CN102510466A

CN102510466A - 用于有线电视网络改造的光接收机数据采集电路

Info

Publication number: CN102510466A
Application number: CN2011103286365A
Authority: CN
Inventors: 崔静静; 周宇; 许国益; 凤笑宇
Original assignee: CHANGSHU GAOSHIDA OPTOELECTRONIC TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: CHANGSHU GAOSHIDA OPTOELECTRONIC TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2011-10-26
Filing date: 2011-10-26
Publication date: 2012-06-20

Abstract

一种用于有线电视网络改造的光接收机数据采集电路，属于有线电视技术领域。包括运放 U1 、 U2 、芯片 U3 、 U4 、数据接口 CZ1 、正向光接收 PIN 管 D1 、二极管 D2-D4 、匹配线圈 Z1-Z3 、开关电源 U7 、三端稳压块 U5 、 U6 、电感 L1-L4 、电阻 R1-R34 和电容 C1-C15 ，其中 U1 、 U2 为 LM258 运放，芯片 U3 、 U4 为 MAX4003 射频信号检测芯片， U5 为 L7805CV 三端稳压块， U6 为 L7808CV 三端稳压块， U7 为 XFTAC60V-042B52A 开关电源。优点：实现从广电环网到分机房的全网监控，相当于为整个 HFC 网络提供了一扇窗户，透过窗口可以看到当前网络中光接收机工作的全景状态，以及预计下一秒将发生什么。

Description

用于有线电视网络改造的光接收机数据采集电路

技术领域

本发明涉及一种应用于有线电视网络改造的光接收机数据采集电路，属于有线电视技术领域，尤其是混合光纤同轴电缆网双向网络改造的一种基于有线电视HFC网络传输的中间设备。

背景技术

在三网融合、广电下一代广播电视网（NGB）网络技术飞速发展的今天，宽带化、双向化、数字化，新一代广电网络改造快速推进；因特网、企业专网、VOIP、数字电视等增值业务蓬勃发展；广电正向电信级运行商大部迈进。面向市场、客户、服务是唯一的选择。根据国家广电总局要求HFC双向网络改造一个是基础传输网络改造，其中有基本实现光纤到楼，逐步实现光纤到户。随着HFC网络的不断升级和改造,光纤网络以低廉的价格、更广的覆盖范围、更快的传输速度以及更小的故障率,迅速取代同轴电缆。这一趋势就需要在有线电视运行商的HFC网络大量使用光接收机，这样在HFC网络中光接收机就成为网络中的关键设备。从广电来说，网络安全是第一重要的工作，网络快速运维是为提升网络服务质量，因此HFC网络设备的监控是网络安全的重中之重。在这里我就根据新一代广电网络的发展开发一款有线电视网络改造的光接收机数据采集电路。

发明内容

本发明的目的是要提供一种用于有线电视网络改造的光接收机数据采集电路，它能直观显示当前工作状态，监控电脑直接读取设备的运行参数并远程实时控制和监控设备。

本发明的目的是这样来达到的，一种用于有线电视网络改造的光接收机数据采集电路，包括运放U1、U2、芯片U3、U4、数据接口CZ1、正向光接收PIN管D1、二极管D2-D4、匹配线圈Z1-Z3、开关电源U7、三端稳压块U5、U6、电感L1-L4、电阻R1-R34和电容C1-C15，其中U1、U2为LM258运放，芯片U3、U4为MAX4003射频信号检测芯片，U5为L7805CV三端稳压块，U6为L7808CV三端稳压块，U7为XFTAC60V-042B52A开关电源，AC60V输入开关电源U7输入端1端，开关电源U7的3、4端分别输出+24V、+12V电压，开关电源U7的2端接地，电压+24V接电阻R20的一端，电阻R20的另一端输出+24V/1电压，电压+12V接电感L4的一端，电感L4的另一端接电容C8的一端、三端稳压块U6输入端，电容C8的另一端、三端稳压块U6中端接地，三端稳压块U6输出端接电容C7、电感L3的一端并输出电压+8V，电容C7的另一端接地，电感L3的另一端接三端稳压块U5输入端，三端稳压块U5中端接地，三端稳压块U5输出端接电容C6的一端并输出电压+5V，电容C6的另一端接地，电压+24V/1接电阻R1、电容C5的一端，电容C5的另一端接地，电阻R1的另一端接电阻R2、R21、电容C4的一端，电阻R21、电容C4的另一端接地，电阻R2的另一端接电容C2的一端、匹配线圈Z1输入端，电容C2的另一端接地，匹配线圈Z1中心抽头接电容C1的一端，电容C1的另一端输出电信号RF/OUT到放大电路，匹配线圈Z1输出端接电感L2的一端，电感L2的另一端接正向光接收PIN管D1负极，正向光接收PIN管D1接地脚接地，正向光接收PIN管正极接电感L1的一端，电感L1的另一端接电阻R3、R22的一端，电阻R22的另一端接地，电阻R3的另一端接电容C3的一端、运放U1的3脚，电容C3的另一端接地，运放U1的5、6、7脚悬空，电压+5V接电容C9的一端、运放U1的8脚，电容C9的另一端接地，运放U1的1脚接电阻R4的一端、数据接口CZ1的1脚，电阻R4的另一端接运放U1的2脚、电阻R23的一端，电阻R23的另一端、运放U1的4脚接地，下行信号输出1电平RF/TEST1接匹配线圈Z2中心抽头，匹配线圈Z2输出端接地，匹配线圈Z2输入端接二极管D3正极，二极管D3负极接电阻R5、R24、电容C10的一端，电阻R24、电容C10的另一端接地，电阻R5的另一端接电阻R25的一端、芯片U3的1脚，电阻R25的另一端、芯片U3的3、5脚接地，芯片U3的4脚接电容C11的一端，电容C11的另一端接地，芯片U3的6脚悬空，电压+5V接芯片U3的2、8脚、电容C12的一端，电容C12的另一端接地，芯片U3的7脚接数据接口CZ1的3脚，下行信号输出2电平RF/TEST2接匹配线圈Z3中心抽头，匹配线圈Z3输出端接地，匹配线圈Z3输入端接二极管D4正极，二极管D4负极接电阻R6、R26、电容C13的一端，电阻R26、电容C13的另一端接地，电阻R6的另一端接电阻R27的一端、芯片U4的1脚，电阻R27的另一端、芯片U4的3、5脚接地，芯片U4的4脚接电容C14的一端，电容C14的另一端接地，芯片U4的6脚悬空，电压+5V接芯片U4的2、8脚、电容C15的一端，电容C15的另一端接地，芯片U4的7脚接数据接口CZ1的5脚，电压+5V接数据接口CZ1的7脚，数据接口CZ1的9脚接地，电压+8V接电阻R8的一端，电阻R8的另一端接电阻R7、R28的一端，电阻R28的另一端接地，电阻R7的另一端接数据接口CZ1的2脚，电压+12V接电阻R10的一端，电阻R10的另一端接电阻R9、R29的一端，电阻R29的另一端接地，电阻R9的另一端接数据接口CZ1的4脚，电压+24V接电阻R12的一端，电阻R12的另一端接电阻R11、R30的一端，电阻R30的另一端接地，电阻R11的另一端接数据接口CZ1的6脚，电压AC60V接二极管D2正极，二极管D2负极接电阻R14一端，电阻R14的另一端接电阻R13、R31一端，电阻R31的另一端接地，电阻R13的另一端接数据接口CZ1的8脚，电压+24V接运放U2的8脚、电阻R17的一端，电阻R17的另一端接电阻R33的一端、运放U2的5脚，电阻R33的另一端接地，电压+24V/1接电阻R18、R34的一端，电阻R34的另一端接地，电阻R18的另一端接运放U2的6脚、电阻R19的一端，电阻R19的另一端接运放U2的3、7脚，运放U2的1脚接电阻R15、R16的一端，电阻R15的另一端接数据接口CZ1的10脚，电阻R16的另一端接电阻R32的一端、运放U2的2脚，电阻R32的另一端、运放U2的4脚接地。

本发明是要提供一种用于有线电视网络改造的光接收机数据采集电路，把采集的数据通过数据接口输出到网管应答器。实时采集和汇总数据到《高事达HFC网络系统管理软件》，网管软件实时监控HFC网络中的光接收机运行状况，对设备的拓扑、配置管理，地图功能显示设备位置，网络监视设备运行状况，远程在线调节设备运行参数，被管理设备的控制，数据分析，系统自检及故障隔离，告警提示和定位，告警信息收集和管理，历史数据管理，生成参数日报表等。实现从广电环网到分机房的全网监控，相当于为整个HFC网络提供了一扇窗户，透过窗口可以看到当前网络中光接收机工作的全景状态，以及预计下一秒将发生什么。

附图说明

图1为本发明的电原理图。

具体实施方式

参见附图：用于有线电视网络改造的光接收机数据采集电路是在开关电源U7运行时，把1V/mW（正向光接收光功率）、RF/TEST1（下行信号输出1电平）、RF/TEST2（下行信号输出2电平）、POWER（整机功耗）、+5V、+8V、+12V、+24V、AC60V信号经过取样电路输出检测信号分别到数据接口CZ1的1、3、5、10、7、2、4、6、8脚，完成光接收机的数据采集。电压AC60V输入开关电源，开关电源运行后输出+24V、+12V电压；+24V经过电阻R20输出+24V/1电压；电压+12V输入由电感L4、电容C7、C8三端稳压块U6组成的电压转换电路，一路输出+8V电压，另一路输入由电感L3、电容C6三端稳压块U5组成的电压转换电路，输出+5V电压；电压+24V/1输入由电阻R1、R2、R21、电容C1、C2、C4、C5、电感L2、匹配线圈Z1组成的供电电路驱动正向光接收PIN管D1工作，正向光接收PIN管输出电信号经过电感L2、匹配线圈Z1、电容C1的电信号RE/OUT到放大电路，正向光接收PIN管正极输出光功率电压经过由电感L1、电阻R3、R22、电容C3组成的光功率修正电路，输出1V/mW光功率电压到光功率转换电路；由运放U1、电阻R4、R23、电容C9组成的光功率转换电路输出1V/mW检测信号到数据接口CZ1的1脚；下行信号输出1电平RF/TEST1输入由匹配线圈Z2、芯片U3、二极管D3、电阻R5、R24、R25、电容C10-C12组成的射频信号检测电路输出RF/TEST1检测信号到数据接口CZ1的3脚；下行信号输出2电平RF/TEST2输入由匹配线圈Z3、芯片U4、二极管D4、电阻R6、R26、R27、电容C13-C15组成的射频信号检测电路输出RF/TEST2检测信号到数据接口CZ1的5脚；电压+8V经过由电阻R7、R8、R28组成的取样电路输出+8V检测信号到数据接口CZ1的2脚；电压+12V经过由电阻R9、R10、R29组成的取样电路输出+12V检测信号到数据接口CZ1的4脚；电压+24V经过由电阻R11、R12、R30组成的取样电路输出+24V检测信号到数据接口CZ1的6脚；AC60V经过二极管D2整流后由电阻R13、R14、R31组成的取样电路输出电压AC60V检测信号到数据接口CZ1的8脚；电压+24V、+24V/1经过由运放U2、电阻R15-19、R32-R34组成的比较电路输出POWER检测信号到数据接口CZ1的10脚。

光接收机数据采集电路最具吸引力的益处是能远程实时监控HFC网络中光接收机的运行状况，可以看到当前网络中光接收机工作的全景状态，以及预计下一秒将发生什么。另外，它还有如下几点技术优势：

1、直观显示当前工作状态：光接收机运行，绿色Led电源指示灯亮；当应答器和监控电脑连接，绿色Led状态指示灯亮，表示和监控电脑实现连接；当应答器和监控电脑进行数据交换，绿色Led数据通信指示灯不停闪烁，表示和监控电脑实现通信。

、监控电脑直接读取设备运行参数：光接收机运行，各种运行参数、工作电压通过应答器，在监控电脑液晶显示屏上显示出具体数值。

、远程实时控制和监控设备：应答器数据到《高事达HFC网络系统管理软件》，网管软件实时监控HFC网络中光接收机的运行状况，对设备的拓扑、配置管理，地图功能显示设备位置，网络监视设备运行状况，远程在线调节设备运行参数，被管理设备的控制，数据分析，系统自检及故障隔离，告警提示和定位，告警信息收集和管理，历史数据管理，生成参数日报表等。实现从广电环网到分机房的全网监控，相当于为整个HFC网络提供了一扇窗户，透过窗口可以看到当前网络中光接收机工作的全景状态，以及预计下一秒将发生什么。

、安全性、可靠性高：当光接收机的上行信号输入噪声较大时，可通过网管软件远程通过光接收机端口的三态门开关关段该端口，避免噪声汇聚导致CMTS系统无法正常运行。

Claims

1.一种用于有线电视网络改造的光接收机数据采集电路，其特征在于包括运放U1、U2、芯片U3、U4、数据接口CZ1、正向光接收PIN管D1、二极管D2-D4、匹配线圈Z1-Z3、开关电源U7、三端稳压块U5、U6、电感L1-L4、电阻R1-R34和电容C1-C15，其中U1、U2为LM258运放，芯片U3、U4为MAX4003射频信号检测芯片，U5为L7805CV三端稳压块，U6为L7808CV三端稳压块，U7为XFTAC60V-042B52A开关电源，AC60V输入开关电源U7输入端1端，开关电源U7的3、4端分别输出+24V、+12V电压，开关电源U7的2端接地，电压+24V接电阻R20的一端，电阻R20的另一端输出+24V/1电压，电压+12V接电感L4的一端，电感L4的另一端接电容C8的一端、三端稳压块U6输入端，电容C8的另一端、三端稳压块U6中端接地，三端稳压块U6输出端接电容C7、电感L3的一端并输出电压+8V，电容C7的另一端接地，电感L3的另一端接三端稳压块U5输入端，三端稳压块U5中端接地，三端稳压块U5输出端接电容C6的一端并输出电压+5V，电容C6的另一端接地，电压+24V/1接电阻R1、电容C5的一端，电容C5的另一端接地，电阻R1的另一端接电阻R2、R21、电容C4的一端，电阻R21、电容C4的另一端接地，电阻R2的另一端接电容C2的一端、匹配线圈Z1输入端，电容C2的另一端接地，匹配线圈Z1中心抽头接电容C1的一端，电容C1的另一端输出电信号RF/OUT到放大电路，匹配线圈Z1输出端接电感L2的一端，电感L2的另一端接正向光接收PIN管D1负极，正向光接收PIN管D1接地脚接地，正向光接收PIN管正极接电感L1的一端，电感L1的另一端接电阻R3、R22的一端，电阻R22的另一端接地，电阻R3的另一端接电容C3的一端、运放U1的3脚，电容C3的另一端接地，运放U1的5、6、7脚悬空，电压+5V接电容C9的一端、运放U1的8脚，电容C9的另一端接地，运放U1的1脚接电阻R4的一端、数据接口CZ1的1脚，电阻R4的另一端接运放U1的2脚、电阻R23的一端，电阻R23的另一端、运放U1的4脚接地，下行信号输出1电平RF/TEST1接匹配线圈Z2中心抽头，匹配线圈Z2输出端接地，匹配线圈Z2输入端接二极管D3正极，二极管D3负极接电阻R5、R24、电容C10的一端，电阻R24、电容C10的另一端接地，电阻R5的另一端接电阻R25的一端、芯片U3的1脚，电阻R25的另一端、芯片U3的3、5脚接地，芯片U3的4脚接电容C11的一端，电容C11的另一端接地，芯片U3的6脚悬空，电压+5V接芯片U3的2、8脚、电容C12的一端，电容C12的另一端接地，芯片U3的7脚接数据接口CZ1的3脚，下行信号输出2电平RF/TEST2接匹配线圈Z3中心抽头，匹配线圈Z3输出端接地，匹配线圈Z3输入端接二极管D4正极，二极管D4负极接电阻R6、R26、电容C13的一端，电阻R26、电容C13的另一端接地，电阻R6的另一端接电阻R27的一端、芯片U4的1脚，电阻R27的另一端、芯片U4的3、5脚接地，芯片U4的4脚接电容C14的一端，电容C14的另一端接地，芯片U4的6脚悬空，电压+5V接芯片U4的2、8脚、电容C15的一端，电容C15的另一端接地，芯片U4的7脚接数据接口CZ1的5脚，电压+5V接数据接口CZ1的7脚，数据接口CZ1的9脚接地，电压+8V接电阻R8的一端，电阻R8的另一端接电阻R7、R28的一端，电阻R28的另一端接地，电阻R7的另一端接数据接口CZ1的2脚，电压+12V接电阻R10的一端，电阻R10的另一端接电阻R9、R29的一端，电阻R29的另一端接地，电阻R9的另一端接数据接口CZ1的4脚，电压+24V接电阻R12的一端，电阻R12的另一端接电阻R11、R30的一端，电阻R30的另一端接地，电阻R11的另一端接数据接口CZ1的6脚，电压AC60V接二极管D2正极，二极管D2负极接电阻R14一端，电阻R14的另一端接电阻R13、R31一端，电阻R31的另一端接地，电阻R13的另一端接数据接口CZ1的8脚，电压+24V接运放U2的8脚、电阻R17的一端，电阻R17的另一端接电阻R33的一端、运放U2的5脚，电阻R33的另一端接地，电压+24V/1接电阻R18、R34的一端，电阻R34的另一端接地，电阻R18的另一端接运放U2的6脚、电阻R19的一端，电阻R19的另一端接运放U2的3、7脚，运放U2的1脚接电阻R15、R16的一端，电阻R15确良另一端接数据接口CZ1的10脚，电阻R16的另一端接电阻R32的一端、运放U2的2脚，电阻R32的另一端、运放U2的4脚接地。