电子配线架、电子化配线管理系统及配线管理方法

文档序号:1617363 发布日期:2020-01-10 浏览:21次 >En<

阅读说明:本技术 电子配线架、电子化配线管理系统及配线管理方法 (Electronic distribution frame, electronic distribution management system and distribution management method ) 是由 刘芳 于 2019-10-31 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种电子配线架、电子化配线管理系统及配线管理方法,在电子配线架上设计了主控电路板,并在主控电路板的PCB板上集成了主控制器、光电监测模块、POE供电模块、以太网通信模块和显示交互界面模块等,POE供电模块用于为整个主控电路板供电,以太网通信模块用于进行远端通信,显示交互界面模块用于显示电子配线架的配置及端口信息,光电监测模块用于检测电子配线架的网络接口模块内通信线缆的插入或移除。主控制器用于控制POE供电模块、以太网通信模块、显示交互界面模块、光电监测模块。本发明网络架构更加扁平,大大简化了传统的电子配线架的系统,减低了系统的复杂度,提高了系统的可靠性,并大大降低了实施成本。(The invention discloses an electronic distribution frame, an electronic distribution management system and a distribution management method.A main control circuit board is designed on the electronic distribution frame, a main controller, a photoelectric monitoring module, a POE power supply module, an Ethernet communication module, a display interaction interface module and the like are integrated on a PCB (printed circuit board) of the main control circuit board, the POE power supply module is used for supplying power to the whole main control circuit board, the Ethernet communication module is used for carrying out remote communication, the display interaction interface module is used for displaying the configuration and port information of the electronic distribution frame, and the photoelectric monitoring module is used for detecting the insertion or removal of a communication cable in a network interface module of the electronic distribution frame. The main controller is used for controlling the POE power supply module, the Ethernet communication module, the display interaction interface module and the photoelectric monitoring module. The network architecture of the invention is more flat, greatly simplifies the traditional system of the electronic distribution frame, reduces the complexity of the system, improves the reliability of the system and greatly reduces the implementation cost.)

电子配线架、电子化配线管理系统及配线管理方法

技术领域

本发明涉及一种电子配线架,具体是涉及一种电子配线架、电子化配线管理系统及配线管理方法。

背景技术

很多企事业单位使用计算机、服务器、打印机、传真机等网络设备的时候,能够通过专用网络与彼此连接,并且经由专用通信系统、电信服务商可以与远程位置或者互联网通信。例如,在商业办公楼中,专用通信系统可以使用包含铜线或者光纤的通信线缆进行连接。在这种铜缆或者光纤的连接系统中,各个连接端口例如模块化墙壁插孔被安装在建筑物的办公室中。通信电缆或者光缆安装在位于建筑物的墙壁或者天花板内,以将每一个连接端口电连接或者光连接到位于电讯间或者计算机室中的网络设备(例如网络服务器或者网络交换机)。来自外部电信服务商的通信电缆或者光缆可以在计算机室或者电讯间内连接,企事业单位用户可以通过电讯间来访问远程服务器或者互联网。

当设备与网络交换机之间的通信线缆连接被添加、移动或移除时,电子配线架可以方便工作人员完成接线现场中布线所需的移动、添加或改变,以进行位置的调整。且电子配线架可以方便技术人员迅速改变选定信号的路径,而不需要花费专用切换设备,因此,电子配线架经常被用于实现计算机室或者电讯间内的各种通信电缆的相互连接。

网络通信设备之间互联的通信线缆的连接和维护如果出现人为差错,就会对整个网络产生严重的负面影响。因此,保持对接线现场中的转接线连接所做出的改变的记录是非常重要的。且对接线现场中的任何变化的正确记录,可以确定转接线的物理路线的连接关系,从而进一步确保任何未来的改变是完全正确的。

目前,针对网络通信设备之间互联的通信线缆的连接的管理,传统的解决方法是在线路跳转线两侧、电子配线架的机架、墙壁上进行标识,一般为不干胶纸质标签,如若发生网络通信线缆连接的调整,管理人员进行电子表格记录。但是随着时间的推移,纸质标签非常容易脱落或者字迹模糊。

为了方便管理网络内的通信线缆的连接问题,将通信线缆连接进行系统化、信息化管理,人们提出了电子化配线管理系统,在传统配线架上增设电路板,形成电子配线架,并在电路板上集成触点感应,以感应通信线缆插头的***或者移除的动作,并将信息经管理主机、网络交换机与远端服务器进行通信。也就是说,现有电子化配线管理系统需要单独加装管理主机,以对各个电子配线架进行管理,一台管理主机可以管理多台电子配线架。管理主机负责给电子配线架进行供电并通信,通信协议一般为串行485协议;且通过管理主机连接至网络交换机,再与远端服务器进行通信连接,并进行数据交换传输。这种管理系统网络结构比较复杂,系统成本较高,系统可靠性较低,故障较多。而且应用的部件多为非标准件,后期维护运营极为不便。且每个电子配线架信息显示仅仅通过LED灯表达,操作人员现场操作时,获取的信息有限,不方便操作。

发明内容

为了解决上述技术问题,本发明提出一种电子配线架、电子化配线管理系统及配线管理方法,每个电子配线架都具有独立的IP地址,可以通过管理软件直接访问与控制,省去了管理主机层,配线管理系统的网络架构更加扁平,大大简化了现有电子配线架的管理系统,降低了管理系统的复杂度,提高了管理系统的可靠性,并大大降低了实施成本。

本发明的技术方案是这样实现的:

一种电子配线架,包括机架、主控电路板和若干网络接口模块,若干所述网络接口模块嵌入安装于所述机架上,并沿所述机架长度方向排布成一排,所述主控电路板包括嵌入安装于所述机架上并沿所述机架的长度方向延伸的PCB板,所述PCB板一侧间隔形成有若干沿所述机架的宽度方向延伸的分支板,所述PCB板和所述分支板位于所述若干网络接口模块的上方,所述PCB板上集成有主控制器、 POE供电模块、以太网通信模块和显示交互界面模块,每个所述分支板上安装有光电监测模块;所述光电监测模块、所述POE供电模块、所述以太网通信模块、所述显示交互界面模块分别与所述主控制器电连接;所述光电监测模块用于监测位于其下方的对应的网络接口模块内通信线缆的***或移除,并将监测信号反馈给所述主控制器进行处理;所述POE供电模块和所述以太网通信模块共用一个RJ45 插座,所述RJ45插座用于连接以太网POE交换机,为所述主控电路板提供以太网通信和POE供电;所述主控制器通过高速串口接口与所述以太网通信模块通信,以实时获取远端服务器经以太网POE交换机下发的指令或信息;所述显示交互界面模块通过串口通信与所述主控制器连接,所述显示交互界面模块用于电子配线架的显示。

进一步的,所述机架包括支撑架、面罩,所述支撑架包括正面板、上面板、上缘边和下面板,所述上面板固接于所述正面板的顶边并向后延伸,所述上缘边固接于所述上面板的外侧边并向下延伸,所述上缘边、所述上面板和所述正面板围成一用于安装并容置所述主控电路板的扩展空间,所述下面板固接于所述正面的底边并向前延伸,所述正面板上形成有与若干所述网络接口模块一一对应的若干模块卡口,若干所述模块卡口沿长度方向排布成一排;所述面罩上形成有与若干所述模块卡口一一对应的若干模块窗口;所述面罩底部与所述下面板可拆卸固定连接,所述面罩顶部与所述上面板可拆卸固定连接,且所述面罩遮罩在所述正面板的正面上,并使所述模块窗口与对应的模块卡口相对,所述网络接口模块安装于对应的模块卡口内,并使所述网络接口模块的网线接口容置于对应的模块窗口内。

进一步的,所述机架包括下壳体、上壳体、支撑架和面罩,所述下壳体与所述上壳体构成抽屉结构,所述支撑架包括正面板和上面板,所述上面板固接于所述正面板的顶边并向后延伸,所述上面板和所述正面板围成一用于安装并容置主控电路板的扩展空间,所述正面板安装于所述下壳体的前端,所述正面板上形成有与若干所述光纤接口模块一一对应的若干模块卡口,若干所述模块卡口沿长度方向排布成一排或多排;所述面罩上形成有与若干所述模块卡口一一对应的若干模块窗口;所述面罩底部与所述下壳体可拆卸固定连接,所述面罩顶部与所述上面板可拆卸固定连接,且所述面罩遮罩在所述正面板的正面上,并使所述模块窗口与对应的模块卡口相对,所述光纤接口模块安装于对应的模块卡口内,并使所述光纤接口模块的前端容置于对应的模块窗口内。

进一步的,所述正面板上形成有功能扩展区,所述面罩上形成有用于遮罩所述功能扩展区的功能罩,所述显示屏交互界面模块安装于所述功能扩展区上,并容置于所述功能罩与所述功能扩展区之间的收纳空间内,所述功能罩上具有用于避位所述显示屏交互界面模块的交互界面的避位窗口。

进一步的,所述显示交互界面模块包括显示屏模块、转接板和控制开关模块,所述显示屏模块用于电子配线架的信息表达与显示,所述显示屏模块与所述转接板的正面之间通过若干支撑柱进行限位并通过紧固件锁固在一起,使所述显示屏模块与所述转接板上下间隔设定距离,所述显示屏模块的电性通过插针引出至所述转接板上的第一电路上;所述控制开关模块用于切换并控制所述显示屏模块的显示内容,所述控制开关模块安装于所述转接板的正面上,所述控制开关模块与所述转接板上的第二电路电性连接,所述转接板上的第一电路、第二电路集成至一连接接口(267),所述转接板通过所述连接接口与所述主控电路板电性连接。

进一步的,所述模块卡口靠近所述正面板的底边设置,所述模块卡口上方的正面板上形成有监测窗口,所述面罩上形成有对应所述监测窗口的容置腔室,所述容置腔室底部连通模块窗口;所述分支板及所述光电监测模块经对应的监测窗口伸出至对应的网络接口模块的前端。

进一步的,所述主控电路板还包括现场配置模块,所述现场配置模块与所述主控制器电连接,所述现场配置模块通过USB接口接入移动终端,用于在现场进行信息的配置或进行供电;所述显示交互界面模块还包括LED指示灯,所述LED 指示灯安装于所述PCB板上,用于显示所述网络接口模块内***或者移除通信线缆的操作与远端服务器的指令是否相符。

进一步的,所述控制开关模块为旋钮开关或按键面板开关,所述控制开关模块设置于所述显示屏模块的下方。

一种电子化配线管理系统,包括远端服务器、以太网交换机和一个或所述的电子配线架,每个电子配线架的主控电路板通过所述RJ45插座与所述以太网交接机进行通信连接,所述以太网交换机通过TCP/IP协议与所述远端服务器进行通信。

一种电子化配线管理方法,采用所述的电子化配线管理系统,采用光电监测模块实时监测网络接口模块的连接端口的***或者移除的状态,当网络接口模块的连接端口有通信线缆***或者移除时,所述光电监测模块触发,将监测信号反馈给所述主控制器进行处理;所述主控制器将处理后的监测信号与远端服务器下发的该连接端口的***或者移除的指令进行比对,以判断该通信线缆的***或者移除的操作是否合法,并将比对结果通过所述显示交互界面模块进行显示或者/和通知给操作人员或/和发送并存储到远端服务器;远端服务器通过TCP/IP协议下发通信线缆***或者移除的指令时,所述主控制器接收并存储来自远端服务器的指令,且所述主控制器控制所述显示交互界面模块进行显示,以引导操作人员将相应的通信线缆***或移除相应的网络接口模块的连接端口内。

本发明的有益效果是:本发明创新设计了一种电子配线架,改进了现有电子配线架的电路板结构,创新设计了一种主控电路板,并在PCB板上集成了主控制器、光电监测模块、POE供电模块、以太网通信模块和显示交互界面模块等,POE 供电模块用于为整个主控电路板供电,以太网通信模块用于进行远端通信,显示交互界面模块用于显示电子配线架的配置及端口信息,多个光电监测模块对应于电子配线架的多个网络接口模块,光电监测模块可以检测网络接口模块内通信线缆的***或移除。主控制器用于控制POE供电模块、以太网通信模块、显示交互界面模块、光电监测模块。这样,本发明电子配线架能够实时监测电子配线架每个端口的连接或者断开状态,并实时发送到远端服务器,还能够实时接收远端服务器发送来的指令或信息,引导现场工作人员对网络接口模块的端口进行连接或者断开的操作。通过该主控制器的强大处理能力,结合边缘计算的理念,实现了在电子配线架侧进行主要运算的功能,达到了减少网络通信负载压力的目的。基于上述电子配线架,本发明提出了一种电子化配线管理系统,网络架构更加扁平,每个电子配线架都具有独立的IP地址,可以通过管理软件直接访问与控制,省却了传统的电子配线架的管理主机,大大简化了传统的电子配线架管理系统,减低了系统的复杂度,提高了系统的可靠性,并大大降低了实施成本。本发明还提出了一种电子化配线管理方法,能够避免网络通信设备之间互联的通信线缆的连接和维护出现人为差错,可以记录并保持对接线现场中的转接线连接所做出的改变的记录,以确定转接线的物理路线的连接关系,从而进一步确保任何未来的改变是完全正确的。本发明电子化配线管理方法通过液晶显示屏配合彩色LED灯进行表达,十分便于操作人员现场操作。

附图说明

图1为本发明电子配线架一实施例的一视角的立体图;

图2为本发明电子配线架一实施例另一视角的立体图;

图3为本发明电子配线架一实施例的侧视图;

图4为本发明电子配线架一实施例的俯视图;

图5为图4中A-A向的剖视图;

图6为本发明电子配线架一实施例的仰视图;

图7为图6中B-B向的剖视图;

图8为本发明中支撑架一实施例的立体图;

图9为本发明中支撑架与支架的装配图;

图10为本发明中功能扩展区位于中心位置的整体式面罩的立体图;

图11为本发明中功能扩展区位于靠近边缘位置的整体式面罩的立体图;

图12为本发明中分体式面罩的立体图;

图13为本发明中主控电路板的立体图;

图14为本发明中主控电路板的俯视图;

图15为本发明中主控电路板的原理框图;

图16为本发明中显示交互界面模块的一种优选实施例的立体图;

图17为本发明中显示交互界面模块的一种优选实施例的分解图;

图18为本发明中显示交互界面模块的另一种优选实施例的立体图;

图19为本发明中显示交互界面模块的另一种优选实施例的分解图;

图20为本发明中电子化配线管理系统的架构图;

图21为本发明电子配线架另一实施例的一视角的立体图

图22为本发明电子配线架另一实施例的另一视角的立体图;

图23为本发明电子配线架另一实施例的俯视图;

图24为图23中C-C向的剖视图;

图25为本发明电子配线架另一实施例的仰视图;

图26为图25中D-D向的剖视图;

图27为本发明中支撑架另一实施例的立体图;

图28为本发明中支撑架另一实施例与下壳体的装配图;

图29为本发明电子配线架另一实施例抽出状态的立体图。

具体实施方式

为使本发明能够更加明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

图1为本发明电子配线架一视角的立体图;图2为本发明电子配线架另一视角的立体图;图3为本发明电子配线架的侧视图;图4为本发明电子配线架的俯视图;图5为图4中A-A向的剖视图;图6为本发明电子配线架的仰视图;图7 为图6中B-B向的剖视图;如图1、图2、图3、图4、图5、图6和图7所示,一种电子配线架,包括机架1、主控电路板2和若干网络接口模块3,若干所述网络接口模块嵌入安装于所述机架上,并沿所述机架长度方向排布成一排,所述主控电路板包括嵌入安装于所述机架上并沿所述机架的长度方向延伸的PCB板21,所述PCB板一侧间隔形成有若干沿所述机架的宽度方向延伸的分支板22,所述PCB 板和所述分支板位于所述若干网络接口模块的上方,所述PCB板上集成有主控制器23、POE供电模块24、以太网通信模块25和显示交互界面模块26,每个所述分支板上安装有光电监测模块27;所述光电监测模块、所述POE供电模块、所述以太网通信模块、所述显示交互界面模块分别与所述主控制器电连接;所述光电监测模块用于监测位于其下方的对应的网络接口模块内通信线缆的***或移除,并将监测信号反馈给所述主控制器进行处理;所述POE供电模块和所述以太网通信模块共用一个RJ45插座28,所述RJ45插座用于连接以太网POE交换机,为所述主控电路板提供以太网通信和POE供电;所述主控制器通过高速串口接口与所述以太网通信模块通信,以实时获取远端服务器经以太网POE交换机下发的指令或信息;所述显示交互界面模块通过串口通信与所述主控制器连接,所述显示交互界面模块用于电子配线架的显示。

上述结构中,改进了现有电子配线架的电路板结构,创新设计了一种主控电路板,并在PCB板上集成了主控制器、光电监测模块、POE供电模块、以太网通信模块和显示交互界面模块等,POE供电模块用于为整个主控电路板供电,以太网通信模块用于进行远端通信,显示交互界面模块用于显示电子配线架的配置及端口信息,多个光电监测模块对应于电子配线架的多个网络接口模块,光电监测模块可以检测网络接口模块内通信线缆的***或移除。主控制器用于控制POE供电模块、以太网通信模块、显示交互界面模块、光电监测模块。这样,本发明电子配线架能够实时监测电子配线架每个端口的连接或者断开状态,并实时发送到远端服务器,还能够实时接收远端服务器发送来的指令或信息,引导现场工作人员对网络接口模块的端口进行连接或者断开的操作。通过该主控制器的强大处理能力,结合边缘计算的理念,实现了在电子配线架侧进行主要运算的功能,达到了减少网络通信负载压力的目的。

其中,主控制器可以采用32位微处理器,采用的内核可以为ARM Cortex-M3,最高72MHz工作频率。主控制器负责与以太网通信模块进行通信、处理光电监测模块的监测信息、控制显示交互界面模块的显示和信息表达、与远端服务器通信等功能,是整个主控电路板的核心。实际应用中,电子配线架启动时,主控制器负责以太网通信模块、光电监测模块、显示交互界面模块的初始化及系统参数设定。主控制器通过高速串口接口与以太网通信模块通信,优选为全双工通信。主控制器通过高速串口与显示交互界面模块通信,控制显示内容。主控制器与电子配线架的每个光电监测模块连接,实时获取各网络接口模块的连接状态,并进行判断是否上传到远端服务器。主控制器通过TCP/IP协议与远端服务器进行通信,实时获取远端服务器下发的连接或者断开指令,实时获取电子配线架的设备信息及各个光电监测模块的状态,并上传到远端服务器。

本发明主控电路板配置的高度集成的POE供电模块,能够满足IEEE 802.3af 和802.3at国际标准,可适用于10M/100M/1000M以太网POE交换机。POE供电模块可将以太网铜质非屏蔽或者屏蔽布线提供的高电压(通常±48V)转换为稳定的低压直流电源。RJ45插座固定于PCB板上,内部集成了网络变压器,可自适应于10/100/1000兆以太网POE交换机的供电及网络通信。采用非隔离开关拓扑结构,支持瞬态过压保护、欠压锁定、热关机保护、折返电流限制、低EMI倾斜率控制、支持增强的POE功能。

主控电路板配置的以太网通信模块,也可接入10M/100M/1000M以太网POE 交换机。以太网通信模块优选采用内部集成PHY及TCP/IP协议栈的高可靠性网络芯片。集成10BaseT/100Base-T以太网PHY,全硬件TCP/IP协议栈,支持 TCP,UDP,ICMP,IPv4,ARP,IGMP,PPPoE协议;硬件协议栈不受网络攻击,安全稳定; 8个独立的硬件Socket,各路通信互不影响;32KB片上缓存供TCP/IP包处理;集成802.3以太网MAC;集成10BaseT/100Base-T以太网PHY;主机接口:SPI高速串行外设接口(最高80Mhz);低功耗,工作温度40℃左右;支持嵌入式操作系统:Linux&RTOS;支持掉电模式&UDP网络唤醒;工作电压3.3V,I/O 5V耐压;支持自动协商(全/半双工,10M/100M)。

本发明主控电路板配置的显示交互界面模块可以采用液晶显示屏幕,以显示电子配线架的设备信息及每个网络接口模块的端口的状态,优选的,显示交互界面模块的液晶显示屏幕下方设置控制开关模块,切换控制开关,可以控制液晶显示屏显示不同的内容。根据远端服务器的命令和电子配线架每个网络接口模块的***或者移除状态,显示不同的液晶屏幕内容。控制开关模块可以控制液晶显显示屏幕显示不同的电子配线架信息,可轮番显示电子配线架的各种信息。

优选的,参见图16和图17,所述显示交互界面模块包括显示屏模块261、转接板262和控制开关模块263,所述显示屏模块用于电子配线架的信息表达与显示,所述显示屏模块与所述转接板的正面之间通过若干支撑柱264进行限位并通过紧固件265锁固在一起,使所述显示屏模块与所述转接板上下间隔设定距离,所述显示屏模块的电性通过插针266引出至所述转接板上的第一电路上;所述控制开关模块用于切换并控制所述显示屏模块的显示内容,所述控制开关模块安装于所述转接板的正面上,所述控制开关模块与所述转接板上的第二电路电性连接,所述转接板上的第一电路、第二电路集成至一连接接口267,所述转接板通过所述连接接口与所述主控电路板电性连接。这样,将显示屏模块和控制开关模块集成在了一转接板上,便于与电子配线架的电路板通过串口通信进行连接,且实现了信息表达与显示和切换并控制显示内容的双重功能,还可以在转接板上集成一些用于辅助控制的元器件及辅助电路,从而实现一些功能性补充。

优选的,支撑柱为直通螺柱,鉴于显示屏模块整体呈方形,这里设置了四个直通螺柱,可以将显示屏模块的四角固定在转接板上,直通螺柱用于实现显示屏模块与转接板之间的间隔,通过选用不同长度的直通螺柱,可以调节显示屏模块与转接板之间的距离,从而可以使显示屏模块更靠近电子配线架的接插面板的表面,而使转接板更接近电子配线架的电路板,使转接板与电路板之间可以通过插针的方式连接。直通螺柱还便于通过紧固件实现与显示屏模块固定连接,紧固件可以为螺栓或螺丝。上述实施例中,显示屏模块的电性通过插针引出至转接板上的第一电路上;优选的,所述显示屏模块与所述转接板之间通过单排插针电性连接。单排插针一端连接至显示屏模块,另一端连接至转接板,可实现显示屏模块与转接板的电性连接。这里,显示屏模块通常包含一个液晶显示屏及相关显示屏芯片板等,此为现有技术,在此不再赘述。液晶显示屏的显示内容包括电子配线架的实时温度、IP地址信息、MAC地址信息、配线架唯一ID编号、每个配线架端口连接信息、每个端口编号、每个端口与设备(交换机、服务器等)的连接信息、设备编码信息等。

优选的,将转接板和直通螺柱锁固在一起的紧固件为子母螺柱,子母螺柱位于转接板的背面,可实现对直通螺柱和转接板的固定,同时,通过固位螺丝连接子母螺柱可以实现转接板与电子配线架的金属机架的固定连接。

旋钮开关用于切换并控制所述显示屏模块的显示内容,所述旋钮开关安装于所述转接板的正面上,所述旋钮开关与所述转接板上的第二电路电性连接。优选的,旋钮开关与所述转接板之间的电性为直接连接或通过插针方式连接或通过排线方式连接。旋钮开关通常包括开关主体26311和旋钮26312,可以左右旋转,通过左右旋转,可以实现切换并控制液晶显示屏的显示内容的功能。优选的,旋钮开关连接电子配线架的电路板的复位开关,可对电子配线架进行复位。即向下按旋钮时,就可以启动重启功能。

转接板用于集成电路并安装显示屏模块和旋钮开关,将转接板上的第一电路、第二电路集成至一连接接口267,这样,通过转接板可以将信号信息和电源集成在同一连接接口。所述转接板通过所述连接接口与电子配线架的电路板电性连接。优选的,所述连接接口为单排插针或跳线,所述转接板与电子配线架的电路板之间通过单排插针或跳线电性连接,从而实现对电子配线架的显示功能。

优选的,转接板上集成有用于辅助控制的元器件及辅助电路。通过在转接板上集成用于辅助控制的元器件及辅助电路,可以实现一些功能性补充。

图18为本发明中显示交互界面模块的另一种优选实施例的立体图;图19为本发明中显示交互界面模块的另一种优选实施例的分解图。参见图18和图19,显示交互界面模块包括显示屏模块261、转接板262和控制开关模块263,这里,控制开关模块为按键面板开关,并设置于所述显示屏模块的下方。本实施例中显示屏模块、转接板的设置与上述实施例中相同,只是将旋钮开关替换为按键面板开关即可。按键面板开关可用排线连接至转接板。按键面板开关通常包括面板本体 26321和按键26322,此为现有技术,在此不再赘述。

为了方便现场配置电子配线架,优选的,本发明主控电路板还包括现场配置模块29,所述现场配置模块与所述主控制器电连接,所述现场配置模块通过USB 接口接入移动终端,用于在现场进行信息的配置或进行供电。前端设置了USB串行接口,可以通过USB连接线接入PC或者平板电脑,在现场进行IP地址等信息的现场配置。这样,盖USB接口为现场调试接口,可进行程序现场调试。如果没有以太网POE交换机进行供电时,可以通过该USB接口外接3.3V或者5V电源,对主控电路板进行供电。

优选的,所述光电监测模块包括一个红外发射器和一个红外接收器,所述红外发射器和所述红外接收器集成在一个黑色框架内。光电监测模块还包含红外发射器及红外接收器相应的触发电路,优选的,触发电路采用施密特整形电路,可防止触发抖动。本发明中一个红外发射器和一个红外接收器为短距离触发。将光电监测模块设置于电子配线架的网络接口模块的上部,即通信线缆插接头上部,可实时监测是否有通信线缆插接头连接,如果有通信线缆插接头连接或者断开,光电监测模块会感应到并触发,并将监测信号传到主控制器进行处理。

优选的,所述PCB板上还安装有用于显示电子配线架的网络接口模块内***或者移除通信线缆的操作与远端服务器的指令是否相符的LED指示灯210。优选的, LED指示灯可采用彩色LED灯,并设置于显示交互界面模块的一侧。彩色LED灯可显示红、绿、兰三种基色,通过主控制器编程,可配置显示多种色彩。比如,远端服务器通过TCP/IP协议下发主控电路板***或者移除的指令时,主控电路板上的彩色LED灯会间隔为1秒钟的闪烁,闪烁若是为绿色,则代表在相应的端口进行***或者移除,具体的端口定位可通过显示交互界面模块进行查看,并将相应的通信线缆***或者移除相关的网络接口模块的端口。操作人员对电子配线架上的网络接口模块的端口进行***或者移除的操作时,主控电路板会与远端服务器指令进行比对,若***或者移除的操作与远端服务器的指令不相符,则彩色LED 灯进行间隔1秒的红色频繁闪烁,提示针对该端口的操作是错误的***或者移除操作。

图8为本发明中支撑架的立体图;图9为本发明中支撑架与支架的装配图;图10为本发明中功能扩展区位于中心位置的整体式面罩的立体图;参见图1、图 2、图5、图7、图8、图9和图10,所述机架包括支撑架11、面罩12,所述支撑架包括正面板111、上面板112、上缘边113和下面板114,所述上面板固接于所述正面板的顶边并向后延伸,所述上缘边固接于所述上面板的外侧边并向下延伸,所述上缘边、所述上面板和所述正面板围成一用于安装并容置所述主控电路板的扩展空间13,所述下面板固接于所述正面的底边并向前延伸,所述正面板上形成有与若干所述网络接口模块一一对应的若干模块卡口1111,若干所述模块卡口沿长度方向排布成一排;所述面罩上形成有与若干所述模块卡口一一对应的若干模块窗口121;所述面罩底部与所述下面板可拆卸固定连接,所述面罩顶部与所述上面板可拆卸固定连接,且所述面罩遮罩在所述正面板的正面上,并使所述模块窗口与对应的模块卡口相对,所述网络接口模块安装于对应的模块卡口内,并使所述网络接口模块的网线接口容置于对应的模块窗口内。这样,通过将配线架的机架设计成支撑架和面罩的形式,形成了一种支持扩展功能的配线架,其中,支撑架主要由正面板、上面板、上缘边和下面板组成,上面板固接于正面板的顶边并向后延伸,下面板固接于正面的底边并向前延伸,形成了一种反Z字型结构,下面板主要用于实现与面罩底部的可拆卸固定连接,上面板主要用于实现与面罩的顶部的可拆卸固定连接,该结构十分便于拆装。此外,上缘边固接于上面板的外侧边并向下延伸,使上缘边、上面板和正面板围成了一个可用于安装并容置主控电路板的扩展空间,这样,可以将电子配线架的主控电路板呈水平状安装并容置于该扩展空间内,比如,可以通过紧固件将主控电路板锁固在上面板上,上缘边用于防护主控电路板,实现主控电路板的半封闭管理。主控电路板水平设置在扩展空间内,不会影响网络接口模块的纵向设置,也便于通信线缆与网络接口模块的通信线缆接口的接插。正面板上形成的模块卡口用于固定安装网络接口模块,这样,多个(12/24个)嵌入支撑架上的网络接口模块,可形成一个整体网线管理单元。若干模块卡口沿长度方向排布成一排,网络接口模块也相应排布成一排,整齐有序,且便于在网络接口模块上方设置用于检测通信线缆是否***网络接口模块内的光电监测模块。面罩遮罩在正面板的正面上,通常由塑胶材料注塑而成,便于成形出所需要的外观。面罩上形成有模块窗口,可容置网络接口模块的前端的网线接口。

优选的,参见图8、图9和图10,所述正面板上形成有功能扩展区1112,所述面罩上形成有用于遮罩所述功能扩展区的功能罩122,所述显示屏交互界面模块安装于所述功能扩展区上,并容置于所述功能罩与所述功能扩展区之间的收纳空间内,所述功能罩上具有用于避位所述显示屏交互界面模块的交互界面的避位窗口1221。这样,通过在正面板上形成功能扩展区,可以在其上安装电子配线架的显示交互界面模块,本发明中显示交互界面模块将显示屏模块、控制开关模块和转接板集成在一起,控制开关模块为旋钮开关或按键面板开关。同时,面罩上形成有遮罩该显示交互界面模块的功能罩,这样,显示交互界面模块可以安装在功能罩内侧的收纳空间内。通过在功能罩上设置避位窗口,比如显示窗口和开关窗口,显示窗口可以避位显示屏模块的液晶显示屏,开关窗口可以避位控制旋钮开关的旋钮或按键面板开关的按键。便于操作控制开关模块,实现切换液晶显示屏的显示内容的功能。参见图11,功能扩展区可设置于整体配线架中间位置,也可以设计在1~24口网络接口模块中任意两个之间,也可以设计在靠近两端的边缘位置。

优选的,参见图5和图8,所述模块卡口靠近所述正面板的底边设置,所述模块卡口上方的正面板上形成有监测窗口1113,所述面罩上形成有对应所述监测窗口的容置腔室,所述容置腔室底部连通模块窗口;所述分支板及所述光电监测模块经对应的监测窗口伸出至对应的网络接口模块的前端。这样,通过在正面板上设置监测窗口,主控电路板的分支板可以经该监测窗口伸出至网络接口模块的前端,然后将用于光电监测模块安装在该分支板上,就可以实现监测网络接口模块是否有通信线缆***或移除的功能。同时,在面罩上形成了对应监测窗口的容置腔室,分支板及光电监测模块可以容置在其中,从而起到防护的作用。

优选的,参见图8和图10,所述正面板的左右两端均形成有安装区115,所述安装区上形成有安装孔1151。所述面罩的左右两端均形成有安装罩123,所述安装罩上形成有安装罩孔1231。正面板的左右两端的安装区用于将配线架整体安装在机柜或墙上,优选的,在安装区上预设了两个安装孔,便于安装。

优选的,参见图8和图9,包括用于支撑接入所述网络接口模块的连接端口的通信线缆的支架4,所述支架的两个自由端均形成有挂钩41,所述正面板的左右两端靠近所述安装区的位置均形成有卡槽1114,所述支架通过所述挂钩与所述卡槽的配合挂接于所述正面板上,使所述支架围绕在所述机架的背面。支架用于对接入网络接口模块的线缆接口的线缆进行导向支撑,支架可以由弯折成各种形状,支架的两个自由端形成的挂钩与正面板上的卡槽配合,可以实现将支架挂接在正面板上的功能。

优选的,参见图4、图5、图6和图7,所述面罩底部与所述下面板可拆卸固定连接的结构是:所述下面板上间隔形成有若干第一固定卡口1141,对应每个所述第一固定卡口,所述面罩底部形成有第一卡勾124,所述第一卡勾与所述第一固定卡口卡扣连接;所述面罩顶部与所述上面板可拆卸固定连接的结构是:所述上面板上间隔形成有若干第二固定卡口1121,对应每个所述第二固定卡口,所述面罩顶部形成有第二卡勾125,所述第二卡勾与所述第二固定卡口卡扣连接。这样,通过第一卡勾与第一固定卡口卡扣连接,可以实现面罩底部与下面板的可拆卸固定连接。通过第二卡勾与第二固定卡口卡扣连接,可以实现面罩顶部与上面板的可拆卸固定连接。具体实施时,面罩底部的第一卡勾向下***到第一固定卡口内,并勾住第一固定卡口。面罩顶部的第二卡勾水平设置,并勾住第二固定卡口。这样,卡扣牢固且便于拆卸。

支撑架可设计为分体式结构,也可为整体式结构,优选的,所述正面板、所述上面板、所述上缘边和所述下面板一体成型,所述上面板自所述正面板顶部向后折弯形成,所述上缘边自所述上面板的外侧边向下折弯形成,所述下面板自所述正面板底部向前折弯形成。这样,支撑架一体成型,可以减少各面板之间的拆装。支撑架一体成型优选为金属材质。

参见图10、图11和图12,面罩可设计为分体式结构,也可为整体式结构,由于面罩优选为塑胶材料,因此,面罩优选采用分体式结构,此时,作为一种优选实施例,本发明将功能扩展区设于所述正面板的中心位置,此时,面罩优选采用三个子面罩组成,所述功能罩设于中间的子面罩上,左右两边的两个子面罩对称设置。这样,两边的两个子面罩可以采用同一注塑模具,减少开模成本。但这是本发明的一种优选实施例,参见图,面罩还可以根据需要设计成整体式结构。

优选的,参见图1,所述面罩的正面粘贴有管理网络接口模块的标签5。通过在面罩上粘贴标签,可以对各个网络接口模块进行标识管理,优选的,标签粘贴在网络接口模块上方的面罩上,这样与每个网络接口模块实现对应。

网络接口模块作为中继站,用于连接通信电缆或者光缆,本发明不限于网络接口模块应用于铜缆配线架或光缆配线架的形式。作为一种示例,本发明上述实施例示例出了连接铜缆的情况。下面作为另一种示例,本发明示例出了连接光缆的情况。

参见图21、图22、图23、图24、图25、图26、图27、图28和图29,本实施例电子配线架应用于光缆,与上述应用于电缆的电子配线架的区别在于,网络接口模块实际为光纤接口模块3,机架1包括支撑架11、面罩12、下壳体S13、上壳体S14,所述下壳体与所述上壳体构成抽屉结构,所述支撑架包括正面板111 和上面板112,所述上面板固接于所述正面板的顶边并向后延伸,所述上面板和所述正面板围成一用于安装并容置主控电路板2的扩展空间13,所述支撑架还包括上缘边113,所述上缘边固接于所述上面板的外侧边并向下延伸,所述上缘边、所述上面板和所述正面板围成所述扩展空间13。所述正面板安装于所述下壳体的前端,所述正面板上形成有与若干所述光纤接口模块一一对应的若干模块卡口1111,若干所述模块卡口沿长度方向排布成一排或多排;所述面罩上形成有与若干所述模块卡口一一对应的若干模块窗口121;所述面罩底部与所述下壳体可拆卸固定连接,所述面罩顶部与所述上面板可拆卸固定连接,且所述面罩遮罩在所述正面板的正面上,并使所述模块窗口与对应的模块卡口相对,所述光纤接口模块安装于对应的模块卡口内,并使所述光纤接口模块的前端容置于对应的模块窗口内。

上述结构中,下壳体与上壳体构成抽屉结构,可以在进行熔接和调线时,拉出下壳体在进行操作,从而有较大的操作空间。支撑架主要由正面板、上面板和上缘边组成,上面板固接于正面板的顶边并向后延伸,形成了一种倒L型结构,上面板用于安装固定主控电路板并实现与面罩的顶部的可拆卸固定连接,该结构十分便于拆装。上缘边固接于上面板的外侧边并向下延伸,使上缘边、上面板和正面板围成了一个可用于容置主控电路板的扩展空间,可以通过紧固件将主控电路板锁固在上面板上,上缘边用于防护主控电路板,实现主控电路板的半封闭管理。正面板上形成的模块卡口用于固定安装光纤接口模块,这样,多个嵌入支撑架上的光纤接口模块,可形成一个整体光纤管理单元。若干模块卡口沿长度方向排布成一排或多排,光纤接口模块也相应排布成一排或多排,优选的,排布成一排,整齐有序,且便于在光纤接口模块上方设置用于检测光纤跳线是否***光纤接口模块内的光电监测模块27。面罩遮罩在正面板的正面上,通常由塑胶材料注塑而成,便于成形出所需要的外观。面罩上形成有模块窗口,可容置光纤接口模块的前端接口。光纤接口模块作为中继站,用于连接光缆。通过在正面板上设置监测窗口,主控电路板的分支板可以经该监测窗口伸出至光纤接口模块的前端,然后将用于监测检测光纤跳线是否***光纤接口模块内的光电监测模块安装在该分支板上,就可以实现监测光纤接口模块是否有检测光纤跳线插接的功能。同时,在面罩上形成了对应监测窗口的容置腔室,分支板及光电监测模块可以容置在其中,从而起到防护的作用。

优选的,参见图28,所述下壳体包括下底板S131和自所述下底板左右两侧向上延伸形成的左下侧板S132和右下侧板S133,所述上壳体包括上顶板S141、自所述上顶板左侧向下延伸形成的左上侧板S142、自所述左上侧板向内延伸形成的左托板S143、自所述上顶板右侧向下延伸形成的右上侧板S144和自所述右上侧板向内延伸形成的右托板S145,所述上顶板前端形成有避位缺口S1411,所述下底板支撑于所述左托板和所述右托板上,使所述下壳体能够在所述上壳体内抽拉;所述正面板的左右两端形成有向后延伸的左安装板S114和右安装板S115,所述左安装板固接于所述左下侧板上,所述右安装板固接于所述右下侧板上,使所述正面板固定于所述下壳体的前端,所述上面板与所述避位缺口正相对。优选的,所述正面板的底边形成有若干挂钩116,所述下底板上形成有对应所述挂钩的槽孔S1311,所述挂钩挂接于所述槽孔上。为了便于安装上壳体到设备机架上,左上侧板的前端形成有左安装耳片S1421;右上侧板的前端形成有右安装耳片S1441。

优选的,参见图21和图28,所述下底板的前端向前延伸形成一理线托盘S134,所述理线托盘上形成有若干理线过孔S1341。这样,光纤跳线在***正面板上的光纤接口模块后,可以将线材放在理线托盘上再引向机柜两边。也可以通过理线托盘的理线过孔把线材引到下面一层。

优选的,参见图24、图25、图27和图28,所述面罩底部与所述下壳体可拆卸固定连接的结构是:所述理线托盘上间隔形成有若干第一固定卡口S1342,对应每个所述第一固定卡口,所述面罩底部形成有第一卡勾123,所述第一卡勾与所述第一固定卡口卡扣连接;所述面罩顶部与所述上面板可拆卸固定连接的结构是:所述上面板上间隔形成有若干第二固定卡口1121,对应每个所述第二固定卡口,所述面罩顶部形成有第二卡勾124,所述第二卡勾与所述第二固定卡口卡扣连接。这样,通过第一卡勾与第一固定卡口卡扣连接,可以实现面罩底部与理线托盘的可拆卸固定连接。通过第二卡勾与第二固定卡口卡扣连接,可以实现面罩顶部与上面板的可拆卸固定连接。具体实施时,面罩底部的第一卡勾向下***到第一固定卡口内,并勾住第一固定卡口。面罩顶部的第二卡勾水平设置,并勾住第二固定卡口。这样,卡扣牢固且便于拆卸。

优选的,参见图22和图28,所述下壳体还包括自所述下底板的后端向上延伸形成的后下侧板S135,所述后下侧板靠近两端的位置均形成有避位槽口S1351;所述上壳体还包括自所述上顶板的后端向下延伸形成的后上侧板S146;所述下底板上靠近所述避位槽口的位置安装有反弹器100,所述反弹器的伸缩杆穿过所述避位槽口与所述后上侧板吸合在一起。这样,通过在下底板上靠近避位槽口的位置安装反弹器,可以吸住上壳体的后上侧板,进而将下壳体与上壳体定位在一起,且在需要打开机架时,按压下壳体前端的理线托盘或面罩部分,可以将下壳体及支撑架弹出部分,便于拉出下壳体进行熔纤等操作。反弹器也称为按弹器,此为现有技术,在此不再赘述。为了便于光缆进入机架,后下侧板上安装有光缆接头 200,光缆300可以经光缆接头进入到机架内。后上侧板上形成有避让光缆的缺口1461。

优选的,参见图28,所述支撑架与所述后下侧板之间的下底板上安装有熔纤盘400,且所述支撑架与所述后下侧板之间的下底板上安装有光缆接地柱500。这样,熔纤盘可以根据接口的数量设置一层或两层或多层,实现光纤的合理布局。光缆接地柱用于连接光缆的接地线,实现光缆的接地功能。

图20为本发明中电子化配线管理系统的架构图。参见图20,一种电子化配线管理系统,包括远端服务器、以太网交换机和上述的电子配线架,所述电子配线架的主控电路板通过所述RJ45插座与所述以太网交接机进行通信连接,所述以太网交换机通过TCP/IP协议与所述远端服务器进行通信。

上述结构中,由于电子配线架具有主控电路板,主控电路板的主控制器可以通过高速串口接口与以太网通信模块进行通信,比如为全双工通信。以太网通信模块可以接入10M/100M/1000M的以太网POE交换机,以太网交换机进而通过 TCP/IP协议与所述远端服务器进行通信。同时,主控制器通过高速串口与显示交互界面模块通信,控制显示交互界面模块的显示屏模块显示内容。且主控制器与对应每个网络接口模块的光电监测模块进行通信,实时获取各网络接口模块的连接端口的连接状态,并进行判断是否上传到远端服务器。主控制器经通过TCP/IP 协议与远端服务器进行通信,实时获取远端服务器下发的连接或者移除的操作指令,实时获取电子配线架的设备信息及各个光电监测模块的状态,并上传到远端服务器。通过该主控制器的强大处理能力,结合边缘计算的理念,本发明电子化配线管理系统实现了在电子配线架侧进行主要运算的功能,减少网络通信负载压力。本发明电子化配线管理系统的网络架构更加扁平,每个电子配线架都具有独立的IP地址,可以通过管理软件直接访问与控制,省却了传统的电子配线架的管理主机,大大简化了传统的电子配线架管理系统,减低了系统的复杂度,提高了系统的可靠性,并大大降低了实施成本。

本发明还提出了一种电子化配线管理方法,采用权利要求9所述的电子化配线管理系统,采用光电监测模块实时监测网络接口模块的连接端口的***或者移除的状态,当网络接口模块的连接端口有通信线缆***或者移除时,所述光电监测模块触发,将监测信号反馈给所述主控制器进行处理;所述主控制器将处理后的监测信号与远端服务器下发的该连接端口的***或者移除的指令进行比对,以判断该通信线缆的***或者移除的操作是否合法,并将比对结果通过所述显示交互界面模块进行显示或者/和通知给操作人员或/和发送并存储到远端服务器;远端服务器通过TCP/IP协议下发通信线缆***或者移除的指令时,所述主控制器接收并存储来自远端服务器的指令,且所述主控制器控制所述显示交互界面模块进行显示,以引导操作人员将相应的通信线缆***或移除相应的网络接口模块的连接端口内。

上述方法中,远端服务器通过TCP/IP协议下发通信线缆***或者移除的指令时,显示交互界面模块的显示,可以采用液晶显示屏配合彩色LED灯的方式,比如,可使彩色LED灯间隔为1秒钟的闪烁,闪烁若是为绿色则代表在相应的网络接口模块的连接端口进行***或者移除,具体的网络接口模块的连接端口定位可查看液晶显示屏,操作人员可以据此将相应的通信线缆***或者移除。

上述方法中,远端服务器下发通信线缆***或者移除的指令时,会将该指令存入到主控电路板的内部存储器中,除非远端服务器进行指令更新,否则该指令一直存在,并作为基准与现场的操作进行比对,以验证是合规操作还是错误操作。由于远端服务器的指令存储在主控电路板内,所以即使远端服务器宕机或者网络中断,远端服务器无法工作,电子配线架仍然能够独立工作。

上述方法中,当电子配线架的网络接口模块的连接端口有通信线缆***或者移除的时候,光电监测模块将会触发,并与主动电路板中或远端服务器中存储的有关该网络接口模块的***或者移除的指令进行比对,以判断该通信线缆的***或者移除是否合法,并将比对结果存储进主控电路板的存储器或远端服务器,比如,若***或者移除的操作与远端服务器指令不相符,则彩色LED灯进行间隔1 秒的红色频繁闪烁,提示针对该端口的操作是错误的***或者移除操作。

本发明电子化配线管理方法能够避免网络通信设备之间互联的通信线缆的连接和维护出现人为差错,可以记录并保持对接线现场中的转接线连接所做出的改变的记录,以确定转接线的物理路线的连接关系,从而进一步确保任何未来的改变是完全正确的。本发明电子化配线管理方法通过液晶显示屏配合彩色LED灯进行表达,十分便于操作人员现场操作。

本领域的技术人员通过对上述实施例进行各种形式上的修改或变更,但不背离本发明的实质的情况下,都落在本发明的保护范围之内。

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