本發(fā)明涉及通信領域,尤其涉及一種PSE接插件、主板接插件、控制方法和系統(tǒng)。
背景技術:
在目前的以太網(wǎng)供電(英文簡稱:POE,英文全稱:power over ethernet)技術中,為交換機等網(wǎng)絡設備的網(wǎng)絡端口設計PSE(英文全稱:power source equipment,中文全稱:電源設備)時,通常將PSE與網(wǎng)絡設備設計成一體。以具有16個網(wǎng)絡端口的網(wǎng)絡設備為例,當采用一體式設計時必須將PSE的供電功率設計得足夠大以支持16個網(wǎng)絡端口同時使用,相應的大功率PSE的設計和制造成本也很高,但是如果實際使用中只用到其中一小部分端口(例如2個)時,這種大功率PSE即為冗余設計,造成不必要的資源浪費。并且當網(wǎng)絡端口的供電標準變更時,一體式設計的PSE和網(wǎng)絡設備不能進行相應的擴展。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的實施例提供一種PSE接插件、主板接插件、控制方法和系統(tǒng),用于解決一體式設計的PSE和網(wǎng)絡設備由于PSE的功率設計冗余造成資源浪費的問題。
為達到上述目的,本發(fā)明的實施例采用如下技術方案:
第一方面,提供了一種電源設備PSE接插件,通過PSE接插端子與網(wǎng)絡設備的主板接插端子進行連接以向所述網(wǎng)絡設備供電,其中,所述PSE接插件包括:
所述PSE接插端子,所述PSE接插端子包含N個負極端子、一個正極端子和M個總線端子,其中,所述PSE接插端子的正極端子與PSE直流電源的正極相連,所述PSE接插端子的N個負極端子分別與N個開關的第一端相連,所述PSE接插端子的M個總線端子通過M條控制總線與PSE控制器相連,并且,所述PSE接插端子的N個負極端子用于分別與所述主板接插端子的N個負極端子相連,所述PSE接插端子的正極端子用于與所述主板接插端子的正極端子相連,所述模塊接插件的M個總線端子分別用于與所述主板接插件的M個總線端子相連;其中,
所述N個開關,分別用于控制所述主板接插件上的N路網(wǎng)絡端口的供電;
所述PSE控制器,用于接收來自所述主板接插件的控制信號,并且根據(jù)所述控制信號分別控制所述N個開關的斷開和閉合,以分別控制對所述主板接插件上的N路網(wǎng)絡端口的供電。
第二方面,提供了一種如第一方面所述的電源設備PSE接插件的控制方法,所述方法包括:
接收來自主板接插件的控制信號;
根據(jù)所述控制信號分別控制N個開關的斷開和閉合,以分別控制PSE直流電源向所述主板接插件上的N路網(wǎng)絡端口的供電。
第三方面,提供了一種主板接插件,通過主板接插端子與電源設備PSE接插件的PSE接插端子進行連接以通過所述PSE接插件獲取供電,其中,所述主板接插件包括:
所述主板接插端子,包含N個負極端子、一個正極端子和M個總線端子,其中,所述主板接插端子的N個負極端子和一個正極端子分別接入隔離變壓器或者分別接入N路網(wǎng)絡端口,所述主板接插端子的M個總線端子與控制器相連,并且,所述主板接插端子的N個負極端子用于分別與所述PSE接插端子的N個負極端子相連,所述主板接插端子的正極端子用于與所述PSE接插端子的正極端子相連,所述主板接插件的M個總線端子用于與所述PSE接插端子的M個總線端子相連,其中,
所述控制器,所述控制器通過N對數(shù)據(jù)線對與所述隔離變壓器的一次側抽頭相連,并且,所述控制器用于向所述PSE接插件發(fā)送控制信號,所述控制信號用于分別控制所述N個開關的斷開和閉合,以分別控制所述PSE直流電源向所述N路網(wǎng)絡端口的供電;
所述隔離變壓器,所述隔離變壓器的二次側抽頭通過N組信號線對與所述N路網(wǎng)絡端口相連;
所述N路網(wǎng)絡端口,用于通過所述隔離變壓器與所述控制器交換數(shù)據(jù)。
第四方面,提供了一種主板接插件的控制方法,所述方法包括:
向電源設備PSE接插件發(fā)送控制信號,所述控制信號用于分別控制所述PSE接插件的N個開關的斷開和閉合,以分別控制所述主板接插件的N路網(wǎng)絡端口的供電。
第五方面,提供了一種以太網(wǎng)供電POE系統(tǒng),該系統(tǒng)包括如第一方面所述的電源設備PSE接插件以及如第三方面所述的主板接插件。
本發(fā)明的實施例提供的PSE接插件、主板接插件、控制方法和系統(tǒng),通過單獨設計PSE接插件,PSE接插件通過模塊接插件以及主板接插件與主板接插件相連,由PSE接插件根據(jù)主板接插件的控制信號來控制N個開關的斷開和閉合,來分別控制向主板接插件中的N個網(wǎng)絡端口的供電,由于PSE接插件及其PSE直流電源可以根據(jù)主板接插件中使用的網(wǎng)絡端口數(shù)目進行更換,當主板接插件中使用的網(wǎng)絡端口數(shù)目較少時可以采用小功率PSE直流電源,當主板接插件中使用的網(wǎng)絡端口數(shù)目較多時可以采用大功率PSE直流電源,因此解決了一體式設計的PSE和網(wǎng)絡設備由于PSE的功率設計冗余造成資源浪費的問題。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明的實施例提供的POE系統(tǒng)的結構示意圖;
圖2為本發(fā)明的實施例提供的PSE接插件的結構示意圖;
圖3為本發(fā)明的實施例提供的一種主板接插件的結構示意圖;
圖4為本發(fā)明的實施例提供的另一種主板接插件的結構示意圖;
圖5為本發(fā)明的實施例提供的端點PSE的連接方式的示意圖;
圖6為本發(fā)明的實施例提供的中跨PSE的連接方式的示意圖;
圖7為本發(fā)明的實施例提供的PSE接插件的控制方法的流程示意圖;
圖8為本發(fā)明的實施例提供的主板接插件的控制方法的流程示意圖。
具體實施方式
下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
實施例1、
本發(fā)明提供了一種POE系統(tǒng),參照圖1中所示,該系統(tǒng)包括:PSE接插件11和網(wǎng)絡設備的主板接插件12。其中,主板接插件12布置于網(wǎng)絡設備中,PSE接插件11具有PSE接插端子111,主板接插件12具有主板接插端子121,PSE接插端子111與主板接插端子121之間是可插拔式的電氣連接,PSE接插端子111的端子數(shù)目與主板接插端子121的端子數(shù)目相同,并且PSE接插端子111的端子與主板接插端子121之間互相匹配,以便在PSE接插件11與主板接插件12之間傳輸電力或者控制信號,具體的,PSE接插件11通過PSE接插端子111與主板接插件12的主板接插端子121進行連接以向網(wǎng)絡設備供電并且接收來自網(wǎng)絡設備的主板接插件的控制信號。
本發(fā)明的實施例提供的PSE接插件、主板接插件、控制方法和系統(tǒng),通過設計可插拔的PSE接插件,該模塊中的N個開關與PSE直流電源連接,然后將網(wǎng)絡設備的主板接插件與PSE接插件進行連接,通過主板接插件向PSE接插件發(fā)送控制信號以控制N個開關的斷開與閉合來進一步控制PSE直流電源對主板接插件上的N個網(wǎng)絡端口的供電。
實施例2、
本發(fā)明提供了一種PSE接插件11,用于如圖1中所示的POE系統(tǒng),參照圖2中所示,PSE接插件11包括:
PSE接插端子111,PSE接插端子111包含N個負極端子、一個正極端子、M個總線端子。其中,PSE接插端子111的正極端子與PSE直流電源的正極相連,PSE接插端子111的N個負極端子分別與N個開關112的第一端相連,PSE接插端子111的M個總線端子通過M條控制總線與PSE控制器113相連,并且,PSE接插端子111的N個負極端子用于分別與網(wǎng)絡設備的主板接插端子121的N個負極端子相連,PSE接插端子111的正極端子用于與主板接插端子121的正極端子相連,PSE接插端子111的M個總線端子用于與主板接插端子121的M個總線端子相連。
其中,N可以為8的倍數(shù),M可以為2。
具體的,PSE直流電源可以是PSE接插件11單獨外置的直流電源,也可以是集成在PSE接插件11上的直流電源,本發(fā)明在此不做限定。由于PSE接插件11通過PSE接插端子111與主板接插端子121可插拔連接至主板接插件12上,PSE接插件11的PSE直流電源的供電功率可以根據(jù)主板接插件12支持的網(wǎng)絡端口數(shù)目進行改變,當需要支持較多網(wǎng)絡端口數(shù)目時采用大功率電源,當支持較少網(wǎng)絡端口數(shù)目時采用小功率電源,防止PSE直流電源的冗余設計。并且當PSE直流電源為大功率電源時,可以使主板接插件12的每個網(wǎng)絡端口的供電能力符合不同的PSE標準。
N個開關112,其中,N個開關112的第一端分別與PSE接插端子111的N個負極端子相連,N個開關112的第二端與PSE直流電源的負極相連,這N個開關112分別用于控制主板接插件12上的N路網(wǎng)絡端口的供電。
PSE控制器113,用于通過M個控制總線與PSE接插端子111的M個總線端子相連,并且通過N個控制線分別與N個開關112的控制端相連,PSE控制器113用于接收來自主板接插件12的控制信號,并且根據(jù)該控制信號分別控制N個開關的斷開和閉合,以分別控制PSE直流電源對主板接插件12上的N路網(wǎng)絡端口的供電。
需要說明的是本發(fā)明所述的PSE控制器113是專用于PSE控制的處理器,其可以進行POE檢測、確定功耗、供電、停止停電等操作。PSE控制器113可以根據(jù)來自主板接插件12的控制信號,來控制N個開關112中的一個或多個開關的斷開和閉合。當開關斷開時,停止向主板接插件12上的對應網(wǎng)絡端口供電,當開關打開時,開始向主板接插件12上的對應網(wǎng)絡端口供電。
可選的,PSE接插件還可以包括大電容114,連接在PSE直流電源的正極與負極之間。起到隔交流和防止直流電源劇烈波動的作用。
本發(fā)明提供的PSE接插件,通過單獨設計PSE接插件,PSE接插件通過PSE接插端子以及網(wǎng)絡設備的主板接插件的主板接插端子與網(wǎng)絡設備相連,由PSE接插件根據(jù)網(wǎng)絡設備的控制信號來控制N個開關的斷開和閉合,來分別控制向網(wǎng)絡設備的主板接插件上的N個網(wǎng)絡端口的供電,由于PSE接插件及其PSE直流電源可以根據(jù)主板接插件使用的網(wǎng)絡端口數(shù)目進行更換,當主板接插件使用的網(wǎng)絡端口數(shù)目較少時可以采用小功率PSE直流電源,當主板接插件使用的網(wǎng)絡端口數(shù)目較多時可以采用大功率PSE直流電源,因此解決了一體式設計的PSE和網(wǎng)絡設備由于PSE的功率設計冗余造成資源浪費的問題。
實施例3、
本發(fā)明提供了一種網(wǎng)絡設備的主板接插件12,用于如圖1中所示的POE系統(tǒng),參照圖3和圖4中所示,該主板接插件12包括:主板接插端子121、控制器122、隔離變壓器123和N路網(wǎng)絡端口124。其中:
主板接插端子121,主板接插端子121包含N個負極端子、一個正極端子和M個總線端子,其中,主板接插端子121的N個負極端子和一個正極端子采用端點(英文全稱:endpoint)PSE的連接方式(圖3中所示)分別接入隔離變壓器或者采用中跨(英文全稱:midspan)PSE的方式(圖4中所示)分別接入N路網(wǎng)絡端口,主板接插端子121的M個總線端子與控制器122相連,并且,主板接插端子121的N個負極端子用于分別與PSE接插端子111的N個負極端子相連,主板接插端子121的正極端子用于與PSE接插端子111的正極端子相連,主板接插端子121的M個總線端子用于與PSE接插端子111的M個總線端子相連,另外PSE接插端子111的正極端子與PSE直流電源的正極相連,PSE接插端子111的N個負極端子分別與PSE接插件11的N個開關112的第一端相連,N個開關112的第二端與PSE直流電源的負極相連。
其中,與PSE接插件11相對應的,N取值與PSE接插件11中N的取值相同,可以為8的倍數(shù),M可以為2。
控制器122,控制器122通過N對數(shù)據(jù)線對(英文全稱:data pair)與隔離變壓器123的一次側抽頭相連,并且,控制器122用于向PSE接插件11發(fā)送控制信號,控制信號用于分別控制PSE接插件11的N個開關112的斷開和閉合,以分別控制PSE直流電源向N路網(wǎng)絡端口124的供電。
具體的,控制器122可以為交換芯片或者可以是一個中央處理器(英文全稱:central processing unit,英文簡稱:CPU),或者是特定集成電路(英文全稱:application specific integrated circuit,英文簡稱:ASIC),或者是被配置成實施本發(fā)明實施例的一個或多個集成電路。
隔離變壓器123,隔離變壓器123的二次側抽頭通過N組信號線對分別與N路網(wǎng)絡端口124相連。
具體的,該隔離變壓器為1:1的隔離變壓器。
N路網(wǎng)絡端口124,用于通過隔離變壓器123與控制器122交換數(shù)據(jù)。
具體的,N路網(wǎng)絡端口124可以為千兆以太網(wǎng)(英文全稱:gigabit ethernet,英文簡稱:GE)端口。
下面參照圖5和圖6對本發(fā)明所述的端點PSE的連接方式和中跨PSE的連接方式進行詳細說明。
參照圖5中所示,為采用端點PSE的連接方式的示意圖。圖中僅示例性的以第i(1≤i≤N)個網(wǎng)絡端口為例進行說明。其中,控制器122通過第i組數(shù)據(jù)線對與隔離變壓器123的第i組繞組的一次側相連,圖中的TX表示發(fā)送數(shù)據(jù)線對,RX表示接收數(shù)據(jù)線對,控制器122通過TX向網(wǎng)絡端口發(fā)送數(shù)據(jù),通過RX從網(wǎng)絡端口接收數(shù)據(jù)。隔離變壓器123的第i組繞組的二次側TX部分的中心抽頭與主板接插端子121的正極端子相連,隔離變壓器123的第i組繞組的二次側RX部分的中心抽頭與主板接插端子121的第i個負極端子相連。隔離變壓器123的第i組繞組通過第i組信號線對與第i個網(wǎng)絡端口相連。第i個網(wǎng)絡端口的空閑線對閑置不用。實現(xiàn)了通過傳輸數(shù)據(jù)的信號線對來向網(wǎng)絡端口供電。
參照圖6中所示,為采用中跨PSE的連接方式的示意圖。圖中同樣僅示例性的以第i(1≤i≤N)個網(wǎng)絡端口為例進行說明。其中,控制器122通過第i組數(shù)據(jù)線對與隔離變壓器123的第i組繞組的一次側相連,圖中的TX表示發(fā)送數(shù)據(jù)線對,RX表示接收數(shù)據(jù)線對,控制器122通過TX向網(wǎng)絡端口發(fā)送數(shù)據(jù),通過RX從網(wǎng)絡端口接收數(shù)據(jù)。與端點PSE的連接方式不同之處在于,不通過信號線對來向網(wǎng)絡端口供電,而是利用空閑線對向網(wǎng)絡端口供電。具體的,第i個網(wǎng)絡端口的第一組空閑線對4、5與主板接插端子121的正極端子相連,第i個網(wǎng)絡端口的第二組空閑線對7、8與主板接插端子121的第i個負極端子相連。
本發(fā)明提供的網(wǎng)絡設備的主板接插件,通過將PSE直流電源與PSE接插件設計在一起,網(wǎng)絡設備通過主板接插件上的主板接插端子以及PSE接插件上的PSE接插端子與PSE接插件相連,向PSE接插件發(fā)送控制信號來控制PSE接插件通過其上的N個開關的斷開和閉合,來分別控制PSE直流電源向主板接插件上的N個網(wǎng)絡端口的供電,由于PSE接插件及其PSE直流電源可以根據(jù)主板接插件上使用的網(wǎng)絡端口數(shù)目進行更換,當主板接插件上使用的網(wǎng)絡端口數(shù)目較少時可以采用小功率PSE直流電源,當主板接插件上使用的網(wǎng)絡端口數(shù)目較多時可以采用大功率PSE直流電源,因此解決了一體式設計的PSE和網(wǎng)絡設備由于PSE的功率設計冗余造成資源浪費的問題。
實施例4、
本發(fā)明提供了一種PSE接插件的控制方法,用于執(zhí)行圖2中所示的PSE控制器113的功能,應用于圖1中所示的POE系統(tǒng),參照圖7中所示,該控制方法包括:
S101、接收來自主板接插件的控制信號。
S102、根據(jù)控制信號分別控制N個開關的斷開和閉合,以控制PSE直流電源向主板接插件上的N路網(wǎng)絡端口的供電。
由于本發(fā)明實施例中的PSE接插件的控制方法可以用于上述PSE接插件,因此,其所能獲得的技術效果也可參考上述PSE接插件實施例,本發(fā)明實施例在此不再贅述。
實施例5、
本發(fā)明提供了一種主板接插件的控制方法,用于執(zhí)行圖3和圖4中所示的控制器122的功能,應用于圖1中所示的POE系統(tǒng),參照圖8中所示,該控制方法包括:
S201、向電源設備PSE接插件發(fā)送控制信號,控制信號用于分別控制PSE接插件的N個開關的斷開和閉合,以分別控制PSE直流電源向主板接插件的N路網(wǎng)絡端口的供電。
由于本發(fā)明實施例中的主板接插件的控制方法可以用于上述主板接插件,因此,其所能獲得的技術效果也可參考上述主板接插件實施例,本發(fā)明實施例在此不再贅述。
應理解,在本發(fā)明的各種實施例中,上述各過程的序號的大小并不意味著執(zhí)行順序的先后,各過程的執(zhí)行順序應以其功能和內(nèi)在邏輯確定,而不應對本發(fā)明實施例的實施過程構成任何限定。
本領域普通技術人員可以意識到,結合本文中所公開的實施例描述的各示例的單元及算法步驟,能夠以電子硬件、或者計算機軟件和電子硬件的結合來實現(xiàn)。這些功能究竟以硬件還是軟件方式來執(zhí)行,取決于技術方案的特定應用和設計約束條件。專業(yè)技術人員可以對每個特定的應用來使用不同方法來實現(xiàn)所描述的功能,但是這種實現(xiàn)不應認為超出本發(fā)明的范圍。
所屬領域的技術人員可以清楚地了解到,為描述的方便和簡潔,上述描述的系統(tǒng)、裝置和單元的具體工作過程,可以參考前述方法實施例中的對應過程,在此不再贅述。
在本申請所提供的幾個實施例中,應該理解到,所揭露的系統(tǒng)、設備和方法,可以通過其它的方式實現(xiàn)。例如,以上所描述的設備實施例僅僅是示意性的,例如,所述單元的劃分,僅僅為一種邏輯功能劃分,實際實現(xiàn)時可以有另外的劃分方式,例如多個單元或組件可以結合或者可以集成到另一個系統(tǒng),或一些特征可以忽略,或不執(zhí)行。另一點,所顯示或討論的相互之間的耦合或直接耦合或通信連接可以是通過一些接口,設備或單元的間接耦合或通信連接,可以是電性,機械或其它的形式。
所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的,作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元,即可以位于一個地方,或者也可以分布到多個網(wǎng)絡單元上。可以根據(jù)實際的需要選擇其中的部分或者全部單元來實現(xiàn)本實施例方案的目的。
另外,在本發(fā)明各個實施例中的各功能單元可以集成在一個處理單元中,也可以是各個單元單獨物理存在,也可以兩個或兩個以上單元集成在一個單元中。
所述功能如果以軟件功能單元的形式實現(xiàn)并作為獨立的產(chǎn)品銷售或使用時,可以存儲在一個計算機可讀取存儲介質(zhì)中?;谶@樣的理解,本發(fā)明的技術方案本質(zhì)上或者說對現(xiàn)有技術做出貢獻的部分或者該技術方案的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來,該計算機軟件產(chǎn)品存儲在一個存儲介質(zhì)中,包括若干指令用以使得一臺計算機設備(可以是個人計算機,服務器,或者網(wǎng)絡設備等)執(zhí)行本發(fā)明各個實施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲介質(zhì)包括:U盤、移動硬盤、只讀存儲器(英文全稱:read-only memory,英文簡稱:ROM)、隨機存取存儲器(英文全稱:random access memory,英文簡稱:RAM)、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質(zhì)。
以上所述,僅為本發(fā)明的具體實施方式,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內(nèi),可輕易想到變化或替換,都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護范圍應以所述權利要求的保護范圍為準。