煤矿工业以太网交换机的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及煤矿及通信领域，尤其涉及一种煤矿工业以太网交换机。
【背景技术】
[0002]交换机是一种用于电信号转发的网络设备。交换机在同一时刻可进行多个端口对之间的数据传输，它可以为接入交换机的任意两个网络节点提供信号通路，其中最常见的交换机是以太网交换机，目前煤矿井下使用交换机与传统交换机没有区别，其显示技术只是通过观察窗口观看交换机指示灯来分析交换机的运行状态和信息，该种方式有一下几个缺点:第一，无法了解交换机接口工作状态；第二，无法了解接口所接设备内容；第三，无法通过中文直观显示。不能直观明了的显示交换机的运行状态，不利于煤矿工人在井下进行安装和维护。
【实用新型内容】
[0003]有鉴于此，本实用新型提供一种煤矿工业以太网交换机以解决上述问题。
[0004]本实用新型提供的煤矿工业以太网交换机，包括交换机主板和显示屏，所述交换机主板与显示屏连接并进行数据交互。
[0005]进一步，所述交换机主板通过通信线与显示屏进行连接。
[0006]进一步，所述通信线为四芯电缆。
[0007]进一步，所述四芯电缆包括电源正线、电源负线、信号正线和信号负线。
[0008]进一步，所述交换机主板与显示屏串行通信。
[0009]进一步，所述交换机主板串口输出的信号通过光耦进行隔离。
[0010]进一步，所述交换机主板串口与显示屏还设有磁珠。
[0011]进一步，所述显示屏还包括单片机和字库芯片，所述单片机与字库芯片连接用于将信息显示到显示屏。
[0012]进一步，所述交换机主板还包括处理单元和用于采集接口状态的采集单元，所述采集单元的输出端与处理单元的输入端连接。
[0013]进一步，还包括与显示屏连接的独立电源，所述独立电源与显示屏之间设有继电器，所述继电器为常闭继电器。
[0014]本实用新型的有益效果:通过中文、数字等信息直观反映矿井交换机的工作信息状态；采用串行通讯方式，减少交换机主板CPU的I/O接口数量；方便煤矿井下交换机维护，降低维护成本、减少维护时间，当交换机故障时，显示屏可以依靠独立电源继续工作，并在显示屏上显示故障信息。
【附图说明】
[0015]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述:
[0016]图1是本实用新型的原理示意图。
[0017]图2是本实用新型的显示屏供电原理示意图。
[0018]图3是交换机串行通信原理图。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述:图1是本实用新型的原理示意图，图2是本实用新型的显示屏供电原理示意图，图3是交换机串行通信原理图。
[0020]如图1、2、3所示，本实用新型提供的煤矿工业以太网交换机，包括交换机主板和显示屏，所述交换机主板与显示屏连接并进行数据交互。所述交换机主板通过通信线与显示屏进行连接，显示屏可以显示设备各端口的工作状态及信息，将矿井交换机的工作信息状态通过中文、数字等方式直观的反应出来。
[0021 ] 在本实施例中，交换机主板可以为显示屏供电，并提供3.3V工作电压。主板上设有处理单元，在本实施例中，处理单元采用CPU，也可以采用其他的具有同样功能的元器件来进行代替，本领域人员应该可以轻易的获取所述替代元器件，因此在这里不再赘述。主板上的CPU通过串口与显示屏串口通讯，采用串行通讯的方式，可以减少交换机主板CPU的I/O接口数量。通过相关的技术协议，显示屏对应显示交换机主板各个端口工作信息以及交换机主板采集到备用电源箱的电源信息。在本实施例中，通信线采用是四芯电缆进行输出信号，所述四芯电缆包括电源正线、电源负线、信号正线和信号负线。
[0022]如图2所示，本实施例中的交换机主板CPU的串口的输出的信号通过光耦进行隔离，当传输信号传导至RS485通讯芯片时，所述信号还经过磁珠对信号进行滤波处理，并输出至显示屏的信号接口。交换机主板通过采集单元搜集本地端口状态，并将数据信息通过传输接口传输至显示屏。
[0023]在本实施例中，显示屏还包括单片机和字库芯片，所述单片机与字库芯片连接用于将信息显示到显示屏。单片机采用16位单片机PIC3MX220F032D，单片机的串口在接收到交换机主板传输的显示信息，将显示信息进行包括位置排布等处理，并将信息显示到显示屏相应的显示位置，同时信息显示数据中如有中文信息的，单片机通过查询显示屏上中文字库芯片，把对应的中文显示到显示屏。显示屏可以采用IXD、LED显示屏等
[0024]在本实施例中，还设有与显示屏连接的独立电源，所述独立电源与显示屏之间设有继电器，所述继电器为常闭继电器。在交换机主板正常工作时，交换机主板为显示屏供电，显示屏显示各端口的信息，当交换机主板由于故障等原因无法工作时，独立电源开始工作，代替交换机主板进行供电，并在交换机的主板上显示交换机故障等提示信息。本实施例中，通过设置在独立电源与显示屏之间常闭继电器，实现交换机主板与独立电源的供电切换功能，所述常闭继电器在交换机主板正常供电时，继电器一直处于断开状态，一旦交换机主板停止供电，常闭继电器会立即闭合，使显示屏可以继续显示。显示屏可以根据供电的对象的不同，显示不同的信息，以便于更好的对煤矿井下交换机进行维护，可以有效的降低成本，减少维护时间。
[0025]本实用新型针对目前矿井环境下没有相关的交换机显示技术，不利于矿井环境下的交换机的维护，创新的采用只是通过观察窗口观看交换机指示灯即可全面获取交换机的运行状态和信息，为接下来的分析提供了必要基础和支撑。
[0026]最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
【主权项】
1.一种煤矿工业以太网交换机，其特征在于:包括交换机主板和显示屏，所述交换机主板与显示屏连接并进行数据交互；所述显示屏还包括单片机和字库芯片，所述单片机与字库芯片连接用于将信息显示到显示屏；所述交换机主板还包括处理单元和用于采集接口状态的采集单元，所述采集单元的输出端与处理单元的输入端连接。
2.根据权利要求1所述的煤矿工业以太网交换机，其特征在于:所述交换机主板通过通信线与显示屏进行连接。
3.根据权利要求2所述的煤矿工业以太网交换机，其特征在于:所述通信线为四芯电缆。
4.根据权利要求3所述的煤矿工业以太网交换机，其特征在于:所述四芯电缆包括电源正线、电源负线、信号正线和信号负线。
5.根据权利要求4所述的煤矿工业以太网交换机，其特征在于:所述交换机主板与显示屏串行通信。
6.根据权利要求5所述的煤矿工业以太网交换机，其特征在于:所述交换机主板串口输出的信号通过光耦进行隔离。
7.根据权利要求6所述的煤矿工业以太网交换机，其特征在于:所述交换机主板串口与显示屏还设有磁珠。
8.根据权利要求1所述的煤矿工业以太网交换机，其特征在于:还包括与显示屏连接的独立电源，所述独立电源与显示屏之间设有继电器，所述继电器为常闭继电器。
【专利摘要】本实用新型提供的煤矿工业以太网交换机，包括交换机主板和显示屏，所述交换机主板与显示屏连接并进行数据交互；通过中文、数字等信息直观反映矿井交换机的工作信息状态；采用串行通讯方式，减少交换机主板CPU的I/O接口数量；方便煤矿井下交换机维护，降低维护成本、减少维护时间，当交换机故障时，显示屏可以依靠独立电源继续工作，并在显示屏上显示故障信息。
【IPC分类】H04L12-931
【公开号】CN204517849
【申请号】CN201520141596
【发明人】张金豪, 郭江涛, 刘亚辉, 贺奎, 崔少鹏, 邵严, 郑芳菲, 谭凯, 饶兴鑫
【申请人】中煤科工集团重庆研究院有限公司
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2015年3月12日