CN1497873A - 包括电源控制功能的光通信盘及具有此盘的系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种光通信系统，包括：架，用于安装许多具有光学模块的光通信盘，并且向安装的光通信盘提供系统电源；遥控线路，向安装在任意架上的光通信盘提供电源提供控制信号；光通信盘，用于通过被安装在架上来接收系统电源，并且依据通过遥控线路提供的电源提供控制信号，有选择地将被提供的系统电源提供给光学模块；遥控器，用于防止在系统电源被施加到架上之后、将光通信盘安装在架上时，系统电源被施加到这些光学模块，并且当系统电源通过被施加到光通信盘上而稳定在预定的电平时，通过遥控线路向对应的光学模块输出电源，以便将该电源提供给对应的光学模块。因此，可以防止在将光通信盘安装在光通信系统上时，光学模块由于系统电源所受到的损坏。
Description
技术领域
本发明通常涉及一种具有电源控制功能的光通信盘(board)、以及具有所述的盘的系统。
背景技术
近年来，随着因特网和通信数据的广泛应用，用于光通信的光容量的光学模块已经在通信系统中变得非常重要。因此，如果光学模块被损坏，则相当大量的数据的丢失、以及通信故障将导致完全的工业损失。
结果，已经在对用于保持光学模块的性能的方法进行开发。
特别地，需要满足各种要求，以便正常地提供光学模块所需要电源(power)，并且使光学模块正常地操作。
光通信盘安装在系统架(rack)上。依据各种系统架所需要的功能来安装光通信盘。光通信盘由光学模块和电源转换器组成，其中所述的电源转换器被施以系统电源以便将所施加的电源转换为光学模块所需要的电源，并且将该电源施加到光学模块。
如上可知，如果将光通信盘安装在一个系统上，则由架单元施加相同的电源，并且通过安装在每一个光通信盘中的电源转换器，将该电源转换为每一个模块所需要的电源，然后在将此电源提供给每一个模块。
当在光通信盘被安装在系统上的情况下，施加系统电源时，对到达光学模块的电源流程图的描述如下。
首先，当系统电源处于接通状态时，将电源施加到系统。将施加到系统的所述电源施加到每一个光通信盘。通过每一个电源转换器，将施加到光通信盘上的系统电源转换为所需要的电源，并且将由电源转换器转换后的电源施加到每一个光学模块。
同时，当施加系统电源以后，再将任意的光通信盘安装在系统上时，对到达光学模块的电源流程图的描述如下。在安装每一个光通信盘之前，已经由架单元提供了相同的电源。当安装光通信盘的同时，将转换后的电源施加到光通信盘的光学模块。
在这样的现有技术情况下，由于在将光通信盘安装在架上之前就已经将电源提供给了整个架，因此，在安装光通信盘的同时，将电源提供给光通信盘的每一个模块。这样，由于突然地施加电源，用于光通信的光学模块可能会受到电冲击(electric shock)的损坏，并且当光学模块未正常操作时，高压电流可能会损坏这些模块。
发明内容
本发明的目的是提出一种具有电源控制功能的光通信盘、以及具有所述的盘的系统，所述的光通信盘通过防止用于光通信的光学模块由于电冲击或者与正常操作要求的差别而造成损坏，保持光学模块的性能。其中所述的电冲击或者与正常操作要求的差别是在电源被施加到整个架上之后安装光通信盘的情况下，将电源施加到光通信盘中的每一个光学模块造成的。
本发明的另一目的是在遥控器产生电源施加控制信号时，向光通信模块提供稳定的电源。
本发明还有的另一目的是有效地防止用于光通信的光学模块由于突然施加电源而受到电损坏。
为了实现上述和其他的目的，依据本发明的一个方面，本发明提出了一种可拆卸地安装在光通信系统的架上的光通信盘。所述的光通信盘包括：光学模块，用于执行光通信；多个电源转换器，用于将系统电源转换为所需要的电源，以便将此电源提供给光学模块；以及电源控制器，用于依据通过光通信系统的架提供的电源提供控制信号，执行切换过程以便将通过电源转换器提供的电源提供给光学模块，而防止当光学模块被安装在光通信系统的架上时，向这些光学模块提供由电源转换器提供的电源。
此外，依据本发明的一个方面，所述的光通信系统包括：架，用于安装任意的盘，并且向安装的盘提供系统电源；遥控线路，向安装在架上的任意盘提供电源提供控制信号；具有光学模块的光通信盘，用于通过被安装在架上来接收系统电源，并且依据通过遥控线路提供的电源提供控制信号，有选择地将被提供的系统电源提供给光学模块；以及，遥控器，用于通过遥控线路向光通信盘提供电源提供控制信号，以便防止将光通信盘安装在架上而系统电源已施加到架上时，系统电源被施加到这些光学模块，并且当系统电源通过被施加到光通信盘上而稳定在预定的电平时，将该电源提供给对应的光学模块。
附图说明
通过参考结合附图而采用的以下详细描述，将更易于理解本发明的整个意图，并且本发明的许多另外的优点将变得显而易见，在附图中，相同的参考符号表示相同或者相似的元件，
图1是示出在现有的光通信系统中安装了许多盘的任意架的图；
图2是安装在图1中的架上的光通信盘的内部结构方框图；
图3是依据本发明的一个方面的光通信系统的结构方框图；
图4是安装在图3中的架上的光通信盘的内部结构方框图；
图5是图4中的电源控制器的内部结构方框图；
图6是在施加了系统电源之后将依据本发明的光通信盘安装在系统上的到达光学模块的电源流程图。
具体实施方式
现在参考附图，图1示出光通信盘被安装在系统架上。如图1所示，依据各种系统架所需要的功能，安装光通信盘(1)。图2是示出图1所示的光通信盘的内部结构图。参考图2，光通信盘由光学模块(1a)和电源转换器(1b)组成，其中所述的电源转换器被施以系统电源，以便将所施加的电源转换为光学模块(1a)所需要的电源，并且将转换后的电源施加到光学模块(1a)。
如上可见，如果将光通信盘安装在一个系统上，则由架单元施加相同的电源，并且由安装在每一个光通信盘(1)中的电源转换器(1b)将该电源转换为每一个模块(OTX、ORX)所需要的电源(电源1、电源2及电源3、电源4)，然后将转换后的电源施加到每一个模块(1a)。
当将光通信盘(1)安装在系统上之后施加系统电源时，对到达光学模块的电源流程图的描述如下。
首先，当系统电源处于接通状态时，将电源施加到该系统。将施加到系统上的电源施加到每一个光通信盘(1)。由每一个电源转换器(1b)将施加到光通信盘(1)上的系统电源转换为所需的电源，并且将由电源转换器(1b)转换后的电源施加到每一个光学模块(1a)。
同时，当施加系统电源之后，将任意光通信盘安装在系统上时，对到达光学模块的电源流程图的描述如下。在安装每一个光通信盘之前，已经由架单元提供了相同的电源。当安装光通信盘(1)时，同时地将转换后的电源施加到光通信盘(1)的光学模块(1a)。
在这样的现有技术情况下，由于在将光通信盘安装在架上之前，已经将电源提供给整个架，因此，在安装光通信盘的同时，将电源施加到光通信盘的每一个模块。因此，由于光通信的光学模块可能会由于突然施加电源产生的电冲击的损坏，并且当光学模块未正常操作时，高压电流可能会损坏这些模块。
下面将参考附图对本发明进行完整的描述，在所述的附图中示出了本发明的优选实施例。然而，可以按照不同的形式来实现本发明，并且本发明不局限于这里所阐明的实施例。提供这些实施例的目的是使该公开更完整并且更彻底，并且将本发明的范围传达给本领域的技术人员。在图中，为了清楚，夸大了层和区域的厚度。应该理解到：当层指的是在另一层或者底层之上的层时，所述的层可以直接位于另一层或者底层之上，也可以存在插入层(intervention layer)。而且，这里描述及示出的每一个实施例还包括引导型的实施例。
下面将参考附图对本发明进行详细的描述。
图3是依据本发明的一个方面的光通信系统的结构图。
参考图3，依据本发明的一个方面的光通信系统包括：遥控器(10)、光通信盘(20)、将光通信盘(20)安装在系统上的架(30)、以及用于将电源提供控制信号提供给光通信盘(20)的遥控线路(40)。
遥控器(10)防止将光通信盘(20)安装在架(30)上而系统电源已施加到架(30)上时，系统电源被施加到光学模块，并且通过遥控线路(40)向光通信盘(20)输出电源提供控制信号，以便在通过将系统电源施加到光通信盘(20)上而使系统电源稳定在预定的电平时，将该电源提供给对应的光学模块。遥控器(10)可以由操作人员(操作人员控制终端)的控制PC(个人计算机)来实现。
当被安装在架上时，具有光学模块的光通信盘(20)接收系统电源，并且依据通过遥控线路(40)提供的电源提供控制信号，有选择地将被提供的系统电源提供给光学模块。
在架(30)上安装了具有光学模块的光通信盘(20)，并且将系统电源提供给安装的光通信盘(20)。
遥控线路(40)向安装在任意架(30)上的光通信盘(20)提供电源提供控制信号。即，遥控器(10)与安装在架上的光通信盘(20)进行接口，以便传输控制信号。通过这样做，将用于连接遥控线路(40)的遥控线路接线端安装在架上。
图4是安装在图3的架(30)上的光通信盘(20)的内部结构图。
参考图4，光通信盘(20)包括：光学模块(21)，用于执行光通信；许多电源转换器(22)，用于接收系统电源，并且将系统电源转换为所需的电源，以便将转换后的电源提供给光学模块(21)；以及，电源控制器(23)，用于依据通过光通信系统的架(30)提供的电源提供控制信号，执行切换过程，以便将通过电源转换器(22)提供的电源提供给光学模块(21)，而防止当光通信盘被安装在光通信系统的架上时，由电源转换器(22)提供的电源被提供给光学模块(21)。
当施加48V(伏特)的系统电源时，电源转换器(22)将系统电源转换为光学模块(21)所需要的电源。例如，5V、3.3V、15V、以及8V的电源。
电源控制器(23)有选择地将由电源转换器(22)转换的电源施加到光学模块(21)。换句话说，当将光通信盘(20)安装到架(30)上时，电源控制器防止该电源被施加，并且当由电源转换器(22)转换的电源稳定在预定的电平时，如果从遥控器(10)接收到电源施加控制信号，则电源控制器最终施加对应的电源。
如果在电源被施加到整个架之后，将光通信盘安装在架(30)上，则同时将该电源施加到每一个电源转换器(22)。将由电源转换器(22)转换的电源施加到电源控制器(23)。此时，不将转换后的电源1、2、3和4施加到安装在系统上的光通信盘(20)的光学模块(21，OTX、ORX)。同时，当将电源施加控制信号从遥控器(10)传输到光学模块“OTX”及“ORX”时，将电源1、2、3和4最终施加到光学模块(21)。
当在对系统进行操作的同时，拆卸光通信盘时，执行与以上相反的操作。
图5是图4中的电源控制器的内部结构方框图。
如图5所示，电源控制器(23)包括：切换单元(23a)，用于执行切换操作，以便有选择地将由每一个电源转换器(22)提供的电源提供给光学模块(21)；以及，通信控制器(23b)，用于通过遥控线路(40)与遥控器(10)进行通信，并且将用于控制开关单元(23a)的打开/关闭的切换控制信号提供给切换单元(23a)。
切换单元(23a)可以由ASIC(专用集成电路)来实现。例如，该切换单元可以通过使用如图5所示的许多AND门(“与”门)来实现。在这种情况下，当从电源转换器(22)输入高电平信号时，如果通过通信控制器(23b)输入的控制值也为高电平，则将对应的电源传输到光通信模块(21)。然而，如果控制值为低电平时，不将该电源提供给光学模块(21)。
通信控制器(23b)通过RS-232C协议，将通过遥控线路(40)传输的用于遥控的串行信号转换为并行信号，并且将此由ASIC码组成的并行信号传输到切换单元(23a)。
图6是在将依据本发明的光通信盘安装到系统上之后施加系统电源的情况下，到达光学模块的电源的流程图。
参考图6，当如所述的系统电源被接通时(S1)，将系统电源施加到安装在系统上的每一个光通信盘上(S2)。由每一个光通信盘的对应的电源转换器将系统电源转换为所需电源(S3)。同时，确定是否从操作人员控制终端接收到用于向光学模块提供电源的控制信号(S4)。如果接收到控制信号，则将转换后的电源施加到对应的光学模块(S5)。
另一方面，在下面将描述当系统电源处于启动状态，而将每一个盘安装在系统上时到达光学模块的电源流程图。在图6的步骤1(S1)和步骤2(S2)之间，在架(30)上安装任意光通信盘(20)。如果在将电源施加到系统上之后安装任意光通信盘(20)，则将系统电源施加到每一个光通信盘(20)，并且由安装在每一个光通信盘(20)中的电源转换器(22)将系统电源转换为所需的电源。如果接收到用于将电源提供给光学模块(21)的电源控制信号，同时在电源转换器(22)中电源已被转换为所需的电源时，则最终将转换的电源施加到光学模块(21)。
依据本发明，当将任意光通信盘安装在系统的架上时，虽然系统电源已被施加到光通信盘，但是电源控制器部分地切断了由安装在光通信盘中的电源转换器转换的电源，并且当遥控器产生电源施加控制信号时，将稳定的电源施加到光通信模块。因此，可以防止用于光通信的光学模块由于突然施加电源导致的电冲击而损坏。
Claims (20)
1.一种包括电源控制功能的光通信盘，所述的光通信盘可以从任意光通信系统的架上拆卸、或者可以安装到任意的光通信系统的架上，包括：
光学模块，用于执行光通信；
多个电源转换器，用于将系统电源转换为所需的电源，以便将转换后的电源提供给光学模块；以及
电源控制器，用于依据通过光通信系统的架提供的电源提供控制信号，执行切换过程，以便将通过电源转换器提供的电源提供给光学模块，同时防止当光通信盘被安装到光通信系统的架上时，由电源转换器提供的电源被提供给光学模块。
2.根据权利要求1所述的光通信盘，其特征在于：
所述的电源控制器包括：
切换单元，用于执行切换过程，以便将由每一个电源转换器提供的电源有选择地提供给光学模块；以及
通信控制器，用于通过遥控线路与操作员终端进行通信，并且将用于控制切换单元的打开(open)和关闭(close)的切换控制信号提供给切换单元。
3.根据权利要求2所述的光通信盘，其特征在于：切换单元由专用集成电路来实现。
4.一种光通信系统，包括：
架，用于安装任意盘，并且将系统电源提供给被安装的盘；
遥控线路，用于将电源提供控制信号远程地提供给在架上安装的任意盘；
包括光学模块的光通信盘，用于通过安装在架上而接收系统电源，并且依据通过遥控线路提供的电源提供控制信号，有选择地将被提供的系统电源提供给光学模块；以及
遥控器，用于将电源提供控制信号通过遥控线路输出到光通信盘，以便防止将通信盘安装在架上而系统电源已施加到架上时，系统电源被提供给光学模块，并且当通过将系统电源施加到光学通信盘上而将系统电源稳定在预定的电平时，将此电源提供给对应的光学模块。
5.根据权利要求4所述的光通信系统，其特征在于：所述的光通信盘包括：
光学模块，用于执行光通信；
多个电源转换器，用于将系统电源转换为所需的电源，以便将转换后的电源提供给光学模块；以及
电源控制器，用于依据通过光通信系统的架提供的电源提供控制信号，执行切换过程，以便将通过电源转换器提供的电源提供给光学模块，同时防止当光通信盘被安装到光通信系统的架上时，由电源转换器提供的电源被提供给光学模块。
6.根据权利要求5所述的光通信系统，其特征在于：所述的电源控制器包括：
切换单元，用于执行切换过程，以便有选择地将由每一个电源转换器提供的电源提供给光学模块；以及
通信控制器，用于通过遥控线路与操作员终端进行通信，并且将用于控制切换单元的打开和关闭的切换控制信号提供给切换单元。
7.根据权利要求5所述的光通信系统，其特征在于：电源控制器包括：
切换单元，用于执行切换操作，以便有选择地将由每一个电源转换器提供的电源提供给光学模块。
8.根据权利要求5所述的光通信系统，其特征在于：所述的电源控制器包括：
通信控制器，用于通过遥控线路与操作员终端进行通信，并且提供用于控制电源控制器的打开和关闭的切换控制信号。
9.根据权利要求6所述的光通信系统，其特征在于：切换单元被实现为专用集成电路。
10.根据权利要求9所述的光通信系统，其特征在于：使用专用集成电路，当从电源转换器输入高电平信号时，如果通过通信控制器输入的控制值为高电平，则将对应的电源传输到光学模块，而当控制值为低电平时，不将该电源提供给光学模块。
11.根据权利要求9所述的光通信系统，其特征在于：专用集成电路包括多个AND门，当从电源转换器输入高电平信号时，如果通过通信控制器输入的控制值为高电平，则将对应的电源传输到光学模块，并且当控制值为低电平时，不将该电源提供给光学模块。
12.一种光通信系统的方法，包括：
当系统电源为接通时，将系统电源施加到安装在系统上的每一个光通信盘；
由每一个光通信盘的对应的电源转换器将系统电源转换为所需的电源；
确定是否从操作员控制终端接收到用于向光学模块提供电源的控制信号；以及
当接收到控制信号时，将转换后的电源施加到对应的光学模块。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于：还包括：
当安装任意的光通信盘而电源已施加到系统上时，将系统的电源施加到每一个光通信盘，并且由安装在每一个光通信盘中的电源转换器，将系统的电源转换为所需的电源；以及
当接收到向光学模块提供电源的电源控制信号，并且在电源转换器中，系统电源被转换为所需的电源的情况下，将转换后的电源施加到光学模块。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于：在接通系统电源之后，将任意光通信盘安装在光通信系统的架上。
15.一种光通信系统的方法，包括：
将任意盘安装在架上，并且将系统电源提供到安装的盘上；
通过遥控线路，将电源提供控制信号远程地提供给安装在架上的任意盘；
当被安装在架上时，包括光学模块的光通信盘接收系统电源；
依据通过遥控线路提供的电源提供控制信号，有选择地将被提供的系统电源提供给光学模块；
由遥控器通过遥控线路，将电源提供控制信号输出到光通信盘，以便防止将光通信盘安装到架上而系统电源已施加到架上时，系统电源被提供到光学模块；以及
当通过将系统电源提供给光通信盘而系统电源稳定在预定的电平之后，向对应的光学模块提供电源。
16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于：所述的光通信盘的方法包括：
由光学模块执行光通信；
由多个电源转换器将系统电源转换为所需的电源，以便将转换后的电源提供给光学模块。
由电源控制器依据通过光通信系统的架提供的电源提供控制信号，执行切换操作，以便将通过电源转换器提供的电源提供给光学模块，而同时防止当将光通信盘安装在光通信系统的架上时，由电源转换器提供的电源被提供给光学模块。
17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于：电源控制器的方法包括：
由切换单元执行切换过程，以便有选择地将由每一个电源转换器提供的电源提供给光学模块；以及
由通信控制器通过遥控线路与操作员终端进行通信，并且将用于控制切换单元的打开和关闭的切换控制信号提供给切换单元。
18.一种装置，包括：
光学模块，用于执行光通信；
电源转换器，用于将系统电源转换为所需的电源，以便将转换后的电源提供给光学模块；以及
电源控制器，用于依据所提供的电源提供控制信号，执行切换过程，以便将通过电源转换器提供的电源提供给光学模块，同时防止当光通信盘被安装到光通信系统的架上时，由电源转换器提供的电源被提供给光学模块。
19.根据权利要求18所述的装置，其特征在于：电源控制器包括：
切换单元，用于有选择地将由每一个电源转换器提供的电源提供给光学模块；以及
通信控制器，用于通过遥控线路与操作员终端进行通信，并且将用于控制切换单元的打开和关闭的切换控制信号提供给切换单元。
20.根据权利要求19所述的装置，其特征在于：还包括：
遥控器，用于通过遥控线路输出电源提供控制信号，以便防止将通信盘安装在架上而系统电源已施加到架上时，系统电源被提供给光学模块，并且当系统电源稳定在预定的电平时，将此电源提供给对应的光学模块。
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