CN214125296U - 一种全光纤链路路口布设设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种全光纤链路路口布设设备，属于道路交通领域，目的是解决现有技术路口传输速率，存在安全隐患不能及时排查的问题，将道路交通信号控制机、交通信号灯、电子警察设备、视频监控设备等警用设施采用光纤数据连接的布设方式，进行全光数据模式通信，提供一种新的基于标准协议、加密分发的路口光链路交通设备组网布设方式，创新性统一路口通信链路、数据通信协议，实现各路口设备数据安全加密传输、统一链路分发，改善了现有的强电信号、弱电有线通信、以太网电通信等多种通信方式的混合布设旧模式通信布设方式，具有安全性好、布设便捷、维护简单且受路口环境因素影响小等优势，有很高的推广应用价值。

Description

一种全光纤链路路口布设设备

技术领域

本实用新型涉及路口布设设备，具体涉及一种全光纤链路路口布设设备，属于道路交通领域。

背景技术

道路交通交叉路口，以交通信号控制系统为核心，配备有道路交通信号控制机、交通信号灯、电子警察、视频监控设备、车辆检测器、红灯检测器、以太网交换机等，组成了道路交通交叉口安全通行保障系统。通常的道路交通信号控制机和交通信号灯通过强电控制信号直接连接，车辆检测器与电子警察进行弱电通信信号连接、道路交通信号控制机与红灯检测器通过强电信号连接并与电子警察通过以太网有线连接通信，视频监控设备、道路交通信号控制机、电子警察通过以太网有线连接到以太网交换机，最终通过光纤上行到中心机房。整个道路口通信类型杂乱，布线复杂，其中道路交通信号控制机与信号灯之间的点灯强电信号线数量多、铺设距离远是路口道路用电安全的隐患，并且维护难度极大。

因此亟需一种新的全光纤链路方式来进行交通道路口的通信布设，将道路交通信号控制机、交通信号灯、电子警察设备、视频监控设备等警用设施采用光纤数据连接的布设方式，进行全光数据模式通信，实现基于标准协议、加密分发的路口全光纤链路交通设备组网布设方式。

实用新型内容

本实用新型目的是解决现有路口强电布设传输速度慢、存在安全隐患以及无法及时排查故障的问题，提出一种全光纤链路路口布设设备，本实用新型具体方案如下：

一种全光纤链路路口布设设备，该设备包括路口网关装置和多合一综合数据仓；其中，路口网关装置包括网关、信号灯、电子警察、视频监控模块和微波雷达模块，网关通过通信线连接信号灯，电子警察、视频监控和微波雷达通过网线与网关相连；

多合一综合数据仓包括汇聚交换机、信号机、终端服务器，汇聚交换机与网关通过光纤建立连接，终端服务器和光纤收发器与汇聚交换机通过网线连接；所述终端服务器包括电子警察主机和视频监控主机；所述信号机、电子警察主机和视频监控主机通过网线与汇聚交换机连接。

优选的，所述通信线为RS485总线。

优选的，所述网关为NM-5100网关，在路口处布设至少四组，将光通信信号转换成所述路口网关装置所需的以太网和RS485的通信信号传输至所述信号灯以及所述多合一综合数据仓。

优选的，所述多合一综合数据仓包括智能配电单元，包括电源电路和智能配电柜，所述智能配电柜采用电压380V以及电流100A供电至所述电源空间，再由所述电源电路连接到所述电子警察主机和视频监控主机。

优选的，所述多合一综合数据仓通过光纤连接运营商链路；所述汇聚交换机采用SW-D3680交换机。

优选的，所述终端服务器为HDK-TP5100服务器，通过光纤连接所述路口网关装置；所述信号机采用JT-SC5800信号控制机；所述光纤收发器采用SF-120型号。

本实用新型的有益效果体现在：

本实用新型提供一种基于路口的全光纤链路环网布设的设备，创新性统一路口通信链路、数据通信协议，实现各路口设备数据安全加密传输、统一链路分发，改善了现有的强电信号、弱电有线通信、以太网电通信等多种通信方式的混合布设旧模式通信布设方式，具有安全性好、布设便捷、维护简单且受路口环境因素影响小等优势，有很高的推广应用价值；

在路口设备布设的实际建设中，基于路口通信链路铺设统一的需求，需要解决路口多种设备的数据通信方式不同的矛盾，采用本实用新型的通信方式能满足通信距离长、通信协议标准、组网便捷等各方面的要求。

附图说明

图1为本实用新型路口设备局部（四分之一）布设框图；

图2为本实用新型路口设备整体布设图；

图3为光纤链路环网架构图；

图4为多合一综合数据仓配电单元示意图；

图5为多合一综合数据仓接线图；

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

具体实施方式

为了使本申请实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

本实施例以一组十字路口为例，如图1所示，介绍一种全光纤链路路口布设设备，包括路口网关装置和多合一综合数据仓；其中，路口网关装置包括网关、信号灯、电子警察、视频监控和微波雷达，网关通过通信线链接信号灯，电子警察、视频监控和微波雷达通过网线与网关相连；多合一综合数据仓包括路口光纤交换机、信号机、终端服务器，路口光纤交换机与网关通过光纤建立连接，所述终端服务器包括电子警察主机和视频监控主机，信号机、电子警察主机和视频监控主机通过网线与路口光纤交换机连接。

具体地，所述通信线为RS485总线；

具体地，网关采用为NM-5100网关，在路口处布设至少四组，将光通信信号转换成路口设备所需的以太网和RS485的通信信号传输至信号灯以及多合一综合数据仓。

具体地，多合一综合数据仓包括智能配电单元，包括电源空间和智能配电柜，所述智能配电柜采用电压380V以及电流100A供电至所述电源电路，再由所述电源电路连接到所述电子警察主机和视频监控主机；多合一综合数据仓通过光纤连接运营商链路；

具体地，路口光纤交换机采用SW-D3680交换机；

具体地，终端服务器为HDK-TP5100服务器，通过光纤连接所述路口网关装置；

具体地，信号机采用JT-SC5800信号控制机；

具体地，所述光纤收发器采用SF-120型号。

通过手拉手形式构成了环形的网络拓扑，解决了传统的以太网环形网络会形成广播风暴的问题。光链路环网结构拥有自愈性、冗余性、可靠性等优点。

具体地，当环上某处光纤断裂或某节点发生故障时，与故障点最近的两个环网节点通过改变数据流的发送和接收方向，在主环和备环上自动环回，仍然是一个闭环，通信链路可保持畅通。在维护方面，故障点最近的两个环网节点在自动环回的同时，维护员可得知网络动作切换信息，通过网络着色的方式，提示故障网段，方便对网络通讯节点故障查找和恢复。基于环网标准协议解释的数据通信方法，利用光纤铺设简单便捷、更高的安全性、传输速率和长传输距离的优势，同时满足了路口设备布设通信链路的大通信数据量的需求，实现了路口设备通信的安全可靠、维护简单、使用寿命长、单个断点仍然能正常通信的效果，具有很高的社会经济效应。

为满足智能交通前端系统视频和图片文件的可靠传输，以此实施例提供一种全光链路路口设备布设设备，通过全光链路通信进行通信铺设，以路口光纤环网组网模式形成路口全光通信安全系统，各功能单元配备光电通信网关，以路口每个道路方向为一个光通信节点，布设方便，通信线路单一，便于维护，十字路口布设如图2所示；

如图4关于综合数据仓配电示意过程，其中变电箱为额定电压为380V，额定电流为100A，输出的电流经过智能配电柜最终输出至图4左侧的多合一综合数据仓中，经过其中包含的电源电路供电至多合一综合数据仓中的各个模块；

如图5综合数据仓接线信号传输方式所示，实施例中描述的路口布设的交通信号控制机、电子警察主机、视频监控主机、网络光交换机等布设于多合一综合数据仓内，运营商链路经ODF输入至汇聚交换机（SW-D3680），汇聚交换机通过光纤连接了智能信号控制机（JT-SC5800）、各模块数据连通路口网关（NM-5100）并设置若干光纤收发器（SF-120），以及最终结合CCTV视频流数据由终端服务器（HDK-TO5100）进行处理，组成了路口控制和数据管理控制核心，并为整个光链路布设路口设备的控制核心光通信节点，通过光交换机组网将路口设备铺设光纤通信环网链路，以路口各方向布设数据通信网关为一个光通信节点，形成整个路口的环网全光链路数据通信布设方式。路口光纤环网链路的铺设和组网方式，保障了路口出现环网链路破坏的情况，仍然能正常通信，保障道路交通控制安全，并能通过网络自诊断的算法较快的确认故障位置，自动化故障运维方式同时降低了检修维护难度。

具体地，将路口的各种设备的采用统一的标准环网光通信协议，光纤链路环网架构如图3所示。在各种路口需求中有视频原始数据、雷达原始数据以及其结构化后的数据通信，也有信号灯控制信号通信和车检器的检测数据信号、车路协同设备的数据信号等等，路口主机通过标准的光通信协议进行加密后接入全光链路环网，各路口方向光通信节点配备一个数据通信网关，该网关用于解释通信数据并分发给各设备。数据通信网关连接电子警察设备、视频监控设备、微波雷达设备以及交通信号灯，并将光通信信号转换成路口设备所需的以太网、RS485等通信信号，兼顾数据通信安全监管和通信协议解释，将信号机控制信号灯的控制链路、电子警察主机与电子警察摄像头的通信存储链路、视频监控摄像头与存储视频监控主机的视频数据链路采用不同通信协议和加密算法的方式采用同一光纤线路传输，安全可靠并最优化的节省了道路交叉口的铺设成本。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (6)

1.一种全光纤链路路口布设设备，其特征在于：该设备包括路口网关装置和多合一综合数据仓；其中，路口网关装置包括网关、信号灯、电子警察、视频监控模块和微波雷达模块，网关通过通信线连接信号灯，电子警察、视频监控和微波雷达通过网线与网关相连；

多合一综合数据仓包括汇聚交换机、信号机、终端服务器，汇聚交换机与网关通过光纤建立连接，终端服务器和光纤收发器与汇聚交换机通过网线连接；所述终端服务器包括电子警察主机和视频监控主机；所述信号机、电子警察主机和视频监控主机通过网线与汇聚交换机连接。

2.根据权利要求1所述的一种全光纤链路路口布设设备，其特征在于：所述通信线为RS485总线。

3.根据权利要求2所述的一种全光纤链路路口布设设备，其特征在于：所述网关为NM-5100网关，在路口处布设至少四组，将光通信信号转换成所述路口网关装置所需的以太网和RS485的通信信号传输至所述信号灯以及所述多合一综合数据仓。

4.根据权利要求1所述的一种全光纤链路路口布设设备，其特征在于：所述多合一综合数据仓包括智能配电单元，包括电源电路和智能配电柜，所述智能配电柜采用电压380V以及电流100A供电至所述电源电路，再由所述电源电路连接到所述电子警察主机和视频监控主机。

5.根据权利要求4所述的一种全光纤链路路口布设设备，其特征在于：所述多合一综合数据仓通过光纤连接运营商链路；所述汇聚交换机采用SW-D3680交换机。

6.根据权利要求5所述的一种全光纤链路路口布设设备，其特征在于：所述终端服务器为HDK-TP5100服务器，通过光纤连接所述路口网关装置；所述信号机采用JT-SC5800信号控制机；所述光纤收发器采用SF-120型号。

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