POE中间设备及取电方法与流程

poe中间设备及取电方法
技术领域
1.本技术涉及通信技术领域，特别涉及一种poe中间设备及取电方法。


背景技术：

2.有源以太网(power over ethernet，poe)是指通过以太网双绞线为网络设备(如网络电话机、无线局域网接入点或者网络交换机等)传输数据信号的同时，为网络设备提供直流电源的技术。在poe中，提供直流电源的设备称为供电端设备(power sourcing equipment，pse)，前述网络设备称为受电端设备(powered device，pd)。
3.以太网双绞线传输数据信号的距离极限是100米，如果超过此距离则需要在pse和pd之间增加poe延长器，对数据信号进行中继，从而延长数据信号的传输距离。poe延长器包括：pd芯片、电压转换器、pse芯片和交换芯片，其中，pd芯片负责接收pse提供的电源，并通过电压转换器给交换芯片供电，交换芯片对传输的数据信号进行中继处理，然后输出给pd；同时pse芯片基于pd芯片接收到的电源给pd供电。
4.该poe延长器中包括pse芯片和pd芯片，两个芯片成本高、体积较大，导致整个poe延长器成本高，功耗大，占用空间大，且不便于安装。


技术实现要素：

5.本技术提供了一种poe中间设备及取电方法，本发明通过节省pse芯片和pd芯片，仅通过控制处理单元取电的时机为poe中间设备供电，从而减小整个poe中间设备的成本、功耗和体积，便于安装。
6.第一方面，本技术的至少一实施例提供了一种有源以太网poe中间设备，所述poe中间设备包括输入接口、输出接口和处理单元。
7.其中，输入接口用于与供电端设备pse连接，接收pse提供的电源；输出接口用于与受电端设备pd连接，能够向pd提供电源；处理单元作为poe中间设备中数据处理的核心器件，用于对数据信号进行处理；为了给处理单元供电，电源控制单元分别与所述输入接口、所述输出接口和所述处理单元连接，在所述pse处于给所述pd供电阶段时，将所述pse提供的电源提供给所述处理单元，在该阶段，所述电源控制单元也将pse提供的电源提供给了所述pd；为了不干扰pse和pd之间的协议交互，在所述pse处于非供电阶段，不给所述处理单元供电。
8.在poe中，pse和pd之间运行poe协议，pse和pd之间的供电过程分为检测、分类、供电、断电等阶段。采用本技术提供的poe中间设备时，pse和pd通过输入接口、电源控制单元和输出接口实现连接，这些接口和单元，不会影响pse和pd中间的协议交互。而处理单元工作所需的电源，由电源控制单元基于pse所处的阶段从pse提供的电源获取。只有在pse处于给所述pd供电阶段时，才将pse提供的电源提供给处理单元，在其他阶段，不给处理单元供电，这样，可以避免处理单元干扰pse和pd之间的poe协议交互，因为，如果在检测分类阶段给处理单元供电会影响pse对于pd的准确检测和分类，如果在断电阶段给处理单元供电会
导致pd无法正常断电，造成安全风险(比如在已经跟pd断开的rj45接头上存在48v的电压的情况)，而在供电阶段给处理单元供电则不会影响poe协议。因此，本技术提供的poe中间设备在不使用pd芯片和pse芯片的情况下，通过电源控制单元控制取电的时机，避免影响pse和pd正常工作，同时实现了对处理单元的正常供电，也即在保证正常功能的情况下，减小了整个设备的成本、功耗及体积，实现了小型化，便于设备的安装。
9.可选地，所述电源控制单元包括开关子单元和控制子单元。
10.其中，开关子单元连接在所述处理单元和所述输入接口之间，从而使得处理单元与输入接口的电连接关系可以导通或断开，这样就能控制处理单元取电的时机；开关子单元的控制由控制子单元实现，控制子单元分别与所述输入接口、所述输出接口和所述开关子单元连接，在所述pse处于给所述pd供电阶段时，控制所述开关子单元导通；在所述pse处于非供电阶段时，控制所述开关子单元断开。
11.采用开关子单元连接处理单元和输入接口，然后利用控制子单元进行开关子单元的控制，可以保证只在pse处于给所述pd供电阶段给处理单元供电，其他阶段断开开关子单元，使得处理单元不会干扰pse和pd之间协议交互。
12.可选地，所述控制子单元包括控制电路。
13.其中，控制电路分别与所述输入接口和所述输出接口之间的供电线对以及所述开关子单元连接，用于基于所述输入接口和所述输出接口之间的供电线对的电压信息，控制所述开关子单元的通断，所述输入接口和所述输出接口之间的供电线对的电压信息用于指示所述pse所处的阶段。
14.这里，所述输入接口和所述输出接口之间的供电线对的电压信息，可以是指其中一根供电线上的电压信息，也可以是两根供电线之间的电压信息(也即供电线对正负极之间的电压信息)。下面分别对两种情况进行说明：
15.在一种可能的实现方式中，所述控制子单元还包括检测电阻。
16.其中，检测电阻连接在所述供电线对中的一根供电线上；控制电路与所述检测电阻的两端连接，控制电路可以确定所述检测电阻两端的电压信息，并基于该电压信息控制所述开关子单元的通断。这里的检测电阻两端的电压信息属于前文中一根供电线上的电压信息，是前述供电线对的电压信息的一种实现方式。
17.由于控制子单元需要基于pse所处的阶段控制开关子单元的通断，因此，控制子单元需要可以判断出pse所处的阶段。为了实现上述目的，在输入接口和输出接口中间设置检测电阻，检测电阻两端的电压信息可以指示pse所处的阶段，控制电路通过获取检测电阻两端的电压信息进行开关子单元的控制。
18.在另一种可能的实现方式中，所述控制子单元不包括检测电阻。
19.所述控制电路分别与所述供电线对中的两根供电线连接，用于基于所述两根供电线之间的电压信息，控制所述开关子单元的通断。这里的两根供电线之间的电压信息属于前文中两根供电线之间的电压信息，是前述供电线对的电压信息的另一种实现方式。
20.两根供电线之间的电压信息同样可以指示pse所处的阶段，控制电路通过获取两根供电线之间的电压信息进行开关子单元的控制。
21.在本技术实施例中，电压信息可以有至少两种实现方式：一种是，所述电压信息包括电压值，例如检测电阻两端的电压值或者两根供电线之间的电压值；另一种是，所述电压
信息包括电压斜率，例如检测电阻两端的电压斜率或者两根供电线之间的电压斜率。
22.在前一种实现方式中，所述控制电路，用于在所述电压值大于电压阈值时，控制所述开关子单元导通，在所述电压值不大于所述电压阈值时，控制所述开关子单元断开。
23.在poe的不同阶段，pse和pd之间的电流大小不同，导致在poe的不同阶段，检测电阻两端的电压值或者两根供电线之间的电压值大小不同，通过检测上述电压值，可确定出pse当前所处的阶段。
24.在后一种实现方式中，所述控制电路，用于在所述电压斜率大于第一斜率阈值时，控制所述开关子单元导通，在所述电压斜率小于第二斜率阈值时，控制所述开关子单元断开，所述电压斜率为所述电压随时间变化曲线的斜率，所述第二斜率阈值小于所述第一斜率阈值。
25.在poe在不同阶段中切换时，pse和pd之间的电流会发生变化，导致在poe在不同阶段中切换时，检测电阻两端的电压或者两根供电线之间的电压会发生变化，通过检测电压随时间变化曲线的斜率，可确定出pse当前所处的阶段。
26.在上述控制方案中，检测的电压值或者电压斜率的对象不同，则所使用的阈值可以不同。例如，检测的电压值是检测电阻两端的电压值，和检测的电压值是两根供电线之间的电压值，这两种情况下，电压阈值可以有不同的取值。当然，检测的电压值或者电压斜率的对象不同，所使用的阈值也可以相同。
27.除了只依靠电压信息来控制开关子单元的通断外，还可以结合电压信息和数据信号一起来控制开关子单元的通断。
28.示例性地，所述输出接口与所述处理单元连接；所述控制子单元，包括：控制电路，分别与所述输入接口和所述输出接口之间的供电线对、所述开关子单元以及所述处理单元连接，用于在所述pse处于非供电阶段时，基于所述输入接口和所述输出接口之间的供电线对的电压信息，控制所述开关子单元是否导通，所述输入接口和所述输出接口之间的供电线对的电压信息用于指示所述pse所处的阶段；在所述pse处于给所述pd供电阶段时，基于所述处理单元指示的所述输出接口与所述pd之间的数据信号链路状态，控制所述开关子单元是否断开。
29.在非供电阶段，控制电路根据供电线对的电压信息控制开关子单元是否导通，判断是否导通的方式可以与前面记载的两种方式相同。在供电阶段，可以基于处理单元指示的所述输出接口与所述pd之间的数据信号链路状态，控制所述开关子单元是否断开。例如，该数据信号链路状态为正常，说明pd未与输出接口断开，pse仍然处于供电阶段，此时不断开开关子单元；若数据信号链路状态为断开，则说明pd与输出接口断开，pse从供电阶段转入断电阶段，此时断开开关子单元。
30.可选地，所述电源控制单元还包括电压转换子单元，所述电压转换子单元连接在所述开关子单元和所述处理单元之间，用于对所述电源进行电压转换，并将转换后的电源提供给所述处理单元。
31.pse提供的电源的电压通常为48v，而处理单元的工作电压通常较小，例如5v或者3.3v，因此，需要通过电压转换子单元对pse提供的电源进行电压转换，以满足处理单元的用电需求。
32.可选地，所述poe中间设备还包括整流单元，所述整流单元连接在所述输入接口和
所述电源控制单元之间。
33.在输入接口和电源控制单元之间设置整流单元，整流单元的作用是无论输入接口通过几个线对进行电源输入，均转换为pse+和pse-供电线对连接到输出接口。
34.在本技术实施例中，输入接口既可以只输入电源，也可以同时输入电源和数据信号。也即电源和数据信号既可以采用同一个接口输入，也可以采用两个接口输入。
35.在一种可能的实现方式中，所述输入接口还用于输入所述数据信号。
36.在这种实现方式中，所述输入接口包括电接口；或者，所述输入接口包括光电合一接口。
37.在另一种可能的实现方式中，所述输入接口不输入数据信号，所述poe中间设备还包括：信号输入接口，用于输入所述数据信号。
38.在这种实现方式中，所述输入接口包括电接口，所述信号输入接口包括光信号接口、无线接口或者电接口。
39.可选地，所述输出接口包括电接口或者光电合一接口；或者，所述输出接口包括电接口和光信号接口；或者，所述输出接口包括电接口和无线接口；或者，所述输出接口包括第一电接口和第二电接口。
40.示例性地，输出接口可以包括rj45接口，采用rj45接口作为输出接口，能够方便与pd的连接。
41.例如，可以采用rj45插头作为输出接口，可以使得该poe中间设备设计成插头式的中间设备，更加方便pd的连接。
42.可选地，所述poe中间设备为poe延长器，所述处理单元包括以太网交换芯片；
43.或者，所述poe中间设备为网络测量设备，所述处理单元包括网络处理器。
44.本技术提供的poe中间设备，可以应用于poe延长器中，此时，处理单元采用以太网交换芯片实现，用于进行数据信号的中继处理；本技术提供的poe中间设备，可以应用于网络测量设备中，此时，处理单元采用网络处理器实现，用于进行数据信号的测量处理。
45.可选地，所述poe中间设备为光网络单元onu，所述处理单元包括无源光网络pon芯片；
46.或者，所述poe中间设备为光纤收发器，所述处理单元包括光纤收发器芯片。
47.本技术提供的poe中间设备，可以应用于onu中，此时，处理单元采用pon芯片实现，本技术提供的poe中间设备，可以应用于光纤收发器中，此时，处理单元采用光纤收发器芯片实现，pon芯片和光纤收发器芯片用于进行数据信号的光电转换等处理。
48.可选地，所述非供电阶段包括检测、分类和断电阶段中的至少一种。
49.第二方面，本技术的至少一实施例提供了一种取电方法，所述方法包括：
50.在pse处于给pd供电阶段时，poe中间设备接收所述pse提供的电源，所述电源用于支持所述poe中间设备进行数据信号处理；
51.在所述pse处于非供电阶段，所述poe中间设备不接收所述pse提供的电源。
52.可选地，所述pse和所述pd之间的供电线对的电压信息用于指示所述pse所处的阶段。其中，所述pse和所述pd之间的供电线对的电压信息可以采用位于该供电线对上的检测电阻两端的电压信息表示。
53.可选地，所述电压信息包括所述pse和所述pd之间的供电线对的电压值，在所述电
压值大于电压阈值时，所述pse处于给所述pd供电阶段，在所述电压值不大于所述电压阈值时，所述pse处于非供电阶段。
54.可选地，所述电压信息包括所述pse和所述pd之间的供电线对的电压斜率，在所述电压斜率大于第一斜率阈值时，所述pse处于给所述pd供电阶段，在所述电压斜率小于第二斜率阈值时，所述pse处于非供电阶段，所述电压斜率为所述pse和所述pd之间的供电线对的电压随时间变化曲线的斜率，所述第二斜率阈值小于所述第一斜率阈值。
55.可选地，所述非供电阶段包括检测、分类和断电阶段中的至少一种。
附图说明
56.图1示出了本技术的一实施例提供的一种poe中间设备的结构示意图；
57.图2示出了本技术的一实施例提供的一种poe中间设备的结构示意图；
58.图3示出了本技术的一实施例提供的一种poe中间设备的结构示意图；
59.图4示出了本技术的一实施例提供的一种poe中间设备的结构示意图；
60.图5示出了本技术的一实施例提供的一种poe中间设备的结构示意图；
61.图6示出了本技术的一实施例提供的一种poe中间设备的结构示意图；
62.图7示出了本技术的一实施例提供的一种poe中间设备的结构示意图；
63.图8示出了本技术的一实施例提供的一种取电方法的流程图。
具体实施方式
64.为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术实施方式作进一步地详细描述。
65.图1示出了本技术的一实施例提供的一种poe中间设备的结构示意图。参见图1，poe中间设备100包括输入接口101、输出接口102、处理单元103和电源控制单元104。
66.其中，输入接口101用于与pse 200连接；输出接口102用于与pd 300连接；处理单元103用于对数据信号进行处理；电源控制单元104分别与输入接口101、输出接口102和处理单元103连接，用于在pse 200处于给pd供电阶段时，将pse 200提供的电源提供给处理单元103；在pse 200处于非供电阶段，不给处理单元103供电。
67.在poe中，pse和pd之间运行poe协议，pse和pd之间的供电过程分为检测、分类、供电、断电等阶段。采用本技术提供的poe中间设备时，pse和pd通过输入接口、电源控制单元和输出接口实现连接，这些接口和单元并非用电设备，不会影响pse和pd之间的协议交互。而处理单元工作所需的电源，由电源控制单元基于pse所处的阶段从pse提供的电源获取。只有在pse处于给pd供电阶段时，才将pse提供的电源提供给处理单元，在其他阶段，不给处理单元供电，这样，可以避免处理单元干扰pse和pd之间的poe协议交互，因为，如果在检测分类阶段给处理单元供电会影响pse对于pd的准确检测和分类，如果在断电阶段给处理单元供电会导致无法正常断电，造成安全风险(比如在已经跟pd断开的rj45接头上存在48v的电压的情况)，而在供电阶段给处理单元供电则不会影响poe协议。因此，本技术提供的poe中间设备在不使用pd芯片和pse芯片的情况下，通过电源控制单元控制取电的时机，避免影响pse和pd正常工作，同时实现了对处理单元的正常供电，也即在保证正常功能的情况下，减小了整个设备的成本、功耗及体积，实现了小型化，便于设备的安装。
68.本技术提供的poe中间设备不影响pse和pd之间poe协议交互，因此，只要上下游之间pse和pd满足poe的标准规范，就可以使用该poe中间设备，该poe中间设备具备普适性。
69.在本技术实施例中，pse可以是只提供电源的pse设备，也可以是既提供电源又提供数据信号的具有pse功能的数据设备。
70.其中，非供电阶段包括检测、分类和断电阶段中的至少一种。例如，非供电阶段包括检测、分类和断电阶段。
71.在该poe中间设备中，处理单元100对数据信号进行的处理，包括但不限于中继处理、光电转换处理、信号测量处理等。
72.其中，中继处理是指先接收第一数据信号，得到其中承载的信息；然后基于该信息，生成并发送第二数据信号，通过该方式实现了数据信号传输距离的延长。光电转换处理是指将接收到的光信号转换为以太网信号，而信号测量处理可以是指测量数据信号的参数，例如深度包检测处理，可以检测数据流量、区分数据类型等，其中区分数据类型可以是指区分数据属于游戏、上网等不同类型。
73.图2示出了本技术的一实施例提供的一种poe中间设备的结构示意图。参见图2，相比于图1，图2中示出了电源控制单元104的详细结构，参见图2，电源控制单元104包括开关子单元141和控制子单元142。
74.其中，开关子单元141连接在处理单元103和输入接口101之间；控制子单元142分别与输入接口101、输出接口102和开关子单元141连接，用于在pse 200处于给pd供电阶段时，控制开关子单元141导通；在pse 200处于非供电阶段时，控制开关子单元141断开。
75.采用开关子单元连接处理单元和输入接口，然后利用控制子单元进行开关子单元的控制，可以保证只在pse处于给pd供电阶段给处理单元供电，其他阶段断开开关子单元，使得处理单元不会干扰pse和pd之间协议交互。
76.示例性地，开关子单元141可以采用晶体管实现，例如金氧半场效晶体管(metal oxide semiconductor field effect transistor，mosfet)或薄膜晶体管(thin film transistor，tft)。
77.在采用mosfet作为开关子单元141时，mosfet的栅极与控制子单元142连接，mosfet的源极与输入接口101连接，mosfet的漏极与处理单元103连接。
78.控制子单元141通过控制输出到mosfet的栅极的控制信号的电平的高低，来控制薄膜晶体管的通断。例如，控制子单元141向mosfet输出高电平控制信号时，mosfet处于导通状态，控制子单元141向mosfet输出低电平的控制信号时，mosfet处于高阻状态，也即mosfet断开。
79.在本技术实施例中，控制子单元142要控制开关子单元141，需要知道pse 200所处的阶段，而pse 200所处的阶段可以利用输入接口102和输出接口103之间的供电线对的电压信息进行指示。
80.在本技术实施例中提供的poe中间设备中，输入接口102和输出接口103之间通过一对供电线进行电源传输，也即前述供电线对，该供电线对中的两根供电线可以分别称为pse+和pse-。
81.这里，输入接口101和输出接口103之间的供电线对的电压信息，可以是指其中一根供电线上的电压信息，也可以是两根供电线之间的电压信息。图2和图3提供的poe中间设
备分别对应这两种情况。下面结合图2和图3分别对这两种情况进行说明。
82.参见图2和图3，在上述的两种情况中，控制子单元142都包括控制电路1421，控制电路1421分别与输入接口101和输出接口102之间的供电线对以及开关子单元141连接，用于基于输入接口101和输出接口102之间的供电线对的电压信息，控制开关子单元141的通断。
83.参见图2，在一种可能的实现方式中，控制子单元142还包括检测电阻1422。
84.其中，检测电阻1422连接在供电线对中的一根供电线上，如图2所示，检测电阻1422连接在供电线pse-上；在其他实现方式中，检测电阻1422也可以连接在pse+上。
85.示例性地，检测电阻1422位于输入接口101和输出接口102之间的供电线上。
86.控制电路1421与检测电阻1422的两端连接，用于基于检测电阻1422两端的电压信息，控制开关子单元141的通断。这里的检测电阻两端的电压信息也即前述供电线对的电压信息的一种实现方式，检测电阻1422两端的电压信息可以用于指示pse 200所处的阶段。
87.由于控制子单元需要基于pse所处的阶段控制开关子单元的通断，因此，控制子单元需要可以判断出pse所处的阶段。为了实现上述目的，在输入接口和输出接口中间设置检测电阻，检测电阻两端的电压信息可以指示pse所处的阶段，控制电路通过获取检测电阻两端的电压信息进行开关子单元的控制。
88.示例性地，为了避免检测电阻1422影响pse 200给pd 300供电，检测电阻1422的阻值通常设置得较小，例如该检测电阻1422的阻值可以为0.1欧姆。
89.参见图3，在另一种可能的实现方式中，控制子单元142不包括检测电阻。
90.控制电路142分别与供电线对中的两根供电线连接，用于基于两根供电线之间的电压信息，控制开关子单元142的通断。这里的两根供电线之间的电压信息也即前述供电线对的电压信息的另一种实现方式，两根供电线之间的电压信息可以用于指示pse 200所处的阶段。
91.在上述实现方式中，控制电路1421需要具备如下功能：第一，能够获取到上述电压信息，第二，能够基于检测到的电压信息不同，向开关子单元输出不同电平的控制信号，从而控制开关子单元的通断。该控制电路1421可以包括比较器，该比较器可以比较电压信息和阈值的大小，然后输出高低电平的控制信号，该控制信号用于控制开关子单元的通断，该控制电路1421可以采用集成电路(integrated circuit)或分离元件实现。
92.在本技术中，电压信息可以包括电压值，例如检测电阻两端的电压值或者两根供电线之间的电压值，在poe的不同阶段，pse和pd之间的电流大小不同，导致在poe的不同阶段，检测电阻两端的电压值或者两根供电线之间的电压值大小不同，通过检测上述电压值，可确定出pse当前所处的阶段。电压信息也可以包括电压斜率，或称为检测电阻两端的电压变化的斜率，电压斜率为检测电阻两端的电压随时间变化曲线的斜率，例如检测电阻两端的电压斜率或者两根供电线之间的电压斜率，在poe在不同阶段中切换时，pse和pd之间的电流会发生变化，导致在poe在不同阶段中切换时，检测电阻两端的电压或者两根供电线之间的电压会发生变化，通过电压随时间变化曲线的斜率，可确定出pse当前所处的阶段。
93.示例性地，控制电路1421，用于在电压值大于电压阈值时，控制开关子单元141导通，在电压值不大于电压阈值时，控制开关子单元141断开。
94.其中，电压阈值可以基于要检测的部分的电阻以及供电阶段电流确定。例如，基于
检测电阻的电阻大小以及pse 200在供电阶段提供给pd的电流大小，可以确定出检测电阻两端在供电阶段的电压值，而在其他阶段，检测电阻两端的电压值远小于此，因此，可以采用一个小于检测电阻两端在供电阶段的电压的电压值，作为前述电压阈值。
95.需要说明的是，不同的pd 300具有不同的额定功率，例如15w、30w、60w等，对于不同功率的pd 300，pse 200提供的电源不同，因此，该电压阈值可以基于功率最小的pd 300进行设置。
96.示例性地，控制电路1421，用于在电压斜率大于第一斜率阈值时，控制开关子单元141导通，在电压斜率小于第二斜率阈值时，控制开关子单元141断开，电压斜率为电压随时间变化曲线的斜率，第二斜率阈值小于第一斜率阈值。
97.以检测电阻两端的电压变化为例，由于从分类阶段结束到供电阶段初，检测电阻1422两端的电压持续升高，此时电压斜率为正，且相比与其他阶段的电压斜率较大，因此，可以通过第一斜率阈值判断pse是否进入供电阶段；而从供电阶段结束到断电阶段，检测电阻1422两端的电压持续降低，此时电压斜率为负，且相比与其他阶段的电压斜率较小，因此，可以通过第二斜率阈值判断pse是否离开供电阶段，进入断电阶段。当检测的是两根供电线之间的电压斜率时，变化情况与检测电阻两端的电压变化情况相同，这里不再赘述。
98.在上述控制方案中，检测的电压值或者电压斜率的对象不同，则所使用的阈值可以不同。例如，检测的电压值是检测电阻两端的电压值，和检测的电压值是两根供电线之间的电压值，这两种情况下，电压阈值可以有不同的取值。当然，检测的电压值或者电压斜率的对象不同，所使用的阈值也可以相同。
99.除了只依靠电压信息来控制开关子单元的通断外，还可以结合电压信息和数据信号一起来控制开关子单元的通断。图4示出了本技术的一实施例提供的一种poe中间设备的结构示意图，相比于图3的poe中间设备，在该poe中间设备中，控制电路1421还与处理单元103连接。
100.在图4中，输出接口102与处理单元103连接；控制电路1421用于在pse 200处于非供电阶段时，基于输入接口101和输出接口102之间的供电线对的电压信息，控制开关子单元141是否导通；在pse 200处于给pd供电阶段时，基于处理单元103指示的输出接口102与pd 300之间的数据信号链路状态，控制开关子单元141是否断开。
101.在非供电阶段，控制电路1421根据供电线对的电压信息控制开关子单元是否导通，判断是否导通的方式可以与前面记载的两种方式相同，例如图2或图3对应的实现方式，图4中用于确定电压信息的部分电路结构采用的是图3相同的电路结构，在其他实现方式中，也可以采用图2相同的电路结构实现(也即布置有检测电阻的方式)。
102.在供电阶段，可以基于处理单元103指示的输出接口102与pd 300之间的数据信号链路状态，控制开关子单元141是否断开。例如，该数据信号链路状态为正常，说明pd 300未与输出接口102断开，pse 200仍然处于供电阶段，此时不断开开关子单元141；若数据信号链路状态为断开，则说明pd 300与输出接口102断开，pse 200从供电阶段转入断电阶段，此时断开开关子单元141。
103.在该实现方式中，处理单元103可以检测前述数据信号链路状态，并基于该数据信号链路状态向控制电路1121提供指示信号。当指示信号指示数据信号链路状态为断开时，控制电路1121控制开关子单元141断开。
104.再次参见图2、图3和图4，电源控制单元104还包括电压转换子单元143。
105.电压转换子单元143连接在开关子单元141和处理单元103之间；电压转换子单元143用于对电源进行电压转换，并将转换后的电源提供给处理单元103。
106.示例性地，电压转换子单元143可以具有2个输入端，其中一个输入端通过开关子单元141连接到供电线对的一根供电线(例如pse-)上，另一个输入端连接到供电线对的另一根供电线(例如pse+)上。
107.pse提供的电源的功率等级通常分为15w、30w或60w几个档位，前述15w、30w或60w分别是每个档位的最大功率。pse基于pd的分类选择合适的档位进行电源输出，而pd的额定功率通常小于pse所选择的档位的最大功率，在处理单元所需的电源的功率较小的情况下(例如3w左右)，pse在所选择的档位上提供的电源能够同时满足pd和处理单元的用电需求，因此，在pse处于给pd供电阶段时，从pse提供的电源中取电供给处理单元，不会影响pd的正常工作。如果出现极端情况，造成pse提供的电源功率不足以同时支持pd和处理单元工作，可以调高pse输出电源的功率等级，从而保证pd和处理单元正常工作。
108.虽然，从pse提供的电源中取电供给处理单元，不会影响pd的正常工作，但是pse提供的电源的电压(pse+和pse-之间的电压)通常为48v，而处理单元的工作电压通常较小，例如5v或者3.3v，因此，需要通过电压转换子单元143对pse提供的电源进行电压转换，然后再输出给处理单元，以满足处理单元的用电需求。
109.示例性地，电压转换子单元143可以为直流-直流(direct current-direct current)转换器。
110.在本技术实施例中，poe中间设备接收到的数据信号可以为以太网信号，也可以为光信号。根据数据信号的类型不同，poe中间设备的类型以及处理单元的类型也不同。
111.示例性地，数据信号为以太网信号，poe中间设备100为poe延长器或网络测量设备；
112.相应地，poe中间设备100为poe延长器，处理单元103包括以太网交换芯片。poe中间设备为网络测量设备，处理单元103包括网络处理器。
113.本技术提供的poe中间设备，可以应用于poe延长器和网络测量设备中，此时，处理单元采用以太网交换芯片实现，用于进行数据信号的中继处理；本技术提供的poe中间设备，可以应用于网络测量设备中，此时，处理单元采用网络处理器实现，用于进行数据信号的测量处理。
114.示例性地，数据信号为光信号，poe中间设备100为光网络单元(optical network unit，onu)或光纤收发器；
115.相应地，poe中间设备100为onu，处理单元103包括无源光网络无源光网络(passive optical network，pon)芯片。poe中间设备100为光纤收发器，处理单元103包括光纤收发器芯片。
116.本技术提供的poe中间设备，可以应用于onu或光纤收发器中，此时，处理单元采用pon芯片或光纤收发器芯片实现，用于进行数据信号的光电转换等处理。
117.对于onu而言，当其设置在屋内的部分位置时，可能会存在本地取电困难的情况。比如带wi-fi的onu安装在天花板上，安装位置距离电源插头比较远，造成取电困难。此时，通过上述方式从pse提供给pd的电源中取电，解决了安装位置限制造成的取电困难的问题。
118.在本技术实施例中，pse 200和pd 300之间可以间隔设置一个或多个poe中间设备，例如，通过设置多个poe中间设备实现pse和pd之间以太网信号的传输距离延长。poe延长器通过对以太网电信号的再生，可以延长100米的poe传输距离，通过多个poe延长器实现数据信号n
×
100米的传输距离。
119.本技术实施例提供的poe中间设备，除了可以应用在pse和pd一对一的场景外，还可以应用在pse和pd一对多的场景。其中，pse和pd一对多是指，1个pse同时给多个pd供电，例如pse输出60w的电源，同时给4个15的pd供电。
120.在一对多的场景下，可以在每个pse和pd之间均布置poe中间设备，也可以只在pse和其中部分pd间设置poe中间设备。
121.在本技术实施例中，数据信号的输入可以有两种实现方式：第一种实现方式：由输入接口101输入数据信号。第二种实现方式：由输入接口101之外的接口输入数据信号。下面对这两种实现方式分别进行说明。
122.图5示出了本技术的一实施例提供的一种poe中间设备的结构示意图。参见图5，在该poe中间设备中，输入接口101还用于输入数据信号，也即电源和数据信号采用同一个接口进行传输。
123.在该实现方式中，输入接口101包括电接口；或者，输入接口101包括光电合一接口。
124.其中，光电合一接口可以为将一对电源线(例如2根铜线)和光接口设计到一起的混合(hybrid)接口，该混合接口中的光接口可以为用户连接器(sc stands for subscriber connector)、插针连接器(ferrule connector，fc)、朗讯连接器(lucent connector，lc)接口，在该光电合一接口中数据信号和电源仍然是分开传输的，二者相互独立。
125.其中，电接口可以为rj45接口。当输入接口101为rj45接口时，数据信号和电源是通过相同的线路传输的，因此，poe中间设备中需要配置隔离变压器。
126.图6示出了本技术的一实施例提供的一种poe中间设备的结构示意图。参见图6，该poe中间设备包括第一隔离变压器105，第一隔离变压器105包括第一初级线圈151和第一次级线圈152。
127.其中，第一隔离变压器105的第一初级线圈151分别输入接口101、输出接口102以及电源控制单元104连接；第一隔离变压器105的第一次级线圈152与处理单元103连接。
128.通过设置第一隔离变压器105可以优化噪声，提高输出给处理单元103的数据信号的质量。
129.在输出接口102也采用rj45接口实现时，该poe中间设备还可以包括第二隔离变压器106，第二隔离变压器106包括第二初级线圈161和第二次级线圈162。
130.其中，第二隔离变压器106的第二初级线圈161分别输入接口101、输出接口102以及电源控制单元104连接；第二隔离变压器106的第二次级线圈162与处理单元103连接。
131.其中，输入接口101和输出接口102可以通过2个隔离变压器的中间抽头连接，这两个中间抽头均与初级线圈连接。
132.在rj45接口中，均包括4个线对，其中2个信号线对和2个空闲线对，如图6所示，其中编号1和2为一个信号线对，编号3和6为一个信号线对，编号4和5为一个空闲线对，编号7
和8为一个空闲线对。
133.每个线对可以对应一组线圈，每个线对的两个线连接到同一个初级线圈上，不同线对连接到不同的初级线圈上。每组线圈的次级线圈均与处理单元连接，从而将次级线圈感应到的信号输出给处理单元。
134.参见图6，该poe中间设备还可以包括整流单元107，该整流单元107连接在输入接口101和电源控制单元104之间。在输入接口和电源控制单元之间设置整流单元。
135.在图6所示的poe中间设备中，由于第一隔离变压器105的存在，该整流单元107连接在第一隔离变压器105和电源控制单元104之间。
136.该整流单元107可以为整流桥，该整流桥可以由4个整流二极管相连而成。
137.pse在给pd供电时，既可以采用2个信号线对供电，也可以采用2个空闲线对供电，也可以同时采用4个线对供电。无论pse通过几个线对供电，经过整流单元107均转换为pse+和pse-供电线对进行传输。
138.在图5所示的结构中，电源和数据信号均由pse提供，该pse可以为交换机，pd可以是接入点设备(access point，ap)。
139.图6所示即为通过4个线对给pd供电的情况，在这种情况下，需要设置2个整流桥，其中2个信号线对经过初级线圈连接到同一个整流桥上，分别连接到整流桥的2个输入端，2个空闲线对经过初级线圈连接到同一个整流桥上。2个整流桥的正极输出相连形成pse+，2个整流桥的负极输出相连形成pse-。pse+和pse-通过2条线传输，然后分为4条线连接到第二隔离变压器106的4组线圈上，示例性地，pse+连接输出接口102中的1、2线对以及7、8线对对应的线圈，pse-连接输出接口102中的3、6线对以及4、5线对对应的线圈。
140.如图6所示，电源控制单元104分别与pse+和pse-连接。
141.前述采样电阻可以设置在pse+和pse-中任一条上。示例性地，前述采样电阻可以设置在pse-线路上，pse+可以直接与电压转换子单元连接，pse-通过开关子单元与电压转换子单元连接。
142.在采用2个线对供电时，该整理单元可以只包括1个整流桥，甚至该poe中间设备可以不设置整流桥。
143.需要说明的是，即使采用光电合一接口时，电源仅通过2根电线进行传输，也可以在输入接口和电源控制单元间设置整流单元。
144.图7示出了本技术的一实施例提供的一种poe中间设备的结构示意图。参见图7，poe中间设备还包括信号输入接口108。
145.在该poe中间设备中，输入接口101仅用于输入电源，信号输入接口108用于输入数据信号，也即电源和数据信号采用不同的接口进行传输。
146.其中，输入接口101包括电接口，信号输入接口108可以包括光信号接口、无线接口或者电接口。
147.示例性地，输入接口101包括rj45接口，信号输入接口108包括光信号接口，此时数据信号采用光纤介质传输。
148.示例性地，输入接口101包括rj45接口，信号输入接口108包括rs232接口，此时数据信号通过rs232接口传输。
149.在该实现方式中，在输入接口和电源控制单元间可以设置整流单元。
150.在该实现方式中，输出接口102也可以采用rj45接口实现，此时，该poe中间设备可以包括第二隔离变压器。
151.在图7所示的结构中，电源由pse提供，而数据信号可以由pon中的分光器提供，该pse为poe供电设备，pd可以是ap。
152.在本技术实施例中，输出接口102的实现方式与输入接口101类似，例如，输出接口102可以采用一个接口实现，该接口可以只输出电源，或者同时输出电源和数据信号。再例如，输出接口102可以采用2个接口实现，2个接口分别输出电源和数据信号。
153.当采用一个接口实现时，输入接口101包括电接口或者光电合一接口。当采用两个接口实现时，输出接口包括102电接口和光信号接口；或者，输出接口102包括电接口和无线接口；或者，输出接口102包括第一电接口和第二电接口。
154.示例性地，输出接口102可以是rj45接口；采用rj45接口作为输出接口，能够保证与pd的连接。例如，该rj45接口可以是rj45插座，也可以是rj45插头。在采用rj45插头作为输出接口时，可以使得该poe中间设备设计成插头式的中间设备，更加方便与pd的连接。
155.由于本技术提供的poe中间设备省去了pd芯片和pse芯片，整体体积小，整个poe中间设备可以做成长方体，配合前述插头设计，使得该poe设备无需安装，依靠线缆的承载即可实现固定。
156.本技术提供的poe中间设备100可以给pd 300供电，同时给pd 300提供数据信号，例如该poe中间设备为poe延长器。此时，输出接口102与处理单元103连接，使得输出接口102同时输出电源和数据信号，例如图5所示。
157.本技术提供的poe中间设备100也可以只给pd 300供电，而不给pd 300提供数据信号，例如该poe中间设备为网络测量设备。此时，输出接口102与处理单元103不连接，例如图7所示。这种情况下，poe中间设备100的处理单元103可以通过独立的接口与pd 300之外的其他设备连接，相应地，pd 300的数据信号来源也可以由poe中间设备100之外的另一个设备提供。
158.需要说明的是，poe中间设备100是否向pd 300输出数据信号，与输入接口101的形式无关。采用图5和图7两种输入接口101的形式，均可以设计成poe中间设备100向pd 300输出数据信号，或者不向pd 300输出数据信号。
159.图8示出了本技术的一实施例提供的一种取电方法的流程图。参见图8，该取电方法包括：
160.在步骤401中，在pse处于给pd供电阶段时，poe中间设备接收pse提供的电源，电源用于支持poe中间设备进行信号处理。
161.在pse处于给pd供电阶段时，poe中间设备还将给电源提供给pd。
162.在步骤402中，在pse处于非供电阶段，poe中间设备不接收pse提供的电源。
163.在本技术实施例中，poe中间设备可以采用如图1至6任一幅所示的poe中间设备，在步骤401中，通过控制poe中间设备中的开关子单元导通，接收pse提供的电源。在步骤402中，通过控制poe中间设备中的开关子单元断开，不接收pse提供的电源。
164.可选地，非供电阶段包括检测、分类和断电阶段中的至少一种。
165.示例性地，非供电阶段包括检测、分类和断电阶段。
166.可选地，pse和pd之间的供电线对的电压信息用于指示pse所处的阶段。这里pse和
pd之间的供电线对即图6中的pse+和pse-。
167.示例性地，电压信息包括pse和pd之间的供电线对的电压值，在电压值大于电压阈值时，pse处于给pd供电阶段，在电压值不大于电压阈值时，pse处于非供电阶段。
168.示例性地，电压信息包括pse和pd之间的供电线对的电压斜率，在电压斜率大于第一斜率阈值时，pse处于给pd供电阶段，在电压斜率小于第二斜率阈值时，pse处于非供电阶段，电压斜率为pse和pd之间的供电线对的电压随时间变化曲线的斜率，第二斜率阈值小于第一斜率阈值。
169.该pse和pd之间的供电线对的电压信息，可以采用处于pse和pd中间的供电线对中一根供电线上的检测电阻两端的电压信息表示，可以采用处于pse和pd中间的供电线对中两根供电线之间的电压信息表示。
170.以上所述仅为本技术的可选实施例，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。