CN206311947U - 具备rs485切换机制的接口板模块 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种具备RS485切换机制的接口板模块，包括MCU控制模块以及与MCU控制模块连接的电源转接模块和RS485转接模块,所述的电源转接模块为电源切换开关SW,电源切换开关SW输入端连接28V和12V电源,输出端连接载频板IRF、低噪放LNA和数字处理板DPB;所述的RS485转接模块为切换开关SW,切换开关SW输入端为RS485总线,输出端连接RS485支线模块。本实用新型通过RS485接口实现对RRU内部冗余模块的通信链接,具备冗余模块之间的切换，当主模块出现故障时，通过相应的主备(或主从)机制实现模块间切换，提高RRU设备的可靠性。
Description
技术领域
本实用新型涉及GSM-R无线移动通信设备领域，具体是一种具备RS485切换机制的接口板模块。
背景技术
RRU接口板（RUB）是在分布式基站中，射频拉远单元（RRU）设备中的重要组成部分，起到使设备内其他模块与外部监控设备之间通信转换和链接的桥梁作用。
各模块与主控板之间通常采用RS485总线的方式进行通信。在RRU设备中，电源监测板、载频板、LNA、驻波检测模块、数字处理板等模块间亦是进行485通信，对外通过板子上的SFP光模块接口实现与基带处理单元（BBU）设备之间的拉远通信，内部通过SATA接口的形式与数字处理板（DPB）之间进行通信。同时，接口板上具有LAN以太网调试端口用于外部UPS、环境动力检测模块数据的透明传输。RS232接口提供对接口板的本地调试功能。
RS485总线的特性：
1、RS485的电气特性：逻辑“0”以两线间的电压差为+（2—6）V表示；逻辑“1”以两线间的电压差为-（2—6）V表示。接口信号电平比RS232降低了，就不易损坏接口电路的芯片，且该电平与TTL电平兼容，可方便与TTL电路连接。
2、RS485的数据最高传输速率为10Mbps。
3、RS485接口是采用平衡驱动器和差分接收器的组合，抗共模干扰能力增强，即抗噪声干扰性好。
4、RS485接口的最大传输距离标准值为4000英尺（约1219米），实际上可达3000米，另外RS232接口在总线上只允许连接1个收发器，即单站能力。而RS485接口在总线上是允许连接多达128个收发器。即具有多站能力,这样用户可以利用单一的RS485接口方便地建立起设备网络。
因为RS485接口组成的半双工网络，一般只需二根连线（一般叫AB线）。
由于在铁路专网中，系统要求较高，需具备冗余特性，因此，在一台RRU设备中，数字处理板（DPB）和载频板、低噪放等模块有主备（或主从）两套模块。为了满足对冗余模块的集中控制和冗余功能的实现，需要在接口板上添加可切换机制。
实用新型内容
本实用新型为了解决现有技术的问题，提供了一种具备RS485切换机制的接口板模块,通过RS485接口实现对RRU内部冗余模块的通信链接,具备冗余模块之间的切换，当主模块出现故障时，通过相应的主备(或主从)机制实现模块间切换，提高RRU设备的可靠性。
本实用新型包括MCU控制模块以及与MCU控制模块连接的电源转接模块和RS485转接模块,所述的电源转接模块为电源切换开关SW, 电源切换开关SW输入端连接28V和12V电源,输出端连接载频板IRF、低噪放LNA和数字处理板DPB;所述的RS485转接模块为切换开关SW, 切换开关SW输入端为RS485总线,输出端连接RS485支线模块。
进一步改进，所述的RS485支线模块为电源监测板、驻波检测模块、载频板IRF、低噪放LNA和数字处理板DPB。
进一步改进，所述的MCU控制模块连接有LAN口和RS232本地调试模块，LAN口实现外部UPS、环境动力检测模块数据的透明传输。
本实用新型有益效果在于：
1、集成多个外部模块的RS485通信接口，提供了设备的集成度；
2、可根据相应主备（或主从机制）实现模块间切换，提高RRU设备的可靠性；
3、抗干扰能力强，抗噪声干扰性好；
4、支持2个数字光模块接入功能。
附图说明
图1为本实用新型接口板原理图。
图2为RS485切换机制原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
本实用新型接口板如图1所示，包括MCU控制模块以及与MCU控制模块连接的电源转接模块和RS485转接模块,所述的电源转接模块为电源切换开关SW, 电源切换开关SW输入端连接28V和12V电源,输出端连接载频板IRF、低噪放LNA和数字处理板DPB;所述的RS485转接模块为切换开关SW, 切换开关SW输入端为RS485总线,输出端连接RS485支线模块。
进一步改进，所述的RS485支线模块为电源监测板、驻波检测模块、载频板IRF、低噪放LNA和数字处理板DPB。
进一步改进，所述的MCU控制模块连接有LAN口和RS232本地调试模块。
RS485切换机制原理图如图2所示：
电源转接：实现外部28V和12V电源输入的分配，为载频板（IRF）、低噪放（LNA）、数字处理板（DPB）等模块供电；
RS485转接：实现对载频板（IRF）、低噪放（LNA）、数字处理板（DPB）等模块的通信链接，以便于对各个模块进行设置、监控和轮巡；
LAN口：实现外部UPS、环境动力检测模块数据的透明传输；
MCU：对设备冗余切换条件进行判断并下发切换指令；
切换开关（SW）：在冗余模块的接口前段按照MCU的指示进行切换状态的改变；
RS232：实现对接口板的本地调试功能。
功能要求：
（1）具有DC12V电压转接功能，给低噪放、数字处理板等模块提供电压；
（2）具有RS485总线转接功能，可与电源监测板、载频板、低噪放、驻波检测模块、数字处理板进行485通信；
（3）具有巡检、开站按钮，供铁路巡检和开展人员向网管中心报告的按键，按下按键后，I/O口输出低电压；
（4）接口板RS485接口能够连接载频板，通过CPU的IO引脚可以手动控制或自动控制；
（5）接口板中具备RS485切换机制：
a）工作数字处理板（DPB）与RRU接口板通信正常时，需要切换，DPB下命令给RRU接口板的CPU，让其进行切换；
b）工作数字处理板（DPB）与RRU接口板通信不正常时，RRU接口板的CPU在规定时间内检测不到DPB轮询他的数据了，进行切换；
（6）LAN口切换机制：LAN切换与 RRU接口板485切换一致，以RRU接口板485切换为依据；
（7）具有连接机箱运行指示灯引脚，CPU正常工作时灯闪，不正常时灯灭；
（8）预留I/O口，用于控制预留模块；
（9）2路SATA通信接口，连接至主数字处理板；
（10）2路SFP光模块接口；可实现SFP接口与SATA接口的转接；
（11）具有两数字处理板RS232和RS485接口转接功能。
本实用新型具体应用途径很多，以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以作出若干改进，这些改进也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (3)
1.一种具备RS485切换机制的接口板模块，其特征在于：包括MCU控制模块以及与MCU控制模块连接的电源转接模块和RS485转接模块,所述的电源转接模块为电源切换开关SW,电源切换开关SW输入端连接28V和12V电源,输出端连接载频板IRF、低噪放LNA和数字处理板DPB;所述的RS485转接模块为切换开关SW, 切换开关SW输入端为RS485总线,输出端连接RS485支线模块。
2.根据权利要求1所述的具备RS485切换机制的接口板模块，其特征在于：所述的RS485支线模块为电源监测板、驻波检测模块、载频板IRF、低噪放LNA和数字处理板DPB。
3.根据权利要求1所述的具备RS485切换机制的接口板模块，其特征在于：所述的MCU控制模块连接有LAN口和RS232本地调试模块。
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