[實用新型]光纖多業務接入設備

無效

• 申請號: 200720031741.1
• 申請日: 2007-04-30
• 公開（公告）號: CN201051741Y
• 公開（公告）日: 2008-04-23
• 發明（設計）人: 高慧;張曉龍;劉朝陽
• 申請（專利權）人: 西安大唐電信有限公司
• 主分類號: H04B10/20
• 分類號: H04B10/20;H04L12/28;H04L12/24
• 代理公司: 西安西達專利代理有限責任公司
• 代理人: 劉華

技術領域

本實用新型涉及一種數據傳輸設備，特別涉及一種光纖多業務接入設備。

背景技術

隨著各種信息技術的發展，煤礦行業的企業信息化越來越得到國家得重視，無線調度、人員考勤定位、環境及視頻監控、工業自動化控制等系統逐步得到廣泛得應用。光端機由于接口種類單一無法滿足多業務多接口接入的需求，也不具備綜合的數據傳輸網絡組網能力，造成井下光纜的重復布線。

為了滿足井下多業務綜合平臺的需求，工業以太網已日益成為井下的主干傳輸網絡首選方案，工業以太網下行通常采用快速以太網接口，介質為光纖或電纜。而煤礦系統人員考勤定位、環境監控和工業自動化控制等設備通常采用RS485總線和CAN總線，以太網電纜接口由于傳輸距離的限制只適合近距離連接。如何將各種總線接入光纖主干網也成為煤礦數字信息化的一個重要問題。目前市場上也出現同類產品，但多數設備接口單一，成本較高，單獨組網沒有網管功能。

發明內容

針對上述現有技術存在的缺陷或不足，本實用新型的目的在于提供一種具有多種接口光纖多業務接入設備，能夠將井下常用的RS485總線、CAN總線、以太網光口和電口接入到以太網光纖主干網上，將人員考勤定位系統、環境監控系統和工業自動化控制系統等多種業務平臺的數據通過主干網透明傳至井上的各個服務器。同時可以直接提供100M光纖自組網，并帶有網管功能，以滿足部分礦井的低成本高帶寬組網的需求，并具有接入靈活，經濟實用等特點。

實現上述發明目的的技術解決方案是：一種光纖多業務接入設備，包括：

一控制及存儲模塊，負責處理各個接口的數據進行協議轉換；

一RS232/RS485接口模塊，用于完成RS232接口和RS485總線的數據收發；

一現場總線接口模塊，用于完成現場總線的數據收發；

一擴展RS485接口模塊，用于完成RS485總線的數據收發；

一系統以太網模塊，用于完成以太網接口的數據轉發；

一以太網交換模塊，用于完成多個以太網端口的二層交換，將各個以太網接口的數據交換到上行以太網光口接入光纖主干傳輸網傳送至服務器；

RS232接口、RS485總線、現場總線的數據通過控制及存儲模塊處理轉換為TCP/IP協議，由系統以太網接口模塊發送到以太網交換模塊，并交換到上行以太網光口傳送至光纖主干網傳輸到服務器，其他下行以太網端口的數據將直接通過以太網交換模塊交換到上行以太網口。

所述控制及存儲模塊包括主控芯片和存儲芯片。

所述控制及存儲模塊的控制核心是ARM7系列芯片，存儲單元包括擴展的FLASH和SRAM。

RS232/RS485接口模塊包括RS232和RS485接口芯片，用以完成RS232接口和RS485總線的通信，其中RS485端口為隔離設計。

所述現場總線接口模塊用于CAN或其它總線數據的收發并送至控制及存儲模塊處理。

擴展RS485接口模塊用于RS485總線的數據收發并送至控制及存儲模塊處理，同時為遠端設備供電。

系統以太網模塊用于以太網數據的轉發，負責將控制及存儲模塊處理后的各總線接口數據送至以太網交換模塊。

所述以太網交換模塊包括二層以太網交換芯片ISA總線數據地址的譯碼在現場可編程門陣列中完成和以太網光口及電口接口電路，控制及存儲模塊通過串行線配置以太網交換芯片，完成下行以太網口到上行以太網口的數據交換，包括光口和電口。

本實用新型基于現有芯片和元器件組合應用，將其組成一個裝置，電路采用本質安全設計能夠應用于井下，具有RS485接口、CAN接口、以太網的光口和電口，利用工業級ARM7系列的芯片完成RS485接口、CAN接口到以太網接口的數據協議轉換，通過二層以太網交換芯片完成ARM7系統的以太網接口到多個以太網接口之間的交換，包括電口和光口，同時由ARM7芯片對以太網交換芯片實施網管配置。

正如上所述，由于本實用新型具備RS232、RS485、現場總線和以太網等多種數據的接口，可以將井下通用設備總線接入進來，通過數據處理、協議轉換和以太網交換模塊將多種接口的數據轉發到光纖主干網傳輸到服務器，同時RS485總線和現場總線通過ID號的不同來區分不同的業務，實現多業務接入共享傳輸平臺。同時本設備具備組網能力，可以直接組成具備網管的光纖傳輸主干網，將多種接口的數據直接傳輸到服務器，簡化了網絡拓撲結構，但帶寬受限。總之，本實用新型具有靈活實用，接口豐富，成本低等特點。

附圖說明

附圖1：本實用新型的功能模塊結構框圖；