【摘要】：物聯網的概念早在十幾年前就已提出,隨著科技的迅猛發(fā)展,人們生活質量不斷提高,使得各種各樣的物聯網終端設備應用得以普及,如智能監(jiān)控攝像頭、空氣質量在線監(jiān)測傳感器等。這些物聯網終端設備都需要有特定的直流電源為其供電,設備供電問題增加了工程實施、項目管理運營的成本,也不利于后期的維護管理。網絡終端設備普遍采用RJ-45以太網接口,一個以太網接口中一般含有四對線纜,終端設備正是通過這種雙絞線以太網接口,利用CSMA/CD(載波監(jiān)聽多路訪問及沖突檢測)等技術進行數據傳輸。由于以太網接口在物聯網的廣泛使用,通過以太網供電技術能夠提供集中化、自動化、簡便化以及智能化的動態(tài)供電方式,它能安全可靠地將有源以太網供電(POE Power over Ethernet)技術引入現有網絡基礎設施中,并和原有網絡設備兼容~([1]),這些因素都為以太網供電技術的研究和發(fā)展提供了良好的契機。本文首先介紹了國內外以太網供電技術的發(fā)展現狀,分析了以太網供電方式與技術,研究了國際電氣和電子工程師協會(IEEE)制定的以太網線纜在傳輸數據的同時傳送直流電源功率的標準(IEEE 802.3af標準),通過對以太網供電方式進行比較,選取END-POINT結構作為以太網設備供電技術方案。其次,本文設計了一種高性能的以太網供電方案,針對一些IP終端設備對功率消耗增大的需求,802.3af標準中規(guī)定的最大供電功率已遠遠不能滿足目前的實際要求,而且對大功率網絡設備供電、實時狀態(tài)監(jiān)測以及斷電管理的需求也日益迫切。該方案通過PSE電源管理芯片BCM59121對受電設備進行設備檢測、功率分級、以及供電和狀態(tài)監(jiān)測管理,并對關鍵信號線進行抗噪聲、抗浪涌、抗電磁干擾等處理,對通信接口電路進行抗雷擊設計,適合在惡劣工作環(huán)境下的高穩(wěn)定性PSE(Power Sourcing Ethernet以太網供電)設備。最后,通過對電路板在極端應用環(huán)境的模擬測試,本PSE供電方案具有對終端設備功耗需求自動分級、抗干擾能力強、效率高等優(yōu)點,能夠有效解決較大功率終端設備的功耗需求。
【學位授予單位】：南京郵電大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TP393.11;TP391.44;TN929.5
【圖文】：

監(jiān)控 IP 攝像頭的數量可達上萬臺，這一巨大的項目為 APEC 會議的安保工作提供了強有力的支持，如圖1.1 所示。除了安防監(jiān)控之外，APEC 會場周邊森林景區(qū)的防火視頻監(jiān)控也必須落實到位。由于在天干物燥的季節(jié)，極其容易發(fā)生森林火災，這對于高規(guī)格的國際會議來說同樣是一個巨大的挑戰(zhàn)，所以會場周邊森林景區(qū)的防火監(jiān)控工作同樣需要海量的 IP 攝像頭協助。通常情況下，這些網絡終端設備存在兩個接口：電源接口以及通信網絡接口，但在會場駐地道路、森林周邊極其難找到合適的電源插座，即便有插座，數量也難以滿足項目需求。不僅在電源插座方面有著嚴峻的挑戰(zhàn)，而且必須保證可以為 IP 攝像頭全天候 24 小時穩(wěn)定直流供電，在實際應用中也經常遇見由于無穩(wěn)定電源，而迫不得已重新規(guī)劃實施方案的情況。而重新部署實施方案帶來的后果就可能出現監(jiān)控死角，使視頻監(jiān)控失去原本的意義。

MID-POINT結構

END-POINT結構

【參考文獻】

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本文編號：2746000