CN105954606A - 一种信号监测装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种信号监测装置，该信号监测装置包括：接收模块，用于接收每一信号产生装置在位时产生的在位信号，且在每接收到一个在位信号时，相应产生第一信号；转换模块，连接接收模块，用于根据在位信号，将每一在位信号所对应的第一信号转换成特定的各不相同的第二信号；分析模块，连接每一转换模块，用于读取第二信号并进行分析，确定第二信号的值，以确定在位的信号产生装置。本发明能够根据信号发生装置的在位信号对应的具体的电压信号值确定该信号发生装置的在位情况，减少了连接器的使用，节省资源，同时降低了系统环境搭建难度。

Description

一种信号监测装置和方法

技术领域

本发明涉及信号处理领域，特别是涉及一种信号监测装置和方法。

背景技术

在信息工程领域，信息的处理技术已趋于智能，将设备按照计划连接，无需人工操控即可实现系统的运行，只需定期对设备的的在位情况进行监测。而且在监测到设备出现问题时进行对相应设备进行处理，不会影响整个系统的运行。

但是在监测过程中，若有多个模块需要进行监测，则需分别连接需要监测的模块。现有技术一般通过扣板连接器以并线的方式采集每个模块的在位信号来监测其在位情况，当很多模块存在时，造成扣板连接器的极大浪费，特别是在服务器背板设计的过程中造成背板设计的难度增加。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种信号监测装置和方法，能够根据信号发生装置的在位信号对应的具体的电压信号值确定该信号发生装置的在位情况，减少了连接器的使用，节省资源，同时降低了系统环境搭建难度。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种信号监测装置，连接至少一个信号产生装置，该信号监测装置包括：接收模块，用于接收每一信号产生装置在位时产生的在位信号，且在每接收到一个在位信号时，相应产生第一信号；转换模块，分别连接接收模块，用于根据在位信号，将每一在位信号所对应的第一信号转换成特定的各不相同的第二信号；分析模块，连接每一转换模块，用于读取第二信号并进行分析，确定第二信号的值，以确定在位的信号产生装置。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种信号监测方法，用于监测至少一个信号发生装置的在位情况，该方法的步骤包括：接收每一信号产生装置在位时产生的在位信号，且在每接收到一个在位信号时，相应产生第一信号；根据在位信号，将每一在位信号所对应的第一信号转换成特定的各不相同的第二信号；读取第二信号并进行分析，确定第二信号的值，以确定在位的信号产生装置。

区别于现有技术，本发明的信号监测装置接收信号发生装置传输的在位信号，产生第一信号，并将第一信号转换为第二信号，独权第二信号的具体值，确定信号发生装置的在位情况。通过本发明，能够根据信号发生装置的在位信号对应的具体的电压信号值确定该信号发生装置的在位情况，减少了连接器的使用，节省资源，同时降低了系统环境搭建难度。

附图说明

图1是本发明提供的一种信号监测装置100的实施方式的结构示意图；

图2是本发明提供的一种信号监测装置100的实施方式的电路原理图；

图3是本发明提供的一种信号监测方法的实施方式的流程示意图。

具体实施方式

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

其次，本发明利用示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，所述示意图只是实例，其在此不应限制本发明保护的范围。

本发明的信号监测装置适用于任意的信号传输系统。如现有的大型企业服务器设备信号传输的监测，或者光通信领域中对光模块在位情况的监测。在现有技术中，以光通信领域为例，对光模块在位情况的监测通常需要全部光模块分别连接到服务器，服务器通过接收光模块传输的信号判断该光模块的在位情况。在实际操作中，光模块的数量往往是几十甚至上百，若每个光模块都通过连接器连接到服务器，会导致线路设计复杂，容易导致工作人员产生失误，连接器的数量过多，需要设置扣板或背板，系统环境搭建也很困难。因此亟需发明一种信号监测装置，能够监测光模块在位情况的同时，无需构建复杂的系统环境。

参阅图1和图2，图1是本发明提供的一种信号监测装置100的实施方式的结构示意图；图2是本发明提供的一种信号监测装置100的实施方式的电路原理图。信号监测装置100连接至少一个信号发生装置101，在本发明的实施方式中，信号发生装置101为光模块101。在本发明的实施方式中，信号监测装置100连接6个光模块101，监测其在位情况。

信号监测装置100包括：接收模块110、转换模块120和分析模块130。

其中，接收模块110分别连接到每一光模块101。在理论上，光模块101的数量可谓为任意数量，在本实施方式中，设定光模块101的数量为6个。光模块101分别连接到接收模块110，当光模块101工作时，存在光信号，向接收模块110发送在位信号，用以表明该光模块101处于工作状态。所有的光模块101只有在工作状态时向接收模块110发送在位信号。每一光模块101发送的在位信号中至少包括相应的光模块101区别于其他光模块的属性，如对应光模块的编号。接收模块110在接收光模块101发送的在位信号时，相应产生一第一信号。在本实施方式中，第一信号为1V的高电平信号。

产生第一信号后，将第一信号传输到转换模块120。转换模块120用于根据在位信号，将每一在位信号所对应的第一信号转换成特定的各不相同的第二信号。在本实施方式中，接收模块110将产生的第一信号分六路传输到转换模块120，且每一路分别传输一种在位信号产生的第一信号。转换模块120分别接收不同的光模块101对应的第一信号的高电平信号，并对该高电平信号进行转换。在本实施方式中，转换模块120实质为6个相互独立的放大电路，使接收模块110产生的1V的高电平信号经过放大电路的转换，输出的第二信号为特定的、各不相同的电压信号。每一放大电路的结构相同，通过设置不同的型号的元器件，使每个放大电路在输入1V高电平信号后，输出的电压值特定，且各不相同。如通过设置不同的元器件，使每个放大电路分别输出的电压值翻倍，设1V高电平信号输入到放大电路后，输出的电压值分别为1V、2V、4V、8V、16V和32V。在其他实施方式中，也可调整放大电路元器件的型号，使放大电路输出第二信号的电压值为其他合理的数值。但是为方便统计，输出的第二信号的电压值中，任意一者或其中几个的和不能出现相等的情况。

产生第二电压后，将第二电压传输到分析模块130，分析模块130分析第二信号，根据其电压值，确定其对应的信号发生装置，即光模块为在位的光模块。分析模块130包括接收单元131、分析单元132和判断单元133。接收单元131用于接收每一放大电路输出的第二信号的电压值，分析单元132对每一第二信号进行分析，确定每一第二信号对应的光模块101，判断单元132最终确定光模块101的在位情况，具体可精确确定哪些光模块101处于工作状态。

在本实施方式中，若将6个第二信号分别传输到分析模块130进行分析操作，需要分别判断每一信号。进一步，还包括一合成模块140，合成模块140连接转换模块120，用于将转换模块120的放大电路转换生成的电压值进行相加合成，输出一第三信号。如前所述，转换模块120的放大电路输出的电压值中任意一个或者其中几个相加的值均不相同，可根据合成模块140输出的第三信号的值直接确定光模块101的在位情况。

当6个光模块均在位时，输出的第三信号的电压值为63V，但是只要第一个光模块和第二个光模块在位时，输出的第三信号的电压值为3V。输出的第三信号的电压值可能超出人体的安全电压，对工作人员会造成伤害。且在实际应用中，较大电压值的读取也不方便。因此，在合成模块140和分析模块130之间设置一匹配模块150，用于对第三信号的电压进行放大或缩小的转换操作，使其处于安全且便于读取的范围内。进一步，在匹配模块150放大或缩小处理后，将第三信号传输到模数转换模块160。匹配模块150输出的第三信号为电压信号，属于模拟信号，将该模拟信号转换为数字信号更方便对信号数值的读取。转换为数字信号后，输出到分析模块130，确定在位的光模块101。

图2是本发明的信号监测装置100的具体的电路原理图。光模块(图未示)的在位信号通过光电转换接口SFP传输到装置100，若有在位信号传入，则产生1V高电平信号。每个SFP接口分别连接到一架构相同的放大电路，当有1V高电平信号输入到放大电路时，输出各不相同且特定的电压值。发明人经过大量实验和计算，发现设定电阻的阻值分别为15.8KΩ、31.6KΩ、62KΩ、124KΩ、249KΩ、500KΩ时，输出的电压值为依次翻倍的1V、2V、4V、8V、16V和32V。放大电路的输出端并联接入加法器，使输出的电压值进行加法运算，加和后继续输入到一放大器，进行放大或缩小的操作，然后经数模转换器进行数模转换后，传输到监测的装置。工作人员根据预设的转换比例，通过读取数字信号，可确定光模块的在位情况。

区别于现有技术，本发明的信号监测装置接收信号发生装置传输的在位信号，产生第一信号，并将第一信号转换为第二信号，独权第二信号的具体值，确定信号发生装置的在位情况。通过本发明，能够根据信号发生装置的在位信号对应的具体的电压信号值确定该信号发生装置的在位情况，减少了连接器的使用，节省资源，同时降低了系统环境搭建难度。

参阅图3，图3是本发明提供的一种信号监测方法的实施方式的流程示意图。该方法的步骤包括：

S201：接收每一信号产生装置在位时产生的在位信号，且在每接收到一个在位信号时，相应产生第一信号。

本发明的信号监测方法用于监测信号发生装置，即多个光模块的在位情况。在本实施方式中，监测6个光模块的在位情况。

当光模块工作时，存在光信号，在位的光模块发送在位信号，用以表明该光模块处于工作状态。所有的光模块只有在工作状态时发送在位信号。每一光模块发送的在位信号中至少包括相应的光模块区别于其他光模块的属性，如对应光模块的编号。在接收光模块发送的在位信号时，相应产生一第一信号。在本实施方式中，第一信号为1V的高电平信号。

S202：根据在位信号，将每一在位信号所对应的第一信号转换成特定的各不相同的第二信号。

产生第一信号后，根据在位信号，将每一在位信号所对应的第一信号转换成特定的各不相同的第二信号。在本实施方式中，将产生的第一信号分六路传输，且每一路分别传输一种在位信号产生的第一信号。分别接收不同的光模块对应的第一信号的高电平信号，并对该高电平信号进行转换。在本实施方式中，通过6个相互独立的放大电路进行转换。因不同的在位信号产生1V的高电平信号经过相应的放大电路的转换，输出的第二信号为特定的、各不相同的电压信号。每一放大电路的结构相同，通过设置不同的型号的元器件，使每个放大电路在输入1V高电平信号后，输出的电压值特定，且各不相同。如通过设置不同的元器件，使每个放大电路分别输出的电压值翻倍，设1V高电平信号输入到放大电路后，输出的电压值分别为1V、2V、4V、8V、16V和32V。在其他实施方式中，也可调整放大电路元器件的型号，使放大电路输出第二信号的电压值为其他合理的数值。但是为方便统计，输出的第二信号的电压值中，任意一者或其中几个的和不能出现相等的情况。

S203：读取第二信号并进行分析，确定第二信号的值，以确定在位的信号产生装置。

产生第二电压后，分析第二信号，根据其电压值，确定其对应的信号发生装置，即光模块为在位的光模块。接收每一放大电路输出的第二信号的电压值，对每一第二信号进行分析，确定每一第二信号对应的光模块，最终确定光模块的在位情况，具体可精确确定哪些光模块处于工作状态。

在本实施方式中，若将6个第二信号分别进行分析操作，需要分别判断每一信号。进一步，将放大电路转换生成的电压值进行相加合成，输出一第三信号。如前所述，放大电路输出的电压值中任意一个或者其中几个相加的值均不相同，可根据输出的第三信号的值直接确定光模块的在位情况。

当6个光模块均在位时，输出的第三信号的电压值为63V，但是只要第一个光模块和第二个光模块在位时，输出的第三信号的电压值为3V。输出的第三信号的电压值可能超出人体的安全电压，对工作人员会造成伤害。且在实际应用中，较大电压值的读取也不方便。因此，对第三信号的电压进行放大或缩小的转换操作，使其处于安全且便于读取的范围内。进一步，在放大或缩小处理后，将第三信号进行模数转换操作。输出的第三信号为电压信号，属于模拟信号，将该模拟信号转换为数字信号更方便对信号数值的读取。

区别于现有技术，本发明的信号监测装置接收信号发生方法通过接收在位信号产生第一信号，并将第一信号转换为第二信号，独权第二信号的具体值，确定信号发生装置的在位情况。通过本发明，能够根据信号发生装置的在位信号对应的具体的电压信号值确定该信号发生装置的在位情况，减少了连接器的使用，节省资源，同时降低了系统环境搭建难度。

本发明虽然已以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.一种信号监测装置，连接至少一个信号产生装置，其特征在于，包括：

接收模块，用于接收每一所述信号产生装置在位时产生的在位信号，且在每接收到一个所述在位信号时，相应产生第一信号；

转换模块，连接所述接收模块，用于根据所述在位信号，将每一所述在位信号所对应的第一信号转换成特定的各不相同的第二信号；

分析模块，连接每一所述转换模块，用于读取所述第二信号并进行分析，确定所述第二信号的值，以确定在位的信号产生装置。

2.根据权利要求1所述的信号监测装置，其特征在于，还包括一合成模块，连接于所述转换模块和所述分析模块，用于接收每一所述第二信号并将所述第二信号求和合成第三信号输出。

3.根据权利要求2所述的信号监测装置，其特征在于，还包括一匹配模块，用于接收所述第三信号，对所述第三信号进行放大或缩小的转换操作；其中，所述第二信号和第三信号为电压信号。

4.根据权利要求3所述的信号监测装置，其特征在于，还包括一模数转换模块，连接所述匹配模块和所述分析模块，用于将所述第三信号的电压信号转换为数字信号。

5.根据权利要求4所述的信号监测装置，其特征在于，所述分析模块包括接收单元、分析单元和判断单元；

其中，所述接收单元用于接收所述模数转换模块转换的数字信号；所述分析单元用于使所述数字信号按照预设规则进行分析；所述判断信号用于判断分析后的所述数字信号对应的所述在位信号，以判断在位的所述信号产生装置。

6.一种信号监测方法，用于监测至少一个信号发生装置的在位情况，其特征在于，包括：

接收每一所述信号产生装置在位时产生的在位信号，且在每接收到一个所述在位信号时，相应产生第一信号；

根据所述在位信号，将每一所述在位信号所对应的第一信号转换成特定的各不相同的第二信号；

读取所述第二信号并进行分析，确定所述第二信号的值，以确定在位的信号产生装置。

7.根据权利要求6所述的信号监测方法，其特征在于，在读取所述第二信号并进行分析的步骤之前，包括步骤：

接收每一所述第二信号并将所述第二信号求和合成第三信号输出。

8.根据权利要求7所述的信号监测方法，其特征在于，在将所述第二信号求和合成第三信号输出的步骤之后，包括步骤：

对所述第三信号进行放大或缩小的转换操作；其中，所述第二信号和第三信号为电压信号。

9.根据权利要求8所述的信号监测方法，其特征在于，在对所述第三信号进行放大或缩小的转换操作的步骤之后，包括步骤：

将所述第三信号的电压信号转换为数字信号。

10.根据权利要求9所述的信号监测方法，其特征在于，在读取所述第二信号并进行分析，确定所述第二信号的值，以确定在位的信号产生装置的步骤中，包括步骤：

接收模数转换后的的所述数字信号；

使所述数字信号按照预设规则进行分析；

判断分析后的所述数字信号对应的所述在位信号，以判断在位的所述信号产生装置。