同时传输sdi信号和网络信号以及供电的装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种同时传输SDI信号和网络信号以及供电的装置，包括POE模块、网络变压器、隔离器件和RJ?45接口，POE模块与直流电源电连接，POE模块与网络变压器电连接，网络变压器与RJ?45接口的第一引脚、第二引脚、第三引脚和第六引脚电连接，隔离器件与RJ?45接口的第四引脚、第五引脚、第七引脚和第八引脚电连接；RJ?45接口连接标准CAT5/5e/6网线。本实用新型采用以太网技术来传输双向控制信号及其他信号，使信号传输距离可延长至100?150米，传输速度也可以从KBPS级提升到100Mbps级，且为双向通讯，这样既保证了传输距离又保证了传输方向，且稳定性强。
【专利说明】
同时传输SDI信号和网络信号以及供电的装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及信息传输领域，尤其涉及一种采用网络线同时传SDI视频信号、电源、交互控制信息的装置。
【背景技术】
[0002]SDI接口，即数字串行接口(serial digital interface)是一个广播级的高清数字输入和输出标准，被用来传送无压缩的数字视频信号。SDI设备之间互联一般需要三条物理线缆，一条高质量的同轴线来传输SDI视频信号，一条来传输电源，一条传输控制信号。目前有芯片设计厂商推出可以用网络线传输的SDI视频信号的芯片如GV7700和GV7704，这为一根网络线传输SDI信号、电源、控制信号奠定了基础。
[0003]网络线中有四对线，其中电源传输用两对线，SDI信号用一对线，一对线走控制信号。这里有两个问题:一、对控制线如果用RS422或RS485标准，则可以保证传输距离但是只能单向传输控制信号；如采用RS232标准则可传输双向控制信号，但又不能保证传输距离。二、电源传输前没有协商交互和各种异常状况下的保护机制，容易出问题。
【实用新型内容】
[0004]针对上述技术中存在的不足之处，本实用新型提供一种通过一根普通的网线实现同时传送SDI(Serial Digital Interface，串行数字接口)信号、网络信号以及进行供电的
目.ο
[0005]为实现上述目的，本实用新型提供一种同时传送SDI信号和网络信号以及供电的装置，包括P0E(PoWer Over Ethernet，有源以太网)模块、网络变压器、隔离器件和RJ-45(Registered Jack 45，注册插座45号)接口，所述POE模块与直流电源电连接，所述POE模块与网络变压器电连接，网络变压器与RJ-45接口的第一引脚、第二引脚、第三引脚和第六引脚电连接，所述隔离器件与RJ-45接口的第四引脚、第五引脚、第七引脚和第八引脚电连接；所述RJ-45接口连接标准CAT5/5e/6 (5类/超5类/6类)网线，其中，所述POE模块分为PD(Powered Device，受电端设备)电路模块和PSE(Power Sourcing Equipment，供电端设备)电路模块，差分SDI信号接收时，PSE电路模块与直流电源电连接，当差分SDI信号为发送时，H)电路模块与直流电源电连接。，
[0006]其中，所述RJ-45接口的第一引脚、第二引脚、第三引脚和第六引脚连接标准的Ρ0Ε/Ρ0Ε+和10/100M以太网信号。
[0007]其中，所述RJ-45接口的第四引脚、第五引脚连接隔离器件的差分SDI信号，RJ-45接口的第七引脚和第八引脚连接隔离器件的地信号。
[0008]其中，所述隔离器件内设有高压电容，所述差分SDI信号经过高压电容的隔离后传送到RJ-45接口的第四引脚和第五引脚中。
[0009]其中，所述隔离器件内还设置有开关器件，所述接隔离器件的地信号通过开关器件的开与关的控制输入至RJ-45接口的第七引脚和第八引脚。
[0010]其中，所述RJ-45接口为标准8个引脚的DTE(Data Terminal Equipment，数据终端设备)类型，所述RJ-45接口的八个引脚为两两双绞的结构。
[0011]本实用新型的有益效果是:与现有技术相比，本实用新型提供的同时传输SDI信号和网络信号以及供电的装置，采用以太网技术来传输双向控制信号及其他信号，这样的连接方式，使信号传输距离可延长至100-150米，传输速度也可以从KBPS级提升到10Mbps级，且为双向通讯，这样既保证了传输距离又保证了传输方向，且稳定性强。
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型实施例发送差分SDI信号的连接示意图；
[0013]图2为本实用新型实施例接收差分SDI信号的连接示意图。
[0014]主要元件符号说明如下:
[0015]2、网络变压器
[0016]3、隔离器件 4、RJ_45 接口
[0017]ll、ro电路模块 12、PSE电路模块。
【具体实施方式】
[0018]为了更清楚地表述本实用新型，下面结合附图对本实用新型作进一步地描述。
[0019]请参阅图1-图2，本实用新型的一种同时传送SDI信号和网络信号以及供电的装置，包括POE模块(图未示)、网络变压器2、隔离器件3和RJ-45接口4，P0E模块与直流电源电连接，POE模块与网络变压器2电连接，网络变压器2与RJ-45接口 4的第一引脚、第二引脚、第三引脚和第六引脚电连接，隔离器件3与RJ-45接口 4的第四引脚、第五引脚、第七引脚和第八引脚电连接;RJ-45接口 4连接标准CAT5/5e/6网线。
[0020]与现有技术相比，如果控制信号采用RS485/422方式，则传输距离可超100米，但只能实现单向传输;如果控制信号采用RS232方式，虽能实现双向传输，但是理论传输距离不超过20米。RS485/422/232通信方式传输速率都是Kbps级别的。本实用新型由于采用以太网10/100M传输技术加POE供电技术，只需要两对双绞线就可以将传输速度提高到10/100M级另IJ，传输距离达到100米以上。
[0021]在本实施例中，RJ-45是布线系统中信息插座(即通信引出端)连接器的一种，连接器由插头(接头、水晶头)和插座(模块)组成，插头有8个凹槽和8个引脚。RJ-45接口 4为标准八个引脚的DTE类型，RJ-45接口 4的8个引脚为两两双绞的结构，本实施例主要是发送和接收差分信号，差分信号是指一根线以正电平方式传输信号，另一根线以负电平方式传输统一信号，当线路中出现干扰信号时，其对两根线的影响是相同的，因而在接收端还原差分信号时就可以屏蔽该干扰信号，故本实施例中采用两两双绞结构可以有效地抑制干扰信号，提尚传输质量。
[0022]POE是指在现有的以太网网络布线基础架构不作任何改动的情况下，在为一些基于IP的终端(如IP电话机、无线局域网接入点AP、网络摄像机等)传输数据信号的同时，还能为此类设备提供直流供电的技术。POE技术能在确保现有结构化布线安全的同时保证现有网络的正常运作，最大限度地降低成本。在本实施例中，POE模块分为ro电路模块11和PSE电路模块12，PSE设备是为以太网客户端设备供电的设备，同时也是整个POE以太网供电过程的管理者。而PD设备是接受供电的PSE负载，S卩POE系统的客户端设备，如IP电话、网络安全摄像机、AP及掌上电脑(PDA)或移动电话充电器等许多其他以太网设备(实际上，任何功率不超过13W的设备都可以从RJ45插座获取相应的电力)。两者基于IEEE 802.3af标准建立有关受电端设备PD的连接情况、设备类型、功耗级别等方面的信息联系，并以此为根据PSE通过以太网向PD供电。在本实施例中，PSE电路模块12的电压为48V，当接收差分SDI信号时，PSE电路模块12与直流电源电连接，直流电源输入给远端SDI发送器供电，当差分SDI信号为发送时，H)电路模块11与直流电源电连接，直流电源输出给SDI发送发送器供电。
[0023]请参阅图1，在本实施例中，当发送差分SDI信号时，PD电路模块11与网络变压器2电连接，且网络变压器2与RJ-45接口 4的第一引脚、第二引脚、第三引脚和第六引脚电连接，此时，第一引脚为TX+(数据发送正端)，第二引脚为TX-(数据发送负端)，第三引脚为RX+(数据接收正端)，第六引脚为RX_(数据接收负端)，传输的信号为标准的Ρ0Ε/Ρ0Ε+和10/100Μ以太网信号，RJ-45接口4的第四引脚、第五引脚连接隔离器件3的差分SDI信号，其中，第四引脚也为第二 TX+(第二数据发送正端)，第五引脚为第二 TX-(第二数据发送负端)，RJ-45接口4的第七引脚和第八引脚连接隔离器件3的地信号。
[0024]请参阅图2，在本实施例中，接收差分SDI信号的连接关系与发送差分SDI信号的连接关系不一样，当接收差分SDI信号时，PSE电路模块12与网络变压器2电连接，且网络变压器2与RJ-45接口 4的第一引脚、第二引脚、第三引脚和第六引脚电连接，此时，第一引脚为TX+ (数据发送正端)，第二引脚为ΤΧ_(数据发送负端)，第三引脚为RX+(数据接收正端)，第六弓丨脚为RX-(数据接收负端)，传输的信号为标准的Ρ0Ε/Ρ0Ε+和10/100M以太网信号，RJ-45接口4的第四引脚、第五引脚连接隔离器件3的差分SDI信号，其中，第四引脚为第二RX+(第二数据接收正端)，第五引脚为第二 RX-(第二数据接收负端)，RJ_45接口 4的第七引脚和第八引脚连接隔离器件3的地信号。
[0025]在本实施例中，采用Ρ0Ε/Ρ0Ε+供电可以为供电端与受电端进行上电前的协商及应对各种异常状况，避免一个受电端出问题而影响整个系统。同时，为尽量实现差分SDI信号与标准网络信号的RJ-45接口 4与标准的网络RJ-45接口 4的兼容性，两端设备需要进行通讯交互确认双方都支持SDI信号后，才启动SDI信号连接。
[0026]在本实施例中，隔离器件3内设有高压电容，差分SDI信号经过高压电容的隔离后传送到RJ-45接口4的第四引脚和第五引脚中，即当为接收差分SDI信号时，差分SDI信号经过高压电容的隔离后传送到第二 RX+端与第二 RX-端，当为发送差分SDI信号时，差分SDI信号经过高压电容的隔离后传送到第二 TX+端与第二 TX-端。
[0027]在本实施例中，隔离器件3内还设置有开关器件，隔离器件3的地信号通过开关器件的开与关的控制输入至RJ-45接口 4的第七引脚和第八引脚。差分SDI信号发送与接收端通过命令交互协商确定是否启用开启差分SDI信号的输出或者接收。
[0028]由于本实用新型采用是标准的以太网接线安排，差分SDI信号的传输是否开启又是受控的。SDI收发端通过标准以太网进行身份和能力识别，只有双方确认都具有SDI信号的传输能力，才会开启SDI传输，否则就只是作为一个标准的以太网络接口。这样就保证了本接口与标准网络RJ-45接口的兼容性。而现有实现方式完全是一个非标准接口，在安装应用必须人为保证收发的一一对应，以保证安全可靠，SDI收发设备本身不会给使用者做出任何提示。本实用新型带来的实际价值就是在工程应用的安装、维护、应用中的安全性、可靠性，便利性都非常好。
[0029]本实用新型的优势在于:
[0030]I)本实用新型尽量实现包含SDI信号与标准网络信号的RJ-45接口与标准的网络RJ-45接口的兼容性，两端设备需要进行通讯交互确认双方都支持SDI信号后，才启动SDI信号连接稳定性强，安全性高；
[0031]2)传输距离长，采用串行通信，暂用通讯线少，信号传输距离可延长至100-150米，且为双向通讯，进一步使连接方式简便，降低了成本；
[0032]3)传输速度快，采用同步串行通讯，数据传输速度快，传输速度也可以从KBPS级提升到10Mbps级，使传输工作效率高，增强了客户体验；
[0033]4)RJ_45采用两两双绞结构可以有效地抑制干扰信号，提高传输质量。
[0034]以上公开的仅为本实用新型的几个具体实施例，但是本实用新型并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种同时传输SDI信号和网络信号以及供电的装置，其特征在于，包括POE模块、网络变压器、隔离器件和RJ-45接口，所述POE模块与直流电源电连接，所述POE模块与网络变压器电连接，网络变压器与RJ-45接口的第一引脚、第二引脚、第三引脚和第六引脚电连接，所述隔离器件与RJ-45接口的第四引脚、第五引脚、第七引脚和第八引脚电连接;所述RJ-45接口连接标准CAT5/5e/6网线，所述POE模块分为PD电路模块和PSE电路模块，差分SDI信号接收时，PSE电路模块与直流电源电连接，当差分SDI信号为发送时，PD电路模块与直流电源电连接。2.根据权利要求1所述的同时传输SDI信号和网络信号以及供电的装置，其特征在于，所述RJ-45接口的第一引脚、第二引脚、第三引脚和第六引脚连接标准的Ρ0Ε/Ρ0Ε+和10/100M以太网信号。3.根据权利要求1所述的同时传输SDI信号和网络信号以及供电的装置，其特征在于，所述RJ-45接口的第四引脚、第五引脚连接隔离器件的差分SDI信号，RJ-45接口的第七引脚和第八引脚连接隔离器件的地信号。4.根据权利要求3所述的同时传输SDI信号和网络信号以及供电的装置，其特征在于，所述隔离器件内设有高压电容，所述差分SDI信号经过高压电容的隔离后传送到RJ-45接口的第四引脚和第五引脚中。5.根据权利要求3所述的同时传输SDI信号和网络信号以及供电的装置，其特征在于，所述隔离器件内还设置有开关器件，所述接隔离器件的地信号通过开关器件的开与关的控制输入至RJ-45接口的第七引脚和第八引脚。6.根据权利要求1所述的同时传输SDI信号和网络信号以及供电的装置，其特征在于，所述RJ-45接口为标准8个引脚的DTE类型，所述RJ-45接口的八个引脚为两两双绞的结构。
【文档编号】H04L12/10GK205647541SQ201620364974
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年4月27日
【发明人】江应华
【申请人】瑞胜科信息（深圳）有限公司