專利名稱：一種數(shù)字配線架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種數(shù)字配線架，尤其涉及一種通過改進(jìn)內(nèi)部交叉連接結(jié)構(gòu)實現(xiàn)兩側(cè)端子間可任意交叉、環(huán)回的數(shù)字配線架。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有DDF架(Digital Distribution Frame)即數(shù)字配線架，是用于傳輸碼率為2～155Mbit/s的數(shù)字復(fù)用設(shè)備之間或數(shù)字復(fù)用設(shè)備與程控交換設(shè)備之間進(jìn)行數(shù)字信號的配線與轉(zhuǎn)接，一般具有電路調(diào)節(jié)、轉(zhuǎn)接和測試等功能，能方便、靈活地實現(xiàn)電路調(diào)線和業(yè)務(wù)變更的需要。
數(shù)字配線架是數(shù)字傳輸系統(tǒng)和程控交換設(shè)備中必不可少的配套設(shè)備之一。DDF架的生產(chǎn)商通常只對電氣性能，如環(huán)境溫度、相對濕度、大氣壓力、特性阻抗、工作速率、耐壓、絕緣電阻、回波損耗、串音防衛(wèi)度、介入衰耗、接觸電阻、拉脫力、壽命等比較關(guān)注，而對于易用性方面卻考慮的很少，并且通常設(shè)計改進(jìn)都集中在子架翻轉(zhuǎn)設(shè)計、外觀開口等硬件方面，對于DDF的遠(yuǎn)程控制使用方面卻還沒有相關(guān)技術(shù)。
而現(xiàn)有的DDF架技術(shù)只滿足DDF的連接功能，可以轉(zhuǎn)接設(shè)備之間的電氣信號(通常為數(shù)字信號)，如圖1所示的，表示出了DDF架在通信網(wǎng)中的位置，其設(shè)置在兩個以上的通信設(shè)備之間，用來給兩個通信設(shè)備間的多路傳輸信號通道進(jìn)行配線和轉(zhuǎn)接。
現(xiàn)有DDF架一般包括數(shù)個DDF子架模塊，DDF子架上固定有連接端子，端子之間通過跳線兩兩連接起來，如圖1A和圖1B所示的，在DDF架體110上設(shè)置有多個DDF子架111，該DDF子架上設(shè)置有左右對應(yīng)的多對DDF端子112，每一側(cè)DDF端子112上分別設(shè)置有對應(yīng)的出線纜或進(jìn)電纜，DDF架的進(jìn)電纜和出電纜是相對固定的，用內(nèi)部跳線113連接兩個端子即可將兩根電纜連通，從而接通其承載的電氣信號114在接通的端子之間流通。
但現(xiàn)有的DDF架不能接受計算機(jī)的遠(yuǎn)程控制，由于DDF架的端子之間依靠內(nèi)部跳線113連接，因此如果希望能夠接通任意兩個端子的話，必須延長該內(nèi)部跳線113，而且必須依靠人工操作才能接通；隨著接通兩個端子的任意性增強，尤其是在調(diào)整導(dǎo)通連接時，內(nèi)部跳線跳接將更趨復(fù)雜，因此手工跳線必然帶來跳接操作的困難度和復(fù)雜度，從而帶來操作時間的浪費和操作失誤率的增加。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種數(shù)字配線架，其利用一單片機(jī)控制并接的多個多選一繼電器并選擇導(dǎo)通的繼電器，從而實現(xiàn)在該數(shù)字配線架中的各個配線子架模塊中的對任意兩個端口進(jìn)行智能型交叉跳接功能，該跳接可通過該單片機(jī)本身程序控制或外界計算機(jī)對該單片機(jī)控制來實現(xiàn)。
本實用新型的技術(shù)方案為一種數(shù)字配線架，用于通訊設(shè)備間的信號配線和轉(zhuǎn)接，其包括至少一配線子架模塊，其中，所述數(shù)字配線架還包括一交叉連接單元，位于該配線子架模塊上，所述交叉連接單元的兩端口分別與所述配線子架模塊上的兩側(cè)端子電連接，選擇該配線子架模塊上的輸出端子與輸入端子之間的導(dǎo)通。
所述的數(shù)字配線架，其中，所述交叉連接單元至少包括一組多選一開關(guān)元件，該多個多選一開關(guān)元件的至少一接入端口并接在一起，并與一處理器電連接，通過該處理器選擇可導(dǎo)通的開關(guān)元件，所述接入端口與所述配線子架模塊上的一側(cè)端子電連接，所述多選一開關(guān)元件的單一端與所述配線子架模塊上的另一側(cè)對應(yīng)端子電連接。所述的數(shù)字配線架，其中，所述開關(guān)元件是繼電器。
所述的數(shù)字配線架，其中，所述處理器是一單片機(jī)，所述單片機(jī)通過通訊線路與遠(yuǎn)端計算機(jī)相連。
所述的數(shù)字配線架，其中，所述交叉連接單元包括兩組多個多選一繼電器，每一組的多個多選一繼電器的對應(yīng)接入口分別并接在一起，并都與所述單片機(jī)電連接，通過該單片機(jī)選擇可導(dǎo)通的繼電器，從而選擇該配線子架模塊上的輸出端子和輸入端子之間的導(dǎo)通。
所述的數(shù)字配線架，其中，所述交叉連接單元還包括至少一單刀雙置開關(guān)，所述開關(guān)的定端與一端子的單一輸出端相連，另兩個不定端為所述端子的相對端的輸出端及輸入端，用于連接所述配線子架模塊的同側(cè)輸入/輸出端子，以實現(xiàn)可選擇地單向環(huán)回。
所述的數(shù)字配線架，其中，所述交叉連接單元在兩側(cè)都設(shè)置有單刀雙置開關(guān)，分別連接所述配線子架模塊該側(cè)輸入/輸出端子，以實現(xiàn)可選擇地雙向環(huán)回。
所述的數(shù)字配線架，其中，所述單刀雙置開關(guān)為一繼電器元件，通過所述單片機(jī)控制其不同導(dǎo)通方向。
所述的數(shù)字配線架，其中，所述開關(guān)元件是可控硅開關(guān)元件或集成電路開關(guān)元件或進(jìn)行編程有開關(guān)功能的單片機(jī)。
本實用新型提供的一種智能型數(shù)字配線架，在關(guān)注電氣性能的同時，還可以使用外界計算機(jī)通過通訊通路對與其相連接的DDF架的單片機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，由于該DDF子架端子之間具備交叉功能，通過并接的多個多選一繼電器或其類似元件接受該單片機(jī)的控制下，可以將所述DDF架上的任意一個端口，通過設(shè)置在DDF架內(nèi)部的交叉連接單元的交叉電路，在本地端和遠(yuǎn)程控制下，可以連接到其他任意一個端口，從而使連在該DDF架兩端端子上的電纜之間的電子信號任意交叉接通；同樣也可以在本地或者遠(yuǎn)程對該DDF架上的收發(fā)信號進(jìn)行環(huán)回操作。本實用新型裝置節(jié)省了跳線連接方式下的跳線設(shè)置，而且省卻了手工跳線連接時的復(fù)雜度和手工操作繁瑣程度，從而大大降低了手工操作的出錯率。


附圖中，圖1為現(xiàn)有技術(shù)的數(shù)字配線架的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)置示意圖；圖1A和圖1B則為現(xiàn)有技術(shù)的數(shù)字配線架的手工跳線示意圖，圖中示出的是最簡單程度的手工跳線連接方式；圖2為本實用新型的數(shù)字配線架的產(chǎn)品功能原理示意圖；圖3A和圖3B示出的分別為本實用新型的數(shù)字配線架的一較佳實施例中的兩組元件的電路原理圖；圖4為本實用新型的數(shù)字配線架的第二較佳實施例的電路原理圖；圖5所示為本實用新型的數(shù)字配線架的另一較佳實施例的電路原理圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖，通過對本實用新型的較佳實施例的詳細(xì)描述將使本實用新型的技術(shù)方案及其有益效果顯而易見。
本實用新型的一種數(shù)字配線架，其所使用的關(guān)鍵技術(shù)包括1、可以對DDF架進(jìn)行本地和遠(yuǎn)程控制，本地通過單片機(jī)編程，遠(yuǎn)程通過外部計算機(jī)對該單片機(jī)的通訊，通過這些種控制，可以完成一系列控制不同端口間的導(dǎo)通；2、該DDF架包括若干個DDF子架模塊，該DDF子架模塊的端子之間具備交叉功能，可以將該DDF子架模塊上的任意一個端口，通過設(shè)置在該DDF子架模塊內(nèi)部的交叉電路，在本端和遠(yuǎn)程控制下，可以連接到其他任意一個端口，從而使電連接在該DDF架兩端端子上的電纜之間的電子信號接通；同樣也可以在本地或者遠(yuǎn)程對該DDF架上的收發(fā)信號進(jìn)行環(huán)回操作。
如圖2示的，為本實用新型的一種數(shù)字配線架的功能原理示意圖，其包括至少一配線子架模塊210，該配線子架模塊210各端子與外界線纜的連接方式與現(xiàn)有技術(shù)相同，一般分為兩側(cè)，即進(jìn)側(cè)和出側(cè)，每側(cè)都有多個接線端子220，即端口，這些接線端子上都連接有線纜，而根據(jù)線纜的信號傳輸方向，每側(cè)所接線纜都可分為進(jìn)線纜和出線纜。
在本實用新型的配線子架模塊210的內(nèi)部則設(shè)置有一交叉連接單元230，該交叉連接單元230其實為一電路單元，通過一單片機(jī)控制的該交叉連接單元230可以實現(xiàn)信號的交叉功能，即從一側(cè)某一個接線端子220穿越該DDF架到另一側(cè)的另一接線端子上，如圖2中信號走向240所標(biāo)識出的信號路徑。
本實用新型的數(shù)字配線架，還可以實現(xiàn)可選擇地環(huán)回操作功能，即信號從一側(cè)某一個接線端子進(jìn)入后，從同側(cè)的其他某一接線端子中返回，如圖2中環(huán)回信號走向250所標(biāo)識出的信號路徑。
如圖3A和圖3B所示的，分別為本實用新型所述交叉連接單元230的一具體實施例，其中分別采用了一組或兩組10個十選一的繼電器JI1～JI10，JO1～JO10，其實其電路原理完全相同，都是將這些繼電器的接入端口(多選端)進(jìn)行并接在一起，然后與所述單片機(jī)電連接，由該單片機(jī)或外部計算機(jī)控制的該單片機(jī)進(jìn)行邏輯選擇需要導(dǎo)通的繼電器，從而實現(xiàn)單向交叉，即多選一的導(dǎo)通方向。如圖3A中所示，所述交叉連接單元230包括一組多選一開關(guān)元件，即繼電器JI1～JI10，該多個多選一開關(guān)元件的第一接入端口并接在一起連接到一側(cè)端子DIN-IN1上，第二接入端口并接在一起連接到一側(cè)端子DIN-IN2上，……依次形成輸入端子DIN-IN1～I(xiàn)N10，這些輸入端子都與一處理器即可以是所述單片機(jī)電連接，通過該處理器選擇可導(dǎo)通的開關(guān)元件，所述多選一開關(guān)元件JI1～JI10的單一端與所述配線子架模塊上的另一側(cè)對應(yīng)端子電連接，如圖中所示的DIN-OUT1～OUT10。在圖3A中所示的實施例中，如果輸入端的第一個端子DIN-IN1欲通過第十個輸出端子DIN-OUT10交叉導(dǎo)通，則利用該單片機(jī)本地控制或者外部計算機(jī)通訊控制所述單片機(jī)使第十個繼電器JI10的DIN-IN1與其單一端DIN-OUT導(dǎo)通，而其他繼電器的對應(yīng)該DIN-IN1的接口都關(guān)斷即可。如此即可實現(xiàn)如圖2所示的信號走向240的信號路徑。圖3B中所示的為出端的連接情況，其原理與圖3A所示是相同的，在此不再贅述。
如圖4所示的，則是本實用新型的另一較佳實施例，結(jié)合上述圖3A和圖3B的兩種裝置，使用兩組每組10個十選一繼電器，分別組成交叉連接單元連接兩側(cè)的輸出端子和輸入端子，每組繼電器的多選端并接在一起，與所述單片機(jī)電連接，由該單片機(jī)控制選擇兩側(cè)端子之間的導(dǎo)通，這樣每側(cè)的輸出端子或輸入端子都可以實現(xiàn)由任一個到其他某一個的對應(yīng)端子的導(dǎo)通。
上述對應(yīng)端子指得是，由于每側(cè)端子都有輸出端子和輸入端子，因此，該每組繼電器連接兩側(cè)端子是相同的，要么都是輸入端子，要么都是輸出端子，例如一側(cè)的輸入端子IN1～I(xiàn)N10與另一側(cè)的輸入端子IN1～I(xiàn)N10由一組繼電器連接，一側(cè)的輸出端子OUT1～OUT10與另一側(cè)的輸出端子OUT1～OUT10由另一組繼電器連接。
為實現(xiàn)如圖2所示的信號走向250的環(huán)回功能，即信號在同側(cè)某一輸入端子輸入后從同側(cè)某一輸出端子返回的信號傳輸特點，本實用新型的一種數(shù)字配線架如圖4所示的，在同側(cè)的任相鄰輸出端子和輸入端子間還設(shè)置有一單刀雙置開關(guān)K1～K10，各該開關(guān)的定端與一端子的單一輸出端相連，另兩個不定端為所述端子的相對端的輸出端及輸入端，用于連接所述配線子架模塊的該同側(cè)輸入/輸出端子，以實現(xiàn)可選擇地單向環(huán)回，如圖4中所示，在下側(cè)某一輸入端子輸入信號時，如下側(cè)IN2中輸入，如需從下側(cè)輸出端子OUT10中環(huán)回，則首先由所述單片機(jī)控制某個繼電器的導(dǎo)通選擇另一側(cè)的輸入端子，如由JN1繼電器導(dǎo)通到上側(cè)輸入端子IN1，然后由所述單刀雙置開關(guān)K1導(dǎo)通上側(cè)輸出端子OUT1，此時，由所述單片機(jī)加以控制輸出端子的一組繼電器中的繼電器JO1的對應(yīng)第十端口導(dǎo)通，從而接通下側(cè)輸出端子OUT10，這樣信號就在下側(cè)輸入和輸出端子間任意可選擇地進(jìn)行環(huán)回了。
同樣，為了實現(xiàn)雙向環(huán)回功能，就需要分別在兩側(cè)的任相鄰輸入和輸出端子之間設(shè)置單刀雙置開關(guān)，這樣才可以任意分別在上側(cè)或下側(cè)都可以進(jìn)行信號的環(huán)回導(dǎo)通操作。
本實用新型的數(shù)字配線架，雖然上述實施例中都是使用的十選一繼電器，并且同時使用兩組，但在完成部分交叉功能時，可選用的繼電器可以選用其他的多選一繼電器，如圖5所示的，即選用了多個二選一繼電器，這些二選一繼電器的其中一個輸入端口并接在一起，連接到某一個輸入端子DIN-IN P上，通過一單片機(jī)可以控制該輸入端子與另側(cè)的任意一輸入端子的導(dǎo)通，而每一二選一繼電器的非并接輸入端口則不能進(jìn)行選擇交叉功能。
應(yīng)當(dāng)指出的是，本實用新型的數(shù)字配線架中，上述單刀雙置開關(guān)也是通過設(shè)置一可遠(yuǎn)程控制的開關(guān)元件來實現(xiàn)的，可以采用繼電器做為該單刀雙置開關(guān)，并通過所述單片機(jī)加以控制。實際上，本實用新型所用的繼電器也是一種開關(guān)元件，除此，本實用新型的一種數(shù)字配線架，還可以用可控硅，集成電路或直接用單片機(jī)進(jìn)行編程形成開關(guān)功能來實現(xiàn)。
本實用新型的一種數(shù)字配線架，正是由于采用了上述可通過單片機(jī)控制的開關(guān)元件來滿足信號的不同導(dǎo)通需求，從而該DDF架具備智能型的可遠(yuǎn)程控制功能，可以通過外部計算機(jī)經(jīng)過通訊通路對數(shù)公里甚至數(shù)十、數(shù)百公里外的DDF進(jìn)行控制，通訊通路可以是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)也可以是其他鏈路，只要能夠滿足計算機(jī)和DDF架的信號互通需求即可，因此本實用新型產(chǎn)品的信號開關(guān)調(diào)整方便，通過遠(yuǎn)程計算機(jī)操作即可實現(xiàn)不同信號通路的交叉或環(huán)回，簡單易行，操作簡單，失誤率低。
可以理解的是，上述對本實用新型的具體實施例的描述僅為說明本實用新型的可實現(xiàn)性及其非顯而易見的創(chuàng)造性，說明過于具體，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)本實用新型的技術(shù)方案做出其他的等同替換或改變，而所有這些替換或改變都應(yīng)屬于本實用新型所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種數(shù)字配線架，用于通訊設(shè)備間的信號配線和轉(zhuǎn)接，其包括至少一配線子架模塊，其特征在于，所述數(shù)字配線架還包括一交叉連接單元，位于該配線子架模塊上，所述交叉連接單元的兩個端口分別與所述配線子架模塊上的兩側(cè)端子電連接，選擇該配線子架模塊上的輸出端子與輸入端子之間的導(dǎo)通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字配線架，其特征在于，所述交叉連接單元至少包括一組多選一開關(guān)元件，該多個多選一開關(guān)元件的至少一接入端口并接在一起，并與一處理器電連接，通過該處理器選擇可導(dǎo)通的開關(guān)元件，所述接入端口與所述配線子架模塊上的一側(cè)端子電連接，所述多選一開關(guān)元件的單一端與所述配線子架模塊上的另一側(cè)對應(yīng)端子電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)字配線架，其特征在于，所述開關(guān)元件是繼電器。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)字配線架，其特征在于，所述處理器是一單片機(jī)，所述單片機(jī)通過通訊線路與遠(yuǎn)端計算機(jī)相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的數(shù)字配線架，其特征在于，所述交叉連接單元包括兩組多個多選一繼電器，每一組的多個多選一繼電器的對應(yīng)接入口分別并接在一起，并都與所述單片機(jī)電連接，通過該單片機(jī)選擇可導(dǎo)通的繼電器，從而選擇該配線子架模塊上的輸出端子和輸入端子之間的導(dǎo)通。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或5所述的數(shù)字配線架，其特征在于，所述交叉連接單元還包括至少一單刀雙置開關(guān)，所述開關(guān)的定端與一端子的單一輸出端相連，另兩個不定端為所述端子的相對端的輸出端及輸入端，用于連接所述配線子架模塊的同側(cè)輸入/輸出端子，以實現(xiàn)可選擇地單向環(huán)回。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的數(shù)字配線架，其特征在于，所述交叉連接單元在兩側(cè)都設(shè)置有單刀雙置開關(guān)，分別連接所述配線子架模塊該側(cè)輸入/輸出端子，以實現(xiàn)可選擇地雙向環(huán)回。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的數(shù)字配線架，其特征在于，所述單刀雙置開關(guān)為一繼電器元件，通過所述單片機(jī)控制其不同導(dǎo)通方向。
9.根據(jù)權(quán)利要求1～2任意一權(quán)利要求所述的數(shù)字配線架，其特征在于，所述開關(guān)元件是可控硅開關(guān)元件或集成電路開關(guān)元件或進(jìn)行編程有開關(guān)功能的單片機(jī)。
專利摘要本實用新型的一種數(shù)字配線架，其用于通訊設(shè)備間的信號配線和轉(zhuǎn)接，包括至少一配線子架模塊，以及一交叉連接單元，位于該配線子架模塊上，該交叉連接單元至少包括一組多個多選一繼電器，該多個多選一繼電器的至少一接入端口并接在一起，并與一單片機(jī)電連接，通過該單片機(jī)選擇可導(dǎo)通的繼電器，進(jìn)行選擇該配線子架模塊上的輸出端子與輸入端子之間的導(dǎo)通；所述并接的接入端口與該配線子架模塊上的一側(cè)端子電連接；所述多選一繼電器的單一端與所述配線子架模塊上的另一側(cè)對應(yīng)端子電連接。本實用新型產(chǎn)品可以通過單片機(jī)對該DDF架中的交叉連接單元中進(jìn)行交叉和環(huán)回控制操作，簡單易行，操作簡單，失誤率低。
文檔編號H04Q1/02GK2671265SQ20032013148
公開日2005年1月12日 申請日期2003年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月10日
發(fā)明者趙愛軍 申請人:華為技術(shù)有限公司