СИСТЕМА ГРУППОВОЙ ЭЛЕКТРОПРОВОДКИ, ДОПУСКАЮЩАЯ ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕСТОПОЛОЖЕНИЯ ПРОВОДНЫХ ПАР, И СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТОПОЛОЖЕНИЯ ПРОВОДНЫХ ПАР В СИСТЕМЕ ГРУППОВОЙ ЭЛЕКТРОПРОВОДКИ Российский патент 2011 года по МПК H04M1/24 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к системе групповой электропроводки, допускающей определение местоположения проводных пар. Настоящее изобретение также относится к способу определения местоположения проводных пар в системе групповой электропроводки.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Типичная система связи обычно содержит сотни или даже тысячи конечных пользователей размещенных в различных местоположениях или местах, совместно разделяющих сервис, предоставленный одной и той же серверной системой. Некоторые конечные пользователи могут подключаться к серверной системе из Интернета через модемы. Некоторые конечные пользователи могут подключаться к серверной системе посредством локальных серверов, которые могут быть удалены от серверной системы. Некоторые конечные пользователи могут подключаться к серверной системе, используя концентраторы, которые могут быть размещены в одном и том же здании, но на различных этажах по отношению к серверной системе. Некоторые конечные пользователи могут подключаться к серверной системе посредством гнезда или сокета, расположенного рядом с их рабочими столами. Некоторые конечные пользователи могут использовать беспроводные сетевые устройства и беспроводные концентраторы, для доступа к серверной системе. Тысячи проводов, приходящих от различных местоположений, собираются и подключаются к распределительной стойке, такой как набор коммутационных панелей. Управление проводами (или кабелями), например идентификация какой разъем на коммутационной панели подключен к какому-то конечному пользователю, расположенному в каком-то удаленном местоположении, таким образом является критической проблемой в такой крупной серверной системе.

Традиционные способы для идентификации проводных пар являются трудоемкими и требующими большого количества времени. Местоположение сетевого гнезда в рабочей области не может быть быстро определено в связанном с ним сетевом разъеме, что приводит к трудному определению местоположения проводных пар. Патент США №6,750,643, переуступленный правопреемнику настоящего изобретения, раскрывает коммутационную систему групповой электропроводки и способ для идентификации проводной пары. Коммутационная система групповой электропроводки содержит испытательное устройство и коммутационное устройство групповой электропроводки, которое имеет встроенное светоизлучающее средство и фильтрующее средство, соединенные с разъемами проводных пар. Когда испытательное напряжение подается на схему светоизлучающего средства, светоизлучающее средство будет излучать свет для способствования идентификации проводной пары. Фильтрующее средство может минимизировать или даже устранять кольцевое короткое замыкание, вызванное схемой соединенного светоизлучающего средства, когда к ней подаются частотные сигналы связи или низковольтные сигналы. Следовательно, коммутационное устройство групповой электропроводки может осуществлять обычные функции передачи сигналов без потребности удаления светоизлучающего средства после осуществления процесса идентификации проводной пары.

Однако, когда процедура электропроводки завершается (т.е. завершается подключение к серверам), повторное определение местоположения проводных пар системы электропроводки могло бы вызвать короткое замыкание, так например напряжение испытательных сигналов является низким напряжением постоянного тока, который будет вызывать низкий импеданс схемы для электрических компонентов в серверах. Следовательно, светоизлучающее средство, встроенное в систему групповой электропроводки не могло бы функционировать. Как результат, повторное определение местоположения проводных пар системы электропроводки требует устранения всех соединений сервера, что является трудоемким и требующим большого количества времени.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Целью настоящего изобретения является предоставление системы групповой электропроводки, которая позволяет определять местоположение проводных пар, когда серверная система находится в оперативном режиме.

Другой целью настоящего изобретения является предоставление способа определения местоположения проводных пар в системе групповой электропроводки, когда серверная система находится в оперативном режиме.

Отсоединение серверной системы перед процедурой размещения проводных пар не требуется. Эффективность эксплуатации улучшается, а трудовые ресурсы и время сохраняются.

В соответствии с первым аспектом настоящего изобретения система групповой электропроводки содержит концентратор серверной системы, распределительную стойку электрически соединенную с концентратором, причем электрическая стойка, включает в себя множество разъемов проводных пар, причем каждый разъем проводной пары включает в себя, по меньшей мере, два контакта, каждый соединяющийся с проводящим проводом, множество удаленных разъемов электрически соединенных с распределительной стойкой и соответственно связанных с проводными парами распределительной стойки, испытательное устройство, электрически соединенное к удаленным разъемам и множество испытательных схем. Каждая испытательная схема соединена между проводящими проводами контактов соответствующего одного из разъемов проводных пар. Каждая испытательная схема содержит светоизлучающее средство и фильтрующее средство.

Светоизлучающее средство излучает свет, когда испытательное устройство подает испытательное напряжение на контакты. Испытательное напряжение является низкочастотным сигналом напряжения, имеющим частоту выше чем 200 Гц, что создает импеданс схемы выше чем импеданс фильтрующего средства посредством чего, при прохождении через концентратор, ослабляется и фильтруется низкочастотный сигнал напряжения и производится испытание определения местоположения, в то время как серверная система находится в оперативном режиме.

В соответствии со вторым аспектом настоящего изобретения способ обеспечивает определение местоположения проводных пар в системе групповой электропроводки. Система групповой электропроводки содержит концентратор серверной системы, распределительную стойку, электрически соединенную с концентратором, причем распределительная стойка включает в себя множество разъемов проводных пар, причем каждый разъем проводной пары включает в себя, по меньшей мере, два контакта, каждый соединяющийся с проводящим проводом, множество удаленных разъемов, электрически соединенных с распределительной стойкой и соответственно связанных с разъемами проводных пар распределительной стойки, испытательное устройство, электрически соединенное с удаленными разъемами и множество испытательных схем. Каждая испытательная схема соединена между проводящими проводами контактов соответствующего одного из разъемов проводной пары. Каждая испытательная схема содержит светоизлучающее средство и фильтрующее средство.

Способ содержит подачу испытательного напряжения испытательным устройством на контакты, чтобы заставить связанное одно из светоизлучающих средств излучить свет. Испытательное напряжение является низкочастотным сигналом напряжения, имеющим частоту выше чем 200 Гц, что создает импеданс схемы выше чем импеданс фильтрующего средства, посредством чего при прохождении через концентратор, ослабляется и фильтруется низкочастотный сигнал напряжения и производится испытание определения местоположения в то время как серверная система находится в оперативном режиме.

Предпочтительно, испытательное устройство является колебательным контуром и включает в себя источник питания. Колебательный контур выдает низкочастотный сигнал напряжения.

Предпочтительно, частота низкочастотного сигнала напряжения находится в диапазоне между 100 кГц и 3 МГц.

Другие цели, преимущества и элементы новизны изобретения станут более очевидными из последующего подробного описания изобретения, взятого в соединении с сопроводительными чертежами.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг.1 - схематическая блок-схема, иллюстрирующая систему групповой электропроводки в соответствии с настоящим изобретением.

Фиг.2 - схематическое представление, иллюстрирующее электрическую схему системы групповой электропроводки фиг.1.

Фиг.3 - схематичный вид сверху распределительной стойки фиг.2.

Фиг.4 - схема, иллюстрирующая испытательную схему системы групповой электропроводки фиг.1.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Со ссылкой к фиг.1 и 2, система групповой электропроводки в соответствии с настоящим изобретением содержит концентратор 11, распределительную стойку 20, электрически соединенную с концентратором 11, множество удаленных электрических разъемов 31 и испытательное устройство 50. Концентратор 11 может быть концентратором серверной системы 10. Распределительная стойка 20 соответственно включает в себя множество разъемов 21 проводных пар, связанных с удаленными электрическими разъемами 31. Концентратор 11 соединен с распределительной стойкой 20 посредством сетевых передающих проводов 12. Каждый разъем 21 проводной пары соединен посредством проводящего провода 22 (такого как сетевой кабель) с одним связанным разъемом 31. Каждый удаленный разъем 31 обычно соединен с компьютером 40 в рабочей области посредством сетевых передающих проводов 12. Дополнительно, каждый удаленный разъем 31 соединен с испытательным устройством 50 в ходе испытания на размещение проводных пар.

Со ссылкой на фиг.3, распределительная стойка 20 включает в себя панель 23, на которой смонтированы разъемы 21 проводных пар. Каждый разъем 21 проводной пары соединен с одной из связанных испытательных схем 27 (см. фиг.2 и 4) на схемной плате (не показанной) распределительной стойки 20.

Со ссылкой на фиг.4, каждый разъем 21 проводной пары включает в себя, по меньшей мере, два контакта 25 и 251. Каждый контакт 25, 251 соединен с проводящим проводом 26, 261. Каждая испытательная схема 27 соединена между двумя проводящими проводами 26 и 261 соответствующего разъема 21 проводных пар. Каждая испытательная схема 27 дополнительно включает в себя светоизлучающее средство 28 и фильтрующее средство 29. Светоизлучающее средство 28 излучает свет, когда испытательное напряжение подано на испытательную схему 27. Фильтрующее средство 29 соединено последовательно между испытательной схемой 27 и светоизлучающим средством 28. Фильтрующее средство 29 может минимизировать или даже устранять кольцевое короткое замыкание, вызванное испытательной схемой 27, когда подается частотный сигнал связи или низковольтный сигнал. В предпочтительном варианте осуществления светоизлучающее средство 28 включает в себя светоизлучающие диоды 281 и 282, и фильтрующее средство 29 включает в себя фильтр 291 и два резистора 292 и 293, соединенные с фильтром 291 последовательно.

Со ссылкой на фиг.3, панель 23 включает в себя множество световых отверстий 24, расположенных в соответствии со светоизлучающим средствами 28 так, что свет, испускаемый из светоизлучающих средств 28, может выходить наружу из световых отверстий 24.

Со ссылкой на фиг.2, испытательное устройство 50 является колебательным контуром и включает в себя источник питания 51. Источник питания 51 выдает питание через переключатель 57 так, что колебательный сигнал выводится посредством тактового генератора 522, после того как напряжение Vcc подается к генератору 52 с кварцевой стабилизацией частоты. Такой колебательный сигнал проходит через конденсатор 53 и добавляется к смещению, состоящему из двух резисторов 54 и 55, и затем вводится в NPN транзистор 56. Сигнал напряжения является входящим к базе (не отмеченной) транзистора 56 для управления включением и выключением коллектора (не отмеченного) и эмиттером (не отмеченного) транзистора 56. В предпочтительном варианте осуществления, сигнал, имеющий частоту 1 МГц, входной для базы, вызывает включение и выключение на частоте 1 МГц. Светоизлучающие диоды 281 и 282, связанные с разъемами 21 проводных пар, включаются, обеспечивая достаточный электрический ток и напряжение через NPN транзистор 56.

В этом варианте осуществления частота низкочастотного сигнала напряжения должна быть выше чем 200 Гц, предпочтительно в диапазоне между 100 кГц и 3 МГц. Например, если частота сигнала напряжения равна 1 МГц, светоизлучающие диоды 281 и 282 включаются и выключаются на частоте, не воспринимаемой для глаз наблюдателя так, что светоизлучающие диоды 281 и 282 кажутся для наблюдателя всегда включенными. Яркость светоизлучающих диодов 281 и 282 пропорциональна частоте низкочастотного сигнала напряжения, и светоизлучающие диоды 281 и 282 становятся более яркими, когда частота увеличивается до 1 МГц. Тем не менее, дополнительное увеличение частоты вызывает уменьшение яркости светоизлучающих диодов 281 и 282. Дополнительно, когда низкочастотный сигнал напряжения (имеющий частоту, например, 1 МГц) проходит через трансформатор (не показанный) в концентраторе 11, созданный импеданс схемы выше чем импенданс фильтрующего средства 29 для ослабления и фильтрования низкочастотного сигнала напряжения, предотвращая короткое замыкание проводной пары и обеспечивая нормальное функционирование светоизлучающего средства 28. Таким образом, низкочастотный сигнал напряжения может быть использован для продолжения идентификации проводной пары, даже если серверная система 10 находится в оперативном режиме. А именно, отделение или отсоединение серверной системы 1 не требуется.

В случае, когда низкочастотный сигнал напряжения, имеющий частоту ниже 200 Гц подводится к трансформатору в концентраторе 11, импеданс схемы будет очень мал и таким образом вызовет короткое замыкание, ведущее к нарушению функционирования светоизлучающего средства 28.

Индуктивность трансформатора концентратора типа 10/100/1000 Mbps Switch около 350 мГн допускает значительное затухание низкочастотного сигнала напряжения, имеющего частоту больше чем 200 Гц, после прохождения через трансформатор. Тем не менее, затухание этого низкочастотного сигнала напряжения становится меньше после прохождения через фильтр 291 с малой индуктивностью и резисторы 292 и 293. Таким образом, светоизлучающее средство 28 может быть включено для излучения света.

Доступные в настоящее время концентраторы включают в себя

(1) EEE802.3/IEEE802.3ul0/100 Base-Tx Ethernet/Fast Ethernet,

(2) EBEE802.3ablOOO Base-T Gigabit Ethernet и (3) IEEE802.3af РОЕ.

В первом типе концентраторов 12/36 проводные пары используются для передачи информации. Сигнал является входящим для входного контура в концентраторе после фильтрации, как результата прохождения через трансформатор. Как правило, 4/5 и 7/8 проводные пары являются короткозамкнутыми, соединенными последовательно с резистором(ми) и заземленными конденсатором(ми).

Во втором типе концентраторов 12/36/45/78 проводные пары используются для передачи информации. Сигнал является входящим для входного контура в концентраторе после фильтрации, как результата прохождения через трансформатор.

В третьем типе концентраторов 12/36 проводные пары используются для передачи информации. Сигнал является входящим для входного контура в концентраторе после фильтрации, как результата прохождения через трансформатор. Как правило, 4/5 проводные пары являются короткозамкнутыми и затем заземленными и 7/8 проводные пары являются короткозамкнутыми и затем использованными для передачи электроэнергии 48 VDC.

Вышеупомянутый низкочастотный сигнал напряжения, имеющий частоту выше чем 200 Гц предпочтительно подается на половину проводных пар сетевых кабелей вышеупомянутых изделий для того, чтобы избежать короткого замыкания. В случае, когда используются изделия других типов, может быть выбрано подходящее сочетание проводных пар, позволяющее удобно использовать эту методику и позволяющее применение для модернизированных в будущем изделий.

Хотя был проиллюстрирован и описан конкретный вариант осуществления, также возможны многочисленные модификации и вариации, не выходя из сущности изобретения. Объем изобретения ограничен прилагаемой формулой изобретения.

Использование: в области электротехники. Технический результат заключается в повышении эффективности и быстродействия определения местоположения проводных пар. Система групповой электропроводки включает в себя концентратор серверной системы, распределительную стойку, включающую в себя множество разъемов проводных пар, множество удаленных разъемов, испытательное устройство и множество испытательных схем. Каждая испытательная схема соединена между проводящими проводами контактов связанного разъема сетевой пары. Каждая испытательная схема включает в себя устройство светоизлучающего средства и фильтрующее устройство. Светоизлучающее устройство излучает свет, когда испытательное устройство подает испытательное напряжение на контакты. Испытательное напряжение является низкочастотным сигналом напряжения, имеющим частоту в пределах между 100 кГц и 3 МГц, что создает импеданс схемы выше чем импеданс фильтрующего устройства посредством чего при прохождении через концентратор снижается и фильтруется сигнал напряжения и производится испытание на размещение, в то время как сервер находится в оперативном режиме. Также раскрыт способ для размещения проводных пар в системе групповой электропроводки. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Система групповой электропроводки, содержащая концентратор серверной системы; распределительную стойку, электрически соединенную с концентратором, причем распределительная стойка включает в себя множество разъемов проводных пар, причем каждый упомянутый разъем проводной пары включает в себя, по меньшей мере, два контакта, каждый соединяющийся с проводящим проводом; множество удаленных разъемов, электрически соединенных с распределительной стойкой и соответственно связанных с разъемами проводных пар распределительной стойки; испытательное устройство, электрически соединенное с удаленными разъемами, и множество испытательных схем, причем каждая упомянутая испытательная схема соединена между упомянутыми проводящими проводами упомянутых контактов соответствующего одного из разъемов проводных пар, причем каждая упомянутая испытательная схема содержит светоизлучающее средство и фильтрующее средство; светоизлучающее средство излучает свет, когда испытательное устройство подает испытательное напряжение на упомянутые контакты, причем испытательное напряжение является низкочастотным сигналом напряжения, имеющим частоту в диапазоне между 100 кГц и 3 МГц, что создает полное сопротивление схемы, большее чем полное сопротивление фильтрующего средства при прохождении через концентратор, таким образом ослабляя и фильтруя низкочастотный сигнал напряжения и допуская испытание определения местоположения, когда серверная система находится в оперативном режиме.

2. Система групповой электропроводки по п.1, в которой испытательное устройство является колебательным контуром и включает в себя источник питания, и колебательный контур выводит низкочастотный сигнал напряжения.

3. Способ определения местоположения проводных пар в системе групповой электропроводки, причем система групповой электропроводки содержит концентратор серверной системы; распределительную стойку, электрически соединенную с концентратором, причем распределительная стойка включает в себя множество разъемов проводных пар, причем каждый упомянутый разъем проводной пары включает в себя, по меньшей мере, два контакта, каждый соединяющийся с проводящим проводом; множество удаленных разъемов, электрически соединенных с распределительной стойкой и соответственно связанных с разъемами проводных пар распределительной стойки; испытательное устройство, электрически соединенное с удаленными разъемами; множество испытательных схем, причем каждая упомянутая испытательная схема соединена между упомянутыми проводящими проводами упомянутых контактов соответствующего одного из разъемов проводных пар, причем каждая упомянутая испытательная схема содержит светоизлучающее средство и фильтрующее средство; способ содержит подачу испытательного напряжения испытательным устройством на упомянутые контакты, чтобы вызвать излучение света соответствующим одним из светоизлучающих средств, причем испытательное напряжение является низкочастотным сигналом напряжения, имеющим частоту в диапазоне между 100 кГц и 3 МГц, что создает полное сопротивление схемы, большее чем полное сопротивление фильтрующего средства при прохождении через концентратор, таким образом ослабляя и фильтруя низкочастотный сигнал напряжения и допуская испытание определения местоположения, когда серверная система находится в оперативном режиме.

4. Способ по п.3, в котором испытательное устройство является колебательным контуром и включает в себя источник питания, и колебательный контур выводит низкочастотный сигнал напряжения.