CN207490935U - 一种智能建筑光网络系统及光网络装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及了一种智能建筑光网络系统及光网络装置，该光网络装置包括：网络侧接口模块，用于实现网络数据信号和光信号之间的转换，并向控制中心的光线路终端发送光信号，及从光线路终端接收光信号；PON通讯模块，用于通过网络侧接口模块与光线路终端进行通讯；用户侧接口模块，包括多组不同数据类型的接口，而且，其中一组接口为以太网接口；至少一个转换处理模块，用于对PON通讯模块所输出的信号和/或从相应的其它组接口输入的信号进行转换处理。实施本实用新型的技术方案，可解决现有技术中系统稳定性差与故障率高的问题，还可解决智能化系统光进铜退最后一公里的问题，以及智能化接口标准化和网络线超距离传输的问题。

Description

一种智能建筑光网络系统及光网络装置

技术领域

本实用新型涉及信息通信领域，尤其涉及一种智能建筑光网络系统及光网络装置。

背景技术

传统的智能化系统包括楼宇对讲系统、监控系统、报警系统、门禁系统、停车场系统、信息发布系统、三表抄送系统、视频车位引导系统、物业办公网络、AP无线覆盖、蓝牙定位、楼宇自动控制系统、智能照明系统等多个子系统，而每一个系统有自己的独立设备，且存在不同的传输协议与接口，例如，RS485/422/232总线、开关量、模拟量、RJ45、BNC、HDMI、VGA等接口，所以每个区域在常规结构下都会存在多种线缆与多种设备，多种不同的接口类型的信号需通过不同链路传输至控制中心，这就导致中间设备多、结构复杂、接头多、线缆类型多、施工工艺多且要求高，而且，这种分散传输的多系统也导致系统扩展性差、稳定性很差、故障率相当高、安装维护难度与量都很大。如果施工工艺还存在不规范情况下，故障率还将成倍增加，例如智能化级连设备的其中一个接头不牢固，就会导致一大片设备使用不正常，维护成本极高。

例如，在传统的模拟对讲系统中，需设置多个层间分配器、联网器等才能将室内机和室外机的信号传输至控制中心，而且，层间分配器级连使得安装维护工程量具大、系统不稳定、故障率相当高。

再例如在半数字对讲系统中，需设置多个层间解码器、选择器、主机控制器等才能将室内机和室外机的信号传输至管理主机，而且，层间解码器级连、接口接头多、安装维护工程量比较大、系统不稳定、故障率高。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述稳定性差、故障率高的缺陷，提供一种智能建筑光网络系统及光网络装置，稳定性高、故障率较低。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种光网络装置，包括：

用于实现网络数据信号和光信号之间的转换，并向控制中心的光线路终端发送光信号，及从所述光线路终端接收光信号的网络侧接口模块；

用于通过所述网络侧接口模块与所述光线路终端进行通讯的PON通讯模块；

用户侧接口模块，包括多组不同数据类型的接口，而且，其中一组接口为以太网接口，且所述以太网接口直接耦合至所述PON通讯模块；

耦合至所述PON通讯模块及其它组接口，且用于对所述PON通讯模块所输出的信号和/或从相应的其它组接口输入的信号进行转换处理的至少一个转换处理模块。

优选地，所述用户侧接口模块包括N个以太网接口及M1个RS485总线接口，而且，所述转换处理模块为MCU，所述MCU通过UART接口与所述PON通讯模块连接，其中，N、M1分别为大于1的自然数。

优选地，所述用户侧接口模块包括N个以太网接口及M2个2芯数字宽带电源载波接口，其中，N、M2分别为大于1的自然数，而且，所述转换处理模块包括：

通过RGMII接口与所述PON通讯模块连接，且用于对每一路2芯数字宽带电源载波接口输入的宽带载波信号进行解调，及将PON通讯模块输入的信号调制成宽带载波信号的宽带载波单元；

用于为所述宽带载波单元提供12V直流电压的电源单元。

优选地，所述用户侧接口模块包括N个以太网接口及M3个二或四线制音频模拟对讲接口，其中，N、M3分别为大于1的自然数，而且，所述转换处理模块包括MCU及连接于所述MCU的音频编解码单元。

优选地，所述用户侧接口模块包括N个以太网接口及M4个音视频模拟对讲接口，其中，N、M4分别为大于1的自然数，而且，所述转换处理模块包括：MCU及分别连接于所述MCU的音频解码单元、视频解码单元和RS485扩展单元。

优选地，所述用户侧接口模块包括N个以太网接口及M5个半数字对讲接口，其中，N、M5分别为大于1的自然数，而且，所述转换处理模块包括：MCU及与所述MCU连接的总线扩展单元。

优选地，所述用户侧接口模块包括N个以太网接口、M6个开关量输入输出接口及M7个模拟量输入输出接口，其中，N、M6、M7分别为大于1的自然数，而且，所述转换处理模块包括：

MCU；

分别与所述M6个开关量输入输出接口及所述MCU连接的继电器输出单元；

分别与所述M7个模拟量输入输出接口及所述MCU连接的DC模拟量输出单元。

优选地，所述用户侧接口模块包括N个以太网接口、M8个模拟视频接口及M9个RS485接口，其中，N、M8、M9分别为大于1的自然数，而且，所述转换处理模块包括视频编码单元。

优选地，所述用户侧接口模块包括N个以太网接口和M10个视频接口，其中，N、M10分别为大于1的自然数，而且，所述转换处理模块包括视频解码单元。

优选地，还包括耦合至所述PON通讯模块的AP接入模块。

本实用新型还构造一种智能建筑光网络系统，其特征在于，包括：

多个设置在用户侧的以上所述的光网络装置；

设置在控制中心的光线路终端，用于通过无源光分配网络与所述光网络装置相连。

实施本实用新型的技术方案，基于PON网络通讯技术，开发具有智能化系统多接口的光网络装置，该光网络装置通过将各个智能化子系统中的多种类型的接口与PON技术进行整合，让不同的子系统中的终端可以直接接入带多功能接口的光网络装置，光网络装置对输入的各种类型的信号进行转换处理后，转换后的光信号再通过PON共享光纤传输至控制中心的光线路终端，以实现数据稳定、快速、安全地传输，因此，可解决现有技术中系统稳定性差与故障率高的问题，还可解决智能化系统光进铜退最后一公里的问题，以及智能化接口标准化和网络线超距离传输的问题。将来智能化接口PON传输标准化后，智能化子系统前端的摄像机、控制器、门禁机、信息发布机、查询机、报警主机、人行车行道闸、AP、采集器、执行器、协议传换器、对讲分机等等都可以直接接入光网络平台，即更简化了系统结构，解决了网络线超距离传输的问题，还解决了系统稳定性和降低故障的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。附图中：

图1是本实用新型光网络装置实施例一的逻辑结构图；

图2是本实用新型智能建筑光网络系统实施例一的逻辑结构图。

具体实施方式

图1是本实用新型光网络装置实施例一的逻辑结构图，该实施例的光网络装置包括PON通讯模块11、网络侧接口模块12、用户侧接口模块13和转换处理模块14，下面分别说明每个模块：

在该实施例中，网络侧接口模块12用于实现网络数据信号和光信号之间的转换，并向控制中心的光线路终端(OLT)发送光信号，及从光线路终端接收光信号。在一个具体应用中，网络侧接口模块可采用光突发式收发模块，主要对光纤上传送的光信号进行光电转换，并传送至PON通讯模块，同时，对PON通讯模块传送的电信号进行电光转换，以在光纤上传送。另外，还实现ONU上行数据的突发发送和下行数据的连续接收，突发发射是指仅在分配给它时隙内才有功率输出，在其它时间内处于关断状态。

PON通讯模块11用于通过网络侧接口模块12与光线路终端进行通讯。具体地，PON通讯模块11在OLT的控制下，完成相应的功能，例如，包括：以太网基本功能、VLAN功能、动态带宽分配功能、业务流分类功能、优先级标记功能、派对及调度功能、流量整形和流量管制功能、缓存管理功能、认证功能、组播功能。另外，还包括：自动加入功能、测距和时延补偿功能、动态带宽分配功能、前向纠错功能等。优选地，PON通讯模块11可采用型号为BCM68380的芯片，而且，提供有以下接口：UART接口、MDIO接口、GPIO接口、JTAG接口、MII/RGMII接口，且集成EPON SERDES。在PON通讯模块内部，当OLT为其分配一条逻辑链路时，按照优先级设置多个数据缓冲队列，在上行发送窗口到来时，通过优先级调度算法调度各个队列中的数据，进而进行发送，这样，高优先级业务的数据自然进入高优先级队列，从而在带宽和时延上获得保证；当OLT为其分配多条逻辑链路时，利用不同的逻辑链路，区分不同业务的数据流，从而来分别实现不同业务数据流的传输。这样，利用LLID来实现业务分级，同一ONU下的不同业务使用不同的LLID，单独向OLT申请带宽，OLT再分别进行授权。

用户侧接口模块13包括多组不同数据类型的接口，图中仅示出了两组接口131、132，而且，接口131为以太网接口，直接耦合至PON通讯模块11。

转换处理模块(图中仅示出了一个转换处理模块14)耦合至PON通讯模块11及接口132，且用于对PON通讯模块11所输出的信号和/或从相应的其它组接口输入的信号进行转换处理。

在此需说明的是，除了接口131，图中仅示出了一个其它组接口132，应理解，在其它实施例中，其它组接口的数量可为多个，例如，可包括下列中的至少一个：RS485/422/232总线接口、2芯数字宽带电源载波接口、开关量输入输出接口、模拟量输入输出接口、音视频接口、USB接口，而且，音视频接口可具体为：BNC接口、HDMI接口、VGA接口、AV接口、DVI接口、S-Video接口、RCA接口、AUDIO接口等等。

在一个具体实施例中，转换处理模块14可为装载有协议转换处理程序的MCU、音视频编解码单元、调制解调单元。

优选地，本实用新型的光网络装置还包括分别耦合至PON通讯模块的AP接入模块和扩展模块，且扩展模块用于扩展至少两个以太网接口。进一步地，以太网接口131为支持PoE供电的以太网接口。

图2是本实用新型智能建筑光网络系统实施例一的逻辑结构图，该实施例的智能建筑光网络系统包括多个设置在用户侧的光网络装置10及设置在控制中心的光线路终端20，且光网络装置10与光线路终端20通过无源光分配网络连接。

本实用新型的智能建筑光网络系统可包括每个住宅单元必须具备对讲、监控、门禁、报警、巡更、电梯五方对讲等子系统，还可能扩展应用智能家居、信息发布、智能信报箱、物业分控前台、无线AP覆盖、抄表等子系统。虽然现在很多智能化产品都开始走向数字网络化产品，但绝大部分网络智能化产品目前只提供RJ45电口(以太网接口)连接，如采用传统三层光网络传输平台，则建设成本太高，且因多出了汇聚层交换设备与接口接头数量，所以故障率也相对较高，且建设成本与安装维护成本比较高。如采用二层光网络传输平台，则因为每台接入层交换机与核心交换机传输光纤具有独占性，所以自然增加材料投入成本及安装维护成本，而且智能化设备还有很大部分没有网络接口，必须提前转换之后才能通过网络传输，还有部分智能化信号必须独立占用光纤传输，所以市场因智能化系统不稳定，故障率居高不下的困局，产生对智能化光网软硬件综合集成平台设备需求迫切，而该实施例的光网络装置可将目前智能化分散系统进行高度整合，让系统稳定且故障率低，让投资建设越简单省成本，减少物业系统维护量，让用户体验更好更丰富，满意度高。

针对现有技术中结构复杂、中间设备多、接口接头多、系统要求稳定、要求易安装方便维护、故障率低、节约成本、系统安全、系统扩展性好等特点，结合GPON网络结构简单且避免了外部设备的电磁干扰和雷电影响、减少了线路和外部设备的故障率、提高了系统可靠性、安装维护方便、扩展方便、节省维护成本、是目前运营商主要应用的技术等特点，改进GPON用户端光网络装置，将各个子系统中的多种类型的接口与ONU进行整合，让不同的子系统可以直接接入多功能接口的光网络装置，从而进行联网传输，解决目前建筑智能化最困扰的系统稳定性与故障率高的问题。本申请改进后的智能建筑光网络系统对建设方、物业、工程商都有好处，对于项目投资方来讲：可以节约投资成本、系统简单易施工、项目进度及质量易管控；对于物业使用方来讲：系统稳定、故障率低、维护方便、扩展性强、后期智能化功能升级和扩展方便等；对于工程商来讲：系统简单易维护、降低维护成本、安装方便、施工人工成本低等等。

xPON网络保护方式：根据xPON网络结构主要有4种保护方式，即光纤备份、中心光设备端口备份、前后端全备份和混合备份方式。考虑成本、实施难度以及智能化系统特点，最常用的是光纤备份方式，即传输只需一芯光纤，备份一芯也才两芯，成本相比传统光纤传输备份还经济。

本实用新型对用户端的光网络设备装置进行改进，以满足智能建筑光网络系统多信号直接接入的需求，具体改进的光网络装置如下：

在第一个具体实施例中，用户侧接口模块包括N个以太网接口(RJ45接口)及M1个RS485总线接口，而且，转换处理模块为MCU，且MCU通过UART接口与PON通讯模块连接，其中，N、M1分别为大于1的自然数。例如，在一个应用中，光网络装置(型号：Indas-G1-nZnWPA)带总线接口、千兆PON上行口及支持POE供电的RJ45接口，还可作为无线AP。该光网络装置主要解决了多路总线数据与多路网络数据同时通过共享1芯光纤传输至控制中心。例如，基于RS485总线传输的一卡通子系统、报警子系统、智能照明子系统、抄表子系统、车牌指导子系统可以与基于TCP/IP网络传输的网络一卡通子系统、网络监控网络子系统、网络对讲子系统、网络车位引导摄像子系统共享1芯光纤传输至控制中心。此时，可将每个子系统中的前端设备分别接入相应光网络装置的相应接口，这样，简化中间和中心设备的分布式结构，更适合现在主流的智能化云理念。智能化多个系统都没有自己标准和协议，很难在现阶段全部升级为TCP/IP网络协议进行统一传输，但随着用户需求的不断强化，网络技术的不断发展，以及光网络平台的已经具备所有PON口光设备接入的兼容性技术，所以不久的将来，智能化多系统前端设备通过光网络平台传输将成为趋势，这样简化中间和中心设备的分布式结构更适合现在主流的智能化云理念。在敷设传统智能化网络的时候也就做好了WIFI覆盖，甲方不用再投资建设WIFI系统。

在第二个具体实施例中，用户侧接口模块包括N个以太网接口及M2个2芯数字宽带电源载波接口，其中，N、M2分别为大于1的自然数，而且，转换处理模块包括电源单元和宽带载波单元，其中，电源单元用于为宽带载波单元提供12V直流电压。宽带载波单元通过RGMII接口与PON通讯模块连接，且用于对每一路2芯数字宽带电源载波接口输入的宽带载波信号进行解调，及将PON通讯模块输入的信号调制成宽带载波信号。另外，当2芯数字宽带电源载波接口并接多个终端设备后，多个终端设备与该光网络装置间可自行组网，因此，在电源功率满足情况下，可连接更多的终端设备。组网后的网络数据再通过光网络装置转换成光信号传输至控制中心。在一个具体应用中，光网络装置(型号：Indas-G1-nJnWP)带2芯数字对讲电源载波接口、RJ45接口(支持POE供电)、1路千兆PON上行口。其主要解决老项目2/4/6/8芯等多芯线模拟和半数字对讲系统在不用改变入户线的情况下，只需要利用原对讲的任意2芯线来对原对讲系统进行数字化升级改造，主要适合室内分机大部分无法使用需要更换室内分机的项目，同时应用于新建项目也可以节约入户线材料及人工成本，且安装简单、故障率低。每个带N路2芯电源载波数字输出的光网络装置通过1芯光纤共享传输至控制中心，每芯光纤最多可以接128个光网络装置，即按每个光网络装置接6户数字对讲计算，1芯光纤可接768户数字对讲，理论上可以实现无限用户数量扩展，且结构简单、系统稳定、故障率低、维护量小。升级后业主即可以享受APP移动数字对讲，还可以享受二维码、APP、IC卡、密码、指纹、蓝牙等多种开门方式，还免除了原对讲系统故障频繁不能正常使用室内分机对讲的烦恼。对于物业来讲，即可以实现社区数字对讲，还可以提高业主满意度，提高业主对社区APP的粘性，以便扩展实现后期集团的“互联网+”附加增值等。调制解调单元的宽带载波的功能就是通过2芯线上传输12V直流电压，同时在直流电压上载波100M带宽的网络信号，用于数据传输功能，数据与电源借助同一2芯线载体传输。这个不是POE供电，POE供电属常规RJ45网络线内传输12V直流电源供设备使用，数据与电源在网络线内是没有关系的，原理是100M带宽网络线一般只使用网络线中的1236芯，4578芯并没有使用，POE供电就是使用网络线中78两芯线来供电。只有是网络线传输数据都可以定义POE供电输出，属常规做法，根据用户的需求而定。

在第三个具体实施例中，用户侧接口模块包括N个以太网接口及M3个二或四线制音频模拟对讲接口，其中，N、M3分别为大于1的自然数，而且，转换处理模块包括：MCU及连接于MCU的音频编解码单元。在一个具体应用中，光网络装置(型号：Indas-G1-nTnWP)带传统的二或四线制电梯模拟对讲接口、千兆PON上行口及支持POE供电的RJ45接口。其主要解决了每个电梯单元传输N路智能化网络数据的同时传输M3路在不改变原轿厢对讲设备情况下的电梯模拟对讲，通过1芯光纤共享传输至控制中心。新装电梯数字对讲则可直接采用N路RJ45电口(支持POE供电)方案。电梯对讲有几种实现方式，有的没有压缩音频信号，有的已经转换成485总线信号，此光设备音频编解码输出与485输出都有是为了兼容不同的实现方式而矣，MCU常说的单片机。结合了CPU，RAM，ROM和多种I/O的接口，主要作用是判断、检测、分配、请求、执行等多种指令。当左侧用户请求通话时，MCU经过检测判断后才连通，相反右侧有通话请求时，MCU判断后才通过。

在第四个具体实施例中，用户侧接口模块包括N个以太网接口及M4个音视频模拟对讲接口，其中，N、M4分别为大于1的自然数，而且，转换处理模块包括：MCU及分别连接于MCU的音频解码单元、视频解码单元和RS485扩展单元。在一个具体应用中，光网络装置(型号：Indas-G1-nMJnWP)带模拟对讲接口、支持POE供电的RJ45接口、千兆PON上行口。市场目前主流楼宇模拟可视对讲系统结构之一的是：入户线为多芯线+视频线的方式，这种结构目前已经是市场淘汰的产品，但前期已经大量应用于市场。这种结构的对讲系统主要问题就是中间设备过多和设备级连，中间接口接头多，导致系统稳定性很差、故障率特别高，很多项目都无法正常使用。而在该实施例中，单元门口机与模拟室内分机相适应的，且传输基于无源光网络平台的对讲系统，解决市场大量模拟分机更换成本过高，而有又数字单元门对讲和其它数字智能化需要的客户。数字单元门对讲可以实现二维码、APP、IC卡、密码、指纹、蓝牙等等多种开门方式，属市场主流和趋势产品。对于大量已建成的社区楼宇对讲，物业只需要更换数字单元门机，以及更换原楼层分配器为基于光网络平台通讯的数字楼层分配光网络装置(输出接口兼容原模拟对讲多芯线与视频线结构)，而入户室内分机不需要更换，这样大大减少原楼宇对讲系统升级改造成本，且大幅度降低原模拟对讲系统故障率2/3以上，减少了系统维护量。升级后业主即可以享受APP移动数字对讲，还可以享受二维码、APP、IC卡、密码、指纹、蓝牙等多种开门方式，还免除了原对讲系统故障频繁不能正常使用室内分机对讲的烦恼。对于物业来讲，即可以实现社区数字对讲，还可以提高业主满意度，提高业主对社区APP的粘性，以便扩展实现后期集团的“互联网+”附加增值等。

在第五个具体实施例中，用户侧接口模块包括N个以太网接口及M5个半数字对讲接口，其中，N、M5分别为大于1的自然数，而且，转换处理模块包括：MCU及与MCU连接的总线扩展单元。在一个具体应用中，光网络装置(型号：Indas-G1-nBJnWP)带半数字对讲接口、支持POE供电的RJ45接口及1路千兆PON上行口。市场目前主流楼宇半数字可视对讲系统主要是一条网络线入户解决方案，虽然是网络线传输方式，但其网络线内传输的是总线+电源信号，而并非TCP/IP协议网络信号。这种结构系统目前已逐步被数字系统所淘汰，但前期已经大量应用于市场。这种结构的对讲系统主要问题就是中间设备过多和设备级连，中间接口接头多，导致系统稳定性差、故障率比较高，也有很多项目都无法正常使用。而在该实施例中，数字单元门口机与半数字室内分机相适应的，且传输基于光网络平台的对讲系统，解决市场大量模拟分机更换成本过高，而有又数字单元门对讲和其它数字智能化需要的客户。数字单元门对讲可以实现二维码、APP、IC卡、密码、指纹、蓝牙等等多种开门方式，属市场主流和趋势产品。对于大量已建成的社区楼宇对讲，物业只需要更换数字单元门机，以及更换原楼层分配器为基于无源光网络平台通讯的数字楼层分配光网络装置(输出接口兼容原一条网络线传输结构)，而入户室内分机不需要更换，这样大大减少原楼宇对讲系统升级改造成本，且大幅度降低原半数字对讲系统故障率1/2以上，减少了系统维护量。升级后业主即可以享受APP移动数字对讲，还可以享受二维码、APP、IC卡、密码、指纹、蓝牙等多种开门方式，还免除了原对讲系统故障频繁不能正常使用室内分机对讲的烦恼。对于物业来讲，即可以实现社区数字对讲，还可以提高业主满意度，提高业主对社区APP的粘性，以便扩展实现后期集团的“互联网+”附加增值等。总线扩展单元就是MCU只有一个总线接口，而需要连接多条总线的时候就需要将一条总线信号做分配处理。

在第六个具体实施例中，用户侧接口模块包括N个以太网接口、M6个开关量输入输出接口及M7个模拟量输入输出接口，其中，N、M6、M7分别为大于1的自然数，而且，转换处理模块包括：MCU、继电器输出单元和DC模拟量输出单元，其中，继电器输出单元分别与M6个开关量输入输出接口及MCU连接，DC模拟量输出单元分别与M7个模拟量输入输出接口及MCU连接，例如，可输出0-5/10V的电压。在一个具体应用中，光网络装置(型号：Indas-G1-nIOnWP)带DI/DO接口、支持POE供电的RJ45接口及1路千兆PON上行口。其主要解决了多路智能化开关量输入输出报警信号、控制信号与多路智能化网络数据同时通过1芯光纤共享传输至控制中心。在该实施例中，前端开关量直接通过改进的光网络装置转换为编码数据，监控中心通过软件即可完成数据对接，可以减少例如报警主机、操作键盘、开关量长距离传输器等中间或终端设备，有效提高系统稳定性，集成度和降低故障率。

在第七个具体实施例中，该实施例的光网络装置(型号：Indas-G1-A)带支持POE供电的RJ45接口、1路千兆PON上行口，且可作为无线AP。当然，也可将AP接入模块内置在摄像机、门禁控制器等等智能化设备中，其主要解决了社区全范围无线AP覆盖问题和节约投资成本问题，通过1芯光纤共享传输至控制中心，通过控制中心增加AC控制器，可以实现瘦式无线AP系统。

在第八个具体实施例中，用户侧接口模块包括N个以太网接口、M8个模拟视频接口及M9个RS485接口，其中，N、M8、M9分别为大于1的自然数，而且，转换处理模块包括视频编码单元。在一个具体应用中，光网络装置(型号：Indas-G1-nBnWP)带模拟视频接口、RS485总线接口、1路千兆PON上行口联网、RJ45(支持POE供电)。其主要解决多路已建项目安装的或新建项目安装的智能化模拟摄像机信号与多路智能化网络数据信号通过共享1芯光纤传输至控制中心。模拟视频编码最高清晰度为WD1格式，即分辨率为960×576，可充分发挥SONYEffio芯片方案的摄像机性能，不影响监视与回放图像效果。因网络摄像机成本降低，视频光端机传输视频图像节点过多，系统不稳定，故障率高，安装维护不方便等特点，面临市场淘汰的趋势。而该实施例的光网络装置即可以满足模拟摄像机新装和庞大老项目线路改造需要，而且还可以传输多路新装网络摄像机信号。

在第九个具体实施例中，用户侧接口模块包括N个以太网接口和M10个视频接口，其中，N、M10分别为大于1的自然数，而且，转换处理模块包括视频解码单元。在一个具体应用中，光网络装置(型号：Indas-G1-nHnWP)带视频(例如，HDMI)接口、1路千兆PON上行口、支持POE供电的RJ45接口。其主要解决控制中心发布高清视音频信息前端解码输出与N路智能化网络数据信号同时通过共享1芯光传输至控制中心。

另外，该实施例中，智能建筑光网络中的OLT作为核心功能设备(型号：Indas-G1-nPON),其具有集中带宽分配、控制各ONU、实时监控、运行维护管理PON系统的功能。符合ITU.T G.984.x GPON标准，符合中国电信/中国联通GEPON互通标准，8/16*PON业务端口，交换背带带宽250Gbps以上，主要满足智能化系统控制中心大数据交换的需求。

关于智能化光网软硬件综合集成平台软件，需说明的是，目前市场上主要智能化集成管理平台软件有基本监控系统为基础开发的，也有基于对讲系统开发的，还有基于一卡通系统开发的等等，每一家智能化集成管理平台软件在多系统集成时，主要是通过对智能化各子系统主机接口进行协议对接进行的数据交换，而改进后的智能化集成平台软件是基于xPON光网络、楼宇自动化控制、集成多个智能化系统内核模块、平台设备状态监视、BIM运维以及设备节能等多个子系统开发的智能化光网络集成平台管理软件。所以，该实施例的智能建筑光网络系统具有结构简单、系统稳定、故障率低等特点，一般只需要简单接入前端设备，例如，报警系统只需要考虑设计探测器，探测器输出的开关量信号传输至光网络装置即可，无需再考虑中间设备和中心报警主机与操作解盘；再例如，模拟监控系统摄像机信号接入光网络装置后，也不需要考虑监控中心传统DVR、视频矩阵、操作键盘、视频光端机等等设备；再例如，原有模拟对讲室内分机升级为二线制数字对讲分机后，对讲信号直接传输至光网络装置，无需再考虑楼层分配器、主机选择器、网络转换器、光纤收发器等等。

最后还需说明的是，光网络装置型号命名规则：Indas-G1-nZnIOnBnJnHnWPA，左边字符串Indas表示深圳达实智能股份有限公司缩写，中间字符G1代表光网络第一代，右边字符串中n表示数量，Z表示总线，W表示RJ45网络接口，A表示带AP覆盖，J表示可接数字可视对讲室内分机数，B表示视频编码，IO表示开关量输入输出，H表示高清解码，P表示支持POE供电输出。智能化光网软硬件综合集成平台软件型号命名规则：IndasIBMS-Gx.x，左边字符串Indas表示深圳达实智能股份有限公司缩写，左边字符串IBMS表示智能化集成系统，右边字符串G表示基于光网络建立的智能化光网软硬件综合集成平台软件，x.x表示软件版本号。

下面举例具体说明智能建筑光网络系统中各个子系统是如何实现信号传输的：

一、监控子系统：

电梯机房：1)轿厢电梯模拟摄像机视频信号接入光网络装置的模拟视频接口后，光网络装置对其进行编码后通过无源光网络将信号传输至监控中心NVR存储，解码上电视墙。2)轿厢电梯高清网络摄像机通过轿厢顶无线网桥发射，电梯机房无线网桥接收输出的网络视频信号接入光网络装置的高清视频接口后，光网络装置再将信号通过无源网络传输至监控中心NVR存储，解码上电视墙。

普通住宅楼层：1)电梯厅或走廊模拟摄像机视频信号接入与对讲子系统共用的光网络装置的模拟视频接口后，光网络装置对其编码后通过无源光网络传输至监控中心NVR存储，解码上电视墙。2)网络高清摄像机输出网络信号接入与对讲子系统共用的光网络装置，光网络装置再将信号通过无源网络传输至监控中心。3)一楼大堂网络高清摄像机+AP无线覆盖+楼宇数字对讲单元机+门禁控制器+HDMI高清解码信息发布屏信号接入光网络装置后，光网络装置再将信号通过无源网络传输至监控中心。楼宇数字对讲单元机和门禁机可以实现二维码、APP、IC卡、密码、指纹、蓝牙等多种方式开门。

室外园区：模拟摄像机+网络高清摄像机+AP无线覆盖+LED信息发布屏等信号接入光网络装置，光网络装置再通过无源网络传输至监控中心。

二、楼宇对讲子系统：

模拟多芯线系统：室内模拟对讲分机通过多芯线+SYV视频线方式将对讲信号传输至楼层光网络装置(替换原对讲楼层分配器)，光网络装置再将信号通过无源光网络传输至监控中心，监控中心对讲管理机对楼层对讲信号进行管理，一楼单元门口机通过多芯线+SYV视频线方式将对讲信号传输至一楼光网络装置，光网络装置再将信号通过无源光网络传输至监控中心，监控中心对讲管理机对楼层对讲信号进行管理。

半数字一线通系统：室内模拟对讲分机通过网络线将对讲信号传输至楼层光网络装置(替换原对讲楼层分配器)，光网络装置再将信号通过无源光网络传输至监控中心，监控中心对讲管理机对楼层对讲信号进行管理，一楼单元门口机通过网络线将对讲信号传输至一楼光网络装置，光网络装置再将信号通过无源光网络传输至监控中心，监控中心对讲管理机对楼层对讲信号进行管理。

二线制载波数字对讲：室内数字对讲分机通过2芯线将对讲信号传输至楼层光网络装置(楼层摄像机可以共享传输)，光网络装置再将信号通过无源光网络传输至监控中心，监控中心对讲管理机对楼层对讲信号进行管理，一楼单元门口机同样通过2芯线将对讲信号传输至一楼光网络装置(楼层摄像机可以共享传输)，光网络装置再将信号通过无源光网络传输至监控中心，监控中心对讲管理机对楼层对讲信号进行管理。

数字对讲系统：室内数字对讲分机通过网络线将对讲信号传输至楼层光网络装置(楼层摄像机可以共享传输)，光网络装置再将信号通过无源光网络传输至监控中心，监控中心对讲管理机对楼层对讲信号进行管理，一楼单元门口机通过网络线将对讲信号传输至一楼光网络装置(楼层摄像机可以共享传输)，光网络装置再信号通过无源光网络传输至监控中心，监控中心对讲管理机对楼层对讲信号进行管理。

三、报警子系统：

周界报警系统：红外对射或红外探测器输出开关量报警信号接入室外光网络装置，光网络装置再将信号通过无源光网络传输至控制中心，控制中心对前端报警信号进行处理及与平台其它系统进行联动和电子地图显示。

室内报警系统：红外探测器、紧急按钮、门磁、人体感应探测器等输出开关量报警信号接入室外光网络装置，光网络装置再将信号通过无源光网络传输至管理控中心，控制中心对前端报警信号进行处理及与平台其它系统进行联动和电子地图显示。

四、电梯对讲子系统：

传统模拟二四线制总线对讲：在保持原电梯对讲设备不变的情况下，电梯机房对讲总线接入光网络装置，光网络装置再将信号通过无源光网络传输至控制中心，控制中心对电梯对讲时，同时关联该电梯视频图像，方便物业人员及时了解电梯当前情况。

电梯数字对讲：电梯数字对进系统输出网络信号接入光网络装置，光网络装置再将信号通过无源光网络传输至控制中心，控制中心对电梯对讲时，同时关联该电梯视频图像，方便物业人员及时了解电梯当前情况。

五、门禁子系统：

传统总线制门禁控制器：支持多路门禁总线信号接入光网络装置，光网络装置再将信号通过无源光网络传输至控制中心，控制中心对门禁系统进行管理及授权。

网络多门门禁控制器：支持多路门禁网络信号接入光网络装置，光网络装置再将信号通过无源光网络传输至控制中心，控制中心对门禁系统进行管理及授权。

六、停车场管理子系统：

传统停车场系统和车牌识别停车场系统：停车场控制信号与周边网络监控信号接入光网络装置，光网络装置再将信号通过无源光网络传输至控制中心，控制中心对系统进行管理及授权。

七、视频车位引导及反向寻车子系统：

摄像机直接接入网络摄像机+发布终端+引导终端+AP无线覆盖+蓝牙定位等信号接入光网络装置，光网络装置再将信号通过无源网络传输至控制中心车牌识别终端(也可前置)，同时用户手机通过车库WIFI网络和蓝牙定位实现实时寻车路径指引，给用户提供周到的服务同时也可以提升相关增值服务价值。

八、无线网络覆盖子系统：

常规一般要单独组建一个无线覆盖网络，改进后一楼大堂、室外园区、地下室每4-8个摄像机接一台光网络装置，且每台光网络装置自带AP功能，这样新项目建设的时候就没有必要再重新建设一套无线AP系统了，且AP可以根据需要设置为瘦式或胖式结构，此结构也适合商业建筑应用。

九、信息发布子系统：

目前社区信息发布一般由广告公司免费提供离线式信息发布系统，与物业基本上没有交集，即不会增加维护量但也不会带来增值。改进后信息发布系统变更有线式或AP在线式，物业或地产集团可以统一集中充分利用信息发布系统提升服务的同时，还可以提升相关增值。

十、其它总线制通讯子系统：

总线制传输设备信号接入光网络装置，光网络装置再信号通过无源网络传输至控制中心，控制中心对前端数据进行管理。

十一、物业办公网络子系统：

当光网络装置具备有线RJ45网络电口和AP无线覆盖功能时，物业办公网络只需要安装该光网络装置，即可满足联网智能系统的正常物业管理及办公网络应用。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何纂改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的权利要求范围之内。

Claims (11)

1.一种光网络装置，其特征在于，包括：

用于实现网络数据信号和光信号之间的转换，并向控制中心的光线路终端发送光信号，及从所述光线路终端接收光信号的网络侧接口模块；

用于通过所述网络侧接口模块与所述光线路终端进行通讯的PON通讯模块；

用户侧接口模块，包括多组不同数据类型的接口，而且，其中一组接口为以太网接口，且所述以太网接口直接耦合至所述PON通讯模块；

耦合至所述PON通讯模块及其它组接口，且用于对所述PON通讯模块所输出的信号和/或从相应的其它组接口输入的信号进行转换处理的至少一个转换处理模块。

2.根据权利要求1所述的光网络装置，其特征在于，所述用户侧接口模块包括N个以太网接口及M1个RS485总线接口，而且，所述转换处理模块为MCU，所述MCU通过UART接口与所述PON通讯模块连接，其中，N、M1分别为大于1的自然数。

3.根据权利要求1所述的光网络装置，其特征在于，所述用户侧接口模块包括N个以太网接口及M2个2芯数字宽带电源载波接口，其中，N、M2分别为大于1的自然数，而且，所述转换处理模块包括：

通过RGMII接口与所述PON通讯模块连接，且用于对每一路2芯数字宽带电源载波接口输入的宽带载波信号进行解调，及将PON通讯模块输入的信号调制成宽带载波信号的宽带载波单元；

用于为所述宽带载波单元提供12V直流电压的电源单元。

4.根据权利要求1所述的光网络装置，其特征在于，所述用户侧接口模块包括N个以太网接口及M3个二或四线制音频模拟对讲接口，其中，N、M3分别为大于1的自然数，而且，所述转换处理模块包括MCU及连接于所述MCU的音频编解码单元。

5.根据权利要求1所述的光网络装置，其特征在于，所述用户侧接口模块包括N个以太网接口及M4个音视频模拟对讲接口，其中，N、M4分别为大于1的自然数，而且，所述转换处理模块包括：MCU及分别连接于所述MCU的音频解码单元、视频解码单元和RS485扩展单元。

6.根据权利要求1所述的光网络装置，其特征在于，所述用户侧接口模块包括N个以太网接口及M5个半数字对讲接口，其中，N、M5分别为大于1的自然数，而且，所述转换处理模块包括：MCU及与所述MCU连接的总线扩展单元。

7.根据权利要求1所述的光网络装置，其特征在于，所述用户侧接口模块包括N个以太网接口、M6个开关量输入输出接口及M7个模拟量输入输出接口，其中，N、M6、M7分别为大于1的自然数，而且，所述转换处理模块包括：

MCU；

分别与所述M6个开关量输入输出接口及所述MCU连接的继电器输出单元；

分别与所述M7个模拟量输入输出接口及所述MCU连接的DC模拟量输出单元。

8.根据权利要求1所述的光网络装置，其特征在于，所述用户侧接口模块包括N个以太网接口、M8个模拟视频接口及M9个RS485接口，其中，N、M8、M9分别为大于1的自然数，而且，所述转换处理模块包括视频编码单元。

9.根据权利要求1所述的光网络装置，其特征在于，所述用户侧接口模块包括N个以太网接口和M10个视频接口，其中，N、M10分别为大于1的自然数，而且，所述转换处理模块包括视频解码单元。

10.根据权利要求1所述的光网络装置，其特征在于，还包括耦合至所述PON通讯模块的AP接入模块。

11.一种智能建筑光网络系统，其特征在于，包括：

多个设置在用户侧的权利要求1-10任一项所述的光网络装置；

设置在控制中心的光线路终端，用于通过无源光分配网络与所述光网络装置相连。