专利名称：汇聚光端机系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种光传输设备，尤其是一种将多路光信号汇聚成一路光信号进 行传输的光端机系统，具体地说是一种汇聚光端机系统。
背景技术：
在平安城市监控等工程中，存在以下特点1、监控范围广，呈星型分布；2、监控点 分散，监控点之间距离远(大于100m)，不便于集中传输，每个监控点均需占用一芯光纤进 行点对点传输，光纤利用率低；3、最终用户(公安等)没有自己的光纤网络，一般租用公网 运营商(中国电信、中国移动、中国联通等)的光缆资源，成本高；4、随着经济的快速发展， 城市范围不断外扩，监控范围不断扩大，监控点不断增多；5、随着平安城市、平安社会建设 的不断深化，原有的监控区域为了做到监控无盲区，摄像机数量不断增加。随着监控范围的扩大和监控点的增多，需要的光纤越来越多，公网运营商的光纤 资源也变得越来越紧张，最终用户的使用成本越来越高。而且，重新埋设光缆是不太现实 的，因为工程量巨大，周期长。在这种需求下，如何提高原有系统的光纤利用率，充分利用已 有的光纤资源来传输大量分散分布的监控信号成了不可避免的需要解决的问题，汇聚光端 机系统正是为解决这个难题的而诞生的。发明内容本实用新型的目的是针对用户原有光纤系统资源有限、光纤利用率低，无法充分 利用已有的光纤资源来传输大量分散分布的监控信号的问题，提出一种将多路光信号集中 为一路光信号进行传输的汇聚光端机系统。本实用新型的技术方案是一种汇聚光端机系统，它包括若干台视频发射机、若干台多业务发射机、一台汇聚 光端机和一台接收机，所述的各发射机的各电信号输入端与相应的前级设备相连，各发射 机的光信号输出端通过前端光纤与汇聚光端机的对应光信号输入端相连，汇聚光端机的光 信号输出端与汇聚光纤的始端相连，汇聚光纤的末端与接收机的光信号输入端相连，接收 机的各电信号输出端与相应的后级设备相连。本实用新型的视频发射机包括发射机视频输入连接器、正向视频输入处理、发射 机A/D转换器、发射机数据输出连接器、发射机反向数据输出接口、发射机MCU、发射机时钟 电路、发射机并串转换器、发射机发射光模块和发射机光输出连接器，所述的正向视频输入 处理作为发射机的输入通过发射机视频输入连接器与前级设备即摄像机的输出相连，正向 视频输入处理的信号输出端与发射机A/D转换器的模拟信号输入端相连，发射机A/D转换 器的输出的8位并行数字信号经发射机MCU处理后，由发射机并串转换器处理为串行数字 序列信号，通过发射机发射光模块输出光信号λ 、λ 2;发射机发射光模块输出的反向控 制数据经发射机MCU处理后，由反向控制数据输出接口通过发射机数据连接器与前端摄像 机的控制信号端相连；发射机时钟电路的输出端与发射机MCU的时钟信号输入端与相连； 发射机发射光模块的光信号输出端通过发射机光输出连接器、前端光纤、汇聚机光输入连 接器与汇聚光端机相应的接收光模块光信号输入端相连。[0010]本实用新型的视频发射机还包括发射机LED驱动器和发射机LED显示器，所述的 发射机MCU输出的状态信号经发射机LED驱动器处理后，与发射机LED显示器的信号输入 端相连。本实用新型的汇聚光端机包括与视频发射机数量相同的汇聚机光输入连接器、汇 聚机接收光模块和汇聚机串并转换器、与多业务发射机数量相同的多业务光输入连接器、 汇聚机MCU、汇聚机时钟电路、汇聚机并串转换器、汇聚机发射光模块、汇聚机粗波分复用器 和汇聚机光输出连接器，所述的各汇聚机接收光模块通过对应的汇聚机光输入连接器与前 端各视频发射机相连、各汇聚光端机接收光模块的信号输出端通过各自对应的汇聚机串并 转换器恢复为八位并行数字信号后输入汇聚光端机MCU的数字视频信号输入端，汇聚机 MCU将各路数字视频信号进行分时处理后，再由汇聚机并串转换器处理为串行数字序列信 号后，通过汇聚机发射光模块转化为光信号，汇聚机发射光模块的光接口与汇聚光端机粗 波分复用器的一组分波端口 λ 1、λ 2相连；汇聚机发射光模块输出的反向控制数据电信号 经聚光端机MCU分配后，与汇聚机各接收光模块的电信号输入端相连；汇聚机时钟电路输 出端与汇聚机MCU的时钟信号输入端相连；所述的各多业务光输入连接器接收到的光信号 λ 1、λ 2，经相应的波长转换器转换为不同波长的分波后，与汇聚机粗波分复用器的其它分 波端口 λ3 λ η+2相连；汇聚机粗波分复用器的合波端口通过汇聚机光输出连接器与汇 聚光纤的始端相连，通过汇聚光纤与接收机进行通信。本实用新型的汇聚光端机还包括汇 聚机LED驱动器和汇聚机LED显示器，汇聚机MCU输出的状态信号经汇聚机LED驱动器处 理后，与汇聚机LED显示器的信号输入端相连。本实用新型的接收机包括接收机光输入连接器、接收机粗波分复用器、接收机接 收光模块、接收机串并转换器、接收机时钟电路、接收机MCU、与视频发射机数量相同的接收 机D/A转换器、接收机视频输出接口及接收机视频输出连接器，数据输入接口、接收机数据 输入连接器和多业务接收模块，所述的接收机粗波分复用器通过接收机光纤连接器与汇聚 光纤的末端相连，接收机粗波分复用器的一组分波λ 、λ 2与接收机接收光模块的光接口 连接，接收机接收光模块输出的串行序列电信号由接收机串并转换器还原为八位并行数字 信号后，经接收机MCU处理后，由各接收机D/A转换器还原为模拟视频信号，再经接收机视 频输出接口处理后，经接收机视频输出连接器与后级视频设备相连；后级视频控制设备输 出的反向控制信号经接收机数据输入连接器，由反向数据输入接口进行处理后，与接收机 MCU的相应端口相连，由接收机MCU处理后的控制信号与接收机接收光模块的电信号输入 接口相连；接收机粗波分复用器的其它分波端口分别与相应的多业务接收模块相连，由多 业务接收模块还原为相应的多业务信号，与后级相应的多业务设备相连；一种汇聚光端机系统，它包括若干台视频发射机、若干台多业务发射机、一台汇聚 光端机和一台接收机，所述的各发射机的各电信号输入端与相应的前级设备相连，各发射 机的光信号输出端通过前端光纤与汇聚光端机的对应光信号输入端相连，汇聚光端机的光 信号输出端与汇聚光纤的始端相连，汇聚光纤的末端与接收机的光信号输入端相连，接收 机的各电信号输出端与相应的后级设备相连。本实用新型的视频发射机包括发射机视频输入连接器、正向视频输入处理、发射 机A/D转换器、发射机数据输出连接器、发射机反向数据输出接口、发射机MCU、发射机时钟 电路、发射机并串转换器、发射机发射光模块和发射机光输出连接器，所述的正向视频输入处理作为发射机的输入通过发射机视频输入连接器与前级设备即摄像机的输出相连，正向 视频输入处理的信号输出端与发射机A/D转换器的模拟信号输入端相连，发射机A/D转换 器的输出的8位并行数字信号经发射机MCU处理后，由发射机并串转换器处理为串行数字 序列信号，通过发射机发射光模块输出光信号λ 、λ 2;发射机发射光模块输出的反向控 制数据经发射机MCU处理后，由反向控制数据输出接口通过发射机数据连接器与前端摄像 机的控制信号端相连；发射机时钟电路的输出端与发射机MCU的时钟信号输入端与相连； 发射机发射光模块的光信号输出端通过发射机光输出连接器、前端光纤、汇聚机光输入连 接器与汇聚光端机相应的接收光模块光信号输入端相连。本实用新型的视频发射机还包括发射机LED驱动器和发射机LED显示器，所述的 发射机MCU输出的状态信号经发射机LED驱动器处理后，与发射机LED显示器的信号输入 端相连。本实用新型的汇聚光端机包括与视频发射机数量相同的汇聚机光输入连接器、汇 聚机接收光模块和汇聚机串并转换器、与多业务发射机数量相同的多业务光输入连接器、 汇聚机MCU、汇聚机时钟电路、汇聚机并串转换器、汇聚机发射光模块、汇聚机粗波分复用器 和汇聚机光输出连接器，所述的各汇聚机接收光模块通过对应的汇聚机光输入连接器与前 端各视频发射机相连、各汇聚光端机接收光模块的信号输出端通过各自对应的汇聚机串并 转换接收机时钟电路输出端与接收机MCU的时钟信号输入端相连；本实用新型的接收机还包括接收机LED驱动器和接收机LED显示器，所述的接收 机MCU输出的状态信号经接收机LED驱动器处理后，与接收机LED显示器的信号输入端相 连。本实用新型的有益效果本实用新型专利不仅可对视频光端机进行汇聚，还可汇聚多业务光端机的信号， 传输容量大，光纤利用率高，不仅优化了光纤网络资源，有效地降低用户的光纤成本，还可 延长传输距离，扩大监控范围，可广泛应用于诸如平安城市监控系统改造、扩容等项目中。
图1是本实用新型汇聚光端机系统的原理框图。图2是本实用新型视频发射机的原理框图。图3是本实用新型汇聚光端机的原理框图。图4是本实用新型接收机的原理框图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。如图1所示，一种汇聚光端机系统，它包括若干台视频发射机、若干台多业务发射 机、一台汇聚光端机和一台接收机，所述的各发射机的各电信号输入端与相应的前级设备 相连，各发射机的光信号输出端通过前端光纤与汇聚光端机的对应光信号输入端相连，汇 聚光端机的光信号输出端与会聚光纤的始端相连，汇聚光纤的末端与接收机的光信号输入 端相连，接收机的各电信号输出端与相应的后级设备相连。本实用新型的视频发射机包括发射机视频输入连接器、正向视频输入处理(型号可为EL5104)、发射机A/D转换器(型号可为AD9280)、发射机数据连接器、反向控制数据 输出接口(型号可为SN75LBC184)、发射机MCU (型号可为)(C95144)、发射机时钟电路(型 号可为ICS251)、发射机并串转换器(型号可为SN65LV1023A)、发射机发射光模块(型号 可为HWTR-03-335131252F)和发射机光纤连接器，所述的正向视频输入处理作为发射机的 输入通过发射机视频输入连接器与前级设备即摄像机的输出相连，正向视频输入处理的信 号输出端与发射机A/D转换器的模拟信号输入端相连，发射机A/D转换器的输出的8位并 行数字信号经发射机MCU处理后，由发射机并串转换器处理为串行数字序列信号，通过发 射机发射光模块输出光信号(λ 、λ 2)；发射机发射光模块输出的反向控制数据经发射机 MCU处理后，由反向控制数据输出接口通过发射机数据连接器与前端摄像机的控制信号端 相连；发射机时钟电路的输出端与发射机MCU的时钟信号输入端与相连；发射机发射光模 块的光信号输出端通过发射机光输出连接器、前端光纤、汇聚机光输入连接器与汇聚光端 机相应的接收光模块光信号输入端相连。本实用新型的视频发射机还包括发射机LED驱动器(型号可为74L04)和发射机 LED显示器(可采用发光二极管L-314)，所述的发射机MCU输出的状态信号经发射机LED 驱动器处理后，与发射机LED显示器的信号输入端相连。本实用新型的汇聚光端机包括与视频发射机数量相同的汇聚机光输入连接器、 汇聚机接收光模块(型号可为HWTR-03-353131252F)和汇聚机串并转换器(型号可为 SN65LV12MB)，与多业务发射机数量相同的多业务光纤连接器、汇聚机MCU(型号可为 XC95288)、汇聚机时钟电路(型号可为ICS251)、汇聚机并串转换器(型号可为TLK1521)、 汇聚机发射光模块(型号可为HMTR-M-Ll-33135i;3)、汇聚机粗波分复用器(型号可为 SSA-05003)和汇聚机光输出连接器，所述的各汇聚机接收光模块通过对应的汇聚机光输入 连接器与前端各视频发射机相连、各汇聚光端机接收光模块的信号输出端通过各自对应的 汇聚机串并转换器恢复为8位并行数字信号后与汇聚光端机MCU的数字视频信号输入端 相连，汇聚机MCU将各路数字视频信号进行分时处理后，再由汇聚机并串转换器处理为串 行数字序列信号后，通过汇聚机发射光模块转化为光信号(λ 1、λ幻，再与汇聚光端机粗波 分复用器的对应分波端口(λ 1、λ 2)相连；汇聚机发射光模块输出的反向控制数据电信号 经聚光端机MCU分配后，与汇聚机各接收光模块的电信号输入端相连；汇聚机时钟电路输 出端与汇聚机MCU的时钟信号输入端相连；所述的各多业务光输入连接器接收到的光信号 (λ 1、λ 2)，经相应的波长转换器转换为不同波长的分波后，与汇聚机粗波分复用器的其它 分波端口 U 3 λη+幻相连；汇聚机粗波分复用器的合波端口通过汇聚机光输出连接器 与汇聚光纤的始端相连，通过汇聚光纤与接收机进行通信。本实用新型的汇聚光端机还包括汇聚机LED驱动器(型号可为74L04)和汇聚机 LED显示器(可采用发光二极管L-314)，所述的汇聚机MCU输出的状态信号经汇聚机LED 驱动器处理后，与汇聚机LED显示器的信号输入端相连。本实用新型的接收机包括接收机光输入连接器、接收机粗波分复用器(型号可为 SSA-05003)、接收机接收光模块、接收机串并转换器(型号可为TLK1521)、接收机时钟电路 (型号可为ICS251)、接收机MCU (型号可为)(C95^8)、与视频发射机数量相同的接收机D/A 转换器(型号可为AD9708)、接收机视频输出接口和接收机视频输出连接器，反向数据输入 接口(型号可为SN75LBC184)、接收机数据输入连接器和多业务接收模块，所述的接收机粗波分复用器通过接收机光纤连接器与汇聚光纤的末端相连，接收机粗波分复用器的一组分 波(λ 、λ 2)与接收机接收光模块的光接口连接，接收机接收光模块输出的串行序列电信 号由接收机串并转换器还原为8位并行数字信号后，经接收机MCU处理后，由各接收机D/ A转换器还原为模拟视频信号，再经接收机视频输出接口处理后，经接收机视频输出连接器 与后级视频设备相连；后级视频控制设备输出的反向控制信号经接收机数据输入连接器， 由反向数据输入接口进行处理后，与接收机MCU的相应端口相连，由接收机MCU处理后的控 制信号与接收机接收光模块的电信号输入接口相连；接收机粗波分复用器的其它分波端口 分别与相应的多业务接收模块相连，由多业务接收模块还原为相应的多业务信号，与后级 相应的多业务设备相连；接收机时钟电路输出端与接收机MCU的时钟信号输入端相连。本实用新型的接收机还包括接收机LED驱动器(型号可为74L04)和接收机LED 显示器(可采用发光二极管L-314)，所述的接收机MCU输出的状态信号经接收机LED驱动 器处理后，与接收机LED显示器的信号输入端相连。本实用新型的视频连接器可采用BNC，数据连接器采用工业接线端子，光纤连接器 可采用FC、ST、SC等法兰。具体实施时本实用新型由若干视频发射机、若干台多业务发射机、1台汇聚光端机和1台接收 机组成，前端发射机可以传输枪机信号(单路视频)，也可以传输球机信号(1路正向视频 +1路反向数据)，还可以传输多业务信号。汇聚光端机接收来自1 10个监控点的单路视 频发射机的光信号，通过光电转换，还原为非压缩的数字视频信号，再由MCU通过TDM(时分 复用)技术进行复用，通过1.25GHz光模块转换为光信号(λ 、λ 2)输出，在中心，通过接 收机可还原为相应的视频信号，汇聚光端机还可接收中心接收机的反向控制数据信号，分 配给前端的视频发射机。本实用新型还可接收前端多业务发射机的光信号，经过波长转化后，再由CWDM通 过粗波分复用技术将不同波长的光波(分波)组成合波，通过1芯光纤传输至中心。该汇 聚光端机最多可以汇聚7台多业务发射机的光信号。在中心端，再通过相应的多业务接收 机还原为相应的信号。多业务发射机、接收机的原理参见本公司申请的实用新型专利-多 业务光端机。本实用新型具有状态监测，可通过LED指示灯显示电源、光纤链路及各信号接口 的工作状态。本实用新型未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。
权利要求1.一种汇聚光端机系统，其特征是它包括若干台视频发射机、若干台多业务发射机、一 台汇聚光端机和一台接收机，所述的各发射机的各电信号输入端与相应的前级设备相连， 各发射机的光信号输出端通过前端光纤与汇聚光端机的对应光信号输入端相连，汇聚光端 机的光信号输出端与汇聚光纤的始端相连，汇聚光纤的末端与接收机的光信号输入端相 连，接收机的各电信号输出端与相应的后级设备相连。
2.根据权利要求1所述的汇聚光端机系统，其特征是所述的视频发射机包括发射机视 频输入连接器、正向视频输入处理、发射机A/D转换器、发射机数据输出连接器、反向控制 数据输出接口、发射机MCU、发射机时钟电路、发射机并串转换器、发射机发射光模块和发射 机光输出连接器，所述的正向视频输入处理作为发射机的输入通过发射机视频输入连接器 与前级设备即摄像机的输出相连，正向视频输入处理的信号输出端与发射机A/D转换器的 模拟信号输入端相连，发射机A/D转换器的输出的八位并行数字信号经发射机MCU处理后， 由发射机并串转换器处理为串行数字序列信号，通过发射机发射光模块输出光信号；发射 机发射光模块输出的反向控制数据经发射机MCU处理后，由反向控制数据输出接口通过发 射机数据连接器与前端摄像机的控制信号端相连；发射机时钟电路的输出端与发射机MCU 的时钟信号输入端相连；发射机发射光模块的光信号输出端通过发射机光输出连接器、前 端光纤、汇聚机光输入连接器与汇聚光端机相应的接收光模块光信号输入端相连。
3.根据权利要求2所述的汇聚光端机系统，其特征是所述的视频发射机还包括发射机 LED驱动器和发射机LED显示器，所述的发射机MCU输出的状态信号经发射机LED驱动器处 理后，与发射机LED显示器的信号输入端相连。
4.根据权利要求1所述的汇聚光端机系统，其特征是所述的汇聚光端机包括与视频 发射机数量相同的汇聚机光输入连接器、汇聚机接收光模块和汇聚机串并转换器、与多业 务发射机数量相同的多业务光输入连接器、汇聚机MCU、汇聚机时钟电路、汇聚机并串转换 器、汇聚机发射光模块、汇聚机粗波分复用器和汇聚机光输出连接器，所述的各汇聚机接收 光模块通过对应的汇聚机光输入连接器与前端各视频发射机相连、各汇聚光端机接收光模 块的信号输出端通过各自对应的汇聚机串并转换器恢复为八位并行数字信号后与汇聚光 端机MCU对应的数字视频信号输入端相连，汇聚机MCU将各路数字视频信号进行分时处理 后，再由汇聚机并串转换器处理为串行数字序列信号后，通过汇聚机发射光模块转化为光 信号，汇聚机发射光模块的光接口与汇聚光端机粗波分复用器的一组分波端口入1、入2相 连；汇聚机发射光模块输出的反向控制数据电信号经聚光端机MCU分配后，与汇聚机各接 收光模块的电信号输入端相连；汇聚机时钟电路输出端与汇聚机MCU的时钟信号输入端相 连；所述的各多业务光输入连接器接收到的光信号λ 、λ 2，经相应的波长转换器转换为 不同波长的分波后，与汇聚机粗波分复用器的其它分波端口 λ 3 λ η+2相连；汇聚机粗波 分复用器的合波端口通过汇聚机光输出连接器与汇聚光纤的始端相连，通过汇聚光纤与接 收机进行通信。
5.根据权利要求4所述的汇聚光端机系统，其特征是所述的汇聚光端机还包括汇聚机 LED驱动器和汇聚机LED显示器，汇聚机MCU输出的状态信号经汇聚机LED驱动器处理后， 与汇聚机LED显示器的信号输入端相连。
6.根据权利要求1所述的汇聚光端机系统，其特征是所述的接收机包括接收机光输入 连接器、接收机粗波分复用器、接收机接收光模块、接收机串并转换器、接收机时钟电路、接收机MCU、与视频发射机数量相同的接收机D/A转换器、接收机视频输出接口及接收机视频 输出连接器，反向数据输入接口、接收机数据输入连接器和多业务接收模块，所述的接收机 粗波分复用器通过接收机光纤连接器与汇聚光纤的末端相连，接收机粗波分复用器的一组 分波λ 、λ 2与接收机接收光模块的光接口连接，接收机接收光模块输出的串行序列电信 号由接收机串并转换器还原为八位并行数字信号后，经接收机MCU处理后，由各接收机D/ A转换器还原为模拟视频信号，再经接收机视频输出接口处理后，经接收机视频输出连接器 与后级视频设备相连；后级视频控制设备输出的反向控制信号经接收机数据输入连接器， 由反向数据输入接口进行处理后，与接收机MCU的相应端口相连，由接收机MCU处理后的控 制信号与接收机接收光模块的电信号输入接口相连；接收机粗波分复用器的其它分波端口 分别与相应的多业务接收模块相连，由多业务接收模块还原为相应的多业务信号，与后级 相应的多业务设备相连；接收机时钟电路输出端与接收机MCU的时钟信号输入端相连；
7.根据权利要求6所述的汇聚光端机系统，其特征是所述的接收机还包括接收机LED 驱动器和接收机LED显示器，所述的接收机MCU输出的状态信号经接收机LED驱动器处理 后，与接收机LED显示器的信号输入端相连。
专利摘要一种汇聚光端机系统，它包括若干台视频发射机、若干台多业务发射机、一台汇聚光端机和一台接收机，所述的各发射机的各电信号输入端与相应的前级设备相连，各发射机的光信号输出端通过前端光纤与汇聚光端机的对应光信号输入端相连，汇聚光端机的光信号输出端与会聚光纤的始端相连，汇聚光纤的末端与接收机的光信号输入端相连，接收机的各电信号输出端与相应的后级设备相连。本实用新型专利不仅可对单视频光端机进行汇聚，还可汇聚多业务光端机的信号，传输容量大，光纤利用率高，不仅优化了光纤网络资源，有效地降低用户的光纤成本，还可延长传输距离，扩大监控范围，可广泛应用于诸如平安城市监控系统改造、扩容等项目中。
文档编号H04B10/06GK201910802SQ20102027784
公开日2011年7月27日 申请日期2010年7月30日 优先权日2010年7月30日
发明者姜小春 申请人:江苏新创光电通信有限公司