自控型监管交换机的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电子电路技术领域，尤其涉及一种用于网络终端设备重启的交换机设备。
【背景技术】
[0002]目前，网络摄像机已经逐渐替代传统的模拟摄像机，成为安防监控领域的主流监控终端设备。网络摄像机是基于ARM等控制芯片的精密系统，在执行全天候的监控任务工作中，容易受到外界工作环境的干扰或者由于本身设计缺陷的问题而发生出错死机的情况。
[0003]但是人工干预冷重启的解决方案，必然需要大量的人力投入，并且维护效率低时，效性差。现有技术中另提供了一种应用网络交换机对网络摄像头进行冷重启的解决方法，但是其实质还是人工干预手段，限制了故障解决的时效性，并且网络开关需要占用额外电源和线路，增加了现场复杂程度引入其他潜在故障点。同时网络开关难以控制POE供电模式的网络摄像头。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型是为了克服现有技术中的网络摄像机等终端设备，需要人工干预执行冷重启操作以解决设备出错问题的不足，提供了一种能够自动对出现故障的网络摄像机等终端设备进行冷重启，以解决设备出错死机故障，保证设备全天候稳定工作的自控型监管交换机。
[0005]为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案:
[0006]本实用新型的一种自控型监管交换机，包括交换机模块和网络变压器，交换机模块连接网络变压器，网络变压器设置有若干网络端口，网络端口连接网络摄像头，各网络摄像头连接有供电模块单独供电，还包括控制模块和电源管理模块，控制模块连接交换机模块和电源管理模块，电源管理模块连接供电模块。
[0007]控制模块一方面检测各网络端口的流量，以监控各网络端口连接网络摄像头的状态，另一方面通过电源管理模块监控各网络摄像头的供电情况，并控制电源管理模块控制各网络摄像头供电的断开和接通。当控制模块发现某个网络端口有去向的流量，但来向流量低于设定值，并且这个现象持续一段设定的时间，则判定该网络端口连接的网络摄像头出错故障，实现设备故障的自动监测。此时控制模块控制电源管理模块断开该网络摄像头供电一段时间后再接通，实现对该网络摄像头的冷重启以解决该网络摄像头的出错死机问题。因此，本方案可以有效替代人工干预的方式，自动执行冷重启操作以解决设备出错问题，有效降低系统维护的人力成本，同时具有更高的时效性和工作效率，有效提高了工作稳定性。
[0008]作为优选，电源管理模块包括POE电源管理模块和/或继电器管理模块。现有网络摄像机的主流供电方式有两类，一类是POE供电方式；另一类是常见的电源插口电路供电方式。本方案的电源管理模块包括POE电源管理模块和/或继电器管理模块，以应对不同供电方式的网络摄像头。
[0009]作为优选，供电模块包括POE供电模块，POE电源管理模块连接POE供电模块。POE
供电模块通过网络端口和网络传输线路--对应地对各网络摄像头供电。控制模块通过
POE电源管理模块监控各网络端口供电状态，并断开和接通各网络端口的电源供电。POE供电方式不需要使用额外的供电线路，并且POE电源管理模块安装于交换机内部，不会增加网络摄像头安装现场的复杂程度，安装和维护更为方便。
[0010]作为优选，供电模块包括电源和供电电路，继电器管理模块包括继电器控制器和数量对应供电电路数量的继电器，各网络摄像头一一对应通过各供电电路连接电源，各继电器一一对应接入各供电电路。继电器控制器控制各继电器，通过继电器控制各供电电路对网络摄像头的断开和接通，由此实现对网络摄像头的冷重启。
[0011]作为优选，所述电源为外置电源。
[0012]因此，本实用新型具有如下有益效果:(1)实现对网络摄像头等终端设备的自动冷重启，以解决设备常规性出错死机故障；(2)有效降低网络系统维护的人力成本；(3)实现设备故障自动监测和解决，有效提高网络系统运行稳定性。
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型实施例1的结构示意图。
[0014]图2是本实用新型实施例2的结构示意图。
[0015]图中:1、交换机模块；2、网络变压器；3、网络端口 ；4、控制模块；5、网络摄像头；6,POE电源管理模块；7、P0E供电模块；8 ;继电器管理模块；81继电器控制器；82继电器；9外置电源。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型做进一步描述。
[0017]实施例1:如图1所示，本实用新型的一种自控型监管交换机，包括交换机模块1、网络变压器2、P0E供电模块7、控制模块4和POE电源管理模块6。交换机模块I连接网络变压器2，网络变压器2设置有若干网络端口 3。网络端口 3连接网络摄像头5。本实例的网络交换机模块I用的是Marvell出品的24 口网络交换机芯片98DX243和88E1543的芯片组合。交换机模块I和网络变压器2协同工作实现交换机的基本功能，完成网络摄像头5和后台控制系统的信息交换。
[0018]各网络摄像头5通过POE供电模块7供电。POE供电是通过以太网传输线对终端进行供电的供电方式。由于各网络摄像头5是通过单独的网络端口 3连接交换机主体的，实现了网络摄像头5的单独供电，使得对应单个网络摄像头5的供电断开或接通，能够直接控制网络摄像头5的关闭和开启。
[0019]控制模块4连接交换机模块I和POE电源管理模块6，P0E电源管理模块6连接POE供电模块7。本实施例中的控制模块4使用是全志A20的ARM核心板和STM32F103VBT6单片机的组合。POE电源管理模块6使用是TI公司的TPS2384芯片，每个芯片管理4路POE供电模块7。
[0020]控制模块4 一方面监控各网络端口 3的流量，以监控各网络端口 3连接网络摄像头5的状态，另一方面通过POE电源管理模块6监控各网络摄像头5的供电情况，并控制电源管理模块控制各网络摄像头5供电的断开和接通。
[0021 ]当控制模块4发现某个网络端口 3有去向的流量，但来向流量低于设定值，并且这个现象持续一段设定的时间，则判定该网络端口 3连接的网络摄像头5出错故障，实现对设备的自动监测。此时控制模块4控制POE电源管理模块6断开该网络摄像头5供电一段时间后再接通，实现对该网络摄像头5的冷重启以解决该网络摄像头5的出错死机问题。
[0022]本方案可以有效替代人工干预的方式，自动执行冷重启操作以解决设备出错问题，有效降低系统维护的人力成本，同时具有更高的时效性和工作效率，有效提高了工作稳定性。
[0023]实施例2:如图2所示，本实用新型的一种自控型监管交换机，包括交换机模块1、网络变压器2、供电模块、控制模块4和继电器管理模块8。交换机模块I连接网络变压器2，网络变压器2设置有若干网络端口 3。网络端口 3连接网络摄像头5。本实例的网络交换机模块I用的是Marvell出品的24 口网络交换机芯片98DX243和88E1543的芯片组合。交换机模块I和网络变压器2协同工作实现交换机的基本功能，完成网络摄像头5和后台控制系统的信息交换。
[0024]供电模块包括包括外置电源9和供电电路。各网络摄像头5--对应的供电电路连接外置电源9实现供电。通过控制单个供电电路的断开或接通，能够直接控制网络摄像头5的关闭和开启。
[0025]继电器管理模块8包括继电器控制器81和数量对应供电电路数量的继电器82。各继电器82 —一对应接入各供电电路。继电器控制器81控制各继电器82，通过继电器82控制各供电电路对网络摄像头5的断开和接通，由此实现对网络摄像头5的冷重启。本实施例中的继电器控制器81使用STM32R)30F4P6单片机。
[0026]控制模块4连接交换机模块I和继电器管理模块8。本实施例中的控制模块4使用是全志A20的ARM核心板和STM32F103VBT6单片机的组合。POE电源管理模块6使用是TI公司的TPS2384芯片。
[0027]控制模块4 一方面监控各网络端口 3的流量，以监控各网络端口 3连接网络摄像头5的状态，另一方面通过继电器管理模块8监控各网络摄像头5的供电情况，控制继电器管理模块8控制各网络摄像头5供电的断开和接通。
[0028]当控制模块4发现某个网络端口3有去向的流量，但来向流量低于设定值，并且这个现象持续一段设定的时间，则判定该网络端口 3连接的网络摄像头5出错故障，实现对设备的自动监测。此时控制模块4控制继电器管理模块8断开该网络摄像头5供电一段时间后再接通，实现对该网络摄像头5的冷重启以解决该网络摄像头5的出错死机问题。
[0029]本方案可以有效替代人工干预的方式，自动执行冷重启操作以解决设备出错问题，有效降低系统维护的人力成本，同时具有更高的时效性和工作效率，有效提高了工作稳定性。
【主权项】
1.一种自控型监管交换机，包括交换机模块(I)和网络变压器(2)，交换机模块(I)连接网络变压器(2)，网络变压器(2)设置有若干网络端口(3)，网络端口(3)连接网络摄像头(5)，各网络摄像头(5)连接有供电模块单独供电，其特征是，还包括控制模块(4)和电源管理模块，控制模块(4)连接交换机模块(I)和电源管理模块，电源管理模块连接供电模块。2.根据权利要求1所述的自控型监管交换机，其特征是，电源管理模块包括POE电源管理模块(6)和/或继电器管理模块(8)。3.根据权利要求2所述的自控型监管交换机，其特征是，供电模块包括POE供电模块(7 )，POE电源管理模块(6 )连接POE供电模块(7 )。4.根据权利要求1或2或3所述的自控型监管交换机，其特征是，供电模块包括电源和供电电路，继电器管理模块(8)包括继电器控制器(81)和数量对应供电电路数量的继电器(82)，各网络摄像头(5)—一对应通过各供电电路连接电源，各继电器(82)—一对应接入各供电电路。5.根据权利要求4所述的自控型监管交换机，其特征是，所述电源为外置电源(9)。
【专利摘要】本实用新型公开了一种自控型监管交换机，旨在克服现有技术中的网络摄像机等终端设备，需要人工干预执行冷重启操作以解决设备出错问题的不足。它包括交换机模块和网络变压器，交换机模块连接网络变压器，网络变压器设置有若干网络端口，网络端口连接网络摄像头，各网络摄像头连接有供电模块单独供电，还包括控制模块和电源管理模块，控制模块连接交换机模块和电源管理模块，电源管理模块连接供电模块。本实用新型具有如下有益效果：（1）实现对网络摄像头等终端设备的自动冷重启，以解决设备常规性出错死机故障；（2）有效降低网络系统维护的人力成本；（3）实现设备故障自动监测和解决，有效提高网络系统运行稳定性。
【IPC分类】H04L12/931
【公开号】CN204697104
【申请号】CN201520449672
【发明人】钱雄, 张兴华
【申请人】钱雄, 张兴华
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年6月29日