CN103269248A

CN103269248A - 一种终端设备长发光检测装置及检测方法

Info

Publication number: CN103269248A
Application number: CN2013101632729A
Authority: CN
Inventors: 谢车
Original assignee: Shanghai Feixun Data Communication Technology Co Ltd
Current assignee: Shanghai Feixun Data Communication Technology Co Ltd
Priority date: 2013-05-06
Filing date: 2013-05-06
Publication date: 2013-08-28

Abstract

本发明公开了一种终端设备长发光检测装置及检测方法，属于长发光检测技术领域，检测装置包括检测模块和告警模块；检测模块包括检测三极管；告警模块包括告警三极管以及充放电部件；检测方法包括：发光装置持续发光时，发光装置输出低电平信号，检测三极管的发射极和集电极之间导通，工作电源对电解电容充电，工作电源持续对电解电容充电；当告警三极管的基极电压达到预设值时，集电极和发射极之间导通；告警模块向控制装置发送告警信号；控制装置接收到告警信号后，切断电源；发光装置停止发光；上述技术方案的有益效果是：采用几个简单的分立器件实现了长发光功能检测，电路简单易用，占用布线的面积较小，降低了产品的生产成本。

Description

一种终端设备长发光检测装置及检测方法

技术领域

本发明涉及长发光检测技术领域，尤其涉及一种终端设备长发光检测装置及检测方法。

背景技术

目前光纤通讯在我国得到迅猛发展，光纤通讯具有高带宽、高速率和多种业务融合的优点。光纤通讯是由局端设备的一个端口为多个终端设备提供带宽；终端设备采用TDMA（Time Division Multiple Access，时分多路访问）的方式进行上行数据传输。一个终端设备占用上行数据链路时，其余设备处于等待状态；如果终端设备出现长发光故障，该终端设备将会长时间占用上行数据链路，这将造成与该局端设备口相连的其他终端设备无法正常使用上行数据链路，导致其无法正常工作，给企业和客户带来损失。

当前，终端设备的长发光检测方法有许多种，主要包括通过复杂逻辑电路（Complex Programmable Logic Device，CPLD）和软件实现，通过模拟器件实现功能。

中国专利（CN101820558A）公开了一种无源光网络检测长发光ONU的方法，在ONU正常上电后开始检测光模块发出的信号TX_RSSI，信号TX_RSSI指示光模块有无光信号发送；当TX_RSSI指示有光信号输出时，ONU判断信号TX_RSSI的高电平保持时间是否超过了无源光网络的最小轮巡周期；若信号TX_RSSI的高电平保持时间超过了无源光网络的最小轮巡周期，ONU的GPON媒体存取控制器通过OMCI通道向OLT发送该ONU的ID号和长发光告警，ONU通过关断光模块的发送电源VCC_Tx来关断光模块的发送。上述技术方案通过多个逻辑芯片完成检测长发光故障的功能，成本较大，也无法保证整个器件的稳定性。

中国专利（CN102752041A）公开了一种GPON系统中检测长发光ONU的方法，涉及保障GPON系统业务安全的方法，包括以下步骤：OLT检测PON口下是否存在长发光ONU，如果存在长发光ONU，OLT关闭所有在线ONU激光器的发送，然后轮询授权表和发现表中的ONU序列号，依次检测是否存在长发光ONU。上述技术方案并未公开长发光故障检测装置的具体结构构成。

发明内容

根据现有技术中存在的缺陷，现提供一种终端设备长发光检测装置及检测方法，具体包括：

一种终端设备长发光检测装置，适用于光纤通讯的终端设备中；所述终端设备包括控制装置、发光装置和电源；所述电源分别连接所述控制装置和所述发光装置；所述电源提供所述发光装置发光所需的电能；当所述发光装置发光时，所述发光装置输出低电平信号；当所述发光装置不发光时，所述发光装置输出高电平信号；

其中，所述终端设备长发光检测装置包括检测模块和告警模块；所述检测模块分别连接所述发光装置和所述告警模块；所述告警模块连接所述控制装置；

所述检测模块包括一个检测三极管；所述检测三极管的基极连接所述发光装置，集电极连接所述告警模块，发射极接入一个外部的工作电源；所述检测三极管根据所述发光装置输出的电平信号切换通断状态；

所述告警模块包括一个告警三极管；所述告警三极管的基极连接所述检测三极管的集电极；所述告警三极管的集电极连接所述控制装置，发射极接地；所述告警三极管根据所述告警三极管的基极的电压大小切换通断状态；当输入至所述告警三极管的电压达到一个预设值时，所述告警三极管导通；

所述告警模块还包括一个充放电部件；所述充放电部件的一端连接至所述检测三极管的集电极与所述告警三极管的基极之间，另一端接地；当所述检测三极管导通时，所述充放电部件进行充电；当所述检测三极管截止时，所述充放电部件对地放电。

优选的，该终端设备长发光检测装置，其中，当所述发光装置发光时，所述发光装置输出所述低电平信号，所述检测三极管的所述集电极和所述发射极之间导通；当所述发光装置不发光时，所述发光装置输出所述高电平信号，所述检测三极管的所述集电极和所述发射极之间截止。

优选的，该终端设备长发光检测装置，其中，所述充放电部件包括一个电解电容；所述电解电容的输入端连接所述检测三极管的集电极；所述电解电容的输出端接地。

优选的，该终端设备长发光检测装置，其中，所述充放电部件还包括一个平板电容；所述平板电容连接在所述检测三极管的集电极与地之间，并与所述电解电容并联；所述平板电容用于调节所述电解电容的电容量。

优选的，该终端设备长发光检测装置，其中，所述告警模块包括一个电压调节部件，所述电压调节部件的一端连接所述电解电容的输入端，另一端接入所述告警三极管的基极；所述电压调节部件用于调节所述告警三极管的基极电压达到所述预设值的时间间隔。

优选的，该终端设备长发光检测装置，其中，所述电压调节部件包括一个接地点；所述接地点设置在所述电解电容的输入端与所述告警三极管的基极之间；所述接地点接地；所述电解电容的输入端与所述接地点之间接有一个第一电阻。

优选的，该终端设备长发光检测装置，其中，所述电压调节部件还包括一个第二电阻；所述第二电阻连接至所述接地点与地之间，并与所述第一电阻串联；所述第二电阻与所述第一电阻通过调节所述电压调节部件的负载大小，控制所述告警三极管的基极电压达到所述预设值的时间间隔。

一种终端设备长发光检测方法，适用于光纤通讯的终端设备中；所述终端设备包括控制装置、发光装置和电源；所述电源分别连接所述控制装置和所述发光装置；所述电源提供所述发光装置发光所需的电能；当所述发光装置发光时，所述发光装置输出低电平信号；当所述发光装置不发光时，所述发光装置输出高电平信号；

其中，采用上述的终端设备长发光检测装置，所述终端设备长发光检测方法具体包括：

所述发光装置发光时，所述发光装置输出低电平信号，所述检测三极管的发射极和集电极之间导通，所述工作电源对所述电解电容充电；

所述发光装置持续发光，所述工作电源持续对所述电解电容充电；

当所述告警三极管的基极电压达到所述预设值时，所述告警三极管的集电极和发射极之间导通；所述告警模块向所述控制装置发送告警信号；

所述控制装置接收到所述告警信号后，控制所述电源停止对所述发光装置供电；所述发光装置停止发光。

优选的，该终端设备长发光检测方法，其中，当所述发光装置停止发光时，所述发光装置输出高电平信号，所述检测三极管的集电极和发射极之间截止；所述电解电容通过所述第一电阻和所述第二电阻接地并放电。

优选的，该终端设备长发光检测方法，其中，采用所述平板电容调节所述电解电容的电容量，从而调节所述告警三极管的基极电压到达所述预设值的时间间隔。

优选的，该终端设备长发光检测方法，其中，采用所述第一电阻和所述第二电阻调节所述电压调节部件的负载大小，从而调节所述告警三极管的基极电压到达所述预设值的时间间隔。

上述技术方案的有益效果是：采用几个简单的分立器件实现了长发光功能检测，电路简单易用，占用布线的面积较小，降低了产品的生产成本。

附图说明

图1是本发明的实施例中一种终端设备长发光检测装置的结构示意图；

图2是本发明的实施例中一种终端设备长发光检测方法的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。

本发明适用于在光纤通讯网络中检测终端设备是否出现长发光故障，并及时通知终端设备的控制芯片关闭长发光器件，以避免该终端设备长时间占用数据链路导致的数据传输拥塞。

本发明的实施例中，一种终端设备长发光检测装置连接在终端设备的发光装置（光模块）和控制装置（MAC控制芯片）之间。终端设备的电源连接控制装置和发光装置，控制装置通过控制电源供给来关闭发光装置。

本发明的实施例中，一种终端设备长发光检测装置由多个电阻、电容以及三极管组成，具体如图1所示，检测三极管Q1的基极B连接至发光装置的电平信号输出端，发射极E接入一个3.3V的工作电源VCC，集电极C接入一个电解电容C2。当发光装置发光时，其输出端会输出一个低电平信号，此时检测三极管Q1的基极B电压较低，因此检测三极管Q1的发射极E和集电极C之间导通，工作电源经由该检测三极管向电解电容C2中充电；当发光装置停止发光时，其输出端会输出一个高电平信号，此时检测三极管Q1的基极B电压较高，因此检测三极管Q1的发射极E和集电极C之间截止，工作电源停止向电解电容C2中充电。

电解电容C2的输入端（正极）连接至检测三极管的集电极C，输出端（负极）接地。

检测三极管的集电极C还连接一个平板电容C1，平板电容C1与电解电容C2并联，并接地。

由于电容之间并联可以使电路中的总电容量增大，因此，可以通过串联不同电容量的平板电容来调节整个检测电路中的电容量大小。

电解电容C2的输入端连接至一个告警三极管Q2的基极B，在电解电容C2的输入端与告警三极管Q2的基极B之间设置一个接地点，在该接地点与电解电容的输入端之间串联有一个第一电阻R1，在接地点与地之间接有一个第二电阻R2，第一电阻R1和第二电阻R2串联。

上述告警三极管的集电极C连接至MAC控制芯片，发射极E接地；当告警三极管的基极B电压到达一个预设值时，该告警三极管的发射极E和集电极C之间导通。在本发明的实施例中，上述预设值为0.7V。

因此，在检测电路中的第一电阻R1和第二电阻R2的作用在于通过调节检测电路中的负载大小来控制上述基极B电压到达0.7V的时间间隔，从而确定当发光装置持续发光多久时，该检测电路向MAC控制芯片发出告警信号。

上述检测三极管Q1和工作电源VCC组成整个检测电路的检测部分，电解电容C2、平板电容C1、第一电阻R1、第二电阻R2以及告警三极管Q2组成检测电路的告警部分，其中电解电容C2、平板电容C1、第一电阻R1以及第二电阻R2构成电压调节部件。通俗来讲，该电压调节部件通过设定电路上的负载来设定告警三极管的基极B电压到达预设值（本发明的实施例中为0.7V）的时间间隔，即设定何时告警三极管导通并向控制芯片发送告警信号，从而设定发光装置可以持续发光而不被告警的持续时间。

综上所述，本发明的一个主旨在于：设置检测模块和告警模块，告警模块中包括一个充放电部件；通过发光装置发光或不发光时输出的不同的电平信号控制检测模块的通断，从而控制充放电部件的充放电过程，以控制充放电部件两段的电压变化，起到控制告警模块通断的作用；从而起到当发光装置长发光时告警模块接通并向外部的控制装置发送告警信号的功能。

如图2所示，本发明的实施例中，一种采用上述检测电路进行的长发光检测方法，具体包括：

当发光装置发光时，该发光装置的输出端输出一个低电平信号，此时检测三极管的基极B电压较低，而发射极E由于接有3.3V的工作电压，因此其电压较高，检测三极管的集电极C和发射极E之间导通，工作电源通过该检测三极管向电解电容C2充电。

当发光装置停止发光时，该发光装置的输出端输出一个高电平信号，此时检测三极管的发射极E和集电极C之间无导通电流，工作电源与电解电容C2之间的线路被截断。电解电容C2此时相当于一个输出电压，开始释放其存储于正电极上的正电荷，电解电容C2通过第一电阻R1、第二电阻R2接地，并将正电荷释放到地，从而完成电解电容C2的放电过程。

在正常工作状态下，发光装置中，发光和不发光状态交替产生，因此发光装置的输出端应该交替输出高低电平信号，因此电解电容C2会重复上述充放电过程，即电解电容C2中的电荷累积到一定程度便会被泄放，因此电解电容C2的输入端一侧无法达到一个较大的电压值，以满足使告警三极管导通的基极B电压预设值。

但是当发光装置长发光时，检测三极管Q1一直处于导通状态，此时工作电源持续向电解电容C2中充电，当电解电容C2中的电荷累积达到一定的电压时，经过第一电阻R1和第二电阻R2的分压，使得告警三极管Q2的基极B电压达到预设值（本发明的实施例中为0.7V），此时便会满足使告警三极管Q2导通的电压条件，告警三极管Q2导通并向外部的MAC控制芯片发送告警信号。

控制芯片接收上述告警信号后，切断对于发光装置的供电，以关闭该发光装置，排除长发光故障。

本发明的实施例中，可以通过在电解电容C2上并联具有不同电容量的平板电容C1，来调节整个电路中的总电容量，或者通过调节第一电阻R1和/或第二电阻R2的阻值来调节整个电路中的总负载大小，从而调节告警三极管的基极B电压到达导通条件的延迟时间，即调节发光装置可以发光而不被告警的持续时间。因此，采用其他任何方法，通过调节到达导通电压的延迟时间来设定发光装置的持续发光时间，均包含在本发明的保护范围内。

以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims

1.一种终端设备长发光检测装置，适用于光纤通讯的终端设备中；所述终端设备包括控制装置、发光装置和电源；所述电源分别连接所述控制装置和所述发光装置；所述电源提供所述发光装置发光所需的电能；当所述发光装置发光时，所述发光装置输出低电平信号；当所述发光装置不发光时，所述发光装置输出高电平信号；

其特征在于，所述终端设备长发光检测装置包括检测模块和告警模块；所述检测模块分别连接所述发光装置和所述告警模块；所述告警模块连接所述控制装置；

所述告警模块还包括一个充放电部件，所述充放电部件的一端连接至所述检测三极管的集电极与所述告警三极管的基极之间，另一端接地；当所述检测三极管导通时，所述充放电部件进行充电；当所述检测三极管截止时，所述充放电部件对地放电。

2.如权利要求1所述的终端设备长发光检测装置，其特征在于，当所述发光装置发光时，所述发光装置输出所述低电平信号，所述检测三极管的所述集电极和所述发射极之间导通；当所述发光装置不发光时，所述发光装置输出所述高电平信号，所述检测三极管的所述集电极和所述发射极之间截止。

3.如权利要求1所述的终端设备长发光检测装置，其特征在于，所述充放电部件包括一个电解电容；所述电解电容的输入端连接所述检测三极管的集电极；所述电解电容的输出端接地。

4.如权利要求1所述的终端设备长发光检测装置，其特征在于，所述充放电部件还包括一个平板电容；所述平板电容连接在所述检测三极管的集电极与地之间，并与所述电解电容并联；所述平板电容用于调节所述电解电容的电容量。

5.如权利要求4述的终端设备长发光检测装置，其特征在于，所述告警模块包括一个电压调节部件，所述电压调节部件的一端连接所述电解电容的输入端，另一端接入所述告警三极管的基极；所述电压调节部件用于调节所述告警三极管的基极电压达到所述预设值的时间间隔。

6.如权利要求5所述的终端设备长发光检测装置，其特征在于，所述电压调节部件包括一个接地点；所述接地点设置在所述电解电容的输入端与所述告警三极管的基极之间；所述接地点接地；所述电解电容的输入端与所述接地点之间接有一个第一电阻。

7.如权利要求6所述的终端设备长发光检测装置，其特征在于，所述电压调节部件还包括一个第二电阻；所述第二电阻连接至所述接地点与地之间，并与所述第一电阻串联；所述第二电阻与所述第一电阻通过调节所述电压调节部件的负载大小，控制所述告警三极管的基极电压达到所述预设值的时间间隔。

8.一种终端设备长发光检测方法，适用于光纤通讯的终端设备中；所述终端设备包括控制装置、发光装置和电源；所述电源分别连接所述控制装置和所述发光装置；所述电源提供所述发光装置发光所需的电能；当所述发光装置发光时，所述发光装置输出低电平信号；当所述发光装置不发光时，所述发光装置输出高电平信号；

其特征在于，采用如权利要求1-7中任意一项所述的终端设备长发光检测装置，所述终端设备长发光检测方法具体包括：

9.如权利要求8所述的终端设备长发光检测方法，其特征在于，当所述发光装置停止发光时，所述发光装置输出高电平信号，所述检测三极管的集电极和发射极之间截止；所述电解电容通过所述第一电阻和所述第二电阻接地并放电。

10.如权利要求8所述的终端设备长发光检测方法，其特征在于，采用所述平板电容调节所述电解电容的电容量，从而调节所述告警三极管的基极电压到达所述预设值的时间间隔。

11.如权利要求8所述的终端设备长发光检测方法，其特征在于，采用所述第一电阻和所述第二电阻调节所述电压调节部件的负载大小，从而调节所述告警三极管的基极电压到达所述预设值的时间间隔。