支持级联扩展的设备的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种支持级联扩展的设备，包括电源模块、升压模块、网络模块、交换模块、转换模块和通信供电一体化模块，所述电源模块和升压模块连接，所述网络模块与交换模块连接，所述转换模块与电源模块、升压模块连接，所述交换模块和转换模块分别与所述通信供电一体化模块连接。本实用新型提供的设备，通过单独直流供电接口，可以使用更粗的线缆，承载更高的电流，并明显减小长距离供电时线上的压降，从而可以级联更多的大功率设备和延伸更远的距离。
【专利说明】
支持级联扩展的设备
技术领域
[0001]本实用新型涉及无线通信及定位系统领域，特别是涉及一种支持级联扩展的设备。
【背景技术】
[0002]现有的基站设备方案的通信和供电是完全独立的，通信通常是通过以太网，供电则通过交直流变换器实现。于是，在定位基站部署时需要同时布两套网络，一套是通信网络，另一套是供电网络。因此，在运营和维护上有诸多不便。如果采用电池供电的基站方案，在布置上虽然灵活，但是由于电池寿命有限，且电池电量对蓝牙信号功率有影响，造成定位性能下降，而且无法进一步支持功耗更大的通信模块工作;如果采用太阳能电池供电的基站方案，虽然可以解决电池电量衰减带来的缺陷，但同样在支持功耗更大的通信模块工作方面有很大困难，并且，基站的成本较高；如果采用交直流适配器供电的基站方案，虽然可以支持高功耗通信模块工作，并保证蓝牙功率的稳定性，但是需要专用供电线路和交直流适配器，施工难度和成本不低。
[0003]对比文件1(CN201420137905.9)公开了一种可以数据交换的内置POE供电模块，具有两个POE接口，内置供电模块和数据交换模块，采用POE接口进行级联扩展。但是，该申请只能使用单线串联方式，不支持更广泛的P O E设备连接扩展。对比文件2(CN201420644613.4)公开了一种POE以太网交换电路，具有两类POE接口，一种是主接口，用于横向级联，另一种是副接口，用于连接POE设备，而且具有以太网交换功能。但是，由于该申请的供电采用RJ45接口和双绞线，所以主接口上的能承载的电流较小，从而限制运行功率，造成级联设备数量和传输距离受到较大制约。并且，使用以太网线缆作为供电线路，在设备功率较大时，线缆功率损耗较大，会严重影响连接距离和级联数量。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的是提供一种支持级联扩展的设备，从而解决定位基站运行功率、传输距离以及级联数量受限的问题。
[0005]为了解决上述问题，本实用新型提供一种支持级联扩展的设备，包括电源模块、升压模块、网络模块、交换模块、转换模块和通信供电一体化模块，所述电源模块和升压模块连接，所述网络模块与交换模块连接，所述转换模块与电源模块、升压模块连接，所述交换模块和转换模块分别与所述通信供电一体化模块连接；
[0006]所述电源模块，用于连接直流供电线路；
[0007]所述升压模块，用于连接电源模块；
[0008]所述网络模块，用于连接上一级/下一级模块的网络接口或者交换机的输出端口；
[0009]所述交换模块，用于实现网络模块与通信供电一体化模块间的网络通信数据的交换处理；
[0010]所述转换模块，用于将电源模块的电压变换到标准直流电压上，以供通信供电一体化模块使用；
[0011 ]所述通信供电一体化模块，用于将网络通信信号和标准直流电源整合到一个标准接口上，提供一体化的通信和供电接入。
[0012]进一步的，所述电源模块包括前向电源单元和后向电源单元；
[0013]所述前向电源单元用于连接直流供电线路，满足电流输入要求；
[0014]所述后向电源单元用于连接直流供电线路，满足电流输出要求。
[0015]进一步的，所述网络模块包括前向网络单元和后向网络单元；
[0016]所述前向网络单元用于连接上一级模块的后向网络单元接口或者交换机的输出端口；
[0017]所述后向网络单元用于连接下一级模块的前向网络单元接口。
[0018]进一步的，所述前向电源单元、升压模块和后向电源单元顺序连接。
[0019]进一步的，所述前向网络单元、交换模块和后向网络单元顺序连接。
[0020]进一步的，所述前向电源单元和升压模块分别与所述转换模块连接。
[0021 ] 进一步的，所述前向网络单元和后向网络单元的接口为RJ45接口。
[0022]本实用新型的方案具有以下优点:
[0023]1、本实用新型包括电源模块、升压模块、网络模块、交换模块、转换模块和通信供电一体化模块，电源模块和升压模块连接，网络模块与交换模块连接，转换模块与电源模块、升压模块连接，交换模块和转换模块分别与通信供电一体化模块连接，采用该种设计，通过单独直流供电接口，可以使用更粗的线缆，承载更高的电流，并明显减小长距离供电时线上的压降，从而可以级联更多的大功率设备和延伸更远的距离。
[0024]2、本实用新型中的电源模块包括前向电源单元和后向电源单元，前向电源单元、升压模块和后向电源单元顺序连接，在前向电源单元和后向电源单元之间使用升压模块，可以提高下一级联电源线缆上的输入电压，从而尽可能提高下一个级联模块的输入电压以减小电源线缆的功率损耗。
[0025]本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
【附图说明】
[0026]本实用新型上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中:
[0027]图1为本实用新型实施例支持级联扩展的设备的结构框图；
[0028]图2为本实用新型实施例支持级联扩展的设备的实施方案图。
【具体实施方式】
[0029]下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。
[0030]本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本实用新型的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。
[0031]本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本实用新型所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
[0032]如图1所示，本实用新型提供一种支持级联扩展的设备，包括电源模块、升压模块、网络模块、交换模块、转换模块和通信供电一体化模块，电源模块和升压模块连接，网络模块与交换模块连接，转换模块与电源模块、升压模块连接，交换模块和转换模块分别与通信供电一体化模块连接。采用该种设计，使用单独直流供电接口，可以使用更粗的线缆，承载更高的电流，并明显减小长距离供电时线上的压降，从而可以级联更多的大功率设备和延伸更远的距离。
[0033]具体的，电源模块，用于连接直流供电线路。在本实用新型所述的支持级联扩展的设备中，电源模块包括前向电源单元和后向电源单元。其中，前向电源单元用于连接直流供电线路，满足电流输入要求;后向电源单元用于连接直流供电线路，满足电流输出要求。
[0034]升压模块，用于连接电源模块。在本实施例中，升压模块主要用于将前向电源单元的输入电压变换到某一个标准直流电压上，以供通信供电一体化模块使用。
[0035]网络模块，用于连接上一级/下一级模块的网络接口或者交换机的输出端口。在本实用新型所述的支持级联扩展的设备中，网络模块包括前向网络单元和后向网络单元。其中，前向网络单元用于连接上一级模块的后向网络单元接口或者交换机的输出端口；后向网络单元用于连接下一级模块的前向网络单元接口。
[0036]交换模块，用于实现网络模块与通信供电一体化模块间的网络通信数据的交换处理。在本实施例中，交换模块主要负责前向网络单元、后向网络单元和通信供电一体化模块的网络通信数据交换处理。
[0037]转换模块，用于将电源模块的电压变换到标准直流电压上，以供通信供电一体化模块使用。在本实施例中，转换模块主要将前向电源单元的输入电压变换到某一个标准直流电压上，以供通信供电一体化模块使用。
[0038]通信供电一体化模块，用于将网络通信信号和标准直流电源整合到一个标准接口上，提供一体化的通信和供电接入。
[0039]在本实用新型所述的支持级联扩展的设备中，前向电源单元、升压模块和后向电源单元顺序连接，在前向电源单元和后向电源单元之间使用升压模块，可以提高下一级联电源线缆上的输入电压，从而尽可能提高下一个级联模块的输入电压以减小电源线缆的功率损耗。
[0040]如图2所示，在本实施例中，前向电源单元和后向电源单元优选采用1.5mm双线接线柱。若系统采用48伏直流供电，则升压模块采用宽幅输入、48伏输出的逆变稳压模块，从而将来自前向电源单元的较低电压提升到48伏。前向网络单元和后向网络单元优选为以太网接口RJ45，根据实际需要，也可以采用其它接口，比如USB接口等。可通过WiFi无线通讯、以太网连接到局域网或广域网，从而进一步扩大定位基站的使用范围。转换模块输出的两个电压，一个是供给通信供电一体化模块的电压，通常为12伏;另一个是供给以太网交换电路供电。在本实施例中，通信供电一体化模块优选为非标准POE接口。在本实施例中，交换模块主要由IP175G和周边电路、器件组成。
[0041]采用本实用新型所述的支持级联扩展的设备，区别于现有技术中采用单线串联方式而导致无法支持更广泛的POE设备连接扩展，以及供电采用RJ45接口和双绞线导致主接口上的能承载的电流较小，限制运行功率，造成级联设备数量和传输距离受到较大制约的情况。由此可以从根本上解决定位基站运行功率、传输距离以及级联数量受限的问题，从而实现支持较大功率的POE设备长距离的级联扩展。
[0042]以上所述仅是本实用新型的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种支持级联扩展的设备，其特征在于，包括电源模块、升压模块、网络模块、交换模块、转换模块和通信供电一体化模块，所述电源模块和升压模块连接，所述网络模块与交换模块连接，所述转换模块与电源模块、升压模块连接，所述交换模块和转换模块分别与所述通信供电一体化模块连接； 所述电源模块，用于连接直流供电线路； 所述升压模块，用于连接电源模块； 所述网络模块，用于连接上一级/下一级模块的网络接口或者交换机的输出端口 ； 所述交换模块，用于实现网络模块与通信供电一体化模块间的网络通信数据的交换处理； 所述转换模块，用于将电源模块的电压变换到标准直流电压上，以供通信供电一体化模块使用； 所述通信供电一体化模块，用于将网络通信信号和标准直流电源整合到一个标准接口上，提供一体化的通信和供电接入。2.根据权利要求1所述的支持级联扩展的设备，其特征在于，所述电源模块包括前向电源单元和后向电源单元； 所述前向电源单元用于连接直流供电线路，满足电流输入要求； 所述后向电源单元用于连接直流供电线路，满足电流输出要求。3.根据权利要求1所述的支持级联扩展的设备，其特征在于，所述网络模块包括前向网络单元和后向网络单元； 所述前向网络单元用于连接上一级模块的后向网络单元接口或者交换机的输出端口； 所述后向网络单元用于连接下一级模块的前向网络单元接口。4.根据权利要求2所述的支持级联扩展的设备，其特征在于，所述前向电源单元、升压模块和后向电源单元顺序连接。5.根据权利要求3所述的支持级联扩展的设备，其特征在于，所述前向网络单元、交换丰旲块和后向网络单兀顺序连接。6.根据权利要求2所述的支持级联扩展的设备，其特征在于，所述前向电源单元和升压模块分别与所述转换模块连接。7.根据权利要求5所述的支持级联扩展的设备，其特征在于，所述前向网络单元和后向网络单元的接口为RJ45接口。
【文档编号】H04L12/10GK205647543SQ201620397207
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月4日
【发明人】吴限
【申请人】乐高乐佳（北京）信息技术有限公司