在环网中应用的PoE供电方法及供电装置与流程

在环网中应用的poe供电方法及供电装置
技术领域
1.本发明涉及供电方法领域，特别是涉及一种在环网中应用的poe供电方法及供电装置。


背景技术：

2.随着通信网络技术的飞速发展，电信网络接入设备都采用rj-45网络插座，例如马路十字路口上的监控摄像头、人口数较密集的高校监控摄像头，都是通过rj-45网络接口上传数据，接入设备需要单独的直流电源接口，这就导致安装设备时不仅要进行网线的布局还需要单独布电源线，造成了安装成本的增加，并伴随着漏电的风险。社会的快速发展出于对安全的考虑，网络视频监控的全天候运行需要保障不间断的电力供应。而在安装过程中，经常会出现实际施工与设计略有偏差，无法保障稳定电源，不得不重新设计摄像头的安装地点。而重新选择的安装地点可能会导致出现监控死角，使安防监控的整体布局失去意义。要想使网络摄像头在预计地点正确安装，就需要网络摄像头的供电不受电源的影响。
3.poe(以太网供电)技术是利用现有以太网cat.5布线基础架构，在不做任何改动的情况下就能保证为一些基于ip的终端设备进行数据传输，同时还能为其提供直流电源。poe技术利用一条通用以太网电缆同时传输数据信号和直流电源信号，将电源和数据集成在同一有线系统中。而目前的以太网线接口中共有4对线缆，其中两对用来传输数据，另外的两对处于空闲状态。如果能够有效利用网络线缆同时传输数据和直流电源，将会使网络终端的布局摆脱电源的束缚，系统设计将更为经济和简便。
4.现有的poe设备其poe端口的电源输入输出模式是固定的，当环网链路物理连接状态发生故障后，环上部分设备可能无法正常供电。为了解决poe端口模式固定的问题，需要改造poe端口电路，使其即可作为poe输入，也可作为poe输出端口使用。这样能保证在一个环网环境下的所有设备能正常供电。


技术实现要素：

5.基于此，有必要针对上述提到的至少一个问题，提供一种在环网中应用的poe供电方法及供电装置。
6.第一个方面，本技术提供了一种在环网中应用的poe供电方法，包括下列步骤：
7.将主设备所有端口的pse供电模式开启，从设备上的pd受电和pse供电端口开启，所有供电端口给下一级端口供电，受电端口能正常接收上一级端口的供电；
8.检测到环网中出现至少一个物理链路故障，通过erps环网协议进行破环检测，排查出所述物理链路故障所在的位置点；
9.激活备选物理链路和所述备选物理链路的连接端口，恢复环网上各设备的正常供电。
10.在第一个方面的某些实现方式中，所述将主设备所有端口的pse供电模式开启的步骤之前，还包括：
11.将环网环境下的主设备通过外部电源进行供电，并将所有端口设置为pse供电模式，将从设备的入端口设置为pd受电模式，出端口设置为pse供电模式。
12.结合第一个方面和上述实现方式，在第一个方面的某些实现方式中，所述检测到环网中出现至少一个物理链路故障的步骤，包括：通过轮询检测任务，获取环网链路状态。
13.结合第一个方面和上述实现方式，在第一个方面的某些实现方式中，所述恢复环网上各设备的正常供电的步骤之后，还包括：
14.检测到环网中的物理链路故障消除，停止所述备选物理链路，保持换网上各设备的正常供电。
15.第二个方面，本发明申请还提供了一种在环网中应用的poe供电装置，用于实现如本发明申请第一个方面中描述的在环网中应用的poe供电方法，包括控制电路，所述控制电路包括网口、pd、pse、第一继电器、第二继电器、第三继电器和第四继电器；
16.所述第一继电器和所述第二继电器的正极端均分别连接在所述pd上，所述第一继电器和所述第二继电器的负极端分别连接在所述网口上；
17.所述第三继电器的负极端分别与所述网口和所述第二继电器的负极端连接，所述第三继电器的正极端连接在所述pse上；所述第四继电器的负极端分别与所述网口和所述第一继电器的负极端连接，所述第四继电器的正极端连接在所述pse上。
18.在第二个方面的某些实现方式中，当选择pse模式时，将所述第一继电器和所述第二继电器断开，将所述第三继电器和所述第四继电器导通。
19.结合第二个方面和上述实现方式，在第二个方面的某些实现方式中，当选择pd模式时，将所述第三继电器和所述第四继电器断开，将所述第三继电器和所述第四继电器导通。
20.本发明申请的实施例中提供的技术方案带来如下有益技术效果：
21.本发明申请提供的在环网中应用的poe供电方法及供电装置，采用erps环网协议检查出通信环网链路的故障点，通过控制电路改变环网设备上的端口供电模式，使得环网上的设备不会因为物理链路出现故障导致断电问题，能减少运营商的人工维护工作量，增加运营商的有效工作量。
22.本技术附加的方面和优点将在后续部分中给出，并将从后续的描述中详细得到理解，或通过对本发明的具体实施了解到。
附图说明
23.图1为本发明申请一实施例中在环网中应用的poe供电方法的流程示意图；
24.图2为本发明申请一实施例中环网中的电路连接示意图；
25.图3为本发明申请另一实施例中环网中的电路连接示意图；
26.图4为本发明申请一实施例中在环网中应用的poe供电装置的控制电路结构框架示意图。
27.附图标记说明：
28.10-第一继电器，20-第二继电器，30-第三继电器，40-第四继电器。
具体实施方式
29.为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的可能的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文已经通过附图描述的实施例。通过参考附图描述的实施例是示例性的，用于使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面，而不能解释为对本发明的限制。此外，如果已知技术的详细描述对于示出的本发明的特征是非必要技术的，则可能将这些技术细节予以省略。
30.相关领域的技术人员可以理解，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)，具有与本发明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。
31.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，本技术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，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。
32.下面以具体地实施例对本发明的技术方案以及该技术方案如何解决上述的技术问题进行详细说明。
33.第一个方面，本技术提供了一种在环网中应用的poe供电方法，包括下列步骤：
34.s100：将主设备所有端口的pse供电模式开启，从设备上的pd受电和pse供电端口开启，所有供电端口给下一级端口供电，受电端口能正常接收上一级端口的供电。本步骤中，通信环网中的主设备和从设备根据环网的连接要求实现相互连接，通过主设备向从设备正常供电，环网正常运行。poe，power over ethernet，即以太网供电，pd,powered device，指受电端设备，pse，power sourcing equipment，供电端设备。
35.s200：检测到环网中出现至少一个物理链路故障，通过erps环网协议进行破环检测，排查出物理链路故障所在的位置点。在环网运行过程中，运行系统会监测环网的运行状况，如果出现了物理链路故障，就通过erps环网协议进行破环检测，确定故障位置点。
36.s300：激活备选物理链路和备选物理链路的连接端口，恢复环网上各设备的正常供电。当确定得故障位置点，环网的运行系统会立刻激活故障位置点附近的备选物理链路，以及备选的物理链路的连接端口，从而迅速恢复环网上各设备的正常供电。
37.具体地，在本发明申请第一个方面的一些实现方式中，将主设备所有端口的pse供电模式开启的步骤之前，还包括：将环网环境下的主设备通过外部电源进行供电，并将所有端口设置为pse供电模式，将从设备的入端口设置为pd受电模式，出端口设置为pse供电模式。
38.在环网环境中主设备dev1是通过外部电源进行供电的，主设备所有端口设置为pse供电模式，其他环上从设备(dev2、dev3、dev4.....不仅限于这三台)入端口设置为pd受电模式，出端口设置为pse供电模式进行配置。
39.将主设备的所有端口开启pse供电模式，连接环上的从设备，此时连接从设备的入端口设置为pd受电端口，出端口设置为pse供电端口为下一级从设备供电，在环上的设备依次进行如下设置。
40.当环网上dev1和dev2的链路断开，如图2所示，此时erps环网协议自动会检测链路断开点。环网立即激活备选dev3到dev4链路，如图3所示，同步切换对应设备端口的供电模式，由待激活模式改为pse供电模式或pd受电模式，保证环网上的所有设备能正常供电。
41.可选的，结合第一个方面的实施例和上述的实现方式，在第一个方面实施例的另一些实现方式中，检测到环网中出现至少一个物理链路故障的步骤，包括：通过轮询检测任务，获取环网链路状态。
42.可选的，结合第一个方面的实施例和上述的实现方式，在第一个方面实施例的又一些实现方式中，恢复环网上各设备的正常供电的步骤之后，还包括：检测到环网中的物理链路故障消除，停止备选物理链路，保持环网上各设备的正常供电。
43.基于同一发明构思，本发明申请第二个方面还提供了一种在环网中应用的poe供电装置，用于实现如本发明申请第一个方面中描述的在环网中应用的poe供电方法，包括控制电路，如图4所示，该控制电路包括网口、pd、pse、第一继电器10、第二继电器20、第三继电器30和第四继电器40。第一继电器10和第二继电器20的正极端均分别连接在pd上，第一继电器10和第二继电器20的负极端分别连接在网口上。第三继电器30的负极端分别与网口和第二继电器20的负极端连接，第三继电器30的正极端连接在pse上；第四继电器40的负极端分别与网口和第一继电器10的负极端连接，第四继电器40的正极端连接在pse上。
44.可选的，在第二个方面实施例的某些实现方式中，当选择pse模式时，将第一继电器10和第二继电器20断开，将第三继电器30和第四继电器40导通。
45.可选的，结合上述实现方式，在第二个方面实施例的另一些实现方式中，当选择pd模式时，将第三继电器30和第四继电器40断开，将第三继电器30和第四继电器40导通。
46.本发明申请提供的在环网中应用的poe供电装置，采用erps环网协议检查出通信环网链路的故障点，通过控制电路改变环网设备上的端口供电模式，使得环网上的设备不会因为物理链路出现故障导致断电问题，能减少运营商的人工维护工作量，增加运营商的有效工作量。
47.本技术领域技术人员可以理解，本技术中已经讨论过的各种操作、方法、流程中的步骤、措施、方案可以被交替、更改、组合或删除。进一步地，具有本技术中已经讨论过的各种操作、方法、流程中的其他步骤、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、组合或删除。进一步地，现有技术中的具有与本技术中公开的各种操作、方法、流程中的步骤、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、组合或删除。
48.术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
49.在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
50.应该理解的是，虽然附图的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤
的执行并没有严格的顺序限制，其可以以其他的顺序执行。而且，附图的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，其执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其他步骤或者其他步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
51.以上所述仅是本技术的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本技术的保护范围。