CN107659517A - 一种基于本地管理的PoE交换机及管理系统 - Google Patents

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Abstract

本发明一种基于本地管理的PoE交换机及管理系统涉及PoE交换机，包括机壳1，LCD显示屏3，监控MCU模块、电源系统模块、显示模块、PoE系统模块、交换机系统模块，监控MCU模块通过总线分别与显示模块、PoE系统模块、交换机系统模块相连接，其特征在于：还包括按键组4和按键模块，所述按键组(4)设置于机壳1上，所述监控MCU模块通过总线与按键模块相连接，所述按键模块通过显示模块把信息传递给所述监控MCU模块，所述监控MCU模块根据收到的信息做出相应操作。采用上述技术方案，把PoE系统模块供和交换机系统模块的工作状况直观地显示在LCD显示屏上，同时根据按键模块提供的信息进行相应的处理，并在LCD显示屏上显示出来。减少施工或维修人员的工作量。

Description

一种基于本地管理的PoE交换机及管理系统
技术领域
本发明一种可视化并自行修复的PoE交换机涉及通信技术领域，尤其是PoE交换机。
背景技术
目前市面上的交换机从有没有管理功能来分类，主要有两类：
一类是管理型的交换机，可以通过联网的方式来进行远程管理；这类交换机管理功能强大，可通过WEB页面、串口等方式对交换机进行管理，但必须使用电脑与之连接，才能达到管理交换机的目的。
另一类是无管理功能的非管理型交换机，俗称“傻瓜”交换机。这类交换机不能根据使用环境优化交换机的运行参数，在长期的使用过程中容易出现软故障。
但是此两类交换机各有各的缺点，具体如下：
管理型交换机
1.管理型交换机功能强大，应用灵活，但需要配置，操作比较复杂，对操作人员的技能要求较高。
2.为了对交换机进行管理，通常是需要通过串口、网口等方式与PC机连接起来，并使用PC机的终端软件来对PoE交换机的一些参数进行设置。
3.比非管理型交换机的成本贵。
非管理型交换机
1.工厂在设计机器时，把常规的参数固化在机器中，不能根据使用环境优化和更改机器的参数。
2.在机器设置一些开关，用来更改某些参数，但由于开关需要占用机器面板的空间，不能设置的太多，这种方式只能布置少量的开关。
发明内容
本发明的目的是克服上述现有技术的缺陷，通过在非管理型PoE交换机的面板上增加LCD屏和按键作为人机交互界面，让非管理型PoE交换机具备现场管理的一些重要功能，但又避免了管理型PoE交换机的复杂操作过程。让现场施工人员可以根据与PoE交换机连接的终端设备的特点分别设置不同的参数。简化设置、调试的难度，降低日常维护的工作量。本发明的技术方案：一种基于本地管理的PoE交换机，包括机壳1，LCD显示屏3，监控MCU模块、电源系统模块、显示模块、PoE系统模块、交换机系统模块，监控MCU模块通过总线分别与显示模块、PoE系统模块、交换机系统模块相连接，监控MCU模块实时监测所述PoE系统模块、交换机系统模块的工作状态，通过所述显示模块显示出相关信息，其特征在于：还包括按键组4和按键模块，所述按键组(4)设置于机壳1上，所述监控MCU模块通过总线与按键模块相连接，所述按键模块通过显示模块把信息传递给所述监控MCU模块，所述监控MCU模块根据收到的信息做出相应操作。
所述的一种基于本地管理的PoE交换机，其特征在于：所述按键组4设置于所述LCD显示屏3的四周。
所述的一种基于本地管理的PoE交换机,其特征在于：所述按键组4共有5个按键，分别为菜单键、确认键、返回键、上键，下键。
所述的一种基于本地管理的PoE交换机，其特征在于：所述按键模块是用来对所述交换机系统模块进行设置。
所述的一种基于本地管理的PoE交换机的管理系统的实现方法包括如下步骤：
A.电源系统模块给各模块供电之后，监控MCU模块开始工作，初始化各功能模块，之后显示端口信息；
B.监控MCU模块检测是否收到按键模块的反馈信息，如果有则处理反馈信息；
C.监控MCU模块读取PoE系统模块信息，获取端口的状态，初始化PoE系统模块，同时检测电源电压、控制芯片温度、端口是否连接有PD、如果上述部件出现异常，则通过复位来排除异常，排除异常后监控MCU模块则命令显示模块显示端口的信息；
D.监控MCU模块检测交换机系统模块，检测各端口宽带是否存在异常，存在异常通过复位来排除，无法排除异常，则直接关闭端口供电；若无异常，监控MCU模块命令显示模块显示各端口信息；
E.在C、D步骤过程中，监控MCU模块实时检测是否收到按键模块的反馈信息，并做出相应处理。
所述的一种基于本地管理的PoE交换机的管理系统，其特征在于：所述按键模块的反馈给所述监控MCU模块信息包括交换机模式、带宽预警、PD类型、PSE功率微调、PSE端口优先级、PSE端口开关、LCD开关、风扇控制。
所述的一种基于本地管理的PoE交换机的管理系统，其特征在于：通过所述按键模块来选择各信息及确认各信息数据，所述监控MCU模块通过总线读取该信息数据，并做相应处理。
采用上述技术方案，监控MCU模块通过总线分别与与PoE系统模块供、交换机系统模块、显示模块、按键模块相连接，读取PoE系统模块供和交换机系统模块工作状态，MCU微控制器单元模块把这些信息再做进一步分析，把PoE系统模块供和交换机系统模块的工作状况直观地显示在LCD显示屏上，同时根据按键模块提供的信息进行相应的处理，并在LCD显示屏上显示出来。施工或维修人员通过LCD显示屏上显示的信息就可以快速的判断出PoE系统的工作状况，从而减少设备的调试时间或维修时间，从而提高工作效率。
附图说明
图1为本发明一种基于本地管理的PoE交换机外观图。
图2为本发明一种基于本地管理的PoE交换机的构造框图。
图3为本发明一种基于本地管理的PoE交换机工作流程图。
图4为本发明一种基于本地管理的PoE交换机的PoE系统模块工作流程图。
图5为实施例一显示屏的显示图例。
图6为实施例二显示屏的显示图例。
图7为实施例三显示屏的显示图例。
图8为实施例四显示屏的显示图例。
图9为实施例五显示屏的显示图例。
图10为实施例六显示屏的显示图例。
图11为实施例七显示屏的显示图例。
图12为实施例八显示屏的显示图例。
图13为实施例九显示屏的显示图例。
图14为实施例十显示屏的显示图例。
图15为实施例十一显示屏的显示图例。
图16为实施例十二显示屏的显示图例。
具体实施方式
下面结合附图对本发明一种基于本地管理的PoE交换机的技术方案作进一步详述：
见图1、图2所示，一种基于本地管理的PoE交换机，包括监控MCU模块、电源系统模块、显示模块、PoE系统模块、交换机系统模块、按键模块，监控MCU模块通过总线分别与显示模块、PoE系统模块、交换机系统模块相连接，监控MCU模块实时监测所述PoE系统模块、交换机系统模块的工作状态，通过所述显示模块显示出相关信息，监控MCU模块通过总线与按键模块相连接，按键模块通过显示模块把信息传递给所述监控MCU模块，所述监控MCU模块根据收到的信息做出相应操作。在PoE交换机的机壳1上设有端口2，LCD显示屏3及按键组4。显示模块为一LCD显示屏3，LCD显示屏3设置于机壳上1，按键模块为一组按键组4并置于机壳上1，其中按键组4设置于所述LCD显示屏3的四周。按键组4包括菜单键、上键、下键、确认键、返回键。
一种基于本地管理的PoE交换机的管理系统的实现方法工作过程如图3、图4所示如下：
基于本地管理的PoE交换机的人机交互功能管理系统的实现方法由监控MCU模块、显示模块和按键模块组成。
当电源系统模块给各模块供电之后，监控MCU模块开始工作，初始化各功能模块。初始化完成之后显示模块发指令给LCD显示屏显示公司Logo 5秒钟，之后再显示端口信息，监控MCU模块通过I/O总线实时访问按键模块，实时监测是否收到按键指令，如果有收到按键指令，则处理按键指令，处理完成之后，命令显示模块显示端口信息状态。
若未收到按键指令，监控MCU模块读取PoE系统模块信息，获取端口的状态，首先检测PoE系统模块是否正常，不正常则复位PoE系统模块，然后继续检测PoE系统模块。如果PoE系统模块正常则初始化PoE系统模块，然后检测电源电压是否正常，电源电压不正常则报警，并实时检控电源电压。如果电源电压正常，检测控制芯片温度是否正常，控制芯片温度不正常则报警，并实时检控制芯片温度。做完上述工作之后检测端口是否连接有PD，如果连接了PD,则检测端口是否存在轻载、过载或短路情况，如果端口不存在轻载、过载或短路则读取端口输出功率并在LCD显示屏上显示出来并实时检测。如果端口存在轻载、过载或短路现象，则报警并实时检测，并且PoE系统模块通过复位等一系列的操作来排除异常，如果异常排除了，则在LCD显示屏上显示出端口信息，未排除则继续运行排队异常指令。若端口上没有连接PD，则实时检测该端口的电源电压，控制芯片温度。
端口不存在轻载、过载或短路之后，监控MCU模块开始检测交换机系统模块，交换机系统模块实时检测各端口宽带是否存在异常，如果存在异常，则对相应端口的PD断电复位，复位后检测是否消除了该异常，若还有异常，则继续复位，并检测复位次数，若未超过10则继续复位，如果复位超过10次则直接关闭该端口电压。若各端口宽带不存在异常，监控MCU模块通过总线访问交换机系统模块，分别获取端口上传和下传的数据量，计算出端口的上传和下传的数据带宽是多少，在LCD显示屏上显示出来。
实施例一：参见图5，PoE交换机正常工作时LCD显示的内容。
第五列：端口号；
第六列：对应端口的PoE信息；
16.5W：表示从PoE交换机的端口正在输出的功率；
OLP：表示PSE对应的端口过载，端口停止供电；
ULP：表示PSE对应的端口轻载，端口停止供电；(*当网线上的电流小于7.5mA时，PSE认为PD已经拨掉，端口停止供电)
SCP：表示PSE对应的端口出现短路的现象，端口停止供电；
OFF：白色和绿色的OFF表示通过菜单命令把端口禁止了；红色的OFF表示该端口的数据速率超过了设定的值，并且在1小时内，出现了10次，为了保护系统正常工作，关闭了该端口的供电；
----W：表示该端口没有PD设备接入。
第三、七列：对应的端口进入交换机的数据速率；
第四、八列：对应的端口从交换机出去的数据速；
---M：表示该端口没有数据传输；
<1M：表示该端口的数据传输速率小于1M；
856M：白色和绿色的字符表示数据正在传输的速率；红色字符表示该端口的数据传输速率大于交换机带宽设定的值，会引起PSE重启该端口的供电，如果在1个小时内，重启10次，还出现这个现象，将关闭该端口的供电；
PB：表示PoE交换机对外输出的最大电源功率；
TP：表示PoE交换机通过端口已经输出的电源功率；(TP的值小于PB的值)。
实施例二：参见图6，图中显示的内容为当按下按键组中的菜单键，LCD显示屏上显示的信息，此为主菜单。工作人员可在此界面对PoE交换机进行系统设置，故障排队及维修。操作按键时分长按：是指按着按键5秒以上；短按：是指按着按键的时间不超过3秒；长按菜单键，LCD显示屏显示菜单，通过上键、下键选择不同的菜单项，短按确认键后，进入到对应的菜单项。短按返回键会返回到上一级菜单，直到退出菜单。
实施例三：参见图7，在主菜单中，通过上键、下键选中“01-交换机模式”，按确认键，进入“01-交换机模式”的子菜单，图中“<”符号对应的项目为当前交换机的设定，通过上键、下键来选择不同的选项，选定后，按确认键就选择了该项，同时“<”符号移到该项的右边。按返回键，回到主菜单。
实施例四：参见图8在主菜单中，通过上键、下键选中“02-带宽预警”，按确认键，进入“02-带宽预警”的子菜单，图中“<”符号对应的项目为当前交换机的设定，通过上键、下键来选择不同的选项，选定后，按确认键就选择了该项，同时“<”符号移到该项的右边。按返回键，回到主菜单。
实施例五：参见图9在主菜单中，通过上键、下键选中“03-PD类型”，按确认键，进入“03-PD类型”的子菜单，图中，“<”符号对应的项目为当前交换机的设定，通过上键、下键来选择不同的选项，选定后，按确认键就选择了该项，同时“<”符号移到该项的右边。按返回键，回到主菜单。
实施例六：参见图10，由于PSE的功率分配策略的原因，导致PoE的剩余功率过大时，可以通过增加PSE的功率，让端口分配出去的功率尽可能的多，提高PSE电源功率的利用率。为了使PSE的电源不长期过载使用，请尽量保证TP小于PB的值。
在主菜单中，通过上键、下键选中“04-PSE功率微调”，按确认键，进入“04-PSE功率微调”的子菜单，图中，“<”符号对应的项目为当前交换机的设定，通过上键、下键来选择不同的选项，选定后，按确认键就选择了该项，同时“<”符号移到该项的右边。按返回键，回到主菜单。
实施例七：参见图11，在主菜单中，通过上键、下键选中“05-PSE端口优先级”，按确认键，进入“05-PSE端口优先级”的子菜单，图中，这时端口号是绿色的，通过上键、下键来改变端口号，同时优先级列的“<”符号指示相应端口的优先级。选好端口号后，按确认键，这时端口号变成白色，而优先级列对应的项会变成绿色。“<”符号对应的项目为当前交换机的设定，通过上键、下键来选择不同的选项，选定后，按确认键就选择了该项，同时“<”符号移到该项的右边。按返回键，回到主菜单。
实施例八：参见图12在主菜单中，通过上键、下键选中“06-PSE端口开关”，按确认键，进入“06-PSE端口开关”的子菜单，图中，这时端口号是绿色的，通过上、下键来改变端口号，同时状态列的“<”符号指示相应端口的状态。选好端口号后，按确认键，这时端口号变成白色，而状态列对应的项会变成绿色。“<”符号对应的项目为当前交换机的设定，通过上键、下键来选择不同的选项，选定后，按确认键就选择了该项，同时“<”符号移到该项的右边。按返回键，回到主菜单。
实施例九：参见图13在主菜单中，通过上键、下键选中“07-LCD开关”，按确认键，进入“07-LCD开关”的子菜单，图中，“<”符号对应的项目为当前交换机的设定，通过上键、下键来选择不同的选项，选定后，按确认键就选择了该项，同时“<”符号移到该项的右边。按返回键，回到主菜单。当LCD进入睡眠状态后，当面板上的任意按键按下都会退出睡眠状态。
实施例十：参见图14在主菜单中，通过上键、下键选中“08-风扇控制”，按确认键，进入“08-风扇控制”的子菜单，图中，“<”符号对应的项目为当前交换机的设定，通过上键、下键来选择不同的选项，选定后，按确认键就选择了该项，同时“<”符号移到该项的右边。按返回键，回到主菜单。
实施例十一：参见图15在主菜单中，通过上键、下键选中“09-语言”，按确认键，进入“09-语言”的子菜单，图中，“<”符号对应的项目为当前交换机的设定，通过上键、下键来选择不同的选项，选定后，按确认键就选择了该项，同时菜单改变成选择的语言。按返回键，回到主菜单。
实施例十二：参见图16在主菜单中，通过上键、下键选中“10-出厂设置”，按确认键，进入“10-出厂设置”的子菜单，在子菜单中，通过上键、下键来选择不同的选项。在“取消”项中，按确认键会返回主菜单，在“确认”项中，按确认键，机器会恢复出厂设置。
上面结合附图对本发明优选的具体方式或实施例作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式和实施例，在本领域技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明构思的前提下作出各种变化。

Claims (7)

1.一种基于本地管理的PoE交换机，包括机壳(1)，LCD显示屏(3)，监控MCU模块、电源系统模块、显示模块、PoE系统模块、交换机系统模块，监控MCU模块通过总线分别与显示模块、PoE系统模块、交换机系统模块相连接，监控MCU模块实时监测所述PoE系统模块、交换机系统模块的工作状态，通过所述显示模块显示出相关信息，其特征在于：还包括按键组(4)和按键模块，所述按键组(4)设置于机壳(1)上，所述监控MCU模块通过总线与按键模块相连接，所述按键模块通过显示模块把信息传递给所述监控MCU模块，所述监控MCU模块根据收到的信息做出相应操作。
2.根据权利要求1所述的一种基于本地管理的PoE交换机，其特征在于：所述按键组(4)设置于所述LCD显示屏(3)的四周。
3.根据权利要求1或2所述的一种基于本地管理的PoE交换机,其特征在于：所述按键组(4)共有5个按键，分别为菜单键、确认键、返回键、上键，下键。
4.根据权利要求1所述的一种基于本地管理的PoE交换机，其特征在于：所述按键模块是用来对所述交换机系统模块进行设置。
5.根据权利要求1所述的一种基于本地管理的PoE交换机的管理系统的实现方法包括如下步骤：
A.电源系统模块给各模块供电之后，监控MCU模块开始工作，初始化各功能模块，之后显示端口信息；
B.监控MCU模块检测是否收到按键模块的反馈信息，如果有则处理反馈信息；
C.监控MCU模块读取PoE系统模块信息，获取端口的状态，初始化PoE系统模块，同时检测电源电压、控制芯片温度、端口是否连接有PD、如果上述部件出现异常，则通过复位来排除异常，排除异常后监控MCU模块则命令显示模块显示端口的信息；
D.监控MCU模块检测交换机系统模块，检测各端口宽带是否存在异常，存在异常通过复位来排除，无法排除异常，则直接关闭端口供电；若无异常，监控MCU模块命令显示模块显示各端口信息；
E.在C、D步骤过程中，监控MCU模块实时检测是否收到按键模块的反馈信息，并做出相应处理。
6.根据权利要求5所述的一种基于本地管理的PoE交换机的管理系统，其特征在于：所述按键模块的反馈给所述监控MCU模块信息包括交换机模式、带宽预警、PD类型、PSE功率微调、PSE端口优先级、PSE端口开关、LCD开关、风扇控制。
7.根据权利要求5或6所述的一种基于本地管理的PoE交换机的管理系统，其特征在于：通过所述按键模块来选择各信息及确认各信息数据，所述监控MCU模块通过总线读取该信息数据，并做相应处理。
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