CN220711599U - 网络配线设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种网络配线设备，本实用新型涉及网络供电技术领域。网络配线设备包括：网络通路模块、供电控制模块、主控模块。网络通路模块能够接收网络信号源提供的网络信号。供电控制模块根据外部电源提供的电源电压生成网络供电信号，以对网络通路模块进行供电。主控模块检测通过供电控制模块检测网络通路模块的传输功率，并将检测得到的传输功率与预设的功率阈值进行比较，从而生成供电开关信号。供电控制模块根据供电开关信号开启或关断对网络通路模块的供电。本实施例的网络配线设备能够根据传输功率实时控制对网络通路模块的供电状态，从而控制传输功率在安全的范围内，进而降低因传输功率过高所引起的供电安全风险。

Description

网络配线设备

技术领域

本实用新型涉及网络供电技术领域，尤其是涉及一种网络配线设备。

背景技术

相关技术中，在90W传输功率网线供电技术的IEEE802.3BT标准出现后，为满足IEEE802.3BT标准，终端以太网供电(Power over Ethernet，PoE)交换机需要提升PoE供电的功率。然而，在终端PoE交换机提升传输功率会加剧发热温升，从而导致终端PoE交换机存在供电安全问题。因此，如何提供一种网络配线设备，以降低因传输功率过高所引起的供电安全风险，成了亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种网络配线设备，能够降低因传输功率过高所引起的供电安全风险。

根据本实用新型的第一方面实施例的网络配线设备，包括：

网络通路模块，所述网络通路模块分别与网络信号源、目标设备通信连接，所述网络通路模块用于将所述网络信号源提供的网络信号传输给所述目标设备；

供电控制模块，所述供电控制模块分别与外部电源、所述网络通路模块电连接；

主控模块，所述主控模块与所述供电控制模块、所述外部电源电连接，所述主控模块用于通过所述供电控制模块根据所述网络通路模块的传输功率、预设的功率阈值生成供电开关信号；

其中，所述供电控制模块用于根据所述外部电源提供的主用电源电压生成网络供电信号，以对所述网络通路模块进行供电；所述供电控制模块根据所述供电开关信号控制所述供电控制模块与所述网络通路模块的供电通道，以开启或关断对所述网络通路模块进行供电。

根据本实用新型实施例的网络配线设备，至少具有如下有益效果：网络通路模块能够接收网络信号源提供的网络信号。供电控制模块根据外部电源提供的电源电压生成网络供电信号，以对网络通路模块进行供电。主控模块检测通过供电控制模块检测网络通路模块的传输功率，并将检测得到的传输功率与预设的功率阈值进行比较，从而生成供电开关信号。供电控制模块根据供电开关信号开启或关断对网络通路模块的供电。本实施例的网络配线设备能够根据传输功率实时控制对网络通路模块的供电状态，从而控制传输功率在安全的范围内，进而降低因传输功率过高所引起的供电安全风险。

根据本实用新型的一些实施例，所述网络配线设备还包括：

备用供电模块，所述备用供电模块与备用电源电连接，所述备用供电模块用于根据所述备用电源提供的备用电源电压生成备用供电信号；

电源切换模块，所述电源切换模块分别与所述主控模块、所述供电控制模块、所述备用供电模块、所述外部电源电连接；其中，所述供电控制模块还用于根据所述备用供电信号分别对所述网络通路模块、所述主控模块进行供电；

其中，所述主控模块用于根据所述外部电源的供电状态生成电源切换信号，所述电源切换模块用于根据所述电源切换信号控制所述供电控制模块分别与所述备用供电模块、所述外部电源的连接状态，以切换所述供电控制模块和所述主控模块分别采用所述主用电源电压或所述备用供电信号进行供电。

根据本实用新型的一些实施例，所述网络配线设备还包括：

温度检测模块，所述温度检测模块与所述主控模块电连接，所述温度检测模块用于生成温度检测信号；其中，所述主控模块用于根据预设的温度阈值、所述温度检测信号生成散热控制信号，所述主控模块还与散热风扇电连接，所述散热风扇用于根据所述散热控制信号进行散热操作。

根据本实用新型的一些实施例，所述网络通路模块包括：

输入单元，所述输入单元与所述网络信号源通信连接，所述输入单元与所述供电控制模块电连接；

网络输出端，所述网络输出端与所述输入单元电连接，所述网络输出端与所述目标设备通信连接；其中，所述输入单元用于根据所述网络供电信号将所述网络信号传输至所述网络输出端。

根据本实用新型的一些实施例，所述输入单元包括：

网络输入接口，所述网络输入接口与所述网络信号源电连接，所述网络输入接口用于根据所述网络供电信号将所述网络信号传输至所述网络输出端；

网络变压器，所述网络变压器分别与所述供电控制模块、所述网络输入接口电连接，所述网络变压器用于对所述网络供电信号进行变压操作；

防雷管，所述防雷管分别与所述网络变压器、所述供电控制模块电连接，所述防雷管用于对所述网络供电信号进行干扰抑制操作；

保险丝，所述保险丝分别与所述供电控制模块、所述网络变压器电连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述备用供电模块包括：

备用输入接口，所述备用输入接口与所述备用电源电连接，所述备用输入接口用于接收所述备用电源提供的电源电压；

转换芯片，所述转换芯片分别与所述备用输入接口、所述电源切换模块电连接，所述转换芯片用于对所述备用电源提供的电源电压进行电压变换处理，生成所述备用供电信号。

根据本实用新型的一些实施例，所述网络配线设备还包括：

发光模块，所述发光模块与所述供电控制模块电连接；其中，所述供电控制模块还用于根据所述网络供电信号的输出状态生成发光控制信号，所述发光模块用于根据所述发光控制信号进行发光操作。

根据本实用新型的一些实施例，所述网络配线设备还包括：

数码显示模块，所述数码显示模块与所述主控模块电连接；其中，所述主控模块还用于生成时间显示信号，所述数码显示模块用于根据所述时间显示信号进行显示操作。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明，其中：

图1为本实用新型网络配线设备的第一具体实施例的模块框图；

图2为本实用新型网络配线设备的第二具体实施例的模块框图；

图3为本实用新型网络配线设备的第三具体实施例的模块框图。

附图标记：

网络通路模块110、供电控制模块120、主控模块130、网络信号源140、目标设备150、外部电源160、备用供电模块210、电源切换模块220、备用电源230、温度检测模块240、散热风扇250、发光模块310、数码显示模块320。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个以上，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

相关技术中，在90W传输功率网线供电技术的IEEE802.3BT标准出现后，为满足IEEE802.3BT标准，终端PoE交换机需要提升PoE供电的功率。然而，在终端PoE交换机提升传输功率会加剧发热温升，从而导致终端PoE交换机存在供电安全问题。因此，如何在终端PoE交换机输入端的前端提供一种网络配线设备，以降低因传输功率过高所引起的供电安全风险，成了亟待解决的技术问题。

基于此，本实用新型实施例提供一种网络配线设备，能够降低因传输功率过高所引起的供电安全风险。

如图1所示，本实用新型实施例提供了一种网络配线设备，该网络配线设备包括：网络通路模块110、供电控制模块120、主控模块130。网络通路模块110分别与网络信号源140、目标设备150通信连接，网络通路模块110用于将网络信号源140提供的网络信号传输给目标设备150；供电控制模块120分别与外部电源160、网络通路模块110电连接；主控模块130与供电控制模块120、外部电源160电连接，主控模块130用于通过供电控制模块120根据网络通路模块110的传输功率、预设的功率阈值生成供电开关信号；供电控制模块120用于根据外部电源160提供的主用电源电压生成网络供电信号，以对网络通路模块110进行供电；供电控制模块120根据供电开关信号控制供电控制模块120与网络通路模块110的供电通道，以开启或关断对网络通路模块110进行供电。

具体地，网络信号源140能够提供网络信号，该网络信号源140可以为前端交换机。网络通路模块110从网络信号源140获取网络信号，并将网络信号发送给目标设备150。该目标设备150可以为终端交换机，也可以为其他终端网络设备。可以理解的是，本实施例网络配线设备可以采用IEEE802.3AT标准或IEEE802.3BT标准。

可以理解的是，参照图1，网络通路模块110可以设有N个，N为大于或等于2的正整数，每个网络通路模块110各自与一个网络信号源140、一个目标设备150通信连接，每个网络通路模块110均与供电控制模块120电连接。其中，N个网络通路模块110按预设的序列进行标记。例如，网络通路模块110可以设有24个，该24个网络通路模块110根据序列标记可分为第1网络通路模块110、第2网络通路模块110、……、第24网络通路模块110，即可以通过该24个网络通路模块110，实现24对网络信号源140与目标设备150的网络信号通信。

主控模块130与外部电源160电连接，该外部电源160能够提供预设电压范围的直流电压。例如，该主用电源电压的范围为50V至57V，该电压范围对应IEEE802.3AT标准与IEEE802.3BT标准的输入电平要求，以此向每一个网络通路模块110提供IEEE802.3AT标准下30W的供电功率，或者提供IEEE802.3BT标准下90W的供电功率。主控模块130在接收到外部电源160提供的主用电源电压后，为预防接错电源或电压跳动等情况，主控模块130判断该电压是否处于预设的电压范围内。若主用电源电压处于预设的电压范围内，则主控模块130开始工作。

主控模块130、外部电源160、网络通路模块110均与供电控制模块120电连接，供电控制模块120接收外部电源160提供的主用电源电压，并将该主用电源电压转换为网络供电信号，以作为PSE(Power Source Equipment，指在PoE系统中提供电力的装置)供电。供电控制模块120还能够通过检测网络通路模块110的电流值、电压值的方式，获取所有网络通路模块110总的传输功率，并将该传输功率发送给主控模块130。主控模块130在接收到该传输功率后，将预设的功率阈值与传输功率进行比较。若传输功率大于功率阈值，表示网络通路模块110为超载状态。此时，主控模块130生成供电开关信号，供电控制模块120根据供电开关信号关断对序列标记最末尾的网络通路模块110的供电，以此降低所有网络通路模块110总的传输功率，从而保证总的传输功率在规定的安全范围内，进而降低因传输功率过高所引起的供电安全风险。例如，在网络信号采用的是IEEE802.3AT标准时，主控模块130采用的功率阈值为720W；在网络信号采用的是IEEE802.3BT标准时，主控模块130采用的功率阈值为2160W。

上述主控模块130可以选择由单片机GD32F107、RTL8201组成，供电控制模块120可以选择由三个型号为IP808AR的PSE电源管理芯片组成。可以理解的是，主控模块130、供电控制模块120具体选择的芯片型号可以根据实际需求进行适应性调整。

根据本实用新型实施例的网络配线设备，能够根据传输功率实时控制对网络通路模块110的供电状态，从而控制传输功率在安全的范围内，进而降低因传输功率过高所引起的供电安全风险。

如图2所示，在本实用新型的一些具体实施例中，网络配线设备还包括：备用供电模块210、电源切换模块220。备用供电模块210与备用电源230电连接，备用供电模块210用于根据备用电源230提供的备用电源230电压生成备用供电信号；电源切换模块220分别与主控模块130、供电控制模块120、备用供电模块210、外部电源160电连接；其中，供电控制模块120还用于根据备用供电信号分别对网络通路模块110、主控模块130进行供电；其中，主控模块130用于根据外部电源160的供电状态生成电源切换信号，电源切换模块220用于根据电源切换信号控制供电控制模块120分别与备用供电模块210、外部电源160的连接状态，以切换供电控制模块120和主控模块130分别采用主用电源电压或备用供电信号进行供电。

具体地，备用电源230能够提供备用电源230电压，该备用电源230可以为PoE管理交换机。主控模块130、供电控制模块120、备用供电模块210、外部电源160均与电源切换模块220电连接。其中，电源切换模块220可以采用由型号为LTC4412的电平切换芯片所组成的电平自动切换电路。

主控模块130实时检测外部电源160的供电状态，当外部电源160无供电时生成电源切换信号，以控制电源切换模块220关断外部电源160分别与供电控制模块120、主控模块130之间的供电通路，并开启备用供电模块210分别与供电控制模块120、主控模块130之间的供电通路。此时，供电控制模块120、主控模块130根据备用供电信号进行工作，即此时供电控制模块120根据备用供电信号生成网络供电信号。当外部电源160能够进行供电时生成电源切换信号，以控制电源切换模块220开启外部电源160分别与供电控制模块120、主控模块130之间的供电通路，并关断备用供电模块210分别与供电控制模块120、主控模块130之间的供电通路。此时，供电控制模块120、主控模块130根据主用电源电压进行工作，即此时供电控制模块120根据主用电源电压生成网络供电信号。

在本实用新型的一些具体实施例中，备用供电模块210包括：备用输入接口、转换芯片。备用输入接口与备用电源230电连接，备用输入接口用于接收备用电源230提供的电源电压；转换芯片分别与备用输入接口、电源切换模块220电连接，转换芯片用于对备用电源230提供的电源电压进行电压变换处理，生成备用供电信号。

具体地，备用输入接口与备用电源230、转换芯片电连接，备用输入接口能够接收备用电源230提供的备用电源230电压。转换芯片能够对备用电源230电压进行电压变换，以转换为预设电压值的备用供电信号，例如，转换芯片能够生成电压值为12V的直流信号。其中，备用输入接口可以选择为RJ45网络接口，备用输入接口可以通过网线连接的形式与网络信号源140形成通信连接，转换芯片可以采用型号为AS1138的PD端芯片，可以理解的是，备用输入接口、转换芯片具体选择的型号可以根据实际需求进行适应性调整。

如图2所示，在本实用新型的一些具体实施例中，网络配线设备还包括温度检测模块240。温度检测模块240与主控模块130电连接，温度检测模块240用于生成温度检测信号；其中，主控模块130用于根据预设的温度阈值、温度检测信号生成散热控制信号，主控模块130还与散热风扇250电连接，散热风扇250用于根据散热控制信号进行散热操作。

具体地，主控模块130还分别与温度检测模块240、散热风扇250电连接，温度检测模块240能够检测网络配线设备周围的环境温度值，以此生成温度检测信号，该温度检测信号中包含环境温度值。其中，温度检测模块240可以选择为如型号为DS19B20的温度检测芯片、热敏电阻等热感检测器件。主控模块130在接收到温度检测信号后，将温度检测信号中包含的环境温度值与预设的温度阈值进行比较。当环境温度值大于第一温度阈值时，主控模块130生成散热控制信号，并发送给散热风扇250，以使散热风扇250对网络配线设备的周遭进行散热。当环境温度值低于第二温度阈值时，主控模块130停止生成散热控制信号，以使散热风扇250停止进行散热。例如，预设的第一温度阈值可以选择为60℃，第二温度阈值可以选择为40℃。

在本实用新型的一些具体实施例中，网络通路模块110包括：输入单元、网络输出端。输入单元与网络信号源140通信连接，输入单元与供电控制模块120电连接；网络输出端与输入单元电连接，网络输出端与目标设备150通信连接；其中，输入单元用于根据网络供电信号将网络信号传输至网络输出端。

具体地，输入单元与网络输出端电连接，网络信号源140与输入单元通信连接，目标设备150与网络输出端通信连接。输入单元在接收到网络供电信号或备用供电信号后，能够将接收到的网络信号传输给网络输出端，并由网络输出端发送给目标设备150。

在本实用新型的一些具体实施例中，输入单元包括：网络输入接口、网络变压器、防雷管、保险丝。网络输入接口与网络信号源140电连接，网络输入接口用于根据网络供电信号将网络信号传输至网络输出端；网络变压器分别与供电控制模块120、网络输入接口电连接，网络变压器用于对网络供电信号进行变压操作；防雷管分别与网络变压器、供电控制模块120电连接，防雷管用于对网络供电信号进行干扰抑制操作；保险丝分别与供电控制模块120、网络变压器电连接。

具体地，输入单元集合网络输入接口、网络变压器、防雷管、保险丝于一体。网络输入接口可以采用RJ45网络接口，网络输入接口通过网线连接的形式与网络信号源140形成通信连接。

网络变压器分别与供电控制模块120、网络输入接口电连接，网络变压器接收供电控制模块120发送的50V至57V电压区间的网络供电信号，并将网络供电信号的电压转换为54V的电压，并发送给网络输入接口。网络输入接口能够根据54V电压的网络供电信号进行信号传输工作，将网络信号传输至网络输出端，从而实现与目标设备150的网络通信。其中，网络变压器可以选择为型号为AC2402的千兆PoE网络变压器。

网络变压器与供电控制模块120的电连接通路之间设有防雷管，该防雷管能够高效地吸收、清除网络供电信号中如高电压浪涌杂波等的干扰，同时能够防止静电的产生，从而提高了网络配线设备的可靠性。网络变压器与供电控制模块120的电连接通路之间还设有保险丝，该保险丝可选择为5D-9自恢复保险丝，该保险丝能够防止短路现象发生，从而保护了供电环路。

如图3所示，在本实用新型的一些具体实施例中，网络配线设备还包括发光模块310。发光模块310与供电控制模块120电连接；其中，供电控制模块120还用于根据网络供电信号的输出状态生成发光控制信号，发光模块310用于根据发光控制信号进行发光操作。

具体地，供电控制模块120还与发光模块310电连接，该发光模块310设置的数量可以与网络通路模块110设置的数量相同，且在空间位置上一个发光模块310与一个网络通路模块110对应设置。供电控制模块120检测网络供电信号是否能够成功输出至网络通路模块110。当网络供电信号能够输出至任一个网络通路模块110时，供电控制信号生成发光控制信号，并发送给与该网络通路模块110在空间位置上对应的发光模块310，以使该发光模块310进行发光操作，从而指示该网络通路模块110为PoE正常供电状态。

如图3所示，在本实用新型的一些具体实施例中，网络配线设备还包括数码显示模块320。数码显示模块320与主控模块130电连接；其中，主控模块130还用于生成时间显示信号，数码显示模块320用于根据时间显示信号进行显示操作。

具体地，主控模块130还具备万年历和实时时钟功能，主控模块130根据记录的万年历和实时时间生成时间显示信号，并发送给数码显示模块320，再由数码显示模块320将上述万年历和实时时间进行显示。其中，当网络配线设备接入互联网时，主控模块130还能够读取互联网时间，从而对主控模块130中记录的时间进行校正。

在本实用新型的一个具体实施例中，主控模块130通过内置的MAC地址，可以接收外部网络对网络配线设备IP地址的访问，主控模块130也可以接收前端网管交换机分配的IP动态地址，以此为网络配线设备提供唯一的MAC地址。主控模块130还可以通过LLDP网络连接获取协议上传或下载的PoE工作信息。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本实用新型的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

Claims (8)

1.网络配线设备，其特征在于，包括：

网络通路模块，所述网络通路模块分别与网络信号源、目标设备通信连接，所述网络通路模块用于将所述网络信号源提供的网络信号传输给所述目标设备；

供电控制模块，所述供电控制模块分别与外部电源、所述网络通路模块电连接；

主控模块，所述主控模块与所述供电控制模块、所述外部电源电连接，所述主控模块用于通过所述供电控制模块根据所述网络通路模块的传输功率、预设的功率阈值生成供电开关信号；

其中，所述供电控制模块用于根据所述外部电源提供的主用电源电压生成网络供电信号，以对所述网络通路模块进行供电；所述供电控制模块根据所述供电开关信号控制所述供电控制模块与所述网络通路模块的供电通道，以开启或关断对所述网络通路模块进行供电。

2.根据权利要求1所述的网络配线设备，其特征在于，所述设备还包括：

备用供电模块，所述备用供电模块与备用电源电连接，所述备用供电模块用于根据所述备用电源提供的备用电源电压生成备用供电信号；

电源切换模块，所述电源切换模块分别与所述主控模块、所述供电控制模块、所述备用供电模块、所述外部电源电连接；其中，所述供电控制模块还用于根据所述备用供电信号分别对所述网络通路模块、所述主控模块进行供电；

其中，所述主控模块用于根据所述外部电源的供电状态生成电源切换信号，所述电源切换模块用于根据所述电源切换信号控制所述供电控制模块分别与所述备用供电模块、所述外部电源的连接状态，以切换所述供电控制模块和所述主控模块分别采用所述主用电源电压或所述备用供电信号进行供电。

3.根据权利要求1所述的网络配线设备，其特征在于，所述设备还包括：

温度检测模块，所述温度检测模块与所述主控模块电连接，所述温度检测模块用于生成温度检测信号；其中，所述主控模块用于根据预设的温度阈值、所述温度检测信号生成散热控制信号，所述主控模块还与散热风扇电连接，所述散热风扇用于根据所述散热控制信号进行散热操作。

4.根据权利要求2所述的网络配线设备，其特征在于，所述网络通路模块包括：

输入单元，所述输入单元与所述网络信号源通信连接，所述输入单元与所述供电控制模块电连接；

网络输出端，所述网络输出端与所述输入单元电连接，所述网络输出端与所述目标设备通信连接；其中，所述输入单元用于根据所述网络供电信号将所述网络信号传输至所述网络输出端。

5.根据权利要求4所述的网络配线设备，其特征在于，所述输入单元包括：

网络输入接口，所述网络输入接口与所述网络信号源电连接，所述网络输入接口用于根据所述网络供电信号将所述网络信号传输至所述网络输出端；

网络变压器，所述网络变压器分别与所述供电控制模块、所述网络输入接口电连接，所述网络变压器用于对所述网络供电信号进行变压操作；

防雷管，所述防雷管分别与所述网络变压器、所述供电控制模块电连接，所述防雷管用于对所述网络供电信号进行干扰抑制操作；

保险丝，所述保险丝分别与所述供电控制模块、所述网络变压器电连接。

6.根据权利要求2所述的网络配线设备，其特征在于，所述备用供电模块包括：

备用输入接口，所述备用输入接口与所述备用电源电连接，所述备用输入接口用于接收所述备用电源提供的电源电压；

转换芯片，所述转换芯片分别与所述备用输入接口、所述电源切换模块电连接，所述转换芯片用于对所述备用电源提供的电源电压进行电压变换处理，生成所述备用供电信号。

7.根据权利要求1至6任一项所述的网络配线设备，其特征在于，所述设备还包括：

发光模块，所述发光模块与所述供电控制模块电连接；其中，所述供电控制模块还用于根据所述网络供电信号的输出状态生成发光控制信号，所述发光模块用于根据所述发光控制信号进行发光操作。

8.根据权利要求7所述的网络配线设备，其特征在于，所述设备还包括：

数码显示模块，所述数码显示模块与所述主控模块电连接；其中，所述主控模块还用于生成时间显示信号，所述数码显示模块用于根据所述时间显示信号进行显示操作。