CN114598558B - 音频设备级联自修复系统及自修复方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种音频设备级联自修复系统及方法，所述系统包括第一音频设备、第二音频设备和音频变压器；其中，第一音频设备采用非隔离POE供电方式供电；所述音频变压器包括磁芯和骨架，所述音频变压器的磁芯和骨架是根据所述第一音频设备与所述第二音频设备的设备参数选定的；所述第一音频设备与第二音频设备相连；所述音频变压器的一端与所述第一音频设备相连，所述音频变压器的另一端与所述第二音频设备相连。采用本发明实施例，可以解决采用非隔离POE供电方式供电的音频设备错误重启及启动失败问题。

Description

音频设备级联自修复系统及自修复方法

技术领域

本发明涉及POE供电领域，尤其涉及一种音频设备级联自修复系统及自修复方法。

背景技术

POE供电方案有两种，一种为隔离POE供电，另一种为非隔离POE供电。非隔离POE相较于隔离POE有成本低，设计简单等优点，但是需要考虑应用场景以及安规问题。某些低端IP话机(或其他音频设备)使用场景单一，并且需要较低的成本需求，就使用非隔离POE供电。

当采用非隔离POE供电的音频设备A与其他音频设备B级联时，在音频级联系统正常工作或者启动时，若此时断开音频设备B的地线或者断开音频设备A和B的级联线，此时非隔离POE供电的音频设备A会重启或者启动不了。

发明内容

本发明实施例提供一种音频设备级联自修复系统及自修复方法，通过在采用非隔离POE供电方式供电的音频设备与其他音频设备之间接入音频变压器，解决采用非隔离POE供电方式供电的音频设备错误重启及启动失败问题。

本申请实施例的第一方面提供了一种音频设备级联自修复系统，包括第一音频设备、第二音频设备和音频变压器；其中，第一音频设备采用非隔离POE供电方式供电；所述音频变压器包括磁芯和骨架，所述音频变压器的磁芯和骨架是根据所述第一音频设备与所述第二音频设备的设备参数选定的；

所述第一音频设备与第二音频设备相连；所述音频变压器的一端与所述第一音频设备相连，所述音频变压器的另一端与所述第二音频设备相连。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述音频设备级联自修复系统还包括非隔离PSE和电源适配器，所述非隔离PSE的输入端与所述电源适配器相连，所述非隔离PSE的输出端与所述第一音频设备相连。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第二音频设备的接地端与外部的电脑主机相连，所述电脑主机接地。

本申请实施例的第二方面提供了一种音频设备级联系统自修复方法，包括：

所述音频设备级联自修复系统初次上电时，所述音频设备级联自修复系统初次上电时，若检测到流经所述第一音频设备的检测电流超出检测阀值，接通所述音频变压器，通过所述音频变压器断开所述非隔离PSE的漏电流流通回路；

所述音频设备级联自修复系统工作时，若检测到所述音频设备级联自修复系统内的电流流经大地回路，接通所述音频变压器，通过所述音频变压器断开所述非隔离PSE的输入端与所述电源适配器的连接，使所述非隔离PSE短路。

在第二方面的一种可能的实现方式中，所述若检测到所述音频设备级联自修复系统内的电流流经大地回路，具体包括：

检测到所述非隔离PSE的接地端与地相连，所述音频设备级联自修复系统内的电流流经大地回路；

或者，检测到所述第二音频设备的接地端与地相连，所述音频设备级联自修复系统内的电流流经大地回路。

相比于现有技术，本发明实施例提供的一种音频设备级联自修复系统及自修复方法，在采用非隔离POE供电方式供电的第一音频设备与第二音频设备之间接入音频变压器，检测系统启动时第一音频设备的处于检测状态的时间或者检测系统工作时系统内的电流是否流经大地回路，并通过音频变压器及时调整给第一音频设备供电的非隔离PSE的工作状态：当第一音频设备的处于检测状态的时间过长时断开所述非隔离PSE的漏电流流通回路，当所述音频设备级联自修复系统内的电流流经大地回路时使所述非隔离PSE短路。通过及时控制非隔离PSE的工作状态，避免了采用非隔离POE供电方式供电的第一音频设备错误重启及启动失败情况发生，音频级联系统运行更加稳定。

附图说明

图1是本发明一实施例提供的一种音频设备级联自修复系统的结构示意图；

图2是本发明一实施例提供的一种音频变压器的结构示意图；

图3是本发明一实施例提供的一种非隔离PSE的供电流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参照图1，本申请实施例的第一方面提供了一种音频设备级联自修复系统，包括第一音频设备1、第二音频设备2和音频变压器3；其中，第一音频设备1采用非隔离POE供电方式供电；所述音频变压器3包括磁芯和骨架，所述音频变压器3的磁芯和骨架是根据所述第一音频设备1与所述第二音频设备2的设备参数选定的。

所述第一音频设备1与第二音频设备2相连；所述音频变压器3的一端与所述第一音频设备1相连，所述音频变压器3的另一端与所述第二音频设备2相连。

需要说明的是，本实施例中的音频变压器3有较好的音频信号低频特性。在实际应用中，可以将匝比设置为1:1。而且，不同的磁芯和骨架对不同信号的频率响应不同，因此造成音频的频响特性不同，所以，需要根据音频级联系统中采用非隔离POE供电方式供电的第一音频设备与第二音频设备的设备参数选取音频变压器的磁芯和骨架。在本实施例中，可以参照图2所示的音频变压器进行选取。

相比于现有技术，本发明实施例提供的一种音频设备级联自修复系统，在采用非隔离POE供电方式供电的第一音频设备1与第二音频设备2之间接入音频变压器3，检测系统启动时第一音频设备1的处于检测状态的时间或者检测系统工作时系统内的电流是否流经大地回路，并通过音频变压器3及时调整给第一音频设备1供电的非隔离PSE4的工作状态：当第一音频设备1的处于检测状态的时间过长时断开所述非隔离PSE4的漏电流流通回路，当所述音频设备级联自修复系统内的电流流经大地回路时使所述非隔离PSE4短路。通过及时控制非隔离PSE的工作状态，避免了采用非隔离POE供电方式供电的第一音频设备1错误重启及启动失败情况发生，音频级联系统运行更加稳定。

示例性地，所述音频设备级联自修复系统还包括非隔离PSE4和电源适配器5，所述非隔离PSE4的输入端与所述电源适配器5相连，所述非隔离PSE4的输出端与所述第一音频设备1相连。

下面结合图3简要所述非隔离PSE4的供电流程：

(1)检测：一开始，非隔离PSE4在输出端输出很小的电压，直到其检测到线缆终端的连接为一个支持IEEE802.3af标准的受电端设备(第一音频设备1)。

(2)PD端设备分类：当检测到受电端设备PD(第一音频设备1)之后，非隔离PSE4可能会为PD设备(第一音频设备1)进行分类，并且评估此PD设备(第一音频设备1)所需的功率损耗。

需要说明的是，在分类过程中，当检测到受电端设备PD之后，一般来说，非隔离PSE将向PD(第一音频设备1)施加15～20V的电压，并通过测量电流大小来确定PD的特定级别。如果除了探测到第一级的电阻外没发现其他分级电路，该设备被定义成零级别。在此阶段，PD的电源部分将被欠压锁定(UVLO)电路维持在无源状态，以便隔离开关级，直至特征和分级阶段完成。

(3)开始供电：在一个可配置时间(一般小于15μs)的启动期内，非隔离PSE4开始从低电压向PD设备(第一音频设备1)供电，直至提供48V的直流电源。需要说明的是，这里的48V是根据第一音频设备1设定的。

(4)持续供电：为PD设备(第一音频设备1)提供稳定可靠48V的直流电，满足PD设备(第一音频设备1)不越过15.4W的功率消耗。

(5)断电：若PD设备(第一音频设备1)从音频设备级联自修复系统上断开时，非隔离PSE4就会快速地(一般在300～400ms之内)停止为PD设备(第一音频设备1)供电，并重复检测过程以检测线缆的终端是否连接PD设备(第一音频设备1)。

示例性地，所述第二音频设备2的接地端与外部的电脑主机相连，所述电脑主机接地。

本发明实施例的提供了一种音频设备级联系统自修复方法，包括：

S1、所述音频设备级联自修复系统初次上电时，所述音频设备级联自修复系统初次上电时，若检测到流经所述第一音频设备的检测电流超出检测阀值，接通所述音频变压器，通过所述音频变压器断开所述非隔离PSE的漏电流流通回路。

S2、所述音频设备级联自修复系统工作时，若检测到所述音频设备级联自修复系统内的电流流经大地回路，接通所述音频变压器，通过所述音频变压器断开所述非隔离PSE的输入端与所述电源适配器的连接，使所述非隔离PSE短路。

示例性地，所述若检测到所述音频设备级联自修复系统内的电流流经大地回路，具体包括：

检测到所述非隔离PSE的接地端与地相连，所述音频设备级联自修复系统内的电流流经大地回路；

或者，检测到所述第二音频设备的接地端与地相连，所述音频设备级联自修复系统内的电流流经大地回路。

在实际应用中，当非隔离POE供电的音频设备A(IP话机)使用PSE供电，PSE的地连接大地，非隔离POE供电的音频设备A(IP话机)单端音频输出，级联音频设备B(音频设备B地连接大地——如：音频设备B和电脑相连，电脑连接大地)，若此时断开音频设备B和电脑相连或者断开音频设备A和B的级联线，此时非隔离POE供电的音频设备A会重启或者启动不了。上述情况发生均是由于音频设备级联系统内的电流流经大地回路造成的。

当检测到所述音频设备级联自修复系统内的电流流经大地回路时，控制所述音频变压器断开所述非隔离PSE的输入端与所述电源适配器的连接，使所述非隔离PSE短路，本质上是利用音频变压器断开地回路，使音频信号在两个音频设备顺利传递下去。

需要说明的是，本发明实施例提供的方法，可以应用于采用非隔离POE供电的音频设备与其他音频设备级联的音频级联系统，应用的前提是根据级联的音频设备选取合适的音频变压器连接在采用非隔离POE供电的音频设备与其他音频设备之间。

相比于现有技术，本发明实施例提供的一种音频设备级联系统自修复方法，在采用非隔离POE供电方式供电的第一音频设备与第二音频设备之间接入音频变压器，检测系统启动时第一音频设备的处于检测状态的时间或者检测系统工作时系统内的电流是否流经大地回路，并通过音频变压器及时调整给第一音频设备供电的非隔离PSE的工作状态：当第一音频设备的处于检测状态的时间过长时断开所述非隔离PSE的漏电流流通回路，当所述音频设备级联自修复系统内的电流流经大地回路时使所述非隔离PSE短路。通过及时控制非隔离PSE的工作状态，避免了采用非隔离POE供电方式供电的第一音频设备错误重启及启动失败情况发生，音频级联系统运行更加稳定。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

以上所述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，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种音频设备级联自修复系统，其特征在于，包括第一音频设备、第二音频设备、音频变压器、非隔离PSE和电源适配器；其中，第一音频设备采用非隔离POE供电方式供电；所述音频变压器包括磁芯和骨架，所述音频变压器的磁芯和骨架是根据所述第一音频设备与所述第二音频设备的设备参数选定的；

所述第一音频设备与第二音频设备相连；所述音频变压器的一端与所述第一音频设备相连，所述音频变压器的另一端与所述第二音频设备相连；

所述音频设备级联自修复系统初次上电时，所述音频设备级联自修复系统初次上电时，若检测到流经所述第一音频设备的检测电流超出检测阀值，接通所述音频变压器，通过所述音频变压器断开所述非隔离PSE的漏电流流通回路；

所述音频设备级联自修复系统工作时，若检测到所述音频设备级联自修复系统内的电流流经大地回路，接通所述音频变压器，通过所述音频变压器断开所述非隔离PSE的输入端与所述电源适配器的连接，使所述非隔离PSE短路。

2.如权利要求1所述的音频设备级联自修复系统，其特征在于，所述非隔离PSE的输入端与所述电源适配器相连，所述非隔离PSE的输出端与所述第一音频设备相连。

3.如权利要求2所述的音频设备级联自修复系统，其特征在于，所述第二音频设备的接地端与外部的电脑主机相连，所述电脑主机接地。

4.一种音频设备级联系统自修复方法，其特征在于，应用于如权利要求1-3任一项所述的音频设备级联自修复系统，所述若检测到所述音频设备级联自修复系统内的电流流经大地回路，具体包括：

检测到所述非隔离PSE的接地端与地相连，所述音频设备级联自修复系统内的电流流经大地回路；

或者，检测到所述第二音频设备的接地端与地相连，所述音频设备级联自修复系统内的电流流经大地回路。