【摘要】：物聯(lián)網(wǎng)的概念早在十幾年前就已提出,隨著科技的迅猛發(fā)展,人們生活質(zhì)量不斷提高,使得各種各樣的物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備應(yīng)用得以普及,如智能監(jiān)控?cái)z像頭、空氣質(zhì)量在線監(jiān)測(cè)傳感器等。這些物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備都需要有特定的直流電源為其供電,設(shè)備供電問(wèn)題增加了工程實(shí)施、項(xiàng)目管理運(yùn)營(yíng)的成本,也不利于后期的維護(hù)管理。網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備普遍采用RJ-45以太網(wǎng)接口,一個(gè)以太網(wǎng)接口中一般含有四對(duì)線纜,終端設(shè)備正是通過(guò)這種雙絞線以太網(wǎng)接口,利用CSMA/CD(載波監(jiān)聽(tīng)多路訪問(wèn)及沖突檢測(cè))等技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。由于以太網(wǎng)接口在物聯(lián)網(wǎng)的廣泛使用,通過(guò)以太網(wǎng)供電技術(shù)能夠提供集中化、自動(dòng)化、簡(jiǎn)便化以及智能化的動(dòng)態(tài)供電方式,它能安全可靠地將有源以太網(wǎng)供電(POE Power over Ethernet)技術(shù)引入現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施中,并和原有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備兼容~([1]),這些因素都為以太網(wǎng)供電技術(shù)的研究和發(fā)展提供了良好的契機(jī)。本文首先介紹了國(guó)內(nèi)外以太網(wǎng)供電技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀,分析了以太網(wǎng)供電方式與技術(shù),研究了國(guó)際電氣和電子工程師協(xié)會(huì)(IEEE)制定的以太網(wǎng)線纜在傳輸數(shù)據(jù)的同時(shí)傳送直流電源功率的標(biāo)準(zhǔn)(IEEE 802.3af標(biāo)準(zhǔn)),通過(guò)對(duì)以太網(wǎng)供電方式進(jìn)行比較,選取END-POINT結(jié)構(gòu)作為以太網(wǎng)設(shè)備供電技術(shù)方案。其次,本文設(shè)計(jì)了一種高性能的以太網(wǎng)供電方案,針對(duì)一些IP終端設(shè)備對(duì)功率消耗增大的需求,802.3af標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的最大供電功率已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足目前的實(shí)際要求,而且對(duì)大功率網(wǎng)絡(luò)設(shè)備供電、實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)測(cè)以及斷電管理的需求也日益迫切。該方案通過(guò)PSE電源管理芯片BCM59121對(duì)受電設(shè)備進(jìn)行設(shè)備檢測(cè)、功率分級(jí)、以及供電和狀態(tài)監(jiān)測(cè)管理,并對(duì)關(guān)鍵信號(hào)線進(jìn)行抗噪聲、抗浪涌、抗電磁干擾等處理,對(duì)通信接口電路進(jìn)行抗雷擊設(shè)計(jì),適合在惡劣工作環(huán)境下的高穩(wěn)定性PSE(Power Sourcing Ethernet以太網(wǎng)供電)設(shè)備。最后,通過(guò)對(duì)電路板在極端應(yīng)用環(huán)境的模擬測(cè)試,本PSE供電方案具有對(duì)終端設(shè)備功耗需求自動(dòng)分級(jí)、抗干擾能力強(qiáng)、效率高等優(yōu)點(diǎn),能夠有效解決較大功率終端設(shè)備的功耗需求。
【學(xué)位授予單位】：南京郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TP393.11;TP391.44;TN929.5
【圖文】：

監(jiān)控 IP 攝像頭的數(shù)量可達(dá)上萬(wàn)臺(tái)，這一巨大的項(xiàng)目為 APEC 會(huì)議的安保工作提供了強(qiáng)有力的支持，如圖1.1 所示。除了安防監(jiān)控之外，APEC 會(huì)場(chǎng)周邊森林景區(qū)的防火視頻監(jiān)控也必須落實(shí)到位。由于在天干物燥的季節(jié)，極其容易發(fā)生森林火災(zāi)，這對(duì)于高規(guī)格的國(guó)際會(huì)議來(lái)說(shuō)同樣是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)，所以會(huì)場(chǎng)周邊森林景區(qū)的防火監(jiān)控工作同樣需要海量的 IP 攝像頭協(xié)助。通常情況下，這些網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備存在兩個(gè)接口：電源接口以及通信網(wǎng)絡(luò)接口，但在會(huì)場(chǎng)駐地道路、森林周邊極其難找到合適的電源插座，即便有插座，數(shù)量也難以滿足項(xiàng)目需求。不僅在電源插座方面有著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，而且必須保證可以為 IP 攝像頭全天候 24 小時(shí)穩(wěn)定直流供電，在實(shí)際應(yīng)用中也經(jīng)常遇見(jiàn)由于無(wú)穩(wěn)定電源，而迫不得已重新規(guī)劃實(shí)施方案的情況。而重新部署實(shí)施方案帶來(lái)的后果就可能出現(xiàn)監(jiān)控死角，使視頻監(jiān)控失去原本的意義。

MID-POINT結(jié)構(gòu)

END-POINT結(jié)構(gòu)

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2746000