專利名稱：多功能雙光口光電轉(zhuǎn)換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種多功能的雙光口光電轉(zhuǎn)換器。
背景技術(shù)：
隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和信息化建設(shè)的突飛猛進(jìn)，人們對(duì)于語音圖像視頻等多媒體通訊的 需求也日益旺盛，用以太網(wǎng)寬帶接入方式也越來越普遍。光纖通信以其信息容量大、保密性 好、傳輸距離長、重量輕、體積小等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用在傳輸距離長、覆蓋范圍大的監(jiān)控系統(tǒng)和 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，現(xiàn)有光纖通信設(shè)備中大多采用光口交換機(jī)或光電轉(zhuǎn)換器(通常也稱作光 纖收發(fā)器)，實(shí)現(xiàn)電信號(hào)和光信號(hào)的相互轉(zhuǎn)換，確保數(shù)據(jù)在局域網(wǎng)和遠(yuǎn)程通信網(wǎng)絡(luò)間的順暢 傳輸，從而實(shí)現(xiàn)傳輸距離遠(yuǎn)的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)，有效地降低了布線成本。其中，光電轉(zhuǎn)換器相對(duì)于 光口交換機(jī)，主要具有的優(yōu)點(diǎn)是首先，光電轉(zhuǎn)換器加普通交換機(jī)在價(jià)格上遠(yuǎn)遠(yuǎn)比光口交換 機(jī)便宜，光口交換機(jī)在加插光模塊后會(huì)損失一個(gè)甚至幾個(gè)電口 ，前期投資成本較低；還有， 光電轉(zhuǎn)換器的產(chǎn)品更加齊全，適合不同傳輸距離。 然而，現(xiàn)有的光電轉(zhuǎn)換器還存在以下不足第一，現(xiàn)有的光電轉(zhuǎn)換器還不夠智能， 當(dāng)光路斷開后，另一端的電口仍然保持開啟狀態(tài)，上層設(shè)備仍會(huì)繼續(xù)向該電口發(fā)包，導(dǎo)致數(shù) 據(jù)不能到達(dá)。第二，在實(shí)際使用中供電情況十分復(fù)雜，其使用場所多為樓道內(nèi)或室外，尤其 是在室外使用時(shí)還會(huì)碰到如雷擊等天氣情況的影響，出現(xiàn)不穩(wěn)定的供電狀況。另外，現(xiàn)有的 光電轉(zhuǎn)換器的組網(wǎng)方式是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)結(jié)構(gòu)，近端光電轉(zhuǎn)換器通過光纖與遠(yuǎn)端光電轉(zhuǎn)換器連接起 來。當(dāng)一條鏈路上有多個(gè)以太網(wǎng)接點(diǎn)時(shí)，就造成了光纖資源的浪費(fèi)。為減少光纖資源的浪 費(fèi)，有部分廠商用多電口光電轉(zhuǎn)換器，但這樣會(huì)增加設(shè)備的數(shù)量，使建網(wǎng)成本提高。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)以上不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種具有多功能的雙光口光電轉(zhuǎn)換 器，可進(jìn)行自動(dòng)切換實(shí)現(xiàn)雙光冗余備份功能，可在惡劣環(huán)境下穩(wěn)定工作，適合構(gòu)建遠(yuǎn)距離傳 輸或多節(jié)點(diǎn)鏈?zhǔn)降慕M網(wǎng)結(jié)構(gòu)，同時(shí)減低成本。 本實(shí)用新型是采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的 —種多功能雙光口光電轉(zhuǎn)換器，包括面板外殼以及設(shè)置于殼體內(nèi)的光電轉(zhuǎn)換模塊 電路，所述光電轉(zhuǎn)換模塊電路包括電源電路、光電轉(zhuǎn)換控制電路以及接口電路，其中，所述 的電源電路分別與光電轉(zhuǎn)換控制電路、接口電路相連；所述的光電轉(zhuǎn)換控制電路是由光電 轉(zhuǎn)換器芯片及其外圍電路組成的電路，包括信號(hào)處理單元和光電轉(zhuǎn)換單元，光信號(hào)通過光 電轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，經(jīng)由信號(hào)處理單元處理后，再通過光電轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換成光信號(hào)； 所述的接口電路連接于光電轉(zhuǎn)換控制單元，提供接口用于光電轉(zhuǎn)換控制電路與外界進(jìn)行信 號(hào)傳輸。所述面板外殼上設(shè)有指示燈及接口電路的接口 。 進(jìn)一步的，所述的光電轉(zhuǎn)換器芯片是IP113S芯片，提供2個(gè)光口和1個(gè)電口。所述 的接口電路包括2個(gè)光接口單元和1個(gè)電接口單元，光接口單元用于連接至光纖通信網(wǎng)，電 接口單元用于連接至以太網(wǎng)，每個(gè)光接口單元通過光纖模塊連接于光電轉(zhuǎn)換器芯片，所述電接口單元通過以太網(wǎng)芯片連接于光電轉(zhuǎn)換器芯片，其中，所述的以太網(wǎng)芯片為PHY IP101 心片。 更進(jìn)一步的，所述的光纖模塊可以兩個(gè)都是單模光纖模塊，亦可以兩個(gè)都是多模 光纖模塊，還可以一個(gè)是單模光纖模塊另一個(gè)是多模光纖模塊。 進(jìn)一步的，所述的電源電路包括有防雷單元，該防雷單元是由帶熱保護(hù)壓敏電阻 (RV1、 RV2、 RV3)、濾波電感(Ll、 L2)、共模電感(L3)和放電管(G)組成的電路，壓敏電阻 (RV1)連接于火線(L)與零線(N)之間，用于差模過壓保護(hù)，壓敏電阻(RV2、RV3)串聯(lián)亦連 接于火線(L)與零線(N)之間，其中間連接點(diǎn)經(jīng)由放電管(G)連接到地線(PE)，用于共模電 壓保護(hù)。 本實(shí)用新型提供的多功能雙光口光電轉(zhuǎn)換器，克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，可實(shí)現(xiàn)多 種功能的應(yīng)用，并可在惡劣天氣環(huán)境下穩(wěn)定工作。在低成本的情況下實(shí)現(xiàn)總線型網(wǎng)絡(luò)的組 建，降低網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜程度，同時(shí)提高網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性，還可作為中繼器延長信號(hào)的傳輸距離， 可進(jìn)行自動(dòng)切換實(shí)現(xiàn)雙光冗余備份功能。

圖1是本實(shí)用新型多功能雙光口光電轉(zhuǎn)換器的面板外殼示意圖； 圖2是本實(shí)用新型多功能雙光口光電轉(zhuǎn)換器的電路原理框圖； 圖3是本實(shí)用新型電路系統(tǒng)框架圖； 圖4是本實(shí)用新型電源電路防雷單元的原理圖； 圖5是本實(shí)用新型應(yīng)用實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6(a)是本實(shí)用新型應(yīng)用實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6(b)是本實(shí)用新型應(yīng)用實(shí)施例2的電路原理示意圖； 圖7是本實(shí)用新型應(yīng)用實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式現(xiàn)結(jié)合附圖說明和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。 本實(shí)用新型提供多功能雙光口光電轉(zhuǎn)換器，參閱圖1和圖2所示，包括面板外殼1 以及設(shè)置于殼體內(nèi)的光電轉(zhuǎn)換模塊電路，所述光電轉(zhuǎn)換模塊電路包括電源電路21、光電轉(zhuǎn) 換控制電路22以及接口電路23，其中，所述的電源電路21分別與光電轉(zhuǎn)換控制電路22、接 口電路23相連；所述的光電轉(zhuǎn)換控制電路22是由光電轉(zhuǎn)換器芯片及其外圍電路組成的電 路，包括信號(hào)處理單元222和光電轉(zhuǎn)換單元221、223，光信號(hào)通過光電轉(zhuǎn)換單元221轉(zhuǎn)換成 電信號(hào)，經(jīng)由信號(hào)處理單元222處理后，再通過光電轉(zhuǎn)換單元223轉(zhuǎn)換成光信號(hào)，亦可反向 進(jìn)行；所述的接口電路23連接于光電轉(zhuǎn)換控制單元22，提供接口用于光電轉(zhuǎn)換控制電路22 與外界進(jìn)行信號(hào)傳輸。所述面板外殼1上設(shè)有指示燈101及接口電路的光接口 102和電接 □ 103。 進(jìn)一步的，所述的光電轉(zhuǎn)換器芯片是IP113S芯片，提供2個(gè)光口和l個(gè)電口。所 述的接口電路包括2個(gè)光接口單元231 、233和1個(gè)電接口單元232，每個(gè)光接口單元通過光 纖模塊234連接于光電轉(zhuǎn)換器芯片，用于連接至光纖通信網(wǎng)，所述電接口單元通過以太網(wǎng) 芯片235連接于光電轉(zhuǎn)換器芯片，用于連接至以太網(wǎng)，其中，所述的以太網(wǎng)芯片235為PHYIP101芯片。 更進(jìn)一步的，所述的光纖模塊234可以兩個(gè)都是單模光纖模塊，亦可以兩個(gè)都是 多模光纖模塊，還可以一個(gè)是單模光纖模塊另一個(gè)是多模光纖模塊。 參閱圖3所示，是本實(shí)用新型的電路系統(tǒng)框架圖，光電轉(zhuǎn)換器芯片內(nèi)部信號(hào)處理 的工作原理為每個(gè)端口都有自己的接收緩沖管理301、發(fā)射緩沖管理302、發(fā)射排隊(duì)管理 303、發(fā)射MAC 305和接收MAC 304。各個(gè)端口共享一個(gè)散列單元306、一個(gè)存儲(chǔ)器接口單 元307、一個(gè)空緩沖管理器308和一個(gè)地址表309。散列單元306負(fù)責(zé)從地址表309找出和 識(shí)別地址。發(fā)射緩沖管理302和接收緩沖管理301通過存儲(chǔ)器接口單元307負(fù)責(zé)在SSRAM 310中存儲(chǔ)數(shù)據(jù)或者讀出數(shù)據(jù)。發(fā)射MAC 305和接收MAC 304負(fù)責(zé)完成以太網(wǎng)的各種協(xié)議 控制。接收MAC 304從收發(fā)器30收到數(shù)據(jù)后，被放進(jìn)接收FIF0，同時(shí)為數(shù)據(jù)傳輸請(qǐng)求接收 緩沖管理301。當(dāng)接收緩沖管理301接收到請(qǐng)求后，就從空緩沖管理器308獲得一個(gè)空的 存儲(chǔ)塊，并通過存儲(chǔ)器接口單元307將數(shù)據(jù)包寫入。同時(shí)接收數(shù)據(jù)包也進(jìn)入散列單元306。 散列單元306從數(shù)據(jù)包里找出地址以建立地址表309。依據(jù)地址表309決定是否轉(zhuǎn)發(fā)或者 丟棄數(shù)據(jù)包。兩個(gè)端口共享一個(gè)空緩沖管理器308，復(fù)位后，空緩沖管理器308提供兩個(gè)地 址的空存儲(chǔ)區(qū)。當(dāng)接收到一個(gè)數(shù)據(jù)包時(shí)，就找出一個(gè)新的空存儲(chǔ)區(qū)；當(dāng)轉(zhuǎn)發(fā)一個(gè)數(shù)據(jù)包時(shí)， 相應(yīng)的存儲(chǔ)區(qū)就釋放。 進(jìn)一步的，參閱4所示，所述的電源電路21還包括有防雷單元，該防雷單元是由帶 熱保護(hù)功能的壓敏電阻RV1 、壓敏電阻RV2 、壓敏電阻RV3 、濾波電感L1 、濾波電感L2 、共模電 感L3和放電管G組成的電路，壓敏電阻RV1連接于火線L與零線N之間，用于差模過壓保 護(hù)，壓敏電阻RV2和壓敏電阻RV3串聯(lián)亦連接于火線L與零線N之間，其中間連接點(diǎn)經(jīng)由放 電管G連接到地線PE，用于共模電壓保護(hù)。 實(shí)施例1 : 參閱圖5所示，是將本實(shí)用新型所提供的光電轉(zhuǎn)換器作為光纖信號(hào)中繼器及單多 模轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)示意圖，光電轉(zhuǎn)換器4通過非屏蔽雙絞線(UTP)與本地、遠(yuǎn)端光口設(shè)備5相 連接，各個(gè)光電轉(zhuǎn)換器4之間用光接口通過光纖以串接方式相連接。此時(shí)，光電轉(zhuǎn)換器4兩 個(gè)端口均以IOOM全雙工模式工作。當(dāng)相互連接的光電轉(zhuǎn)換器4所采用的光纖模塊234為
單多模光纖模塊配合使用時(shí)，可實(shí)現(xiàn)單多模方式的相互轉(zhuǎn)換。 實(shí)施例2 : 參閱圖6(a)和圖6(b)所示，是將本實(shí)用新型所提供的光電轉(zhuǎn)換器作為雙光口光 纖收發(fā)器的示意圖，光電轉(zhuǎn)換器4兩個(gè)光接口通過光纖對(duì)應(yīng)相連接，電接口通過以太網(wǎng)6連 接于PC機(jī)上，實(shí)現(xiàn)雙光口冗余備份功能。當(dāng)光接口一鏈路斷開時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)將電接口的 數(shù)據(jù)切換到第二光接口進(jìn)行傳輸，通常默認(rèn)使用P0RT1進(jìn)行傳輸，當(dāng)出現(xiàn)異常時(shí)自動(dòng)切換 到P0RT2，當(dāng)故障解除時(shí)，自動(dòng)切換回P0RT1。 實(shí)施例3 : 參閱圖7所示，是將本實(shí)用新型所提供的光電轉(zhuǎn)換器作為節(jié)點(diǎn)式光纖收發(fā)器，所 述的光電轉(zhuǎn)換器4是通過光纖以串聯(lián)的方式連接于各個(gè)節(jié)點(diǎn)的，第一光電轉(zhuǎn)換器4的一個(gè) 光接口連接于機(jī)房7的光纖信號(hào)，并通過第二光接口連接至下一個(gè)節(jié)點(diǎn)的光電轉(zhuǎn)換器4，每 個(gè)光電轉(zhuǎn)換器4的電接口通過以太網(wǎng)6與PC機(jī)相連。每個(gè)光電轉(zhuǎn)換器4的工作過程為先 將光信號(hào)進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，同時(shí)以太網(wǎng)芯片IP101也對(duì)以太網(wǎng)6的電信號(hào)進(jìn)行處理，然后對(duì)以上兩個(gè)信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償傳輸損耗等處理，并進(jìn)行信號(hào)整合，最后再通過光電轉(zhuǎn)換，通 過另一光口將數(shù)據(jù)發(fā)送出去。 以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本 實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型 保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求多功能雙光口光電轉(zhuǎn)換器，其特征在于包括面板外殼以及置于殼體內(nèi)的光電轉(zhuǎn)換模塊電路，所述光電轉(zhuǎn)換模塊電路包括電源電路、光電轉(zhuǎn)換控制電路以及接口電路，其中所述的電源電路，分別與光電轉(zhuǎn)換控制電路、接口電路相連；所述的光電轉(zhuǎn)換控制電路是由光電轉(zhuǎn)換器芯片及其外圍電路組成的電路，包括信號(hào)處理單元和光電轉(zhuǎn)換單元，光信號(hào)通過光電轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，經(jīng)由信號(hào)處理單元處理后，再通過光電轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換成光信號(hào)；所述的接口電路，連接于光電轉(zhuǎn)換控制單元，提供接口用于光電轉(zhuǎn)換控制電路與外界進(jìn)行信號(hào)傳輸；所述面板外殼上設(shè)有指示燈及接口電路的接口。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能雙光口光電轉(zhuǎn)換器，其特征在于所述的光電轉(zhuǎn)換器 芯片是IP113S芯片，包括2個(gè)光口和l個(gè)電口。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能雙光口光電轉(zhuǎn)換器，其特征在于所述的接口電路包 括2個(gè)光接口單元和1個(gè)電接口單元，每個(gè)光接口單元通過光纖模塊連接于光電轉(zhuǎn)換器芯 片，所述電接口單元通過以太網(wǎng)芯片連接于光電轉(zhuǎn)換器芯片，其中，所述的以太網(wǎng)芯片為 PHY IP101芯片。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的多功能雙光口光電轉(zhuǎn)換器，其特征在于所述的光纖模塊可 以兩個(gè)都是單模光纖模塊。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的多功能雙光口光電轉(zhuǎn)換器，其特征在于所述的光纖模塊亦 可以兩個(gè)都是多模光纖模塊。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的多功能雙光口光電轉(zhuǎn)換器，其特征在于所述的光纖模塊還可以一個(gè)是單模光纖模塊另一個(gè)是多模光纖模塊。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能雙光口光電轉(zhuǎn)換器，其特征在于所述的電源電路包括有防雷單元，該防雷單元是由帶熱保護(hù)壓敏電阻(RV1、 RV2、 RV3)、濾波電感(Ll、 L2)、共 模電感(L3)和放電管(G)組成的電路，壓敏電阻(RV1)連接于火線(L)與零線(N)之間， 用于差模過壓保護(hù)，壓敏電阻(RV2、RV3)串聯(lián)亦連接于火線(L)與零線(N)之間，其中間連 接點(diǎn)經(jīng)由放電管(G)連接到地線(PE)，用于共模電壓保護(hù)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能雙光口光電轉(zhuǎn)換器，其特征在于采用多個(gè)光電轉(zhuǎn)換器的光接口通過光纖以串接方式相連接于本地、遠(yuǎn)端光口設(shè)備之間，組成光纖信號(hào)中繼器 及單多模轉(zhuǎn)換器。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能雙光口光電轉(zhuǎn)換器，其特征在于采用兩個(gè)光電轉(zhuǎn)換 器的光接口單元對(duì)應(yīng)相接，電接口通過以太網(wǎng)接口連接PC機(jī)，組成雙光冗余備份電路。
10. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的多功能雙光口光電轉(zhuǎn)換器，其特征在于采用光電轉(zhuǎn)換器的光接口通過光纖連接于機(jī)房，并連接多個(gè)節(jié)點(diǎn)的光電轉(zhuǎn)換器，各個(gè)光電轉(zhuǎn)換器的光接口通過光纖以串接方式相連接，各個(gè)光電轉(zhuǎn)換器的電接口通過以太網(wǎng)接口連接于PC機(jī)，組成節(jié)點(diǎn)式光纖收發(fā)器。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種多功能雙光口光電轉(zhuǎn)換器，包括面板外殼以及置于殼體內(nèi)的光電轉(zhuǎn)換模塊電路，所述光電轉(zhuǎn)換模塊電路包括電源電路、光電轉(zhuǎn)換控制電路以及接口電路，其中，所述的電源電路分別與光電轉(zhuǎn)換控制電路、接口電路相連；所述的光電轉(zhuǎn)換控制電路是由光電轉(zhuǎn)換器芯片及其外圍電路組成的電路；所述的接口電路連接于光電轉(zhuǎn)換控制單元。本實(shí)用新型提供的多功能雙光口光電轉(zhuǎn)換器，可實(shí)現(xiàn)多種功能的應(yīng)用，并可在惡劣天氣環(huán)境下穩(wěn)定工作，在低成本的情況下實(shí)現(xiàn)總線型網(wǎng)絡(luò)的組建，降低網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜程度，同時(shí)提高網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性，還可作為中繼器延長信號(hào)的傳輸距離，可進(jìn)行自動(dòng)切換實(shí)現(xiàn)雙光冗余備份功能。
文檔編號(hào)G02B6/42GK201548722SQ200920195520
公開日2010年8月11日 申請(qǐng)日期2009年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月21日
發(fā)明者呂東海, 梁志達(dá), 洪亞德, 賴達(dá)煒 申請(qǐng)人:廈門福信光電集成有限公司