CN102355372A - 光缆交接箱光纤示名管理***中的控制终端 - Google Patents

Abstract

本发明是光缆交接箱光纤示名管理***中的控制终端，其特征是包括主控制器、存储单元、串口模块、电源模块、JTAG接口、人机接口、USB扩展模块、通信模块、以太网控制器、FLASH、DDR SDRAM、TFSD卡；优点：克服了现有技术所存在的上述缺陷，采用电子信息化的技术管理光交接箱内部的线路路由信息。将纸质的示名条变为电子触摸屏式的智能化终端。实现网络上传以及下载功能，能够实时的更新数据，并且上传更新后的数据，最大限度的保护了数据的实时性和安全性。

Description

光缆交接箱光纤示名管理***中的控制终端

技术领域

本发明涉及的是光缆交接箱光纤示名管理***中的控制终端，属于光缆交接箱生产制造技术领域。

背景技术

传统的光缆交接箱内部管理，都采用普通的纸质的示名条。示名条被贴在门板上，示名条中的每一格指示对应一适配器端子的路由信息，信息由手工填写，无法修改，纸质的材料容易损坏。这种传统的方式不利于施工维护，不便于运营商对设备线路的管理，效率低下。

发明内容

本发明涉及的是一种光缆交接箱光纤示名管理***中的控制终端，其目的旨在克服现有技术所存在的上述缺陷，采用电子信息化的技术管理光交接箱内部的线路路由信息。将纸质的示名条变为电子触摸屏式的智能化终端。实现网络上传以及下载功能，能够实时的更新数据，并且上传更新后的数据，最大限度的保护了数据的实时性和安全性。

本发明的技术解决方案：其结构是主控制器的第一信号输出/输入端与存储单元的信号输入/输出端对应相接，主控制器的第二信号输出/输入端与串口模块的信号输入/输出端对应相接，主控制器的第三信号输出/输入端与电源模块的信号输入/输出端对应相接，主控制器的第四信号输出/输入端与JTAG接口的信号输入/输出端对应相接，主控制器的第五信号输出/输入端与人机接口的信号输入/输出端对应相接，主控制器的第六信号输出/输入端与USB扩展模块的信号输入/输出端对应相接，主控制器的第七信号输出/输入端与通信模块的信号输入/输出端对应相接，主控制器的第八信号输出/输入端与以太网控制器的信号输入/输出端对应相接。存储单元的信号输入端分别与FLASH(可擦写闪速存储器)信号输出端、DDR SDRAM(内存)信号输出端、SD卡(安全数码卡)的信号输出端对应相接。

本发明的优点：1)将纸质的示名条变为电子触摸屏式的智能化终端。实现网络上传以及下载功能，能够实时的更新数据，并且上传更新后的数据，最大限度的保护了数据的实时性和安全性，以及操作的方便性。2)这种智能化终端终端保存了光缆交接箱内所有光纤的接口链接信息，可以在触摸屏上手写输入光纤接口的更改信息，保存，并且实时上传更改的信息，使数据和网络数据库中的数据实时更新。同时要查询光纤的接口信息，也可以实时的在液晶屏上显示。3)采用外接电池的方式，无需要外部电源来供电，便于携带和安装。4)网络通讯采用光纤通讯模块来和服务器进行通讯。同时留有USB接口，用于数据的备份。对于网络传输部分，可以兼容传统的有线网络，也可以接光纤网络，网络的适应性强。

附图说明

附图1是光缆交接箱光纤示名管理***框图。

附图2是光缆交接箱光纤示名管理***中的控制***终端的结构框图。

附图3是软件框架图。

附图4是中央处理器的内部框图。

附图5是总线接口框图。

附图6是RTL8201BL结构图。

具体实施方式

对照附图1，该***用于管理户外光缆交接箱的内部主干配线光纤的路由信息，***由局端管理***软件和分布在各光缆交接箱内的手持终端设备、外置配件组成。手持终端设备为一全触摸屏设备，用于编辑和设定光缆交接箱的光纤路由信息，可以查看相关的信息，设备有记忆卡，可以保存信息。每一台光缆交接箱内配置一个手持终端，该设备放置在交接箱内，需要使用的时候维护人员将其取出，开机后可以操作，操作方式如同平板电脑。光缆交接箱施工或维护人员在每次打开箱子完成工作后，若增加了新的光纤路由或改变原有的光纤路由，则通过手持终端修改相应的路由信息，操作完成后，即可将数据实时的上传到局端。局端管理***获取数据后，就有了该光缆交接箱的新的光纤路由数据，和手持终端的数据一致。局端管理软件按设备编号管理所有的光缆交接箱相关信息数据，操作人员可以通过软件按编号查询任一光缆交接箱的光纤路由信息。局端管理软件也可以进行和手持终端同样功能的操作，可以打开某台光缆交接箱的数据，对其进行光纤路由信息的修改或增加，可以将该光交的相关数据生成一数据文件，通过网络反向的更新手持终端的数据。

该***由局端管理***和分布在各光缆交接箱内的手持终端设备、外置配件组成。局端管理***包括服务器端和客户端(操作端)。服务器端用于接收各手持终端实时上传的数据，并通过数据库管理***保存数据。客户端就是操作人员的电脑，通过局域网与服务器连接，提供人机界面。手持终端与外置配件连接，有光纤接入端口，通过光纤传输数据。

对照图2，其结构是包括主控制器、存储单元、串口模块、电源模块、JTAG接口、人机接口、USB扩展模块、通信模块、以太网控制器、FLASH、DDR SDRAM、TFSD卡；其中主控制器的第一信号输出/输入端与存储单元的信号输入/输出端对应相接，主控制器的第二信号输出/输入端与串口模块的信号输入/输出端对应相接，主控制器的第三信号输出/输入端与电源模块的信号输入/输出端对应相接，主控制器的第四信号输出/输入端与JTAG接口的信号输入/输出端对应相接，主控制器的第五信号输出/输入端与人机接口的信号输入/输出端对应相接，主控制器的第六信号输出/输入端与USB扩展模块的信号输入/输出端对应相接，主控制器的第七信号输出/输入端与通信模块的信号输入/输出端对应相接，主控制器的第八信号输出/输入端与以太网控制器的信号输入/输出端对应相接。存储单元的信号输入端分别与FLASH信号输出端、DDR SDRAM信号输出端、TFSD卡的信号输出端对应相接。

本发明是一个小型的终端***，它包含最基本的电源电路(5V供电)、复位电路、标准USB口、光纤网络模块、用户调试指示灯、以及核心的CPU和存储单元等。其中FLASH存储单元包含NAND FLASH，NAND FLASH里面则烧写完整的***程序(bootloader、内核、文件***等)。液晶屏显示用户所需要的信息，如光纤的接口信息，链接信息等。触摸屏可以手写输入所需要更改的信息，可以保存更改的信息，同时通过光纤收发模块来和服务器进行通讯和数据的实时更新和同步。

对照附图3，本软件采用了分层的构架。分为三层也就是：表示层，中间层，数据接口层。表示层：就是表现给我们大家看的那层，也就是图形界面层。这一层对于开发人员来说；首先要知道每个控件的用法，然后就是整体布局；要从客户角度来考虑，客户如何用方便，就怎么布局。大多采用图形、表格的方式，这样便于用户查看。中间层：就是业务处理层，就是客户操作时想实现的功能如何实现的一些方法都是封闭在中间层中的。这样表示层上只要一个按钮一点就可以出现在客户想要的数据都是通过中间层处理而来的。数据接口层：就是和数据库直接打交道的那层。它用来处理一些添加，删除，修改，查询，执行一些存储过程之类的。本发明的软件也是基于这种方式，由中间层来控制各部分的工作，把最好的界面展现给客户，把最新的数据发给服务器，做到实时更新，实时同步。

中央处理器的工作原理：本***采用三星的处理芯片，主频400MHz，最高533Mhz，32bit数据总线，SDRAM时钟频率高达100MHz，板上集成4线电阻式触摸屏接口，可以直接连接四线电阻触摸屏，支持黑白、4级灰度、16级灰度、256色、4096色STN液晶屏，尺寸从3.5寸到12.1寸，屏幕分辨率可以达到1024x768象素；支持黑白、4级灰度、16级灰度、256色、64K色、真彩色TFT液晶屏，尺寸从3.5寸到12.1寸，屏幕分辨率可以达到1024x768象素；1个100M以太网RJ-45接口，3个串行口，1个USB Host，1个USB Slave B型接口，1个SD卡存储接口。这些功能足以满足现在***所需功能的要求。基本的内部框图如图4.总线接口框图如图5.

所述的串口模块，异步串口就是通常所说的串口，大多数应用只需要TXD和RXD两个信号以及公共地GND。串口模块提供的异步串口是RS232电平，其它模块提供的异步串口是TTL电平，TTL电平可以直接连接PC的串口。

所述的通信模块，本发明采用光纤模块来进行网络通讯，采用光收发一体模块。光收发一体模块(SFP GBIC XFP)由光电子器件、功能电路和光接口等组成，光电子器件包括发射和接收两部分。发射部分是：输入一定码率的电信号经内部的驱动芯片处理后驱动半导体激光器(LD)或发光二极管(LED)发射出相应速率的调制光信号，其内部带有光功率自动控制电路，使输出的光信号功率保持稳定。接收部分是：一定码率的光信号输入模块后由光探测二极管转换为电信号。经前置放大器后输出相应码率的电信号，输出的信号一般为PECL电平。同时在输入光功率小于一定值后会输出一个告警信号。

所述的太网控制器，由于本发明的网络要兼容一般的网络，也要兼容光传输网络，所以采用了一个可以兼容这个网络的芯片(RTL8201+MD9000)的方式作为网络控制器。外面通过光收发一体模块与光纤连接。光收发一体模块由光电子器件、功能电路和光接口等组成，光电子器件包括发射和接收两部分。发射部分是：输入一定码率的电信号经内部的驱动芯片处理后驱动半导体激光器(LD)或发光二极管(LED)发射出相应速率的调制光信号，其内部带有光功率自动控制电路，使输出的光信号功率保持稳定。接收部分是：一定码率的光信号输入模块后由光探测二极管转换为电信号。经前置放大器后输出相应码率的电信号，输出的信号一般为PECL电平。同时在输入光功率小于一定值后会输出一个告警信号。本发明中用DM9000来作为一般网络接口的模块，光网络用RTL8201BL来完成。

RTL8201BL是一个单端口的物理层收发器，它只有一个MII/SNI(媒体独立接口/串行网络接口)接口。它实现了全部的10/100M以太网物理层功能，包括物理层编码子层(PCS)，物理层介质连接设备(PMA)，双绞线物理媒介相关子层(TP-PMD)，10Base-Tx编解码和双绞线媒介访问单元(TPMAU)。

PECL接口支持连接一个外部的100Base-FX光纤收发器。这款芯片使用先进的CMOS工艺制作以满足低压低功耗的需求。RTL8201BL可以在NIC，MAU，CNR，ACR，以太网HUB，或以太网交换机中使用。另外，它也可以用于任何有以太网MAC并且需要一个物理上的双绞线连接或一个光纤PECL接口以连接一个外部的100base-FX光纤收发器模块的嵌入式***。

RTL8201BL支持IEEE 802.3u第28条描述的自动协商功能，它可以与任何其它支持该功能的收发器进行协商。依靠这种机制，RTL8201BL能够自动探测连接方的能力并确定最高线速和双工配置，然后在这种配置下收发。如果连接方不支持自动协商功能，那么RTL8201BL将允许半双工模式并进入平行检测。RTL8201BL将默认发送FLP(Fast Link Pulse，快速链路脉冲，译注)并等待连接方响应。如果RTL8201BL收到FLP，那么自动协商处理将会继续。如果收到NLP，则RTL8201BL将变为10Mbps、半双工模式。如果收到一个100Mbps IDLE信号，它将变为100Mbps、半双工模式。RTL8201BL结构如图6所示。

本发明就是通过RTL8201BL来进行光通信，通过DM9000来进行一般的网络通信。

实施例，设备采用全屏幕，屏幕采用液晶触摸彩色屏，屏幕高亮度显示，塑料外壳。5V直流电源供电，采用锂电池，电源装在外置配件中，方便充电。适应环境温度-20℃～50℃。***实现方式：智能化设计，ARM体系架构，LINUX操作***。该设备放置在交接箱内，一般情况下处于关机状态，只有在需要使用时才打开，使用结束后要取下电池及光收发模块。可以查看和修改增加信息，开机后若不输入密码，可以查看任何信息，但不能修改和增加；而修改增加信息需要在开机后先输入编辑密码，输入一次正确后，只要不关机，可以任意修改和增加数据。

设备有记忆卡，编辑的信息可以保存，并带有USB接口，手持终端自动建立网络连接，可以通过网络连接局端的管理***服务器。开机后首页为功能菜单，点击任一功能按钮，进入相应的功能页面。该设备出厂时有默认密码，在首次使用时，一定要设定密码，进入密码设定功能页面将默认密码修改掉。光纤示名表格中，每一格代表主干或配线的一根光纤，表格列数显示为13列，代表常规的12芯一体化托盘。行数根据容量可变，当容量增大后，可以上下垂直滚动显示。示名表格每一格为一个输入焦点，手指按下之后，弹出新的页面指示对应的路由。点击数据上传后，将手持终端更新后的数据传至局端，点击数据下载后，将局端的更新的数据下载至手持终端。通信接口：采用外置的光纤收发模块。

Claims (1)

1.光缆交接箱光纤示名管理***中的控制终端，其特征是包括主控制器、存储单元、串口模块、电源模块、JTAG接口、人机接口、USB扩展模块、通信模块、以太网控制器、FLASH、DDR SDRAM、TFSD卡；其中主控制器的第一信号输出/输入端与存储单元的信号输入/输出端对应相接，主控制器的第二信号输出/输入端与串口模块的信号输入/输出端对应相接，主控制器的第三信号输出/输入端与电源模块的信号输入/输出端对应相接，主控制器的第四信号输出/输入端与JTAG接口的信号输入/输出端对应相接，主控制器的第五信号输出/输入端与人机接口的信号输入/输出端对应相接，主控制器的第六信号输出/输入端与USB扩展模块的信号输入/输出端对应相接，主控制器的第七信号输出/输入端与通信模块的信号输入/输出端对应相接，主控制器的第八信号输出/输入端与以太网控制器的信号输入/输出端对应相接，存储单元的信号输入端分别与FLASH信号输出端、DDR SDRAM信号输出端、SD卡的信号输出端对应相接。

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