DE3907236A1 - Vorrichtung zur verfuegungstellung von ueber lichtwellenleiter uebertragene daten fuer datenendgeraete - Google Patents

Description

Die Erfindung richtet sich auf eine Vorrichtung zur Ver­ fügungstellung von über Lichtwellenleiter übertragene Da­ ten mit einem Umsetzer von Lichtsignalen auf elektrische Signale und von elektrischen Signalen auf Lichtsignale mit einer Niedervolt-Gleichspannungsversorgung.

Bei den heute mehr und mehr zum Einsatz kommenden Techni­ ken der Datenübertragung, sei es innerhalb interner Netze bei Datenverbrauchern, wie Forschungslabors oder dgl., oder sei es zur Fernübertragung von Daten auch im öffentlichen Netz, welches sich diesbezüglich im Aufbau befindet, macht man sich die große Übertragungsbreite und große Reichweite der Übertragungsmöglichkeiten über Lichtwellenleiter zunut­ ze. Dabei sind Datenübertragungsraten von über 100 Mbits/ sec. möglich. Lichtwellenleiter sind immun gegen elektro­ magnetische Einflüsse von außen, z. B. durch Gewitter, sie sind in der Regel feuchtigkeitsunempfindlich und dgl. mehr.

Ein Problem stellt der Beginn und das Ende einer solchen Leitung dar, da dort in den Übertragungsstrecken elektri­ sche Signale auf Lichtsignale als Sender bzw. Lichtsignale auf elektrische Signale als Empfänger umgesetzt werden müssen. Neben dem Problem der reinen Umsetzung besteht ein weiteres Problem darin, daß die Umsetzer Störimpulsen aus­ gesetzt sein können, die z. B. vom Stromversorgungsnetz ausgehen, die Einrichtungen müssen daher gegen Überspan­ nungen geschützt werden.

Darüber hinaus benötigen diese Umsetzer Gleichspannungen als Versorgungen, z. B. als 12 V oder 5 V Gleichspannungen, die entweder von der Datenschnittstelle direkt aus dem angeschlossenen Endgerät zur Verfügung gestellt werden oder mittels Transformatoren, die als Spezialabschluß mit einer Steckdose verbunden werden.

Der Nachteil der Gleichspannungsversorgung aus dem Compu­ ter über Datenleitungen liegt in der Unsicherheit der Stromversorgung, im ungünstigen Falle kann es zu einem Zusammenbruch des Datentransportes kommen. Werden separate Transformatoren als Steckelemente in Steckdosen einge­ setzt, so handelt es sich hierbei in der Regel um ver­ gleichsweise teure, schwere Steckgeräte, die bei nachlässi­ gem Einstecken aus der Steckdose herausfallen können oder von Unbefugten dort ausgezogen werden können und dgl. mehr.

Darüber hinaus ist bekannt, Lichtwellenumsetzer als separa­ te Geräte auszubilden, entweder in Form steckbarer Adapter oder integriert in Multiplexer, wobei dann das Problem auftaucht, die Geräte sinnvoll installieren zu können. Da­ bei ist es grundsätzlich mit besonderen Problemen behaf­ tet, vergleichsweise große Geräte an die Datenausgänge eines Computers aufzustecken, da eine solche Verbindung in der Regel mechanisch nicht sehr stabil ist und beispiels­ weise das Datenendgerät nicht an eine Wand gestellt werden kann.

Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung einer Lö­ sung, mit der die vorbeschriebenen Problempunkte vermieden werden, wobei insbesondere dem Datenendgerät, dem Computer oder dem sonstigen Datenverbraucher nicht nur die Daten aus einem Lichtwellenleiternetz zur Verfügung gestellt werden können, sondern gleichzeitig eine optimale Stromver­ sorgung auch des Umsetzers zur Verfügung steht mit mögli­ chem Schutz gegen Überspannungen.

Mit einer Vorrichtung der eingangs bezeichneten Art wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Umsetzer und die Niedervolt-Gleichspannungsversorgung innerhalb eines gemeinsamen Gehäuserahmens zum Einbau in eine Installationsdose, in einen Kabelkanal, in einen Bo­ dentank oder dgl. untergebracht sind, wobei auf der dem Benutzer zugewandten Gehäuseseite eine Anschlußdose (Schnittstelle) für ein Datenendgerät oder dgl. vorgesehen ist.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird mit einfachen Mitteln erreicht, daß der Lichtwellenumsetzer nicht mehr als separates Gehäuse ausgebildet ist mit den damit ver­ bundenen oben angesprochenen Nachteilen, sondern ein Teil der Installationstechnik darstellt. Er kann damit als "intelligente" Installationsdose ausgebildet sein, sei es, daß diese als Unterflur-, Aufputz- oder Unterputzdose ausge­ bildet ist, als Dose eines Kabelkanales oder als sogenann­ ter Bodentank. Damit wird erreicht, daß die Installations­ dose den Lichtwellenumsetzer als Bauteil z. B. in Hybrid­ technik direkt aufweist und darüber hinaus eine Datendose darstellt, beispielsweise eine AD08-Dose, CAT-Dose, als Coaxdose, als TAE-Anschlußdose, als Twinaxdose oder dgl. mehr.

Der Anschluß der Lichtwellenleiter, wobei es sich in der Regel um zwei solche Leiter handelt, kann direkt auf der Platine des Lichtwellenleiters innerhalb der Dose erfol­ gen, etwa mittels SMA-Steckern oder Mini-BNC oder ähnli­ chen Lichtwellenleitersteckkomponenten. Dabei steht direkt eine Niedervoltgleichspannungsversorgungsquelle für den Umsetzer zur Verfügung.

In Ausgestaltung ist vorgesehen, daß innerhalb des gemein­ samen Gehäuserahmens Anschlußbuchsen zum Anschluß an ein 220 V-Wechselstromnetz vorgesehen sind. Diese Anschluß­ buchsen können z. B. in der Bundesrepublik Deutschland als sogenannte Schuko-Stecker ausgebildet sein.

Eine besondere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß innerhalb des Gehäuserahmens eine Überspannungsschutz­ einrichtung zur Absicherung des 220 V-Netzes vorgesehen ist, wobei es besonders vorteilhaft ist, wenn die Über­ spannungsschutzeinrichtung neben der 220 V-Stromversorgung als Schutzeinrichtung auch für die Gleichrichterelektronik der Niedervoltversorgung ausgebildet ist.

Damit wird erreicht, daß der Überspannungschutz nicht nur des 220 V-Netzes, sondern auch der Niedervoltversorgung innerhalb eines gemeinsamen Gerätes vorgesehen ist.

Natürlich ist die räumliche Gestaltung so getroffen, daß der Einbau in eine Steckdose ohne Probleme möglich ist, d. h. die Einbautiefe beträgt weniger als 32 mm.

An dieser Stelle sei noch darauf hingewiesen, daß neben einem 220 V-Netz selbstverständlich auch in gleicher Weise ein 250 V- oder 110 V-Netz mit der Erfindung ausgestaltet werden kann.

Der Überspannungsschutz hat die Funktion, die Stromversor­ gung des Computers vor Überspannung zu schützen (geschütz­ te Schuko-Steckdose). In Sonderfällen kann auch damit gleichzeitig eine Filterfunktion zur Dämpfung hochfrequen­ ter Störimpulse ausgeübt werden. Der Überspannungsschutz­ baustein ist gemäß der Erfindung ebenfalls als intelligen­ ter Installationsbaustein zur Montage in Unterflur, Auf­ putz oder sonstigen Techniken gestaltet. Ein zusätzlicher Gleichrichter mit einer Elektronik für die Niedervoltver­ sorgung des Lichtwellenumsetzers ist entweder in unmittel­ barer Nähe angeordnet oder bildet, wie oben angesprochen, einen integralen Bestandteil der Steckdose.

Die Erfindung sieht in weiterer Ausgestaltung vor, daß die 220 V-Überspannungsschutzeinrichtung und die 5 V-DC-Über­ spannungsschutzeinrichtung in Kaskadenschaltung vorgesehen sind und/oder daß die Überspannungsschutzeinrichtung zu­ sätzlich mit einer Temperaturüberwachung und/oder einer nach außen sichtbar optischen Anzeigeeinrichtung für einen Störfall ausgerüstet ist.

Vorteilhaft ist es auch, wenn in einem gemeinsamen Gehäu­ serahmen neben der Lichtwellenumsetzer/Datendose eine Schu­ ko-Steckdose und/oder eine 5 V-Gleichstromdose und/oder Kupplungsstellen für das externe Zuführen von Enden der Lichtwellenleiter vorgesehen sind, wie dies die Erfindung ebenfalls in weiterer Ausgestaltung vorsieht.

Neben der Möglichkeit, alle wesentlichen Bestandteile in einem einzigen Gehäuse in der Größe einer üblichen Steck­ dose auszubilden, können die Elemente erfindungsgemäß auch nebeneinander in einer Schiene angeordnet sein, wobei sich dann besonders empfiehlt, die Gehäuse der unterschiedli­ chen Anschlußdosen als Steckmodule auszubilden, wie dies die Erfindung ebenfalls vorsieht.

Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung bei­ spielsweise näher erläutert. Diese zeigt in

Fig. 1 die Seitenansicht einer Vorrichtung nach der Erfin­ dung,

Fig. 2 eine Aufsicht auf eine prinzipielle Anschlußmög­ lichkeit und Gestaltung der Erfindung als abgewan­ deltes Ausführungsbeispiel,

Fig. 3 Aufsicht auf Steckmodule nach der Erfindung sowie in

Fig. 4 ein Schaltbild des Überspannungsschutzes der Anschlußdose(n).

Die in Fig. 1 allgemein mit 1 bezeichnete Vorrichtung ist dort als Unterflursteckdose ausgebildet, wobei die elektro­ nischen Bauteile zur leichteren Identifizierung in nicht originaler Einbauweise dargestellt sind.

Auf einem Tragring 2 der Vorrichtung 1 ist eine Leiterplat­ te 3 angeordnet mit einer symbolisch wiedergegebenen Licht­ wellenleiterumsetzerelektronik 4, einem Anschlußstecker 5 für das Datenendgerät oder den Computer oder dgl. und ei­ ner optischen Anzeigeeinheit 6 für die Überspannungsschutz­ einrichtung.

An Distanzstücken 7 ist eine weitere Leiterplatte 8 ange­ ordnet, die eine Überspannungsschutzeinrichtung 9 für 220 V und eine Elektronik 10 mit Überspannungsschutzeinrich­ tung für die Niedervoltspannung von beispielsweise 5 V trägt. Über eine Versorgungsleitung 11 ist die Elektronik 4 mit der 5 V-Gleichspannungsversorgung 10 verbunden.

Anschlüsse 12 für die Lichtwellenleiter sind auf der Ober­ seite der Leiterplatte 8 vorgesehen, auf der Unterseite trägt die Leiterplatte Anschlüsse 13 für die 220 V-Strom­ versorgung.

Die Fig. 2 zeigt eine räumliche Trennung der einzelnen Funktionen der Vorrichtung, hier mit 1 a bezeichnet, inner­ halb dreier Gehäuse, wobei die jeweiligen Elemente je mit einem Tragring 2 a, 2 a′ und 2 a′′ z. B. ebenfalls als Unter­ flursteckdosen ausgebildet sind.

Die gegenüber Fig. 1 gleichen Elemente tragen die gleichen Bezugszeichen versehen mit einem kleinen Buchstaben a.

Hier ist der 220 V-Überspannungsschutz mit der ebenfalls geschützten 5 V-Versorgungseinheit, d. h. die Elemente 9 a und 10 a am Tragring 2 a angeordnet. In der Mitte ist eine Schuko-Steckdose 14 vorgesehen und im dargestellten Bei­ spiel rechts außen der Lichtwellenumsetzer 4 a auf dem Trag­ ring 2 a′′ mit den Anschlüssen 12 a für die Glasfaserleitun­ gen 15 und den Anschlüssen für die Niedervoltleitung 11 a.

In Fig. 3 sind unterschiedliche Gestaltungen und Anordnun­ gen von Daten- und Stromversorgungsanschlüssen darge­ stellt. In der oberen Zeile sind als Steckmodule nebenein­ ander angeordnet externe Anschlußstecker 18 für Lichtwel­ lenleiter, Anschlußstecker 5 b für ein Datenendgerät, ein Schuko-Stecker 14 b und Meldelampen 8 b für den Überspan­ nungsschutz, z. B. grün für in Ordnung und rot für defekt. In der zweiten Zeile sind ähnliche Elemente vorgesehen, allerdings ist hier der Lichtwellenleiteranschluß Unter­ flur bzw. Unterputz angeordnet, wie im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2, die gleichen Elemente tragen die gleichen Bezugsziffern, wobei schließlich in der dritten Zeile eine Anordnung dargestellt ist mit einem Lichtwellenleiteran­ schluß 16 b und einem Datenanschluß 5 b′′ auf einer Platte mit Schuko-Stecker 14 b′′ und Meldelampen 6 b′′.

Schließlich zeigt Fig. 4 in vereinfachter Darstellung ein Schaltbild der Schutzeinrichtung für die unterschiedlichen Steckdosen. Dabei ist ein vereinfacht wiedergegebener Schuko-Stecker 14 c mit einer Überspannungsschutzeinrich­ tung 9 c ausgerüstet, der Überspannungsschutz 10 c für den Lichtwellenumsetzer beaufschlagt dieses Element 4 c, wel­ ches dann beispielsweise eine V24-Schnittstelle 5 c auf­ weist. Die Lichtwellenanschlüsse 12 c sind ebenfalls symbo­ lisch in der Zeichnung angedeutet. Damit verfügt eine so ausgestattete Schaltung über eine geschützte Steckdose ebenso wie über eine geschützte V24-Schnittstelle.

Natürlich sind die beschriebenen Ausführungsbeispiele der Erfindung noch in vielfacher Hinsicht abzuändern, ohne den Grundgedanken zu verlassen. So ist es beispielsweise mög­ lich, auf einem gemeinsamen Tragring in Kompaktbauweise den Überspannungsschutzbaustein mit den 220 V-Anschlüssen auf eine Leiterplatte vorzusehen mit einem Filterbaustein, beispielsweise einem Tiefpaßfilter, um so eine kompakt geschützte Steckdose zu ereichen, wobei zusätzlich auch dort optische Anzeigen vorgesehen sein können.

Claims (8)

1. Vorrichtung zur Verfügungstellung von über Lichtwellen­ leiter übertragene Daten mit einem Umsetzer von Lichtsig­ nalen auf elektrische Signale und von elektrischen Signa­ len auf Lichtsignale mit einer Niedervolt-Gleichspannungs­ versorgung, dadurch gekennzeichnet, daß der Umsetzer (4) und die Niedervolt-Gleichspannungs­ versorgung (10) innerhalb eines gemeinsamen Gehäuserahmens (2) zum Einbau in eine Installationsdose, in einen Kabel­ kanal, in einen Bodentank oder dgl. untergebracht sind, wobei auf der dem Benutzer zugewandten Gehäuseseite eine Anschlußdose (Schnittstelle) (5) für ein Datenendgerät oder dgl. vorgesehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des gemeinsamen Gehäuserahmens (2) Anschluß­ buchsen (14) zum Anschluß an ein 220 V-Wechselstromnetz vorgesehen sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Gehäuserahmens (2) eine Überspannungs­ schutzeinrichtung (9) zur Absicherung des 220 V-Netzes vor­ gesehen ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Überspannungsschutzeinrichtung neben der 220 V-Stromversorgung (9) als Schutzeinrichtung (10) auch für die Gleichrichterelektronik der Niedervolt-Versorgung aus­ gebildet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die 220 V-Überspannungsschutzeinrichtung (9) und die 5 V-DC-Überspannungsschutzeinrichtung (10) in Kaskadenschal­ tung vorgesehen sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Überspannungsschutzeinrichtung (9, 10) zusätzlich mit einer Temperaturüberwachung und/oder einer nach außen sichtbar optischen Anzeigeeinrichtung (6) für einen Stör­ fall ausgerüstet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß in einem gemeinsamen Gehäuserahmen neben der Lichtwel­ lenumsetzer (4)/Datendose (5) eine Schuko-Steckdose (14) und/oder eine 5 V-Gleichstromdose und/oder Kupplungsstel­ len (18) für das externe Zuführen von Enden der Lichtwel­ lenleiter (15) vorgesehen sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäuse der unterschiedlichen Anschlußdosen (5, 14, 16) in an sich bekannter Weise als Steckmodule zur Bildung einer Anschlußleiste oder dgl. ausgebildet sind.