CN101661417A - 保证子卡与背板连接可靠性的接口系统、背板和方法 - Google Patents

Abstract

本发明技术方案的目的是提供一种机架式设备中用于保证子卡与背板连接可靠性的接口系统、背板和方法，所述接口系统包括：板在位检测单元，用于当子卡的连接针组插入背板上的连接器时，检测所述子卡是否正确插入到位；机箱检测单元，用于判断所述子卡插入的当前机箱是否为所述子卡的适用机箱；槽位检测单元，用于判断所述子卡插入的当前槽位是否为所述子卡的适用槽位。当子卡插入背板时，该接口系统除检测子卡是否正确安装到位之外，还进一步检测子卡插入背板所在机箱的编码、以及所插入槽位的编码，明确子卡当前的工作环境从而全面检测子卡与背板的连接状态，保证子卡与背板之间能够可靠连接。

Description

保证子卡与背板连接可靠性的接口系统、背板和方法

技术领域

本发明涉及数据通信技术领域，尤其是指一种机架式设备中用于保证子卡与背板连接可靠性的接口系统、背板和方法。

背景技术

随着通信技术的发展，通信设备产品的功能越来越强大，外观设计却愈发精巧，由此使通信设备产品内部的元器件设置密度越来越高，通信设备产品内部背板设置密度以及背板上连接器设置密度也日益增加。

由于背板设置密度及背板上连接器设置密度的增加，要求子卡与背板之间的插拔力也需要增加。在插入子卡需要较大力的情况下，若插卡力度不够将很有可能导致插入不到位的情况，由此使设备发生故障，影响通信设备产品的正常使用。

为保证背板与子卡之间的可靠连接，通常在安装通信设备产品插入子卡的时候，需要检测当前子卡是否插入到位并能够进行安全可靠的工作。现有用于定位检测子卡是否插入到位的技术，通常只是检测子卡上的定位针是否插入到位即可，对于子卡插入后是否连接可靠以及是否能够在正常状态环境工作并不检测，因此当设备出现故障时，很难定位查找到子卡的插入连接问题。

因此，基于上述的问题，很有必要对现有的子卡插入定位检测技术进行改进，研究开发一种能够更加准确地检测子卡与背板连接可靠性的系统和方法。

发明内容

本发明技术方案的目的是提供一种机架式设备中用于保证子卡与背板连接可靠性的接口系统、背板和方法，通过系统并全面地检测检测子卡与背板之间的连接状态，保证两者之间的可靠连接。

为实现上述的目的，本发明一方面提供一种用于保证子卡与背板连接可靠性的接口系统，所述接口系统包括：

板在位检测单元，用于当子卡的连接针组插入背板上的连接器时，检测所述子卡是否正确插入到位；

机箱检测单元，用于判断所述子卡插入的当前机箱是否为所述子卡的适用机箱；

槽位检测单元，用于判断所述子卡插入的当前槽位是否为所述子卡的适用槽位。

优选地，上述所述的接口系统，所述接口系统还包括一防误插结构单元，所述防误插结构单元包括一防误插槽位，通过所述防误插槽位与所述子卡的防误插导销配合，防止所述子卡插入错误槽位。

优选地，上述所述的接口系统，所述接口系统还包括一动态检测单元，用于检测所述子卡启动后的运行状态，当所述子卡正常运行工作时，向所述背板上报一动态检测信号。

优选地，上述所述的接口系统，所述板在位检测单元用于检测所述连接器上插入的第一管脚和第二管脚是否到位，其中所述第一管脚和所述第二管脚分别位于所述连接针组的两个对角。

优选地，上述所述的接口系统，所述机箱检测单元通过检测插入所述连接器的所述连接针组输出的数据信号，获得所述当前机箱的编码，且所述机箱检测单元预先存储所述适用机箱的编码，通过将所述当前机箱的编码与所述适用机箱的编码进行比较，判断所述当前机箱是否为所述适用机箱之一。

优选地，上述所述的接口系统，所述槽位检测单元通过检测插入所述连接器的所述连接针组输出的数据信号，获得所述当前槽位的编码，且所述槽位检测单元预先存储所述适用槽位的编码，通过将所述当前槽位的编码与所述适用槽位的编码进行比较，判断所述当前槽位是否为所述适用槽位之一。

本发明另一方面还提供一种背板，包括与子卡连接的接口系统，所述接口系统包括：

板在位检测单元，用于当子卡的连接针组插入背板上的连接器时，检测所述子卡是否正确插入到位；

机箱检测单元，用于判断所述子卡插入的当前机箱是否为所述子卡的适用机箱；

槽位检测单元，用于判断所述子卡插入的当前槽位是否为所述子卡的适用槽位。

优选地，上述所述的背板，所述接口系统还包括一防误插结构单元，所述防误插结构单元包括一防误插槽位，通过所述防误插槽位与所述子卡的防误插导销配合，防止所述子卡插入错误槽位。

优选地，上述所述的背板，所述接口系统还包括一动态检测单元，用于检测所述子卡启动后的运行状态，当所述子卡正常运行工作时，向所述背板上报一动态检测信号。

本发明再一方面还提供一种通过接口系统保证子卡与背板连接可靠性的方法，所述方法包括：

子卡的连接针组插入背板上的连接器时，板在位检测单元检测所述子卡是否正确插入到位；

机箱检测单元判断所述子卡插入的当前机箱是否为所述子卡的适用机箱；

槽位检测单元判断所述子卡插入的当前槽位是否为所述子卡的适用槽位。

本发明上述技术方案中的至少一个具有以下有益效果：

所述用于保证子卡与背板连接可靠性的接口系统、背板和方法，当子卡插入背板时，除检测子卡是否正确安装到位之外，还进一步检测子卡插入背板所在机箱的编码、以及所插入槽位的编码，明确子卡当前的工作环境从而全面检测子卡与背板的连接状态，保证子卡与背板之间能够可靠连接；

另外还通过监测子卡正常工作上报的动态信号，掌握子卡的工作状态，当连接出现故障时可以实时上报控制系统，避免问题定位时搞错方向，保证子卡的正常工作，因此与现有技术只是采用子卡的在位指示信号来判断子卡的工作状态相比，能够大大提高系统的可靠性以及可维护性。

附图说明

图1为本发明具体实施例所述接口系统连接至背板的结构示意图；

图2为本发明具体实施例所述方法的流程示意图；

图3为说明采用本发明具体实施例所述方法，使子卡插入背板后启动工作的过程示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本发明进行详细描述。

本发明具体实施例所述接口系统，当子卡插入背板时，除检测子卡是否正确安装到位之外，还进一步检测子卡插入背板所在机箱的编码、以及所插入槽位的编码，明确子卡当前的工作环境是否为适合环境，保证子卡与背板之间能够可靠连接并正常运行工作。

图1为本发明具体实施例所述接口系统的结构示意图，参阅图1，接口系统10设置于背板20，该接口系统10包括：

板在位检测单元11，当子卡的连接针组插入背板20上的连接器时，用于检测子卡是否正确插入到位；

机箱检测单元12，用于判断子卡插入的当前机箱是否为该子卡的适用机箱，也即根据机箱编号检测，确定子卡的当前插入设备是否为适用的设备类型；

槽位检测单元13，用于判断子卡插入背板20上连接器的当前槽位是否为该子卡的适用槽位。

本领域技术人员可以理解，通过本发明具体实施例所述接口系统的板在位检测单元11、机箱检测单元12和槽位检测单元13，检测子卡是否能够插入到位，以及确定子卡的工作环境，从而达到确保子卡与背板之间能够可靠连接并正常运行工作的效果。

另外，参阅图1，所述接口系统还包括一动态检测单元14和一防误插结构单元15，通过动态检测单元14检测所述子卡启动后的运行状态，当所述子卡正常运行工作时，向所述背板上报一动态检测信号。

所述防误插结构单元15，通过背板20与子卡配合连接的结构件来实现，在背板20连接器的接口设置一特定槽位，在子卡连接针组的管脚中设置一与该特定槽位配合的导销，不同子卡上的导销结构不同，使得背板20上的连接器只能与具有特定导销结构的子卡配合连接，因此通过子卡上导销和背板连接器上特定槽位的匹配，能够防止子卡插入背板上的错误连接器。

在本发明具体实施例所述接口系统中，当子卡插入背板20的连接器时，首先通过防误插结构单元防止子卡插入背板20上的不正确槽位，避免子卡的误插造成子卡损坏。

之后，当子卡正确地插入背板20上的连接器槽位之后，通过板在位检测单元11检测子卡是否正确插入到位。在本发明具体实施例所述接口系统中，板在位检测单元11通过检测子卡连接针组所插入连接器的第一管脚和第二管脚是否准确到位，来确定子卡是否已经正确插入到位，其中该第一管脚和第二管脚分别在子卡的连接针组中对角设置。由于第一管脚和第二管脚对角设置，两个管脚在子卡所插入连接器上的距离最远，若检测确定第一管脚和第二管脚都可靠地连接到背板上，则可以保证子卡连接针组中的所有管脚已完全可靠地与背板20连接。

由于子卡应用在不同的设备类型时，子卡的初始化工作有所不同；同时子卡插入至不同的槽位时的处理工作也不同，因此掌握子卡所插入的当前设备类型和当前槽位，对于了解子卡与背板的连接状态是必须的。因此，本发明具体实施例所述接口系统10，当检测确定子卡已准确插入到位后，进一步通过机箱检测单元12和槽位检测单元13，检测插入背板连接器的连接针组输出的数据信号，分别获得子卡所插入当前机箱的编码以及子卡所插入当前槽位的编码，通过当前机箱的编码确定子卡所插入设备的类型，通过当前槽位的编码确定子卡所插入槽位的类型。

其中所述机箱检测单元12预先存储子卡所能适用各种设备类型的机箱的编码，机箱编码单元12通过检测子卡所插入当前机箱的编码，将当前机箱的编码与适用机箱的编码进行比较，判断子卡所插入的当前机箱是否为一适用机箱之一，也即确定子卡所插入的当前设备是否为适用的设备类型，若判断结果为否，则可以确定子卡插入当前机箱为错误机箱，子卡与背板之间连接错误，此时需要将检测信息上报至背板20的控制系统21；当判断当前机箱为适用机箱之一时，可以确定子卡与背板之间的连接是正确的，此时通过当前机箱的编码使子卡了解当前应用的机箱环境，根据不同的机箱，对子卡进行不同的初始化工作。

此外，所述槽位检测单元13预先存储子卡所能够插入的各适用槽位的编码，槽位检测单元13通过检测子卡所插入的当前槽位的编码，将当前槽位的编码与适用槽位的编码进行比较，判断子卡所插入的当前槽位是否为适用槽位之一，若判断结果为否，则说明子卡插入的当前槽位不正确，子卡与背板之间连接错误，此时需要将检测结果上报至背板20的控制系统21。当判断当前槽位的编码为预先存储的适用槽位编码之一时，可以判断出子卡与背板之间的连接是正确的，此时通过当前槽位的编码，可以使子卡了解当前应用的槽位，以便针对不同的槽位进行相应不同的处理。

接口系统10通过上述板在位、机箱以及槽位的检测，当确定子卡连接正确时，通过控制系统21启动子卡工作，此时通过动态检测单元14检测子卡启动后的运行状态，当子卡正常运行工作时，向控制系统21发送一动态脉冲信号，通过该动态脉冲信号上报控制系统21该子卡正常工作，控制系统21根据是否接收到动态脉冲信号判定子卡能否正常工作，当接收不到动态脉冲信号时，即确定子卡工作不正常或子卡与背板的连接出现故障。

本发明具体实施例所述接口系统10，在子卡正常工作时，通过向控制系统反馈一动态脉冲信号而非静态信号，可以避免静态信号出现错误时不能正确反映当前状态的情况。而控制系统21通过实时监测接口系统10反馈的动态脉冲信号，使得当子卡与背板的连接出现故障时，能够及时获取相对应的信息。

本发明具体实施例另一方面还提供一种具有上述接口系统10的背板20，该背板20的接口系统10包括：

防误插结构单元15，通过背板20与子卡配合连接的结构件来实现，在背板20连接器的接口设置一特定槽位，在子卡连接针组的管脚中设置一与该特定槽位配合的导销，不同子卡上的导销结构不同，使得背板20上的连接器只能与具有特定导销结构的子卡配合连接，因此通过子卡上导销和背板连接器上特定槽位的匹配，能够防止错误的子卡插入背板的连接器。

板在位检测单元11，当子卡的连接针组插入背板20上的连接器时，用于检测子卡是否正确插入到位；其中板在位检测单元11通过检测子卡连接针组所插入连接器的第一管脚和第二管脚是否准确到位，来确定子卡是否已经正确插入到位，其中该第一管脚和第二管脚分别在子卡的连接针组中对角设置。

机箱检测单元12，用于判断子卡插入的当前机箱是否为该子卡的适用机箱；其中该机箱检测单元12根据背板20上的连接针组发出的数据信号，检测当前机箱的编码，通过将当前机箱的编码与预先存储的适用机箱的编码进行比较，判断子卡所插入的当前机箱是否为一适用机箱，以及当前机箱为一适用机箱时，根据当前机箱的编码，确定当前机箱的类型，从而使子卡了解当前应用的机箱环境，根据不同的机箱，对子卡进行不同的初始化工作。

槽位检测单元13，用于判断子卡插入背板20上连接器的当前槽位是否为该子卡的适用槽位；其中该槽位检测单元13根据背板20上的连接针发出的数据信号，检测当前槽位的编码，通过将当前槽位的编码与预先存储的适用槽位的编码进行比较，判断子卡所插入的当前槽位是否为一适用槽位，以及当前槽位为一适用槽位时，根据当前槽位的编码，确定当前槽位的类型，从而使子卡了解当前应用的槽位，以便针对不同的槽位进行相应不同的处理。

动态检测单元14，用于检测子卡启动后的运行状态，当子卡正常运行工作时，向背板上报一动态检测信号；通过该动态脉冲信号上报控制系统21该子卡正常工作，控制系统21根据是否接收到动态脉冲信号判定子卡能否正常工作，使得当子卡与背板20的连接出现故障时，能够及时获取相对应的信息。

本发明具体实施例所述背板20的接口系统10，通过板在位检测单元11、机箱检测单元12、槽位检测单元13、动态检测单元14和防误插结构单元15的配合，除检测子卡与背板的连接状态之外，还进一步检测子卡的工作环境以及实时监测子卡的工作状态，当连接出现故障时可以实时上报控制系统，避免问题定位时搞错方向，与现有技术只是采用子卡的在位指示信号来判断子卡的工作状态相比，能够大大提高系统的可靠性以及可维护性。

另外，本领域技术人员可以理解，所述背板20具有上述的接口系统10，插入于背板20上的子卡适应于该接口系统10，应该具有与该接口系统10配合的接口系统，其中设置于子卡上的接口系统与背板20的接口系统10对应。

本发明具体实施例另一方面还提供一种通过一接口系统保证子卡与背板连接可靠性的方法，如图2本发明具体实施例所述方法的结构示意图，参阅图2，所述方法包括：

步骤S201，子卡插入背板上的连接器时，通过所述接口系统的防误插结构单元防止所述子卡插入所述背板上的错误槽位；

步骤S202，所述接口系统的板在位检测单元检测所述子卡是否正确插入到位；

步骤S203，所述接口系统的机箱检测单元检测所述子卡插入的当前机箱是否为所述子卡的适用机箱；

步骤S204，所述接口系统的槽位检测单元判断所述子卡插入所述连接器的当前槽位是否为所述子卡的适用槽位；

步骤S205，当所述子卡正常运行工作时，所述接口系统的动态检测单元上报所述子卡的动态检测信号。

图3为说明采用本发明具体实施例所述方法，使子卡插入背板启动工作的过程示意图，参阅图3，该过程从步骤S301开始，还包括：

S302，子卡的连接针组插入背板的连接器，通过接口系统的防误插结构单元防止子卡插入连接器的错误槽位；

S303，板在位检测单元检测所述子卡是否正确插入到位，若判断结果为否，则向下执行步骤S304，若判断结果为是，则向下执行步骤S305；

S304，提示报警；

S305，机箱检测单元获取子卡所插入当前机箱的编码，判断当前机箱是否为该子卡的适用机箱，当判断结果为否时，则向下执行步骤S306，判断结果为是时，则向下执行步骤S307；其中机箱检测单元根据背板上的连接针发出的数据信号，检测当前机箱的编码，通过将当前机箱的编码与预先存储的适用机箱的编码进行比较，判断子卡所插入的当前机箱是否为一适用机箱，以及当前机箱为一适用机箱时，根据当前机箱的编码，确定当前机箱的类型；

S306，提示报警；

S307，槽位检测单元获取子卡所插入当前槽位的编码，判断当前槽位是否为该子卡的适用槽位，当判断结果为否时，则向下执行步骤S308，判断结果为是时，则向下执行步骤S309；其中槽位检测单元根据背板上的连接针发出的数据信号，检测当前槽位的编码，通过将当前槽位的编码与预先存储的适用槽位的编码进行比较，判断子卡所插入的当前槽位是否为一适用槽位，以及当前槽位为一适用槽位时，根据当前槽位的编码，确定当前槽位的类型；

S308，提示报警；

S309，子卡完成正常的初始化工作；

S310，子卡启动运行，通过动态检测单元实时地监测子卡的工作状态，子卡正常工作时，向控制系统上报一动态脉冲信号；

S311，结束。

本发明具体实施例所述方法，当子卡插入背板时，除检测子卡是否正确安装到位之外，还进一步检测子卡插入背板所在机箱的编码、以及所插入槽位的编码，明确子卡当前的工作环境，以及监测子卡正常工作上报的动态信号，掌握子卡的工作状态，从而全面检测子卡与背板的连接状态，保证子卡与背板之间能够可靠连接。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于保证子卡与背板连接可靠性的接口系统，其特征在于，所述接口系统包括：

板在位检测单元，用于当子卡的连接针组插入背板上的连接器时，检测所述子卡是否正确插入到位；

机箱检测单元，用于判断所述子卡插入的当前机箱是否为所述子卡的适用机箱；

槽位检测单元，用于判断所述子卡插入的当前槽位是否为所述子卡的适用槽位。

2.如权利要求1所述的接口系统，其特征在于，所述接口系统还包括一防误插结构单元，所述防误插结构单元包括一防误插槽位，通过所述防误插槽位与所述子卡的防误插导销配合，防止所述子卡插入错误槽位。

3.如权利要求1或2所述的接口系统，其特征在于，所述接口系统还包括一动态检测单元，用于检测所述子卡启动后的运行状态，当所述子卡正常运行工作时，向所述背板上报一动态检测信号。

4.如权利要求3所述的接口系统，其特征在于，所述板在位检测单元用于检测所述连接器上插入的第一管脚和第二管脚是否到位，其中所述第一管脚和所述第二管脚分别位于所述连接针组的两个对角。

5.如权利要求1所述的接口系统，其特征在于，所述机箱检测单元通过检测插入所述连接器的所述连接针组输出的数据信号，获得所述当前机箱的编码，且所述机箱检测单元预先存储所述适用机箱的编码，通过将所述当前机箱的编码与所述适用机箱的编码进行比较，判断所述当前机箱是否为所述适用机箱之一。

6.如权利要求1所述的接口系统，其特征在于，所述槽位检测单元通过检测插入所述连接器的所述连接针组输出的数据信号，获得所述当前槽位的编码，且所述槽位检测单元预先存储所述适用槽位的编码，通过将所述当前槽位的编码与所述适用槽位的编码进行比较，判断所述当前槽位是否为所述适用槽位之一。

7.一种背板，包括与子卡连接的接口系统，其特征在于，所述接口系统包括：

板在位检测单元，用于当子卡的连接针组插入背板上的连接器时，检测所述子卡是否正确插入到位；

机箱检测单元，用于判断所述子卡插入的当前机箱是否为所述子卡的适用机箱；

槽位检测单元，用于判断所述子卡插入的当前槽位是否为所述子卡的适用槽位。

8.如权利要求7所述的背板，其特征在于，所述接口系统还包括一防误插结构单元，所述防误插结构单元包括一防误插槽位，通过所述防误插槽位与所述子卡的防误插导销配合，防止所述子卡插入错误槽位。

9.如权利要求7或8所述的背板，其特征在于，所述接口系统还包括一动态检测单元，用于检测所述子卡启动后的运行状态，当所述子卡正常运行工作时，向所述背板上报一动态检测信号。

10.一种通过接口系统保证子卡与背板连接可靠性的方法，其特征在于，所述方法包括：

子卡的连接针组插入背板上的连接器时，板在位检测单元检测所述子卡是否正确插入到位；

机箱检测单元判断所述子卡插入的当前机箱是否为所述子卡的适用机箱；

槽位检测单元判断所述子卡插入的当前槽位是否为所述子卡的适用槽位。

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