CN208754304U - 具有防雷功能的光端机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有防雷功能的光端机，包括发射端和接收端，发射端包括第一以太网接口、第一电源模块、第一防雷模块、第一充电电源模块、第二至第四防雷模块、第一微控制器、视频输入接口、模数转换模块、第一光纤接口和电光转换模块；接收端包括第二以太网接口、第二电源模块、第五至第七防雷模块、第二充电电源模块、第二微控制器、数模转换模块、放大模块、滤波模块、视频输出接口、光电转换模块和第二光纤接口；光电转换模块包括直流电源、第一电阻、第二热敏电阻、第一电容、第三电阻、第一三极管、第一二极管、第二三极管、第四电阻和电压输出端。本实用新型电路结构较为简单、成本较低、方便维护、电路的安全性和可靠性较高。

Description

具有防雷功能的光端机

技术领域

本实用新型涉及视频传输设备领域，特别涉及一种具有防雷功能的光端机。

背景技术

光端机是光通信系统中的传输设备，主要是进行光电转换及传输功用。一般用于电信、电力、监控、工业控制、视频传输等功能，在各个行业有着广泛的应用。常说的光端机指的是用于监控系统用来传输视频、数据、以太网、音频等综合信息的光端机。主要分模拟光端机和数字光端机，基于传输的介质的不同有单模光端机和多模光端机之分。传统光端机的电路部分使用的元器件较多，电路结构复杂，硬件成本较高，不方便维护。另外，由于传统光端机的电路部分缺少相应的电路保护功能，例如：缺少限流保护功能，造成电路的安全性和可靠性较差。

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缺陷，提供一种电路结构较为简单、成本较低、方便维护、电路的安全性和可靠性较高的具有防雷功能的光端机。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种具有防雷功能的光端机，包括发射端和接收端，所述发射端包括第一以太网接口、第一电源模块、第一防雷模块、第一充电电源模块、第二防雷模块、第一微控制器、视频输入接口、第三防雷模块、模数转换模块、第一光纤接口、第四防雷模块和电光转换模块，所述第一以太网接口与所述第一微控制器连接，所述第一电源模块通过所述第一防雷模块与所述第一微控制器连接，所述第一充电电源模块通过所述第二防雷模块与所述第一微控制器连接，所述视频输入接口依次通过所述第三防雷模块和模数转换模块与所述第一微控制器连接，所述第一光纤接口依次通过所述第四防雷模块和电光转换模块与所述第一微控制器连接；

所述接收端包括第二以太网接口、第二电源模块、第五防雷模块、第二充电电源模块、第六防雷模块、第二微控制器、数模转换模块、放大模块、滤波模块、视频输出接口、光电转换模块、第七防雷电路和第二光纤接口，所述第二以太网接口与所述第二微控制器连接，所述第二电源模块通过所述第五防雷模块与所述第二微控制器连接，所述第二充电电源模块通过所述第六防雷模块与所述第二微控制器连接，所述视频输出接口依次通过所述滤波模块、放大模块和数模转换模块与所述第二微控制器连接，所述第二光纤接口依次通过所述第七防雷模块和光电转换模块与所述第二微控制器连接，所述第一光纤接口与所述第二光纤接口连接；

所述光电转换模块包括直流电源、第一电阻、第二热敏电阻、第一电容、第三电阻、第一三极管、第一二极管、第二三极管、第四电阻和电压输出端，所述直流电源分别与所述第一电阻的一端、第三电阻的一端、第一二极管的阳极和第四电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端分别与所述第二热敏电阻的一端和第一电容的一端连接，所述第二热敏电阻的另一端接地，所述第一电容的另一端分别与所述第三电阻的另一端和第一三极管的基极连接，所述第一三极管的发射极接地，所述第一三极管的集电极分别与所述第一二极管的阴极和第二三极管的基极连接，所述第二三极管的发射极接地，所述第二三极管的集电极分别与所述第四电阻的另一端和电压输出端连接，所述第一二极管的型号为S-152T。

在本实用新型所述的具有防雷功能的光端机中，所述光电转换模块还包括第二电容，所述第二电容的一端与所述第一三极管的集电极连接，所述第二电容的另一端与所述第二三极管的基极连接，所述第二电容的电容值为380pF。

在本实用新型所述的具有防雷功能的光端机中，所述光电转换模块还包括第五电阻，所述第五电阻的一端与所述第一三极管的发射极连接，所述第五电阻的另一端接地，所述第五电阻的阻值为45kΩ。

在本实用新型所述的具有防雷功能的光端机中，所述第一三极管为NPN型三极管。

在本实用新型所述的具有防雷功能的光端机中，所述第二三极管为NPN型三极管。

实施本实用新型的具有防雷功能的光端机，具有以下有益效果：由于设有发射端和接收端，发射端包括第一以太网接口、第一电源模块、第一防雷模块、第一充电电源模块、第二防雷模块、第一微控制器、视频输入接口、第三防雷模块、模数转换模块、第一光纤接口、第四防雷模块和电光转换模块；接收端包括第二以太网接口、第二电源模块、第五防雷模块、第二充电电源模块、第六防雷模块、第二微控制器、数模转换模块、放大模块、滤波模块、视频输出接口、光电转换模块、第七防雷电路和第二光纤接口；光电转换模块包括直流电源、第一电阻、第二热敏电阻、第一电容、第三电阻、第一三极管、第一二极管、第二三极管、第四电阻和电压输出端，该光电转换模块相对于传统光端机的电路部分，其使用的元器件较少，由于节省了一些元器件，这样可以降低硬件成本，另外，第一二极管用于进行限流保护，因此电路结构较为简单、成本较低、方便维护、电路的安全性和可靠性较高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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。

图1为本实用新型具有防雷功能的光端机一个实施例中的结构示意图；

图2为所述实施例中光电转换模块的电路原理图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型具有防雷功能的光端机实施例中，其具有防雷功能的光端机的结构示意图如图1所示。图1中，该具有防雷功能的光端机包括发射端1和接收端2，发射端1包括第一以太网接口101、第一电源模块102、第一防雷模块103、第一充电电源模块104、第二防雷模块105、第一微控制器106、视频输入接口107、第三防雷模块108、模数转换模块109、第一光纤接口110、第四防雷模块111和电光转换模块112，其中，第一以太网接口101与第一微控制器106连接，第一电源模块102通过第一防雷模块103与第一微控制器106连接，第一充电电源模块104通过第二防雷模块105与第一微控制器106连接，视频输入接口107依次通过第三防雷模块108和模数转换模块109与第一微控制器106连接，第一光纤接口110依次通过第四防雷模块111和电光转换模块112与第一微控制器106连接。

接收端2包括第二以太网接口201、第二电源模块202、第五防雷模块203、第二充电电源模块204、第六防雷模块205、第二微控制器206、数模转换模块207、放大模块208、滤波模块209、视频输出接口210、光电转换模块211、第七防雷电路212和第二光纤接口213，其中，第二以太网接口201与第二微控制器206连接，第二电源模块202通过第五防雷模块203与第二微控制器206连接，第二充电电源模块204通过第六防雷模块205与第二微控制器206连接，视频输出接口210依次通过滤波模块209、放大模块208和数模转换模块207与第二微控制器206连接，第二光纤接口213依次通过第七防雷模块212和光电转换模块211与第二微控制器206连接，第一光纤接口110与第二光纤接口213连接。

在发射机1设置了第一充电电源模块104，在接收机2上设置了第二充电电源模块204，这样当外界断电时，光端机还能正常工作一段时间，使得用户具有一段反应时间，进而使得光端机的可靠性较高；设置第一防雷模块103至第七防雷电路212，可以使整个光端机的防雷效果较好。

通过设置放大模块208和滤波模块209，这样视频输出接口210处传出的视频信号更加清晰，使得光端机的传输效果更好。通过设置第一以太网接口101和第二以太网接口201，这样光端机还可以传输以太网信号，使得光端机的功能多样。

图2为本实施例中光电转换模块的电路原理图，图2中，该光电转换模块211包括直流电源VCC、第一电阻R1、第二热敏电阻R2、第一电容C1、第三电阻R3、第一三极管Q1、第一二极管D1、第二三极管Q2、第四电阻R4和电压输出端Vo，其中，直流电源VCC分别与第一电阻R1的一端、第三电阻R3的一端、第一二极管D1的阳极和第四电阻R4的一端连接，第一电阻R1的另一端分别与第二热敏电阻R2的一端和第一电容C1的一端连接，第二热敏电阻R2的另一端接地，第一电容C1的另一端分别与第三电阻R3的另一端和第一三极管Q1的基极连接，第一三极管Q1的发射极接地，第一三极管Q1的集电极分别与第一二极管D1的阴极和第二三极管Q2的基极连接，第二三极管Q2的发射极接地，第二三极管Q2的集电极分别与第四电阻R4的另一端和电压输出端Vo连接。

该光电转换模块211相对于传统光端机的电路部分，其使用的元器件较少，电路结构较为简单，方便维护，由于节省了一些元器件，这样可以降低硬件成本。另外，第一二极管D1为限流二极管，用于进行限流保护，因此电路的安全性和可靠性较高。值得一提的是，本实施例中，第一二极管D1的型号为S-152T，当然，在实际应用中，第一二极管D1也可以采用其他型号具有类似功能的二极管。

该光电转换模块211的工作原理为：在第二热敏电阻R2没有感应到光线时，电流经第三电阻R3流经第一三极管Q1的基极和发射极，从而使第一三极管Q1导通，此时第二三极管Q2截止，电压输出端Vo有电流通过，输出高电平信号；当第二热敏电阻R2感应到光线时，电流流经第一电阻R1和第二光敏电阻R2，此时第一三极管Q1截止，第二三极管Q2导通，电压输出端Vo没有电流通过，电压输出端Vo输出低平信号，从而该光电转换模块211达到光感触发的目的。

值得一提的是，本实施例中，第一三极管Q1为NPN型三极管，第二三极管Q2为NPN型三极管，当然，在实际应用中，第一三极管Q1也可以为PNP型三极管，第二三极管Q2也以为PNP型三极管，但这时电路的结构也要相应发生变化。

本实施例中，该光电转换模块211还包括第二电容C2，第二电容C2的一端与第一三极管Q1的集电极连接，第二电容C2的另一端与第二三极管Q2的基极连接。第二电容C2为耦合电容，用于防止第一三极管Q1与第二三极管Q2之间的干扰，以进一步增强电路的安全性和可靠性。值得一提的是，本实施例中，第二电容C2的电容值为380pF，当然，在实际应用中，第二电容C2的电容值可以根据具体情况进行相应调整。

本实施例中，该光电转换模块211还包括第五电阻R5，第五电阻R5的一端与第一三极管Q1的发射极连接，第五电阻R5的另一端接地。该第五电阻R5为限流电阻，用于对第一三极管Q1的发射极电流进行限流保护，以更进一步增强电路的安全性和可靠性。值得一提的是，本实施例中，第五电阻R5的阻值为45kΩ，当然，在实际应用中，第五电阻R5的阻值可以根据具体情况进行相应调整。

上述第一以太网接口101、第一电源模块102、第一防雷模块103、第一充电电源模块104、第二防雷模块105、第一微控制器106、视频输入接口107、第三防雷模块108、模数转换模块109、第一光纤接口110、第四防雷模块111、电光转换模块112、第二以太网接口201、第二电源模块202、第五防雷模块203、第二充电电源模块204、第六防雷模块205、第二微控制器206、数模转换模块207、放大模块208、滤波模块209、视频输出接口210、第七防雷电路212和第二光纤接口213均采用现有技术中能够实现其功能的任意结构，其工作原理利用的也是现有技术中的工作原理，这里不再獒述。

总之，本实施例中，该光电转换模块211相对于传统光端机的电路部分，其使用的元器件较少，电路结构较为简单，方便维护，由于节省了一些元器件，这样可以降低硬件成本。另外，该光电转换模块211中设有限流二极管，因此电路的安全性和可靠性较高。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种具有防雷功能的光端机，其特征在于，包括发射端和接收端，所述发射端包括第一以太网接口、第一电源模块、第一防雷模块、第一充电电源模块、第二防雷模块、第一微控制器、视频输入接口、第三防雷模块、模数转换模块、第一光纤接口、第四防雷模块和电光转换模块，所述第一以太网接口与所述第一微控制器连接，所述第一电源模块通过所述第一防雷模块与所述第一微控制器连接，所述第一充电电源模块通过所述第二防雷模块与所述第一微控制器连接，所述视频输入接口依次通过所述第三防雷模块和模数转换模块与所述第一微控制器连接，所述第一光纤接口依次通过所述第四防雷模块和电光转换模块与所述第一微控制器连接；

所述接收端包括第二以太网接口、第二电源模块、第五防雷模块、第二充电电源模块、第六防雷模块、第二微控制器、数模转换模块、放大模块、滤波模块、视频输出接口、光电转换模块、第七防雷电路和第二光纤接口，所述第二以太网接口与所述第二微控制器连接，所述第二电源模块通过所述第五防雷模块与所述第二微控制器连接，所述第二充电电源模块通过所述第六防雷模块与所述第二微控制器连接，所述视频输出接口依次通过所述滤波模块、放大模块和数模转换模块与所述第二微控制器连接，所述第二光纤接口依次通过所述第七防雷模块和光电转换模块与所述第二微控制器连接，所述第一光纤接口与所述第二光纤接口连接；

所述光电转换模块包括直流电源、第一电阻、第二热敏电阻、第一电容、第三电阻、第一三极管、第一二极管、第二三极管、第四电阻和电压输出端，所述直流电源分别与所述第一电阻的一端、第三电阻的一端、第一二极管的阳极和第四电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端分别与所述第二热敏电阻的一端和第一电容的一端连接，所述第二热敏电阻的另一端接地，所述第一电容的另一端分别与所述第三电阻的另一端和第一三极管的基极连接，所述第一三极管的发射极接地，所述第一三极管的集电极分别与所述第一二极管的阴极和第二三极管的基极连接，所述第二三极管的发射极接地，所述第二三极管的集电极分别与所述第四电阻的另一端和电压输出端连接，所述第一二极管的型号为S-152T。

2.根据权利要求1所述的具有防雷功能的光端机，其特征在于，所述光电转换模块还包括第二电容，所述第二电容的一端与所述第一三极管的集电极连接，所述第二电容的另一端与所述第二三极管的基极连接，所述第二电容的电容值为380pF。

3.根据权利要求2所述的具有防雷功能的光端机，其特征在于，所述光电转换模块还包括第五电阻，所述第五电阻的一端与所述第一三极管的发射极连接，所述第五电阻的另一端接地，所述第五电阻的阻值为45kΩ。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的具有防雷功能的光端机，其特征在于，所述第一三极管为NPN型三极管。

5.根据权利要求1至3任意一项所述的具有防雷功能的光端机，其特征在于，所述第二三极管为NPN型三极管。