RU82340U1

RU82340U1 - EQUIPMENT CONTROL SYSTEM

Info

Publication number: RU82340U1
Application number: RU2008147570/22U
Authority: RU
Inventors: Борис Алексеевич Хозяинов
Original assignee: Борис Алексеевич Хозяинов
Priority date: 2008-12-03
Filing date: 2008-12-03
Publication date: 2009-04-20

Abstract

1. Система контроля размещения оборудования, содержащая стойку с рейкой для крепления оборудования; по крайней мере один программно-аппаратный комплекс; по крайней мере один радиочастотный считыватель, подключенный к упомянутому программно-аппаратному комплексу; по крайней мере одну единицу оборудования с радиочастотной меткой, содержащей идентификатор упомянутой единицы оборудования, для установки в упомянутую стойку; отличающаяся тем, что содержит подключенную к упомянутому радиочастотному считывателю протяженную антенну ближнего поля, хотя бы частично размещенную вдоль упомянутой рейки; содержит группу участков упомянутой рейки, состоящую по крайней мере из двух участков, служащих для установки упомянутой единицы оборудования; каждый участок из упомянутой группы имеет модулятор, изменяющий ответный сигнал упомянутой радиочастотной метки, воспринимаемый упомянутым радиочастотным считыватель, уникальным для каждого участка из упомянутой группы образом, после установки упомянутого оборудования на упомянутый участок рейки; упомянутая радиочастотная метка изменяет свой ответный сигнал, воспринимаемый упомянутым считывателем, под действием упомянутого модулятора; упомянутый программно-аппаратный комплекс определяет участок упомянутой рейки, на который устанавливают упомянутую единицу оборудования, и идентифицирует упомянутую единицу оборудования на основании ответного сигнала упомянутой радиочастотной метки, измененного упомянутым модулятором. ! 2. Система по п.1, отличающаяся тем, что упомянутая радиочастотная метка содержит магнитоуправляемый переключатель, а упомянутый модулятор яв�1. The control system for the placement of equipment, containing a rack with a rack for mounting equipment; at least one hardware-software complex; at least one radio frequency reader connected to said software and hardware complex; at least one piece of equipment with an RFID tag containing the identifier of said piece of equipment for installation in said rack; characterized in that it comprises an extended near-field antenna connected to said radio frequency reader, at least partially located along said rail; contains a group of sections of said rail, consisting of at least two sections, which serve to install said unit of equipment; each section of the said group has a modulator that changes the response signal of said radio frequency tag, perceived by said radio frequency reader, in a unique way for each section of the said group after installing the said equipment on said section of the rail; said radio frequency tag changes its response signal perceived by said reader under the influence of said modulator; said hardware-software complex determines a portion of said rail onto which said piece of equipment is installed, and identifies said piece of equipment based on a response signal of said radio frequency tag changed by said modulator. ! 2. The system according to claim 1, characterized in that said radio frequency tag contains a magnetically controlled switch, and said modulator is

Description

Область техники, к которой относится полезная модельThe technical field to which the utility model relates.

Настоящая полезная модель относится к технике связи и может использоваться для контроля размещения сетевого и телекоммуникационного оборудования в телекоммуникационной стойке.This utility model relates to communications technology and can be used to control the placement of network and telecommunications equipment in a telecommunications rack.

Уровень техникиState of the art

Наиболее близкий аналог предлагаемой системы описан в заявке США 2007/0095907, в том числе и на основе радиочастотной идентификации. На фиг.2А заявки представлена 19-ти дюймовая телекоммуникационная стойка (шкаф), в котором установлены сетевые устройства с радиочастотными (RFID) метками (204). На дверцу шкафа установлен радиочастотный считыватель, который автоматически перемещается вертикально по высоте шкафа и считывает RFID метки устройств в шкафу. Зная местоположение считывателя и идентификатор устройства система определяет местоположение сетевых устройств по высоте шкафа. Недостатком этой системы является подвижный считыватель, что понижает надежность.The closest analogue of the proposed system is described in US application 2007/0095907, including on the basis of radio frequency identification. On figa application presents a 19-inch telecommunications rack (cabinet), which are installed network devices with radio frequency (RFID) tags (204). A radio-frequency reader is installed on the cabinet door, which automatically moves vertically along the height of the cabinet and reads the RFID tags of the devices in the cabinet. Knowing the location of the reader and the device identifier, the system determines the location of network devices by the height of the cabinet. The disadvantage of this system is a mobile reader, which reduces reliability.

Кроме того известна система описанная в патенте на полезную модель РФ №74482. Порты коммутационной панели оснащены датчиком наличия разъема. На разъемы соединительных кабелей устанавливают радиочастотные метки ближнего поля, изменяющие ответный сигнал с помощью переключателя в контуре антенны, когда разъем подключен к порту коммутационной панели. Идентификаторы меток считываются с помощью антенн радиочастотного считывателя. Идентификацию соединения производят, сопоставляя ближайшие по времени срабатывания In addition, the known system described in the patent for utility model of the Russian Federation No. 74482. The patch panel ports are equipped with a connector sensor. Near-field RF tags are installed on the connectors of the connecting cables, which change the response signal with a switch in the antenna circuit when the connector is connected to the patch panel port. Tag IDs are read using RF reader antennas. Connection identification is made by comparing the closest response times

датчика наличия разъема и изменения ответного сигнала от радиочастотной метки разъема.a sensor for the presence of a connector and changing the response signal from the RF tag of the connector.

Сущность полезной моделиUtility Model Essence

Таким образом, задачей настоящей полезной модели является разработка таких средств контроля размещения оборудования в телекоммуникационной стойке, которые с помощью радиочастотных меток позволят определить положение сетевого устройства в стойке и идентифицировать это устройство, а радиочастотный считыватель при этом останется неподвижным.Thus, the objective of this utility model is to develop such means of controlling the placement of equipment in a telecommunication rack that with the help of radio frequency tags will determine the position of the network device in the rack and identify this device, while the radio frequency reader will remain stationary.

Для достижения указанного технического результата предлагается система контроля размещения оборудования, содержащая стойку с рейкой для крепления оборудования; по крайней мере один программно-аппаратный комплекс; по крайней мере один радиочастотный считыватель, подключенный к программно-аппаратному комплексу; по крайней мере одну единицу оборудования с радиочастотной меткой, содержащей идентификатор единицы оборудования, для установки в стойку; отличающаяся тем, что содержит подключенную к радиочастотному считывателю протяженную антенну ближнего поля, хотя бы частично размещенную вдоль рейки; содержит группу участков рейки, состоящую по крайней мере из двух участков, служащих для установки единицы оборудования; каждый участок из упомянутой группы имеет модулятор, изменяющий ответный сигнал радиочастотной метки, воспринимаемый радиочастотным считыватель, уникальным для каждого участка из группы образом, после установки оборудования на упомянутый участок рейки; радиочастотная метка изменяет свой ответный сигнал, воспринимаемый считывателем, под действием модулятора; программно-аппаратный комплекс определяет участок рейки, на который устанавливают To achieve the specified technical result, a system for controlling the placement of equipment is proposed, comprising a rack with a rack for mounting equipment; at least one hardware-software complex; at least one radio frequency reader connected to a software and hardware complex; at least one piece of equipment with a radio frequency tag containing a piece of equipment identifier for rack mounting; characterized in that it comprises an extended near field antenna connected to the radio frequency reader, at least partially located along the rail; contains a group of plank sections consisting of at least two sections used to install a piece of equipment; each section of the said group has a modulator that changes the response signal of the radio frequency tag, perceived by the radio frequency reader, in a unique way for each section of the group, after the equipment is installed on said section of the rail; the radio frequency tag changes its response signal, perceived by the reader, under the influence of a modulator; the hardware-software complex determines the area of the rail on which to install

упомянутую единицу оборудования, и идентифицирует единицу оборудования на основании ответного сигнала радиочастотной метки оборудования, измененного модулятором.said item of equipment, and identifies the item of equipment based on the response signal of the radio frequency tag of the equipment changed by the modulator.

В одном из вариантов радиочастотная метка содержит магнитоуправляемый переключатель, а модулятор является электромагнитом или электромагнитами.In one embodiment, the RFID tag includes a magnetically controlled switch, and the modulator is an electromagnet or electromagnets.

В другом варианте радиочастотная метка содержит термодатчик, а модулятор является нагревательным элементом.In another embodiment, the RF tag contains a temperature sensor, and the modulator is a heating element.

В третьем варианте модулятор является генератором электромагнитного сигнала на частоте упомянутой метки.In a third embodiment, the modulator is an electromagnetic signal generator at a frequency of said mark.

Антенна считывателя в системе может быть излучающим коаксиальным кабелем или рамкой с током, одна из длинных сторон, которой размещена вдоль рейки.The reader antenna in the system can be a radiating coaxial cable or a frame with current, one of the long sides, which is placed along the rail.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

На фиг.1 изображена общая блок-схема системы контроля размещения оборудования в телекоммуникационной стойке.Figure 1 shows a General block diagram of a system for controlling the placement of equipment in a telecommunication rack.

Подробное описание полезной моделиDetailed description of utility model

Система по настоящей полезной модели может быть реализована в нескольких вариантах, которые, тем не менее, осуществляются сходным образом, показанном на фиг.1. Каждая телекоммуникационная стойка (здесь и далее под стойкой подразумевается любая система для вертикального размещения сетевого оборудования, в том числе и шкаф), содержит рейки 1 с отверстиями 2 для крепления оборудования. На фиг.1 представлены фрагменты рейки 1 и единицы оборудование 3, которое The system according to the present utility model can be implemented in several versions, which, nevertheless, are implemented in a similar manner, as shown in figure 1. Each telecommunication rack (hereinafter referred to as a rack means any system for vertical placement of network equipment, including a cabinet), contains rails 1 with holes 2 for mounting equipment. Figure 1 presents fragments of rail 1 and unit 3 equipment, which

может быть маршрутизатором, коммутатором, источником бесперебойного питания, сервером и т.д.can be a router, switch, uninterruptible power supply, server, etc.

Вдоль рейки 1 расположены модуляторы ответного сигнала радиочастотной метки 4, соотнесенные с определенной высотой рейки 1 в стоке, которые изменяют ответный сигнал близко расположенной радиочастотной метки уникальным для данной высоты рейки 1 образом. Так как высота сетевого оборудования обычно кратна высоте 1 юнита (около 4.5 см), то достаточно размещать модуляторы 4 вдоль рейки 1 через 1 юнит (но можно чаще или реже, по желанию пользователя). Конструкция модулятора может быть различной, и зависит от модулируемой радиочастотной метки, о чем ниже.Along rail 1 are modulators of the response signal of the RF tag 4, correlated with a certain height of the rail 1 in the drain, which change the response signal of a closely located RF tag in a unique way for a given height of the rail 1. Since the height of the network equipment is usually a multiple of the height of 1 unit (about 4.5 cm), it is enough to place the modulators 4 along the rail 1 through 1 unit (but more often or less, at the request of the user). The design of the modulator may be different, and depends on the modulated RF tag, as described below.

Так же вдоль рейки 1 размещена протяженная антенна 5 ближнего поля или элемент антенны радиочастотного считывателя. Это может быть излучающий коаксиальный кабель (специализированный или обычный, излучающий за счет синфазных токов) или удлиненная прямоугольная проволочная рамка, с элементами, согласующими волновое сопротивление. В последнем случае позиция 5 является одной из длинных сторон рамки-антенны. Антенна 5 может присоединена непосредственно к высокочастотному порту радиочастотного считывателя, а может - через коммутирующий элемент 7, который подсоединяет и отсоединяет антенну 5 к высокочастотной шине 8, общей для других подобных антенн. Шина 8 состоит из отрезков коаксиального кабеля (неизлучающего). Элемент 7 содержит Т-образный соединитель и коммутирующее реле (например, Tohtsu CX-230 или твердотельное), подключающее к шине 8 или антенну 5, или согласованную по волновому сопротивлению нагрузку. В другом случае коммутирующее реле или подключает антенну 5, или другой отрезок коаксиального кабеля шины 8, расположенный дальше от считывателя.Also along the rail 1 there is an extended near field antenna 5 or an antenna element of a radio frequency reader. This can be a radiating coaxial cable (specialized or ordinary, radiating due to common-mode currents) or an elongated rectangular wire frame, with elements matching the impedance. In the latter case, position 5 is one of the long sides of the antenna frame. Antenna 5 can be connected directly to the high-frequency port of the RF reader, or maybe through a switching element 7, which connects and disconnects the antenna 5 to the high-frequency bus 8, common to other similar antennas. Bus 8 consists of pieces of coaxial cable (non-radiating). Element 7 contains a T-shaped connector and a switching relay (for example, Tohtsu CX-230 or solid-state) that connects to the bus 8 or antenna 5, or the load is matched by the impedance. In another case, the switching relay either connects the antenna 5, or another segment of the coaxial cable of the bus 8, located further from the reader.

Радиочастотный считыватель соединен с программно-аппаратным комплексом (компьютером), например, по Ethernet. Но под радиочастотными считывателем и программно-аппаратным комплексом имеются в виду функциональные (не физические) устройства. Например, многие радиочастотные считыватели имеют в своем составе достаточно мощный процессор, а значит могут выполнять задачи программно-аппаратного комплекса.The radio frequency reader is connected to a hardware-software complex (computer), for example, via Ethernet. But by a radio frequency reader and a hardware-software complex we mean functional (not physical) devices. For example, many RF readers have a fairly powerful processor, which means they can perform the tasks of a hardware-software complex.

В одном из вариантов системы на единицу оборудования 3 установлены RFTO метка ближнего поля 6, как в патенте РФ №74482, содержащий в контуре антенны магнитоуправляемый контакт - геркон. Если рядом есть магнитное поле, то контур антенны размыкается или замыкается под его воздействием (в зависимости от типа геркона), а метка будет недоступна или доступна для считывания из-за изменения резонансной частоты антенны. Пусть в данном случае геркон будет на замыкание. Модулятором 4 в такой системе является электромагнит, управляемый программно-аппаратным комплексом, например по шине «1-wire», EC или же непосредственно с помощью платы ЦАП в компьютере программно-аппаратного комплекса. Программно-аппаратный комплекс активирует электромагнит 4 и с помощью радиочастотного считывателя опрашивает размещенные возле антенны 5 радиочастотные метки 6. Если оборудование 3 на участке реки 1 с данным электромагнитом 4 установлено, то будет прочитана единственная метка 6 (только ее геркон замкнут) с уникальным идентификатором конкретного оборудования. Если ни одна метка не читается, то участок рейки пуст, или занят оборудованием высотой больше одного юнита. Активировать модуляторы можно последовательно в разные промежутки времени.In one version of the system, an RFTO tag of near field 6 is installed on a piece of equipment 3, as in RF patent No. 74482, which contains a magnetically controlled contact - a reed switch in the antenna circuit. If there is a magnetic field nearby, then the antenna circuit opens or closes under its influence (depending on the type of reed switch), and the tag will be unavailable or available for reading due to a change in the resonant frequency of the antenna. Let in this case, the reed switch will be shorted. Modulator 4 in such a system is an electromagnet controlled by a hardware-software complex, for example, via a 1-wire bus, EC, or directly using a DAC board in a computer of a hardware-software complex. The hardware-software complex activates electromagnet 4 and, with the help of a radio frequency reader, interrogates radio frequency tags 6 located near antenna 5. If equipment 3 is installed on river 1 with this electromagnet 4, then only tag 6 will be read (only its reed switch is closed) with a unique identifier for a specific equipment. If not a single mark is readable, then the rail section is empty, or is occupied by equipment more than one unit high. Modulators can be activated sequentially at different time intervals.

Электромагнитный модулятор может быть более сложным. Например, если электромагниты разместить на рейке 1 между метками 6, то метка 6 будет читаться, когда активен любой из ближайших An electromagnetic modulator can be more complex. For example, if electromagnets are placed on rail 1 between labels 6, then label 6 will be read when any of the nearest

электромагнитов. В этом случае модулятором для участка рейки 1, где установлено оборудование 3, по данной полезной модели будут два ближайших электромагнита (причем каждый из них будет входить в состав двух модуляторов). Очевидно, что если метка доступна для считывания когда срабатывают (в разный интервал времени) и верхний, и нижний электромагнит, то она расположена между ними.electromagnets. In this case, the modulator for the rail section 1, where equipment 3 is installed, according to this utility model will be the two closest electromagnets (each of which will be part of two modulators). Obviously, if the label is available for reading when both the upper and lower electromagnets are triggered (at different time intervals), then it is located between them.

Еще в одном варианте метка 6 может быть меткой ближнего поля без переключателей, например, PaperClip. Модулятором может быть генератор электромагнитного шума с антенной-соленоидом (управляемый программно-аппаратным комплексом), который генерирует электромагнитный сигнал на частоте метки. В этом случае не будет считана только та метка, которая расположен на участке рейки с активным соленоидом. Управлять таким генератором возможно подавая электропитание также, как на электромагниты, например, тиристором.In yet another embodiment, label 6 may be a near field label without switches, such as PaperClip. The modulator can be an electromagnetic noise generator with an antenna-solenoid (controlled by a hardware-software complex), which generates an electromagnetic signal at the mark frequency. In this case, only the mark that is located on the rail section with the active solenoid will not be read. It is possible to control such a generator by supplying power as well as to electromagnets, for example, by a thyristor.

В другом варианте модулятором 4 может быть нагревательный элемент с уникальной для данного участка рейки температурой. Этого легко добиться, если на резисторы с разным значением сопротивления подавать одинаковое напряжение. В этом случае RFID метка 6 содержит в своем составе термометр (например метка на базе чипа IDS-SL13A компании IDS Microchip AG). При опросе радиочастотный считыватель получает с идентификатором и значение температуры метки. А программно-аппаратный комплекс, зная распределение температуры по рейке, определяет участок, на котором установлено оборудование с таким идентификатором.In another embodiment, the modulator 4 may be a heating element with a temperature unique to a given portion of the rail. This is easily achieved if the resistors with different resistance values are supplied with the same voltage. In this case, the RFID tag 6 contains a thermometer (for example, a tag based on the IDS Microchip AG chip IDS-SL13A). When polling, the RF reader receives the tag temperature value with the identifier. And the hardware-software complex, knowing the temperature distribution along the rail, determines the area on which the equipment with this identifier is installed.

Таким образом можно с помощью радиочастотных меток определить положение сетевого устройства в стойке и идентифицировать это устройство, а радиочастотный считыватель при этом останется неподвижным.Thus, using RFID tags, you can determine the position of the network device in the rack and identify this device, while the RF reader will remain stationary.

Claims

1. The control system for the placement of equipment, containing a rack with a rack for mounting equipment; at least one hardware-software complex; at least one radio frequency reader connected to said software and hardware complex; at least one piece of equipment with an RFID tag containing the identifier of said piece of equipment for installation in said rack; characterized in that it comprises an extended near-field antenna connected to said radio frequency reader, at least partially located along said rail; contains a group of sections of said rail, consisting of at least two sections, which serve to install said unit of equipment; each section of the said group has a modulator that changes the response signal of said radio frequency tag, perceived by said radio frequency reader, in a unique way for each section of the said group after installing the said equipment on said section of the rail; said radio frequency tag changes its response signal perceived by said reader under the influence of said modulator; said hardware-software complex determines a portion of said rail onto which said piece of equipment is installed, and identifies said piece of equipment based on a response signal of said radio frequency tag changed by said modulator.

2. The system according to claim 1, characterized in that said radio frequency tag contains a magnetically controlled switch, and said modulator is an electromagnet or electromagnets.

3. The system according to claim 1, characterized in that said radio frequency tag contains a temperature sensor, and said modulator is a heating element.

4. The system according to claim 1, characterized in that said modulator is an electromagnetic signal generator at a frequency of said mark.

5. The system according to claim 1, characterized in that said antenna is a radiating coaxial cable.

6. The system according to claim 1, characterized in that said antenna is a frame with current, one of the long sides of which is placed along said rail.