本实用新型涉及网络供电领域，更具体地说，涉及一种带USB接口的PoE交换机。
背景技术：
PoE称为基于局域网的供电系统(POL,Power over LAN)或有源以太网(Active Ethernet)，有时也被简称为以太网供电，其是在现有的以太网Cat.5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。完整的PoE系统包括供电端设备(PSE,Power Sourcing Equipment)和终端设备400(PD,Power Device)两部分。USB接口已经广泛地应用于个人电脑和移动设备等信息通讯产品，并扩展至摄影器材、数字电视(机顶盒)、游戏机等其它相关领域。
然而，现有的PoE系统不支持USB接口，因此造成使用，特别是消费，商务环境中的使用中的各种不便。
技术实现要素：
本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种带USB接口的PoE交换机，其能够采用USB接口为终端设备供电，从而便于用户使用，扩大了PoE系统的应用场景。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种带USB接口的PoE交换机，包括：DC电源、交换装置和数据电能传送装置，所述DC电源电连接所述数据电能传送装置和所述交换装置，所述数据电能传送装置连接终端设备。
在本实用新型所述的带USB接口的PoE交换机中，所述数据电能传送装置包括USB转换器和通信接口，所述USB转换器分别电连接所述DC电源，所述USB转换器连接所述交换装置，所述交换装置通过所述通信接口通信连接外部网线。
在本实用新型所述的带USB接口的PoE交换机中，所述USB转换器为USB-C转换器。
在本实用新型所述的带USB接口的PoE交换机中，所述通信接口是RJ45通信接口。
在本实用新型所述的带USB接口的PoE交换机中，进一步包括用于控制所述USB转换器向所述终端设备提供电能和数据的USB控制器。
在本实用新型所述的带USB接口的PoE交换机中，所述USB控制器包括：用于检测所述终端设备是否连接到所述USB转换器的连接检测装置、以及基于所述检测控制向所述终端设备提供电能的控制装置。
在本实用新型所述的带USB接口的PoE交换机中，所述USB控制器进一步包括：用于检测所述USB转换器向所述终端设备提供的电流的电流检测装置、用于检测所述USB转换器向所述终端设备提供的电压的电压检测装置、以及用于检测所述USB转换器向所述终端设备的供电时间的计时装置。
在本实用新型所述的带USB接口的PoE交换机中，所述控制装置进一步包括基于所述电流、所述电压和/或所述供电时间控制断开与所述USB转换器的连接的控制电路，所述控制电路与所述电流检测装置、所述电压检测装置和/或所述计时装置电连接。
本实用新型解决其技术问题采用的另一技术方案是，构造一种带USB接口的PoE交换机，包括：DC电源、交换装置、USB-C转换器和RJ45通信接口，所述DC电源连接所述交换装置和所述USB-C转换器，所述交换装置连接所述USB-C转换器和所述RJ45通信接口，所述USB-C转换器连接终端设备，所述RJ45通信接口连接外部网线。
实施本实用新型的带USB接口的PoE交换机，具有以下有益效果：终端设备可通过所述数据电能传送装置直接接入互联网并且获得供电，而通过PoE供电，供电电压更低，更加安全，因此维护成本更低，而同时通过PoE交换机可以提供10/100/1000Mbps的网络接入。进一步地，通过USB-C接口为终端设备提供供电和网络接入，能够提供更快的传输速度、更强的电能传输。更进一步地，并且可以通过电流、电压和/或时间检测，对终端设备的功率和时间进行限制，进而更好地分配供电资源。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：
图1是本实用新型的带USB接口的PoE交换机的第一实施例的原理框图；
图2是本实用新型的带USB接口的PoE交换机的第二实施例的原理框图；
图3是本实用新型的带USB接口的PoE交换机的第三实施例的原理框图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
图1是本实用新型的带USB接口的PoE交换机的第一实施例的原理框图。如图1所示，本实用新型的带USB接口的PoE交换机包括：DC电源100、交换装置300和数据电能传送装置200。所述带USB接口的PoE交换机可以用于为终端设备400，例如手机、笔记本、PDA、PAD等设备提供电能和数据传输。如图1所示，所述DC电源100电连接所述数据电能传送装置200而所述数据电能传送装置200电连接终端设备400进而为终端设备400提供电能。同时，所述交换装置300通信连接所述数据电能传送装置200，所述数据电能传送装置200同时通信连接终端设备400，从而为所述终端设备400提供网络数据传输。
在本实用新型的一个优选实施例中，所述DC电源100可以是本领域中已知的DC电源模块，例如电池模块、AC电源加AC/DC转换器模块等等。所述数据电能传送装置200可以是本领域中已知的任何可以同时传送电能和数据的模块、电路或者芯片。在本实施例中，所述交换装置300可以采用本领域中已知的任何PoE交换机芯片。本领域中已知的任何PoE交换机芯片都可以用于本实用新型。
实施本实用新型的带USB接口的PoE交换机，具有以下有益效果：终端设备可通过所述数据电能传送装置直接接入互联网并且获得供电，而通过PoE供电，供电电压更低，更加安全，因此维护成本更低，而同时通过PoE交换机可以提供10/100/1000Mbps的网络接入。
图2是本实用新型的带USB接口的PoE交换机的第二实施例的原理框图。如图2所示，本实用新型的带USB接口的PoE交换机包括：DC电源100、交换装置300和数据电能传送装置200。所述带USB接口的PoE交换机可以用于为终端设备400，例如手机、笔记本、PDA、PAD等设备提供电能和数据传输。
如图2所示，所述数据电能传送装置200包括USB转换器220和通信接口230。在本实用新型的优选实施例中，所述USB转换器220为USB-C转换器。在本实用新型的其他优选实施例中，所述USB转换器220还可以是其他类型的USB转换器，例如USB-A转换器，USB-B转换器等等。在本实用新型中，所述通信接口可以是本领域中已知的任何通信接口，优选为RJ45通信接口。所述DC电源100可以是本领域中已知的DC电源模块，例如电池模块、AC电源加AC/DC转换器模块等等。在本实用新型的优选实施例中，所述交换装置300可以是本领域中已知的任何可以用于网络数据交换的芯片、电路或者模块，例如BCM5325UKQM网络数据交换芯片、RTL8309M/E/N/SB/SC网络数据交换芯片等等。
在本实施例中，所述交换装置300和所述USB转换器220分别电连接所述DC电源100。所述交换装置300通过所述通信接口230通信连接外部网线。所述交换装置300同时通信连接USB转换器220。而USB转换器220分别与终端设备400和所述交换装置300连接。
由于网线从所述通信接口230接入，经过所述交换装置300后将数据通过所述交换装置300传输到所述通信接口230和所述USB转换器220。而所述DC电源100提供直流电源，电压为48-57V，通过所述USB转换器220进入终端设备400，为终端设备400提供供电。所述电终端设备400和所述USB转换器220连通后，获得网络和电能。
实施本实用新型的带USB接口的PoE交换机，具有以下有益效果：终端设备可通过所述数据电能传送装置直接接入互联网并且获得供电，而通过PoE供电，供电电压更低，更加安全，因此维护成本更低，而同时通过PoE交换机可以提供10/100/1000Mbps的网络接入。进一步地，通过USB-C接口为终端设备提供供电和网络接入，能够提供更快的传输速度、更强的电能传输。
图3是本实用新型的带USB接口的PoE交换机的第三实施例的原理框图。如图3所示，本实用新型的带USB接口的PoE交换机包括：DC电源100、交换装置300和数据电能传送装置200。在本实施例中，本实用新型的带USB接口的PoE交换机还进一步包括USB控制器500，用于控制所述USB转换器220向所述终端设备400提供电能和数据。在本实施例中，DC电源100、交换装置300和数据电能传送装置200的构造可以参照对图2的描述，在此就不再累述了。
在本实施例中，所述USB控制器500包括进一步包括：连接检测装置510、电流检测装置520、电压检测装置530、计时装置540和控制装置550。如图3所示，所述连接检测装置510用于检测所述终端设备400是否连接到所述USB转换器220。所述控制装置550用于基于所述检测控制向所述终端设备400提供电能。在本实施例中，可以通过轮循检测电流、电压的方式来检测所述终端设备400是否连接到所述USB转换器220。所述控制装置550可以是本领域中已知的任何控制开关或者电路，其在检测到所述终端设备400是否连接到所述USB转换器220对其进行供电。
在本实施例中，电流检测装置520可以用于检测所述USB转换器220向所述终端设备400提供的电流。电压检测装置530可以用于检测所述USB转换器220向所述终端设备400提供的电压，计时装置540可以用于检测所述USB转换器220向所述终端设备400的供电时间。所述电流检测装置520、电压检测装置530、计时装置540均电连接到所述控制装置550。在本实施例中，所述控制装置550包括控制电路，用于基于所述电流、所述电压和/或所述供电时间控制断开与所述USB转换器220的连接。例如，当所述电流检测装置520检测到所述USB转换器220供给所述终端设备400的电流大于设定电流值，则判定供应电流过大，消耗太高，此时可以断开与所述USB转换器220的电连接，停止供电。同理，当所述电压检测装置530检测到所述USB转换器220供给所述终端设备400的电压大于设定电压值，则判定供应电压过高，可能存在过压风险，此时可以断开与所述USB转换器220的电连接，停止供电。同理，当所述计时装置540检测到所述USB转换器220给所述终端设备400供电时间大于设定时间时，则判定供电时间过长，消耗太高，此时可以断开与所述USB转换器220的电连接，停止供电。在本实用新型中，可以采用任何已知的电路、芯片来检测所述电流、电压和时间。在本实用新型的其他优选实施例中，可以仅设置所述电流检测装置520、电压检测装置530、计时装置540中的至少一者或两者。
实施本实用新型的带USB接口的PoE交换机，具有以下有益效果：终端设备可通过所述数据电能传送装置直接接入互联网并且获得供电，而通过PoE供电，供电电压更低，更加安全，因此维护成本更低，而同时通过PoE交换机可以提供10/100/1000Mbps的网络接入。进一步地，通过USB-C接口为终端设备提供供电和网络接入，能够提供更快的传输速度、更强的电能传输。更进一步地，并且可以通过电流、电压和/或时间检测，对终端设备的功率和时间进行限制，进而更好地分配供电资源。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。