CN210573303U - 打印设备数据采集装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种打印设备数据采集装置。其中，该打印设备数据采集装置采用第一以太网接口连接打印设备；第二以太网接口连接第一网络；数据采集单元通过第一以太网接口从打印设备采集打印设备信息，并通过第二以太网接口将打印设备信息发送至服务端，以及透传第一网络与打印设备之间的数据；POE受电单元从第一以太网接口或者第二以太网接口取电，并向数据采集单元供电。通过本实用新型，解决了相关技术中的打印设备数据采集装置通过电源适配器取电需要额外布线或者使用转接插座板的问题，简化了打印设备数据采集装置的安装。
Description
技术领域
本实用新型涉及数据采集领域，特别是涉及一种打印设备数据采集装置。
背景技术
打印设备是常见的办公设备，其应用范围非常广泛。无论是喷墨打印设备还是激光打印设备，都需要使用打印设备耗材，例如喷墨打印设备的耗材为墨水，激光打印设备的耗材为碳粉。此外，打印设备在使用过程中，打印设备难免出现故障。打印设备的耗材更换和故障往往由专业服务人员巡检和维护。在打印设备数量众多而打印设备分布分散时，如果没有及时巡检，从而导致耗材用尽或者打印设备故障将会给打印设备的用户带来不便。
为了解决打印设备巡检不及时的问题，在相关技术中提供了一种打印设备数据采集装置，该装置的数据采集单元，一方面通过捕获打印设备指令，并根据打印设备指令获取打印设备信息和状态的方式获取打印设备耗材使用状况和故障信息，并将打印设备信息发送至服务端以及时通过通信电路发送给专业服务人员，另一方面由于打印设备数据采集装置占用了打印设备唯一的以太网接口，因此打印设备数据采集装置配置有两个以太网接口，一个以太网接口连接打印设备，另一个以太网接口连接路由器，数据采集单元还实现透传打印设备的以太网接口和路由器的以太网接口之间的数据，以保障打印设备与路由器的通信。另外实现数据采集控制需要有数据采集单元，实现采集信息的上报还可能使用无线通信单元。而数据采集单元和无线通信单元都需要供应直流电源才能够工作。为此，相关技术中的打印设备数据采集装置都配备了电源适配器直接从交流电网取电，经AC/DC转换后为打印设备数据采集装置供应直流电源。
本申请的发明人发现，相关技术中的打印设备数据采集装置通过电源适配器供电需要使用一个市电插座，在市电插座配备不足的场景下，需要额外布线或者使用转接插座板为打印设备数据采集装置的AC/DC电源适配器供电；相关技术中的AC/DC电源适配器的电线长度一般不超过1.5米，如果市电插座距离较远也需要额外使用转接插座板来接续。采用转接插座板接续或者增加市电插座数量不仅会带来使用上的不便，还会因为电源线相互缠绕或者插头与插座松动等因素产生火灾隐患。
实用新型内容
基于此，有必要针对相关技术中的打印设备数据采集装置通过电源适配器取电需要额外布线或者使用转接插座板的问题，提供一种打印设备数据采集装置。
根据本实用新型实施例的一个方面，提供了一种打印设备数据采集装置，包括：
第一以太网接口，用于连接打印设备；
第二以太网接口，用于连接第一网络；
数据采集单元，分别连接至所述第一以太网接口和所述第二以太网接口，用于通过所述第一以太网接口从所述打印设备采集打印设备信息，并通过所述第二以太网接口将所述打印设备信息发送至服务端，以及透传所述第一网络与所述打印设备之间的数据；
POE受电单元，用于从所述第一以太网接口或者所述第二以太网接口取电，并向所述数据采集单元供电。
在其中一个实施例中，所述第一网络包括：局域网或广域网。
在其中一个实施例中，所述打印设备数据采集装置还包括：无线通信单元，连接至所述数据采集单元，并由所述POE受电单元供电；所述无线通信单元，用于连接第二网络。
在其中一个实施例中，所述服务端位于所述第二网络中，且所述第一网络与所述第二网络为不同的网络。
在其中一个实施例中，所述无线通信单元包括以下至少之一：蓝牙单元、移动通信单元、Wi-Fi通信单元。
在其中一个实施例中，所述无线通信单元为NB-IoT移动通信单元。
在其中一个实施例中，所述POE受电单元包括：DC/DC转换单元，其中，
所述DC/DC转换单元的正极输入端子与所述第一以太网接口或所述第二以太网接口的第4/5脚连接，所述DC/DC转换单元的负极输入端子与所述第一以太网接口或所述第二以太网接口的7/8脚连接；或者
所述DC/DC转换单元的正极输入端子与所述第一以太网接口或所述第二以太网接口的第1/2脚连接，所述DC/DC转换单元的负极输入端子与所述第一以太网接口或所述第二以太网接口的3/6脚连接。
在其中一个实施例中，所述打印设备数据采集装置还包括：AC/DC转换单元，用于将交流电源转换为直流电源，并向所述数据采集单元和无线通信单元供电。
在其中一个实施例中，所述打印设备数据采集装置还包括：直流电源接口和电源适配器，其中，
所述直流电源接口，用于从所述电源适配器的直流电源输出端取电，并向所述数据采集单元和无线通信单元供电；
所述电源适配器，用于将交流电源转换为直流电源，并向所述数据采集单元和无线通信单元供电。
在其中一个实施例中，所述打印设备数据采集装置还包括：POE电源适配器，其中，
所述POE电源适配器的POE以太网接口与所述第一以太网接口连接，所述POE电源适配器的LAN以太网接口与所述打印设备连接；或者
所述POE电源适配器的POE以太网接口与所述第二以太网接口连接，所述POE电源适配器的LAN以太网接口与所述第一网络连接。
通过本实用新型实施例提供的打印设备数据采集装置，采用第一以太网接口，连接打印设备；第二以太网接口连接第一网络；数据采集单元通过第一以太网接口从打印设备采集打印设备信息，并通过第二以太网接口将打印设备信息发送至服务端，以及透传第一网络与打印设备之间的数据；POE受电单元，从第一以太网接口或者第二以太网接口取电，并向数据采集单元供电的方式，解决了相关技术中的打印设备数据采集装置通过电源适配器取电需要额外布线或者使用转接插座板的问题，简化了打印设备数据采集装置的安装。
附图说明
图1是根据本实用新型实施例的打印设备数据采集装置的结构框图；
图2是根据本实用新型实施例的打印设备数据采集装置的优选结构框图；
图3是根据本实用新型实施例的POE供电单元与POE受电单元采用中间跨接法接线的示意图；
图4是根据本实用新型实施例的POE供电单元与POE受电单元采用末端跨接法接线的示意图；
图5是根据本实用新型实施例的具有外置的电源适配器和直流电源接口的打印设备数据采集装置的结构框图；
图6是根据本实用新型实施例的具有外置的POE电源适配器的打印设备数据采集装置的结构框图。
具体实施方式
在本实施例中，提供了本实用新型实施例提供了一种打印设备数据采集装置。图1是根据本实用新型实施例的打印设备数据采集装置的结构框图。如图1所示，该装置包括：
第一以太网接口10，用于连接打印设备；第二以太网接口20，用于连接第一网络；数据采集单元30，分别连接至第一以太网接口10和第二以太网接口20，用于通过第一以太网接口10从打印设备采集打印设备信息，并通过第二以太网接口20将打印设备信息发送至服务端，以及透传第一网络与打印设备之间的数据；POE受电单元40，用于从第一以太网接口10或者第二以太网接口20取电，并向数据采集单元30供电。
其中，第一以太网接口10和第二以太网接口20为标准的五类网线(Cat.5)接口。五类网线及其接口具有四对双绞线，分别有1至8号引脚。具体而言，第一以太网接口10连接打印设备的以太网接口，第二以太网接口20与路由器/交换机的以太网接口连接。在不使用以太网供电(Power Over Ethernet，简称为POE)电源适配器的情况下，打印设备、路由器/交换机中至少有一个设备配备有POE供电单元。在打印设备配备有POE供电单元的情况下，POE受电单元40从第一以太网接口10取电；在路由器/交换机配备有POE供电单元的情况下，POE受电单元40从第二以太网接口20取电。
其中，数据采集单元30包括但不限于：微控制单元(Micro-Controller Unit,简称为MCU)、单片机，或者现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，简称为FPGA)及其***电路，被配置为从打印设备采集打印设备信息，并通过第二以太网接口20将打印设备信息发送至服务端，以及透传第一网络与打印设备之间的数据。
在其中一个实施例中，第一网络包括：局域网或广域网。其中，广域网包括但不限于互联网、移动通信网。在这种情况下，服务端可以位于第一网络，在数据采集单元30采集到打印设备信息后通过第二以太网接口将网络信息发送给数据采集单元30。
图2是根据本实用新型实施例的打印设备数据采集装置的优选结构框图，如图2所示，在其中一个实施例中，打印设备数据采集装置还包括：无线通信单元50，连接至数据采集单元30，并由POE受电单元40供电；无线通信单元50，用于连接第二网络。第二网络可以是与第一网络相同的网络。
在一些场景中，打印设备的使用者在一个局域网中，而维护打印设备的专业服务人员则不属于这个局域网中的用户，或者维护打印设备的专业服务人员希望将从不同局域网中采集到的打印设备信息汇总到一个服务端中以便于集中管理。为了实现上述目的，在其中一个实施例中，服务端位于第二网络中，且第一网络与第二网络为不同的网络。第二网络也可以为局域网或者广域网。
在其中一个实施例中，无线通信单元50包括但不限于：蓝牙单元、移动通信单元，或者Wi-Fi通信单元等具有无线通信功能的单元；无线通信单元50还可以是两种或者两种以上的具有无线通信功能的单元的组合。
为了实现打印设备信息的集中采集，使用诸如移动通信单元作为打印设备数据采集装置的无线通信单元50是优选的方案。此外，POE受电单元能够提供的直流电源的功率在15W左右，而数据采集单元30在进行数据处理过程中将占用大部分的功耗，因此，使用低功耗的移动通信单元降低打印设备数据采集装置的功耗是有意义的。在其中一个实施例中，无线通信单元为窄带物联网(Narrow Band Internet of Things，简称为NB-IoT)移动通信单元。NB-IoT移动通信单元不仅大大降低了功耗，而且基于其窄带通信广覆盖的特性能够保证打印设备安装在移动通信网络弱覆盖区域内的打印设备信息的可靠发送。
在其中一个实施例中，POE受电单元40包括：DC/DC转换单元。
如图3所示，在使用POE中间跨接法时，DC/DC转换单元的正极输入端子与第一以太网接口或第二以太网接口的第4/5脚连接，DC/DC转换单元的负极输入端子与第一以太网接口或第二以太网接口的7/8脚连接。
如图4所示，在使用POE末端跨接法时，DC/DC转换单元的正极输入端子与第一以太网接口或第二以太网接口的第1/2脚连接，DC/DC转换单元的负极输入端子与第一以太网接口或第二以太网接口的3/6脚连接。
标准的POE受电单元输出的直流电压为48V，为了适配数据采集单元30和无线通信单元50，采用DC/DC转换单元实现电压等级转换。
为了能够满足打印设备数据采集装置的多种电源选择，在其中一个实施例中，打印设备数据采集装置还包括：AC/DC转换单元，用于将交流电源转换为直流电源，并向数据采集单元和无线通信单元供电。该AC/DC转换单元内置在打印设备数据采集装置中，通过电源线和插头直接与交流电源(例如市电)连接。
如图5所示，为了能够满足打印设备数据采集装置的多种电源选择，在其中一个实施例中，打印设备数据采集装置还包括：直流电源接口60和电源适配器70，其中，直流电源接口60，用于从电源适配器的直流电源输出端取电，并向数据采集单元30和无线通信单元50供电；电源适配器70是外置于打印设备数据采集装置壳体(图5中用虚线框表示)外的配件，用于将交流电源转换为直流电源，并通过直流电源接口向数据采集单元和无线通信单元供电。
POE反向供电是通过POE供电单元和POE受电单元实现的。如图6所示，在其中一个实施例中，打印设备数据采集装置还包括：POE电源适配器80，该POE电源适配器80是外置于打印设备数据采集装置壳体(图6中用虚线框表示)外的配件。POE电源适配器至少具有一个POE以太网接口81、一个LAN以太网接口82、POE供电单元84以及市电电源插头83，POE电源适配器用于实现POE受电单元的功能，以实现不具备POE受电单元的打印设备、路由器或交换机也能通过POE电源适配器的配合，向具有POE受电单元的设备反向供电。其中，POE电源适配器80的POE以太网接口与第一以太网接口连接，POE电源适配器的局域网(Local AreaNetwork，简称为LAN)以太网接口与打印设备连接；或者POE电源适配器的POE以太网接口与第二以太网接口连接，POE电源适配器的LAN以太网接口与第一网络连接。通过上述的方式，即使打印设备或者路由器/交换机都不具备POE供电能力(即没有配备POE供电单元)，则也可以通过POE电源适配器实现对打印设备数据采集装置的POE反向供电。使用POE电源适配器相对于相关技术中使用的AC/DC电源适配器的优势在于POE电源适配器无论是连接打印设备数据采集装置还是连接打印设备/路由器/交换机都是通过以太网线连接的，而以太网线的长度可以为任意长度，不受限于AC/DC电源适配器的1.5米电源线长度，可以实现灵活布线。而且，以太网线中通过的电压等级远低于AC/DC电源适配器的电源线的电源等级，降低了安全隐患。
综上所述，通过上述的至少一个实施例，解决了打印设备数据采集装置在特殊环境下取电难的问题，提供了更加灵活的多种供电方案，实现了业务的快速部署，减少了外部接口的数量，降低了打印设备及打印设备数据采集装置的维护工作量。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种打印设备数据采集装置，其特征在于，包括：
第一以太网接口，用于连接打印设备；
第二以太网接口，用于连接第一网络；
数据采集单元，分别连接至所述第一以太网接口和所述第二以太网接口，用于通过所述第一以太网接口从所述打印设备采集打印设备信息，并通过所述第二以太网接口将所述打印设备信息发送至服务端，以及透传所述第一网络与所述打印设备之间的数据；
POE受电单元，用于从所述第一以太网接口或者所述第二以太网接口取电，并向所述数据采集单元供电。
2.根据权利要求1所述的打印设备数据采集装置，其特征在于，所述第一网络包括：局域网或广域网。
3.根据权利要求1所述的打印设备数据采集装置，其特征在于，所述打印设备数据采集装置还包括：无线通信单元，连接至所述数据采集单元，并由所述POE受电单元供电；所述无线通信单元，用于连接第二网络。
4.根据权利要求3所述的打印设备数据采集装置，其特征在于，所述服务端位于所述第二网络中，且所述第一网络与所述第二网络为不同的网络。
5.根据权利要求3所述的打印设备数据采集装置，其特征在于，所述无线通信单元包括以下至少之一：蓝牙单元、移动通信单元、Wi-Fi通信单元。
6.根据权利要求3所述的打印设备数据采集装置，其特征在于，所述无线通信单元为NB-IoT移动通信单元。
7.根据权利要求1所述的打印设备数据采集装置，其特征在于，所述POE受电单元包括：DC/DC转换单元，其中，
所述DC/DC转换单元的正极输入端子与所述第一以太网接口或所述第二以太网接口的第4/5脚连接，所述DC/DC转换单元的负极输入端子与所述第一以太网接口或所述第二以太网接口的7/8脚连接；或者
所述DC/DC转换单元的正极输入端子与所述第一以太网接口或所述第二以太网接口的第1/2脚连接，所述DC/DC转换单元的负极输入端子与所述第一以太网接口或所述第二以太网接口的3/6脚连接。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的打印设备数据采集装置，其特征在于，所述打印设备数据采集装置还包括：AC/DC转换单元，用于将交流电源转换为直流电源，并向所述数据采集单元和无线通信单元供电。
9.根据权利要求1至7中任一项所述的打印设备数据采集装置，其特征在于，所述打印设备数据采集装置还包括：直流电源接口和电源适配器，其中，
所述直流电源接口，用于从所述电源适配器的直流电源输出端取电，并向所述数据采集单元和无线通信单元供电；
所述电源适配器，用于将交流电源转换为直流电源，并向所述数据采集单元和无线通信单元供电。
10.根据权利要求1至7中任一项所述的打印设备数据采集装置，其特征在于，所述打印设备数据采集装置还包括：POE电源适配器，其中，
所述POE电源适配器的POE以太网接口与所述第一以太网接口连接，所述POE电源适配器的LAN以太网接口与所述打印设备连接；或者
所述POE电源适配器的POE以太网接口与所述第二以太网接口连接，所述POE电源适配器的LAN以太网接口与所述第一网络连接。
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