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)電信號和光信號的相互轉(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)在加插光模塊后會損失一個甚至幾個電口 ，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 是在室外使用時還會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)一條鏈路上有多個以太網(wǎng)接點(diǎn)時，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，包括信號處理單元和光電轉(zhuǎn)換單元，光信號通過光 電轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換成電信號，經(jīng)由信號處理單元處理后，再通過光電轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換成光信號； 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個光口和1個電口。所述 的接口電路包括2個光接口單元和1個電接口單元，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都是單模光纖模塊，亦可以兩個都是多模 光纖模塊，還可以一個是單模光纖模塊另一個是多模光纖模塊。 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，同時提高網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性，還可作為中繼器延長信號的傳輸距離， 可進(jìn)行自動切換實(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，包括信號處理單元222和光電轉(zhuǎn)換單元221、223，光信號通過光電轉(zhuǎn)換單元221轉(zhuǎn)換成 電信號，經(jīng)由信號處理單元222處理后，再通過光電轉(zhuǎn)換單元223轉(zhuǎn)換成光信號，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個光口和l個電口。所 述的接口電路包括2個光接口單元231 、233和1個電接口單元232，每個光接口單元通過光 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可以兩個都是單模光纖模塊，亦可以兩個都是 多模光纖模塊，還可以一個是單模光纖模塊另一個是多模光纖模塊。 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)部信號處理 的工作原理為每個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。各個端口共享一個散列單元306、一個存儲器接口單 元307、一個空緩沖管理器308和一個地址表309。散列單元306負(fù)責(zé)從地址表309找出和 識別地址。發(fā)射緩沖管理302和接收緩沖管理301通過存儲器接口單元307負(fù)責(zé)在SSRAM 310中存儲數(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，同時為數(shù)據(jù)傳輸請求接收 緩沖管理301。當(dāng)接收緩沖管理301接收到請求后，就從空緩沖管理器308獲得一個空的 存儲塊，并通過存儲器接口單元307將數(shù)據(jù)包寫入。同時接收數(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。兩個端口共享一個空緩沖管理器308，復(fù)位后，空緩沖管理器308提供兩個地 址的空存儲區(qū)。當(dāng)接收到一個數(shù)據(jù)包時，就找出一個新的空存儲區(qū)；當(dāng)轉(zhuǎn)發(fā)一個數(shù)據(jù)包時， 相應(yīng)的存儲區(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，光電轉(zhuǎn)換器4兩 個端口均以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，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4兩個光接口通過光纖對應(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，系統(tǒng)會自動將電接口的 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)異常時自動切換 到P0RT2，當(dāng)故障解除時，自動切換回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)的方式連接于各個節(jié)點(diǎn)的，第一光電轉(zhuǎn)換器4的一個 光接口連接于機(jī)房7的光纖信號，并通過第二光接口連接至下一個節(jié)點(diǎn)的光電轉(zhuǎn)換器4，每 個光電轉(zhuǎn)換器4的電接口通過以太網(wǎng)6與PC機(jī)相連。每個光電轉(zhuǎn)換器4的工作過程為先 將光信號進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換成電信號，同時以太網(wǎng)芯片IP101也對以太網(wǎng)6的電信號進(jìn)行處理，然后對以上兩個信號進(jìn)行補(bǔ)償傳輸損耗等處理，并進(jìn)行信號整合，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，包括信號處理單元和光電轉(zhuǎn)換單元，光信號通過光電轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換成電信號，經(jīng)由信號處理單元處理后，再通過光電轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換成光信號；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個光口和l個電口。
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個光接口單元和1個電接口單元，每個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是單模光纖模塊另一個是多模光纖模塊。
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光電轉(zhuǎn)換 器的光接口單元對應(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，并連接多個節(jié)點(diǎn)的光電轉(zhuǎn)換器，各個光電轉(zhuǎn)換器的光接口通過光纖以串接方式相連接，各個光電轉(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，同時提高網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性，還可作為中繼器延長信號的傳輸距離，可進(jìn)行自動切換實(shí)現(xiàn)雙光冗余備份功能。
文檔編號G02B6/42GK201548722SQ200920195520
公開日2010年8月11日 申請日期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 申請人:廈門福信光電集成有限公司