同時傳輸sdi信號和網(wǎng)絡(luò)信號以及供電的裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種同時傳輸SDI信號和網(wǎng)絡(luò)信號以及供電的裝置，包括POE模塊、網(wǎng)絡(luò)變壓器、隔離器件和RJ?45接口，POE模塊與直流電源電連接，POE模塊與網(wǎng)絡(luò)變壓器電連接，網(wǎng)絡(luò)變壓器與RJ?45接口的第一引腳、第二引腳、第三引腳和第六引腳電連接，隔離器件與RJ?45接口的第四引腳、第五引腳、第七引腳和第八引腳電連接；RJ?45接口連接標(biāo)準(zhǔn)CAT5/5e/6網(wǎng)線。本實用新型采用以太網(wǎng)技術(shù)來傳輸雙向控制信號及其他信號，使信號傳輸距離可延長至100?150米，傳輸速度也可以從KBPS級提升到100Mbps級，且為雙向通訊，這樣既保證了傳輸距離又保證了傳輸方向，且穩(wěn)定性強。
【專利說明】
同時傳輸SDI信號和網(wǎng)絡(luò)信號以及供電的裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及信息傳輸領(lǐng)域，尤其涉及一種采用網(wǎng)絡(luò)線同時傳SDI視頻信號、電源、交互控制信息的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]SDI接口，即數(shù)字串行接口(serial digital interface)是一個廣播級的高清數(shù)字輸入和輸出標(biāo)準(zhǔn)，被用來傳送無壓縮的數(shù)字視頻信號。SDI設(shè)備之間互聯(lián)一般需要三條物理線纜，一條高質(zhì)量的同軸線來傳輸SDI視頻信號，一條來傳輸電源，一條傳輸控制信號。目前有芯片設(shè)計廠商推出可以用網(wǎng)絡(luò)線傳輸?shù)腟DI視頻信號的芯片如GV7700和GV7704，這為一根網(wǎng)絡(luò)線傳輸SDI信號、電源、控制信號奠定了基礎(chǔ)。
[0003]網(wǎng)絡(luò)線中有四對線，其中電源傳輸用兩對線，SDI信號用一對線，一對線走控制信號。這里有兩個問題:一、對控制線如果用RS422或RS485標(biāo)準(zhǔn)，則可以保證傳輸距離但是只能單向傳輸控制信號；如采用RS232標(biāo)準(zhǔn)則可傳輸雙向控制信號，但又不能保證傳輸距離。二、電源傳輸前沒有協(xié)商交互和各種異常狀況下的保護(hù)機制，容易出問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]針對上述技術(shù)中存在的不足之處，本實用新型提供一種通過一根普通的網(wǎng)線實現(xiàn)同時傳送SDI(Serial Digital Interface，串行數(shù)字接口)信號、網(wǎng)絡(luò)信號以及進(jìn)行供電的
目.ο
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供一種同時傳送SDI信號和網(wǎng)絡(luò)信號以及供電的裝置，包括P0E(PoWer Over Ethernet，有源以太網(wǎng))模塊、網(wǎng)絡(luò)變壓器、隔離器件和RJ-45(Registered Jack 45，注冊插座45號)接口，所述POE模塊與直流電源電連接，所述POE模塊與網(wǎng)絡(luò)變壓器電連接，網(wǎng)絡(luò)變壓器與RJ-45接口的第一引腳、第二引腳、第三引腳和第六引腳電連接，所述隔離器件與RJ-45接口的第四引腳、第五引腳、第七引腳和第八引腳電連接；所述RJ-45接口連接標(biāo)準(zhǔn)CAT5/5e/6 (5類/超5類/6類)網(wǎng)線，其中，所述POE模塊分為PD(Powered Device，受電端設(shè)備)電路模塊和PSE(Power Sourcing Equipment，供電端設(shè)備)電路模塊，差分SDI信號接收時，PSE電路模塊與直流電源電連接，當(dāng)差分SDI信號為發(fā)送時，H)電路模塊與直流電源電連接。，
[0006]其中，所述RJ-45接口的第一引腳、第二引腳、第三引腳和第六引腳連接標(biāo)準(zhǔn)的Ρ0Ε/Ρ0Ε+和10/100M以太網(wǎng)信號。
[0007]其中，所述RJ-45接口的第四引腳、第五引腳連接隔離器件的差分SDI信號，RJ-45接口的第七引腳和第八引腳連接隔離器件的地信號。
[0008]其中，所述隔離器件內(nèi)設(shè)有高壓電容，所述差分SDI信號經(jīng)過高壓電容的隔離后傳送到RJ-45接口的第四引腳和第五引腳中。
[0009]其中，所述隔離器件內(nèi)還設(shè)置有開關(guān)器件，所述接隔離器件的地信號通過開關(guān)器件的開與關(guān)的控制輸入至RJ-45接口的第七引腳和第八引腳。
[0010]其中，所述RJ-45接口為標(biāo)準(zhǔn)8個引腳的DTE(Data Terminal Equipment，數(shù)據(jù)終端設(shè)備)類型，所述RJ-45接口的八個引腳為兩兩雙絞的結(jié)構(gòu)。
[0011]本實用新型的有益效果是:與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型提供的同時傳輸SDI信號和網(wǎng)絡(luò)信號以及供電的裝置，采用以太網(wǎng)技術(shù)來傳輸雙向控制信號及其他信號，這樣的連接方式，使信號傳輸距離可延長至100-150米，傳輸速度也可以從KBPS級提升到10Mbps級，且為雙向通訊，這樣既保證了傳輸距離又保證了傳輸方向，且穩(wěn)定性強。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型實施例發(fā)送差分SDI信號的連接示意圖；
[0013]圖2為本實用新型實施例接收差分SDI信號的連接示意圖。
[0014]主要元件符號說明如下:
[0015]2、網(wǎng)絡(luò)變壓器
[0016]3、隔離器件 4、RJ_45 接口
[0017]ll、ro電路模塊 12、PSE電路模塊。
【具體實施方式】
[0018]為了更清楚地表述本實用新型，下面結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步地描述。
[0019]請參閱圖1-圖2，本實用新型的一種同時傳送SDI信號和網(wǎng)絡(luò)信號以及供電的裝置，包括POE模塊(圖未示)、網(wǎng)絡(luò)變壓器2、隔離器件3和RJ-45接口4，P0E模塊與直流電源電連接，POE模塊與網(wǎng)絡(luò)變壓器2電連接，網(wǎng)絡(luò)變壓器2與RJ-45接口 4的第一引腳、第二引腳、第三引腳和第六引腳電連接，隔離器件3與RJ-45接口 4的第四引腳、第五引腳、第七引腳和第八引腳電連接;RJ-45接口 4連接標(biāo)準(zhǔn)CAT5/5e/6網(wǎng)線。
[0020]與現(xiàn)有技術(shù)相比，如果控制信號采用RS485/422方式，則傳輸距離可超100米，但只能實現(xiàn)單向傳輸;如果控制信號采用RS232方式，雖能實現(xiàn)雙向傳輸，但是理論傳輸距離不超過20米。RS485/422/232通信方式傳輸速率都是Kbps級別的。本實用新型由于采用以太網(wǎng)10/100M傳輸技術(shù)加POE供電技術(shù)，只需要兩對雙絞線就可以將傳輸速度提高到10/100M級另IJ，傳輸距離達(dá)到100米以上。
[0021]在本實施例中，RJ-45是布線系統(tǒng)中信息插座(即通信引出端)連接器的一種，連接器由插頭(接頭、水晶頭)和插座(模塊)組成，插頭有8個凹槽和8個引腳。RJ-45接口 4為標(biāo)準(zhǔn)八個引腳的DTE類型，RJ-45接口 4的8個引腳為兩兩雙絞的結(jié)構(gòu)，本實施例主要是發(fā)送和接收差分信號，差分信號是指一根線以正電平方式傳輸信號，另一根線以負(fù)電平方式傳輸統(tǒng)一信號，當(dāng)線路中出現(xiàn)干擾信號時，其對兩根線的影響是相同的，因而在接收端還原差分信號時就可以屏蔽該干擾信號，故本實施例中采用兩兩雙絞結(jié)構(gòu)可以有效地抑制干擾信號，提尚傳輸質(zhì)量。
[0022]POE是指在現(xiàn)有的以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)布線基礎(chǔ)架構(gòu)不作任何改動的情況下，在為一些基于IP的終端(如IP電話機、無線局域網(wǎng)接入點AP、網(wǎng)絡(luò)攝像機等)傳輸數(shù)據(jù)信號的同時，還能為此類設(shè)備提供直流供電的技術(shù)。POE技術(shù)能在確保現(xiàn)有結(jié)構(gòu)化布線安全的同時保證現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的正常運作，最大限度地降低成本。在本實施例中，POE模塊分為ro電路模塊11和PSE電路模塊12，PSE設(shè)備是為以太網(wǎng)客戶端設(shè)備供電的設(shè)備，同時也是整個POE以太網(wǎng)供電過程的管理者。而PD設(shè)備是接受供電的PSE負(fù)載，S卩POE系統(tǒng)的客戶端設(shè)備，如IP電話、網(wǎng)絡(luò)安全攝像機、AP及掌上電腦(PDA)或移動電話充電器等許多其他以太網(wǎng)設(shè)備(實際上，任何功率不超過13W的設(shè)備都可以從RJ45插座獲取相應(yīng)的電力)。兩者基于IEEE 802.3af標(biāo)準(zhǔn)建立有關(guān)受電端設(shè)備PD的連接情況、設(shè)備類型、功耗級別等方面的信息聯(lián)系，并以此為根據(jù)PSE通過以太網(wǎng)向PD供電。在本實施例中，PSE電路模塊12的電壓為48V，當(dāng)接收差分SDI信號時，PSE電路模塊12與直流電源電連接，直流電源輸入給遠(yuǎn)端SDI發(fā)送器供電，當(dāng)差分SDI信號為發(fā)送時，H)電路模塊11與直流電源電連接，直流電源輸出給SDI發(fā)送發(fā)送器供電。
[0023]請參閱圖1，在本實施例中，當(dāng)發(fā)送差分SDI信號時，PD電路模塊11與網(wǎng)絡(luò)變壓器2電連接，且網(wǎng)絡(luò)變壓器2與RJ-45接口 4的第一引腳、第二引腳、第三引腳和第六引腳電連接，此時，第一引腳為TX+(數(shù)據(jù)發(fā)送正端)，第二引腳為TX-(數(shù)據(jù)發(fā)送負(fù)端)，第三引腳為RX+(數(shù)據(jù)接收正端)，第六引腳為RX_(數(shù)據(jù)接收負(fù)端)，傳輸?shù)男盘枮闃?biāo)準(zhǔn)的Ρ0Ε/Ρ0Ε+和10/100Μ以太網(wǎng)信號，RJ-45接口4的第四引腳、第五引腳連接隔離器件3的差分SDI信號，其中，第四引腳也為第二 TX+(第二數(shù)據(jù)發(fā)送正端)，第五引腳為第二 TX-(第二數(shù)據(jù)發(fā)送負(fù)端)，RJ-45接口4的第七引腳和第八引腳連接隔離器件3的地信號。
[0024]請參閱圖2，在本實施例中，接收差分SDI信號的連接關(guān)系與發(fā)送差分SDI信號的連接關(guān)系不一樣，當(dāng)接收差分SDI信號時，PSE電路模塊12與網(wǎng)絡(luò)變壓器2電連接，且網(wǎng)絡(luò)變壓器2與RJ-45接口 4的第一引腳、第二引腳、第三引腳和第六引腳電連接，此時，第一引腳為TX+ (數(shù)據(jù)發(fā)送正端)，第二引腳為ΤΧ_(數(shù)據(jù)發(fā)送負(fù)端)，第三引腳為RX+(數(shù)據(jù)接收正端)，第六弓丨腳為RX-(數(shù)據(jù)接收負(fù)端)，傳輸?shù)男盘枮闃?biāo)準(zhǔn)的Ρ0Ε/Ρ0Ε+和10/100M以太網(wǎng)信號，RJ-45接口4的第四引腳、第五引腳連接隔離器件3的差分SDI信號，其中，第四引腳為第二RX+(第二數(shù)據(jù)接收正端)，第五引腳為第二 RX-(第二數(shù)據(jù)接收負(fù)端)，RJ_45接口 4的第七引腳和第八引腳連接隔離器件3的地信號。
[0025]在本實施例中，采用Ρ0Ε/Ρ0Ε+供電可以為供電端與受電端進(jìn)行上電前的協(xié)商及應(yīng)對各種異常狀況，避免一個受電端出問題而影響整個系統(tǒng)。同時，為盡量實現(xiàn)差分SDI信號與標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)信號的RJ-45接口 4與標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)RJ-45接口 4的兼容性，兩端設(shè)備需要進(jìn)行通訊交互確認(rèn)雙方都支持SDI信號后，才啟動SDI信號連接。
[0026]在本實施例中，隔離器件3內(nèi)設(shè)有高壓電容，差分SDI信號經(jīng)過高壓電容的隔離后傳送到RJ-45接口4的第四引腳和第五引腳中，即當(dāng)為接收差分SDI信號時，差分SDI信號經(jīng)過高壓電容的隔離后傳送到第二 RX+端與第二 RX-端，當(dāng)為發(fā)送差分SDI信號時，差分SDI信號經(jīng)過高壓電容的隔離后傳送到第二 TX+端與第二 TX-端。
[0027]在本實施例中，隔離器件3內(nèi)還設(shè)置有開關(guān)器件，隔離器件3的地信號通過開關(guān)器件的開與關(guān)的控制輸入至RJ-45接口 4的第七引腳和第八引腳。差分SDI信號發(fā)送與接收端通過命令交互協(xié)商確定是否啟用開啟差分SDI信號的輸出或者接收。
[0028]由于本實用新型采用是標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)接線安排，差分SDI信號的傳輸是否開啟又是受控的。SDI收發(fā)端通過標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)進(jìn)行身份和能力識別，只有雙方確認(rèn)都具有SDI信號的傳輸能力，才會開啟SDI傳輸，否則就只是作為一個標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)絡(luò)接口。這樣就保證了本接口與標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)RJ-45接口的兼容性。而現(xiàn)有實現(xiàn)方式完全是一個非標(biāo)準(zhǔn)接口，在安裝應(yīng)用必須人為保證收發(fā)的一一對應(yīng)，以保證安全可靠，SDI收發(fā)設(shè)備本身不會給使用者做出任何提示。本實用新型帶來的實際價值就是在工程應(yīng)用的安裝、維護(hù)、應(yīng)用中的安全性、可靠性，便利性都非常好。
[0029]本實用新型的優(yōu)勢在于:
[0030]I)本實用新型盡量實現(xiàn)包含SDI信號與標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)信號的RJ-45接口與標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)RJ-45接口的兼容性，兩端設(shè)備需要進(jìn)行通訊交互確認(rèn)雙方都支持SDI信號后，才啟動SDI信號連接穩(wěn)定性強，安全性高；
[0031]2)傳輸距離長，采用串行通信，暫用通訊線少，信號傳輸距離可延長至100-150米，且為雙向通訊，進(jìn)一步使連接方式簡便，降低了成本；
[0032]3)傳輸速度快，采用同步串行通訊，數(shù)據(jù)傳輸速度快，傳輸速度也可以從KBPS級提升到10Mbps級，使傳輸工作效率高，增強了客戶體驗；
[0033]4)RJ_45采用兩兩雙絞結(jié)構(gòu)可以有效地抑制干擾信號，提高傳輸質(zhì)量。
[0034]以上公開的僅為本實用新型的幾個具體實施例，但是本實用新型并非局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化都應(yīng)落入本實用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.一種同時傳輸SDI信號和網(wǎng)絡(luò)信號以及供電的裝置，其特征在于，包括POE模塊、網(wǎng)絡(luò)變壓器、隔離器件和RJ-45接口，所述POE模塊與直流電源電連接，所述POE模塊與網(wǎng)絡(luò)變壓器電連接，網(wǎng)絡(luò)變壓器與RJ-45接口的第一引腳、第二引腳、第三引腳和第六引腳電連接，所述隔離器件與RJ-45接口的第四引腳、第五引腳、第七引腳和第八引腳電連接;所述RJ-45接口連接標(biāo)準(zhǔn)CAT5/5e/6網(wǎng)線，所述POE模塊分為PD電路模塊和PSE電路模塊，差分SDI信號接收時，PSE電路模塊與直流電源電連接，當(dāng)差分SDI信號為發(fā)送時，PD電路模塊與直流電源電連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同時傳輸SDI信號和網(wǎng)絡(luò)信號以及供電的裝置，其特征在于，所述RJ-45接口的第一引腳、第二引腳、第三引腳和第六引腳連接標(biāo)準(zhǔn)的Ρ0Ε/Ρ0Ε+和10/100M以太網(wǎng)信號。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同時傳輸SDI信號和網(wǎng)絡(luò)信號以及供電的裝置，其特征在于，所述RJ-45接口的第四引腳、第五引腳連接隔離器件的差分SDI信號，RJ-45接口的第七引腳和第八引腳連接隔離器件的地信號。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的同時傳輸SDI信號和網(wǎng)絡(luò)信號以及供電的裝置，其特征在于，所述隔離器件內(nèi)設(shè)有高壓電容，所述差分SDI信號經(jīng)過高壓電容的隔離后傳送到RJ-45接口的第四引腳和第五引腳中。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的同時傳輸SDI信號和網(wǎng)絡(luò)信號以及供電的裝置，其特征在于，所述隔離器件內(nèi)還設(shè)置有開關(guān)器件，所述接隔離器件的地信號通過開關(guān)器件的開與關(guān)的控制輸入至RJ-45接口的第七引腳和第八引腳。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同時傳輸SDI信號和網(wǎng)絡(luò)信號以及供電的裝置，其特征在于，所述RJ-45接口為標(biāo)準(zhǔn)8個引腳的DTE類型，所述RJ-45接口的八個引腳為兩兩雙絞的結(jié)構(gòu)。
【文檔編號】H04L12/10GK205647541SQ201620364974
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年4月27日
【發(fā)明人】江應(yīng)華
【申請人】瑞勝科信息（深圳）有限公司