[發明專利]光電適配器及配電系統

有效

• 申請號: 202010801273.1
• 申請日: 2020-08-11
• 公開（公告）號: CN111682950B
• 公開（公告）日: 2020-12-08
• 發明（設計）人: 張宜
• 申請（專利權）人: 北京領智信通節能技術研究院
• 主分類號: H04L12/10
• 分類號: H04L12/10;H04L29/08;H02M3/04;H02J13/00
• 代理公司: 北京華創智道知識產權代理事務所(普通合伙) 11888
• 代理人: 周倩

本發明涉及電子通信技術領域，提供一種光電適配器及配電系統，光電適配器包括：電路板及安裝在電路板上的：配線模塊，用于配置系統中各線纜的輸入和輸出；光電轉換模塊，與配線模塊電連接，將光信號轉換為電信號接入終端設備；直流電源電壓處理模塊，與配線模塊電連接，對輸入電壓進行升壓、降壓或者分壓處理；信號傳送模塊，與配線模塊電連接，用于傳送信號；直流電源信息監測傳感通信模塊，與配線模塊、光電轉換模塊、直流電源電壓處理模塊和信號傳送模塊電連接，用于監測各模塊工作狀態。本發明的光電適配器將有傳輸光信號的光纜與具有傳輸信號和供電的同軸電纜或傳輸電能的輸電線集成一根纜芯中，支持不同類型和規格的光電混合纜，適應性強。

技術領域

本發明涉及電子通信技術領域，尤其涉及一種光電適配器及配電系統。

背景技術

目前在建筑信息通信和智能化、物聯網工程建設中，寬帶傳輸的基礎設施通常是將單獨的1芯/2芯光纜傳輸線路引入到某一個用戶終端以作信號傳輸，終端設備的工作電源則就近從建筑內設置的220V交流電源插座取得。為了解決眾多的終端設備取電困難的問題，布線行業的廠家推出了光電混合纜，將光纖和電線合成為一根混合纜，實現“點對點”的應用對終端設備提供光纖傳輸線路和電源，僅僅提供單路、單一的信號與供電線路。上述兩種應用類型會大量地占用原來建筑物內有限的管槽資源，尤其對于既有建筑信息通信設施的改造工程，由于增加了敷設線纜的種類，提高了工程設備投資和施工成本，增加了能耗。

目前建筑物既有的信息設施端口大多為電端口，隨著IP網絡的發展和終端設備對信息帶寬、傳輸距離、信息安全的需求，采用光纖傳輸的技術要求會被提出。由于建筑物內信息通信終端設備密度較大，設置位置難以確定，建筑土建電氣設計中設置的交流電源插座無法滿足高密度的各類信息設施對電源的需求，而且信息通信終端設備的電子電路實際使用的是低壓直流電源，它們在使用建筑電氣設計提供的電源插座（為單相220V交流電源）時，還需要增加電源穩壓設備進行電源轉換，增加了電源的能耗。上述問題的存在影響了整個建筑物的環境美觀，影響了傳輸路由的安全性，無法確保終端設備的就近供電問題，不利于國家倡導的綠色建筑節能目標的實現。

目前，華為公司、美國康普等公司推出光電混合纜的長距離應用主要為“點對點”的遠端的通信設備和以太網供電箱體（PoE）設備供電。現有的光電混合纜應用場景比較單一，只能針對某一種信息系統的應用，僅解決了單點終端設備的信息傳輸（使用2芯光纜）和電源（使用一對電線）提供，而且不具備光電轉換和監測管理的功能。另外僅僅支持由光纖和電線所組成的光電混合纜應用。

現有的采用光電混合纜為遠端終端設備提供信號傳輸線路和220V交流電源或48V電源的應用，主要為點對點的連接。光電混合纜的主設備端連接直流配電箱和帶有光端口的以太網交換機，其中2芯光纜傳輸信號，1對電線提供電源使用；光電混合纜的終端設備端則連接遠端的PoE交換機或各類終端設備。另外一種應用場景是為移動通信的宏基站使用，主要采用光纖解決基站天線室外單元信號引入機房的移動通信設備，并且由電線給室外單元供電。上述應用存在以下不足：

1．光纖和電線應用局限，通用性差。

2．每一根光電混合纜只服務于一個遠端的終端設備，使得建筑物內線纜繁多，需要占有較多的管、槽資源。

3．光電混合纜中，光纖的傳輸距離可以達到10公里以上，可電線在48V電源下的供電距離因為線路衰耗，在接入終端設備時，電壓要降低約10V，傳輸距離只能夠達到100～200m，兩者之間的傳輸距離不相匹配。

4．如對一個區域的終端設備設置數量較大時，因每一根光電混合纜需要一個直流供電回路，則建筑電氣需要安裝大容量量的配電箱設備，降低了電源回路的利用率，增加了配電設備的投資，且建筑難以解決設備的安裝場地等問題，這樣使得應用場景具有局限性。

5. 現有光電混合纜應用中沒有考慮電源的分壓、電源監測和光/電信號轉換等功能，一條光纖路由支持一個終端設備，資源利用率低，且不利于系統運行管理。