專利名稱:總線式光纖節點機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種總線式光纖節點機。它主要用于實現RS-232/485/422數據信號到光纖的調制與解調,并可以組成點對點及總線型光纖網絡。
背景技術:
現有的光纖節點機(如圖1所示),一般是通過電平轉換電路板和光發送和光接收模塊將一路光纖信號分成兩路光纖信號,分路比例一般為60%∶40%,也可有其它分配形式,如50%∶50%。其中的電平轉換電路板主要作用是將電信號轉換成光信號,A通道和B通道的光發送和光接收模塊用于實現光到電及電到光的調制于解調,并通過A通道和B通道上的光發送接口TX和光接收接口RX連接外部光纜。
現有的光纖節點機在網絡傳輸中的工作過程為控制中心計算機的RS-232/485/422信號通過控制中心現有光纖節點機A通道的TX光發送端口調制到光纖上,然后到達1#從設備光纖節點機的A通道的RX端。1#從設備的A通道的RX端將光信號解調成電信號,一路送給與1#從設備的RS-232/485/422電信號端口相連的現場設備,另一路送給1#從設備的B通道的TX端光發送端口調制到光纖上繼續下傳到2#從設備的A通道的RX端,2#從設備的A通道的RX端將光信號解調成電信號,一路送給與2#從設備的RS-232/485/422電信號端口相連的現場設備,另一路送給2#從設備的B通道的的TX端光發送端口調制到光纖上繼續下傳到3#從設備的A通道的的RX端;依次類推直到信號到達光纖總線網絡的最后一臺現場設備(4#、5#、……N#)(如圖2所示)。反過來也是一樣可實現現場設備(4#、5#、……N#)的信號到達控制中心,從而實現RS-232/485/422總線的光纖傳輸。其工作過程實際上是基于光轉電,電轉光模式,這種模式有以下弊端①信號從光轉電,然后電再轉光,這樣一來使得信號從發出到達目的地的延時很大。特別是在光纖總線上有很多個接點的時候這種延時將嚴重影響到通信的可靠性和時實性。②更大的缺點是一旦總線上任意一個接點出現故障,特別是停電時,此接點的光發送和光接收模塊以及內部的電平轉換電路板將無法工作,光轉電,電轉光將無法實現。此時從該接點開始直到最后一個接點的數據將無法傳到控制中心。即總線被中斷,整個總線網絡陷入癱瘓。
發明內容
本實用新型的目的在于克服上述現有光纖節點機的不足之處,而提供一種總線式光纖節點機。它使用時,一旦總線上任意一個接點出現故障,特別是停電時,此時受到影響的只是該接點數據的傳輸。總線并沒有被中斷,信號還是可以繼續下傳到后面的設備,后面的設備的數據也可以上傳到控制中心。
本實用新型的目的是通過如下措施來達到的總線式光纖節點機,它包括殼體1、接口2、電平轉換電路板3、光收發模塊4-1、4-2;所述電平轉換電路板3與接口2聯通,所述光收發模塊4-1、4-2上帶有發送接口TX1和接收接口RX1,所述光收發模塊4-1、4-2分別與電平轉換電路板3聯通,并且光收發模塊4-1與光收發模塊4-2相互聯通;其特征在于它還包括發送接口TX2、接收接口RX2和發送接口TX3、接收接口RX3,四個光纖分路器5-1、5-2、5-3、5-4,所述光纖分路器5-1的一端通過光纖與光收發模塊4-1的發送接口TX1聯通,另一端通過光纖與發送接口TX2聯通,并通過光纖與光纖分路器5-4聯通;所述光纖分路器5-2的一端通過光纖與光收發模塊4-1的發送接口RX1聯通,另一端通過光纖與發送接口RX2聯通,并通過光纖與光纖分路器5-3聯通;所述光纖分路器5-3的一端通過光纖與光收發模塊4-2的發送接口TX1聯通,另一端通過光纖與發送接口TX3聯通;所述光纖分路器5-4的一端通過光纖與光收發模塊4-2的發送接口RX1聯通,另一端通過光纖與發送接口RX3聯通。
在上述技術方案中,所述接口2為RS-232或RS-485或RS-422接口。
本實用新型總線式光纖節點機具有如下優點①信號不必從光轉電,然后電再轉光往下傳,這樣一來信號從發出到達目的地的延時將可以忽略不計。在光纖總線上有再多個接點的時候,這種延時也將不會影響到通信的可靠性和時實性。②一旦總線上任意一個接點出現故障,特別是停電時,此接點的光發送和光接收模塊以及電平轉換電路板將無法工作,光轉電,電轉光將無法實現。此時受到影響的只是本接點的數據的傳輸。但是,由于光纖分路器是光無源器件(工作時不需要電源),此時從上一接點發送過來的光纖信號通過光分路器直接連接到下一個接點的接收端。從而使得總線沒有被中斷。信號可以繼續下傳到后面的設備,同理,后面的設備的數據也可以上傳到控制中心。
圖1為現有的光纖節點機的結構示意圖;圖2為現有的光纖節點機用于網絡傳輸時的示意圖;圖3為本實用新型總線式光纖節點機的結構示意圖;圖4為本實用新型總線式光纖節點機用于網絡傳輸時的示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖詳細說明本實用新型總線式光纖節點機的實施情況,這樣本實用新型總線式光纖節點機的優點將會變得清楚和容易被理解,圖中箭頭(如←、→、↑、↓)所指的方向為信號傳輸的方向。
圖中1為殼體,2為接口,3為電平轉換電路板,4-1、4-2為光收發模塊,5-1、5-2、5-3、5-4為光纖分路器,TX、TX1、TX2、TX3為發送接口,RX、RX1、RX2、RX3為接收接口。
附圖中圖1、圖2的結構及用于網絡傳輸的相關情況已在背景技術部分進行了詳細描述,在此不再贅述。
參閱圖3可知本實用新型總線式光纖節點機,它包括殼體1、接口2、電平轉換電路板3、光收發模塊4-1、4-2;所述電平轉換電路板3與接口2聯通,所述光收發模塊4-1、4-2上帶有發送接口TX1和接收接口RX1,所述光收發模塊4-1、4-2分別與電平轉換電路板3聯通,并且光收發模塊4-1與光收發模塊4-2相互聯通;其特征在于它還包括發送接口TX2、接收接口RX2和發送接口TX3、接收接口RX3,四個光纖分路器5-1、5-2、5-3、5-4,所述光纖分路器5-1的一端通過光纖與光收發模塊4-1的發送接口TX1聯通,另一端通過光纖與發送接口TX2聯通,并通過光纖與光纖分路器5-4聯通;所述光纖分路器5-2的一端通過光纖與光收發模塊4-1的發送接口RX1聯通,另一端通過光纖與發送接口RX2聯通,并通過光纖與光纖分路器5-3聯通;所述光纖分路器5-3的一端通過光纖與光收發模塊4-2的發送接口TX1聯通,另一端通過光纖與發送接口TX3聯通;所述光纖分路器5-4的一端通過光纖與光收發模塊4-2的發送接口RX1聯通,另一端通過光纖與發送接口RX3聯通;所述接口2為RS-232或RS-485或RS-422接口。
參閱圖4可知本實用新型總線式光纖節點機在網絡傳輸中的工作過程為控制中心計算機的RS-232/485/422信號通過控制中心總線式光纖節點機的A通道的光收發模塊TX1光發送端口調制成光信號進入一路光經光纖分路器到達光纖上,然后到達1#從設備的A通道的RX1端光纖光分路器。此時光纖光分路器將光信號分成兩路,一路送給1#從設備的A通道的的RX2端將光信號解調成電信號送給與1#從設備的RS-232/485/422電信號端口相連的現場設備,另一路送給1#從設備的B通道的的TX3端光纖分路器與1#從設備的B通道的光收發模塊TX端光發送端口的光信號合并后調制到光纖上繼續下傳到2#從設備的A通道的的RX2端的光纖分路器,此時光分路器將光信號分成兩路,一路送給2#從設備的A通道的的RX端將光信號解調成電信號送給與2#從設備的RS-232/485/422電信號端口相連的現場設備,另一路送給2#從設備的B通道的的TX1端光分路器與2#從設備的B通道的的TX3端光發送端口的光信號合并后調制到光纖上繼續下傳到3#從設備的A通道的的RX2端的光纖分路器。依次類推直到信號到達光纖總線網絡的最后一臺現場設備;同理,后面設備的數據也可以上傳到控制中心,從而實現RS-232/485/422總線的光纖傳輸。
權利要求1.總線式光纖節點機,它包括殼體(1)、接口(2)、電平轉換電路板(3)、光收發模塊(4-1、4-2);所述電平轉換電路板(3)與接口(2)聯通,所述光收發模塊(4-1、4-2)上帶有發送接口(TX1)和接收接(RX1),所述光收發模塊(4-1、4-2)分別與電平轉換電路板(3)聯通,并且光收發模塊(4-1)與光收發模塊(4-2)相互聯通;其特征在于它還包括兩對發送接口(TX2)、接收接口(RX2)和發送接口(TX3)、接收接口(RX3),四個光纖分路器(5-1、5-2、5-3、5-4),所述光纖分路器(5-1)的一端通過光纖與光收發模塊(4-1)的發送接口(TX1)聯通,另一端通過光纖與發送接口(TX2)聯通,并通過光纖與光纖分路器(5-4)聯通;所述光纖分路器(5-2)的一端通過光纖與光收發模塊(4-1)的發送接口(RX1)聯通,另一端通過光纖與發送接口(RX2)聯通,并通過光纖與光纖分路器(5-3)聯通;所述光纖分路器(5-3)的一端通過光纖與光收發模塊(4-2)的發送接口(TX1)聯通,另一端通過光纖與發送接口(TX3)聯通;所述光纖分路器(5-4)的一端通過光纖與光收發模塊(4-2)的發送接口(RX1)聯通,另一端通過光纖與發送接口(RX3)聯通。
2.根據權利要求1所述的總線式光纖節點機,其特征在于所述接口(2)為RS-232或RS-485或RS-422接口。
專利摘要總線式光纖節點機,它包括殼體(1)、接口(2)、電平轉換電路板(3)、光收發模塊(4-1、4-2);發送接口(TX2)、接收接口(RX2)和發送接口(TX3)、接收接口(RX3),四個光纖分路器(5-1、5-2、5-3、5-4),所述光纖分路器(5-1、5-2、5-3、5-4)與發送接口(TX2)、接收接口(RX2)和發送接口(TX3)、接收接口(RX3)聯通。它克服了現有光纖節點機易被延時、總線易被中斷的不足;具有不會影響到通信的可靠性和時實性,且總線傳輸不會被中斷的優點。
文檔編號H04B10/12GK2874932SQ20052009958
公開日2007年2月28日 申請日期2005年12月22日 優先權日2005年12月22日
發明者周杰 申請人:周杰