸入電源進(jìn)行DC — DC變換后，為數(shù)據(jù)采集器105提供干凈可靠的直流電壓，防盜電路330檢測(cè)野外設(shè)備光節(jié)點(diǎn)211的盒蓋開關(guān)狀態(tài)并提供報(bào)警，NVRAM電路329存放需要掉電保護(hù)的數(shù)據(jù)，溫度檢測(cè)電路333檢測(cè)野外設(shè)備光節(jié)點(diǎn)211的機(jī)內(nèi)溫度，復(fù)位電路看門狗332對(duì)MCU核321提供芯片級(jí)復(fù)位并防止程序跑飛。如圖4所示為本實(shí)用新型具體實(shí)施基于以太網(wǎng)回傳的網(wǎng)管數(shù)據(jù)采集器的以太網(wǎng)保護(hù)電路318原理框圖。所述以太網(wǎng)保護(hù)電路318包括:EMC抑制網(wǎng)絡(luò)434、電阻匹配網(wǎng)絡(luò)435、共模抑制電路436、TVS保護(hù)電路437。以太網(wǎng)信號(hào)在以太網(wǎng)PHY 319和以太網(wǎng)絡(luò)之間是雙向傳輸?shù)模蕴W(wǎng)保護(hù)電路318是對(duì)雙向以太網(wǎng)信號(hào)提供保護(hù)，輸出以太網(wǎng)信號(hào)經(jīng)過EMC抑制網(wǎng)絡(luò)434降噪后到電阻匹配網(wǎng)絡(luò)435，經(jīng)過匹配后的以太網(wǎng)信號(hào)到共模抑制電路436，再經(jīng)過TVS保護(hù)電路437發(fā)送到以太網(wǎng)絡(luò)；來自以太網(wǎng)絡(luò)的輸入以太信號(hào)經(jīng)過TVS保護(hù)電路437后到共模抑制電路436，再經(jīng)過電阻匹配網(wǎng)絡(luò)435和EMC抑制網(wǎng)絡(luò)434輸入到以太網(wǎng)PHY 319。本實(shí)用新型的以太網(wǎng)回傳的網(wǎng)管數(shù)據(jù)采集器通常安裝在戶外，工作環(huán)境比較惡劣，因此以太網(wǎng)保護(hù)電路318的設(shè)計(jì)是提高系統(tǒng)可靠性的重要環(huán)節(jié)。TVS保護(hù)電路437采用TVS保護(hù)陣列，提供靜電保護(hù)、防浪涌沖擊、防瞬間脈沖沖擊；共模抑制電路436可降低網(wǎng)絡(luò)上的共模噪聲；電阻匹配網(wǎng)絡(luò)435精心選用合適的電阻來匹配信號(hào)傳輸，提高傳輸信號(hào)的質(zhì)量；EMC抑制網(wǎng)絡(luò)434由磁珠、電感、電容等共同組成，具有濾波和降噪的作用，提高了以太網(wǎng)的抗干擾性，降低對(duì)環(huán)境的電磁干擾。以太網(wǎng)保護(hù)電路318的使用，加強(qiáng)了以太網(wǎng)端口的抗雷擊能力和信號(hào)的抗干擾能力，提高了網(wǎng)管系統(tǒng)信道通信的可靠性。如圖5所示為本實(shí)用新型具體實(shí)施基于以太網(wǎng)回傳的網(wǎng)管數(shù)據(jù)采集器的軟件設(shè)計(jì)框圖，即軟件的主循環(huán)流程。如圖5所示，本實(shí)用新型網(wǎng)管數(shù)據(jù)采集器的軟件模塊包含上電初始化處理模塊538、IP協(xié)議處理模塊540、設(shè)備電氣接口處理模塊539、MIB數(shù)據(jù)庫(kù)管理模塊541。數(shù)據(jù)采集器105上電啟動(dòng)后，調(diào)用上電初始化處理模塊538進(jìn)行一系列諸如外圍芯片驅(qū)動(dòng)、外圍硬件控制、內(nèi)部功能及數(shù)據(jù)初始化等處理后，進(jìn)入主循環(huán)中；IP協(xié)議處理模塊540檢測(cè)來自以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)包并進(jìn)行判斷解析，將本地?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行封包后發(fā)送到以太網(wǎng)中；設(shè)備電氣接口模塊539定時(shí)檢測(cè)電氣接口并進(jìn)行參數(shù)采集及控制操作；MIB數(shù)據(jù)庫(kù)管理模塊541對(duì)標(biāo)準(zhǔn)MIB數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行定義和維護(hù)，為IP協(xié)議處理模塊540和設(shè)備電氣接口處理模塊539之間的信息交互提供平臺(tái)，協(xié)議處理模塊540根據(jù)SNMP的協(xié)議命令對(duì)MIB數(shù)據(jù)庫(kù)管理模塊541進(jìn)行讀寫操作，設(shè)備電氣接口處理模塊539采集野外設(shè)備光節(jié)點(diǎn)211的模擬參數(shù)、設(shè)備狀態(tài)并寫入MIB數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)中，讀取MIB數(shù)據(jù)庫(kù)并分析其內(nèi)容的變化來執(zhí)行對(duì)野外設(shè)備光節(jié)點(diǎn)211的控制操作。如圖6所示為本實(shí)用新型網(wǎng)管數(shù)據(jù)采集器軟件的IP協(xié)議處理模塊540的軟件設(shè)計(jì)流程圖。一個(gè)完整的基于以太網(wǎng)回傳的SNMP數(shù)據(jù)包，涉及到的協(xié)議包含Ethernet協(xié)議、IPv4協(xié)議、UDP協(xié)議、SNMP協(xié)議等。接入以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集器105的設(shè)備地址具有唯一性，在接入IP網(wǎng)絡(luò)中后會(huì)靜態(tài)或動(dòng)態(tài)為數(shù)據(jù)采集器105分配一個(gè)IP地址。Ethernet協(xié)議、IP協(xié)議、UDP協(xié)議等的接收處理，就是在數(shù)據(jù)包中一層層剝?nèi)ジ鲄f(xié)議包頭；發(fā)送處理，則是在數(shù)據(jù)包中一層層加上各協(xié)議包頭。SNMP協(xié)議承載于UDP之上，是應(yīng)用層協(xié)議，固定占用161端口，SNMP協(xié)議的命令類型分為讀、寫兩種，Get-Request、Get-Next-Request是讀命令，即遍歷MIB數(shù)據(jù)庫(kù)，Set-Request是寫命令，即設(shè)置MIB數(shù)據(jù)庫(kù)。Get-Response是對(duì)上述讀、寫命令的響應(yīng)。SNMP協(xié)議還可發(fā)送Trap請(qǐng)求，Trap請(qǐng)求是本機(jī)因告警或事件而生成的主動(dòng)性的請(qǐng)求，固定占有Μ)Ρ協(xié)議的162端口。本實(shí)用新型使用的芯片都是工業(yè)級(jí)芯片，提高了系統(tǒng)的工作可靠性，滿足HFC網(wǎng)絡(luò)野外設(shè)備工作環(huán)境惡劣的客觀因素對(duì)硬件性能的要求。本實(shí)用新型的軟件設(shè)計(jì)嚴(yán)格依據(jù)《HFC網(wǎng)絡(luò)設(shè)備管理系統(tǒng)規(guī)范》定義的管理信息庫(kù)MIB對(duì)網(wǎng)管采集器的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，快速解析SNMP協(xié)議，可實(shí)現(xiàn)與其它設(shè)備管理器之間的互連互通。本實(shí)用新型的應(yīng)用將有力地支持HFC網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)向開放性和兼容性方向發(fā)展。
權(quán)利要求1.基于以太網(wǎng)回傳的野外設(shè)備網(wǎng)管數(shù)據(jù)采集器，其特征是:包括依次連接的以太網(wǎng)模塊(106)、智能主機(jī)模塊(107)和信號(hào)調(diào)理模塊(108)，以太網(wǎng)模塊(106)用于與以太網(wǎng)絡(luò)的連接，信號(hào)調(diào)理模塊(108)是與野外設(shè)備光節(jié)點(diǎn)(211)連接的電氣接口，進(jìn)行電氣信號(hào)的轉(zhuǎn)換與處理；所述以太網(wǎng)模塊(106)包括相互連接的以太網(wǎng)物理鏈路(319)和以太網(wǎng)媒介訪問控制模塊(320);所述智能主機(jī)模塊(107)包括數(shù)字輸入/輸出接口(325)、FLASH存儲(chǔ)器(322)、RAM存儲(chǔ)器(323)、微處理器核(321)、模擬模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(324)，所述微處理器核(321)分別連接所述以太網(wǎng)媒介訪問控制模塊(320 )、數(shù)字輸入/輸出接口( 325 )、FLASH存儲(chǔ)器(322)、RAM存儲(chǔ)器(323)和模擬模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(324);所述信號(hào)調(diào)理模塊(108)包括數(shù)字輸出隔離保護(hù)電路(328)、數(shù)字輸入隔離保護(hù)電路(326)、模擬輸入濾波分壓保護(hù)電路(327)，所述數(shù)字輸出隔離保護(hù)電路(328)和數(shù)字輸入隔離保護(hù)電路(326)與數(shù)字輸入/輸出接口(325)相連，所述模擬輸入濾波分壓保護(hù)電路(327)的輸出端連接模擬模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(324)。
2.如權(quán)利要求1所述基于以太網(wǎng)回傳的野外設(shè)備網(wǎng)管數(shù)據(jù)采集器，其特征是，所述以太網(wǎng)模塊(106)包括以太網(wǎng)保護(hù)電路(318)，以太網(wǎng)保護(hù)電路(318)包括:EMC抑制網(wǎng)絡(luò)(434 )、電阻匹配網(wǎng)絡(luò)(435 )、共模抑制電路(436 )、TVS保護(hù)電路(437 );所述EMC抑制網(wǎng)絡(luò)(434)連接到以太網(wǎng)物理鏈路(319)，EMC抑制網(wǎng)絡(luò)(434)再連接電阻匹配網(wǎng)絡(luò)(435)，電阻匹配網(wǎng)絡(luò)(435)連接到共模抑制電路(436)，共模抑制電路(436)通過TVS保護(hù)電路(437)連接到以太網(wǎng)絡(luò)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種基于以太網(wǎng)回傳的野外設(shè)備網(wǎng)管數(shù)據(jù)采集器，包括以太網(wǎng)模塊、智能主機(jī)模塊和信號(hào)調(diào)理模塊；所述以太網(wǎng)模塊接收來自IP網(wǎng)絡(luò)的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)，并存入以太網(wǎng)接收數(shù)據(jù)緩存區(qū)，同時(shí)將以太網(wǎng)發(fā)送數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)的數(shù)據(jù)發(fā)送到IP網(wǎng)絡(luò)；所述智能主機(jī)模塊驅(qū)動(dòng)以太網(wǎng)模塊，分析以太網(wǎng)數(shù)據(jù)并解析協(xié)議，采集來自信號(hào)調(diào)理模塊的模擬和數(shù)字信號(hào)，整理數(shù)據(jù)并發(fā)送；所述信號(hào)調(diào)理模塊對(duì)來自野外設(shè)備的模擬數(shù)字信號(hào)進(jìn)行濾波、隔離、采樣保持等處理后送入智能主機(jī)模塊。其優(yōu)點(diǎn)是管理簡(jiǎn)單，僅需一個(gè)以太網(wǎng)接口即可接入網(wǎng)絡(luò)；片上集成以太網(wǎng)的MAC和PHY功能，集成度高、可靠性強(qiáng)；設(shè)計(jì)以太網(wǎng)保護(hù)電路，可提高以太網(wǎng)信號(hào)的抗干擾能力。
文檔編號(hào)H04N7/10GK202978993SQ201220383519
公開日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2012年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月3日
發(fā)明者王剛, 許磊, 李剛, 蔣秀軍, 朱波 申請(qǐng)人:無(wú)錫路通視信網(wǎng)絡(luò)股份有限公司