本發(fā)明涉及poe供電領(lǐng)域，尤其涉及一種可調(diào)poe供電電壓的系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

poe是一種利用網(wǎng)線給后端設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)并同時(shí)供電的技術(shù)，使受電端設(shè)備(簡稱pd)不需要額外提供力就可以工作，如圖1所示，供電端設(shè)備(簡稱pse)原本用于傳輸?shù)?對(duì)線其中兩對(duì)在網(wǎng)口變壓器后端附加48v的電壓實(shí)現(xiàn)對(duì)遠(yuǎn)端pd供電。

實(shí)際的poe交換機(jī)內(nèi)部pse結(jié)構(gòu)如圖2所示，一個(gè)pse電源通過多個(gè)pse開關(guān)控制器輸向多個(gè)網(wǎng)口，再通過網(wǎng)口向遠(yuǎn)端pd設(shè)備供電。為防止網(wǎng)線上電壓的損耗，poe規(guī)定了輸出電壓固定為48v。

這個(gè)固定電壓帶來一定的問題，當(dāng)pd端設(shè)備只需要5v的工作電壓時(shí)，pd設(shè)備需要把接收到的48v轉(zhuǎn)化為5v，才能供pd系統(tǒng)使用。所以pd設(shè)備上必須經(jīng)過的一步是將poe電壓轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)需要電壓，即將得到的48v轉(zhuǎn)為5v。輸入電壓與輸出電壓壓差越大，其電能轉(zhuǎn)化效率越低，損耗就越大，而且輸入電壓高，對(duì)電子器件的耐壓特性要求就會(huì)高，會(huì)增加了電子產(chǎn)品的成本。

現(xiàn)有的poe供電結(jié)構(gòu)示意圖如圖3所示，pse端的pse電源模塊輸出48v電源流經(jīng)pse開關(guān)控制器，pse開關(guān)控制器會(huì)與pd端的poe電源偵測模塊通信，控制48v的poe電是否輸出到網(wǎng)口以及輸出的poe電源的功率大小，網(wǎng)線用于傳輸數(shù)據(jù)和poe電源。

pd端網(wǎng)口接收來自pse端的網(wǎng)絡(luò)信號(hào)和電源，網(wǎng)絡(luò)信號(hào)和電源分離后，poe電源偵測模塊將接收到的poe電源導(dǎo)通向poe電壓轉(zhuǎn)化模塊，poe電壓轉(zhuǎn)化模塊將poe電轉(zhuǎn)化為pd系統(tǒng)需要的電壓讓系統(tǒng)正常工作。

對(duì)于很多pd設(shè)備來說，接收48v的電源再轉(zhuǎn)化為一個(gè)很低的電壓，這個(gè)電源轉(zhuǎn)化效率低，功率損耗大，浪費(fèi)能量。

公開號(hào)為cn105357017a的專利提供了一種穩(wěn)定poe供電電壓的系統(tǒng)及方法。應(yīng)用于基于poe技術(shù)，調(diào)節(jié)遠(yuǎn)端供電設(shè)備對(duì)終端受電設(shè)備的供電電壓，偵測接收電壓模塊與所述終端受電設(shè)備中的受電模塊連接，實(shí)時(shí)偵測所述受電模塊的電壓，產(chǎn)生偵測數(shù)據(jù)；受電設(shè)備cpu與所述偵測接收電壓模塊連接，對(duì)所述偵測數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后輸出；供電設(shè)備cpu與所述受電設(shè)備cpu連接，接收處理后的所述偵測數(shù)據(jù)，并對(duì)所述處理后的偵測數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步處理，產(chǎn)生控制信號(hào)；反饋調(diào)節(jié)模塊分別與所述供電設(shè)備cpu、遠(yuǎn)端供電設(shè)備的供電電源連接，根據(jù)所述控制信號(hào)對(duì)所述供電電源的供電電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)。該發(fā)明利用通過cpu調(diào)節(jié)電壓輸出。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題目的在于提供一種可調(diào)poe供電電壓的系統(tǒng)及方法，用以解決現(xiàn)有的poe供電轉(zhuǎn)化效率低，功率損耗大，浪費(fèi)電能的問題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種可調(diào)poe供電電壓的系統(tǒng)，由供電端設(shè)備及受電端設(shè)備組成；

所述受電端設(shè)備包括：

poe電源偵測模塊，用于偵測所述受電端設(shè)備的受電功率信號(hào)并反饋至所述供電端設(shè)備；

偵測電阻，用于接收所述供電端設(shè)備傳輸?shù)膫蓽y載流波并根據(jù)所述偵測電阻的阻值返回電平信號(hào)至所述供電端設(shè)備；

所述供電端設(shè)備包括：

供電端電源模塊，用于調(diào)整供電電壓；

供電端開關(guān)控制器，與所述供電端電源模塊相連，用于發(fā)送偵測載波并根據(jù)所述受電端設(shè)備返回的電平信號(hào)計(jì)算調(diào)整后的供電電壓值。

進(jìn)一步地，所述供電端設(shè)備與所述受電端設(shè)備由網(wǎng)線連接。

進(jìn)一步地，所述受電端設(shè)備還包括：

電壓轉(zhuǎn)化模塊，與所述poe電源偵測模塊相連，用于將poe電轉(zhuǎn)化為所述受電端設(shè)備的供電電壓。

進(jìn)一步地，所述受電端設(shè)備還包括：

控制開關(guān)，連接所述poe電源偵測模塊及所述偵測電阻，用于控制所述偵測電阻的偵測。

進(jìn)一步地，所述控制開關(guān)在所述受電端設(shè)備反饋了受電功率信號(hào)后打開。

進(jìn)一步地，所述供電端設(shè)備還包括：

反饋線，連接所述供電端電源模塊及所述供電端開關(guān)控制器，用于根據(jù)所述偵測電阻的阻值產(chǎn)生電平信號(hào)并傳送至所述供電端電源模塊。

一種可調(diào)poe供電電壓的方法，包括步驟：

s1、獲取受電端設(shè)備的偵測電阻的阻值；

s2、根據(jù)所述阻值調(diào)整供電端設(shè)備的電壓輸出值。

進(jìn)一步地，步驟s1具體包括：

發(fā)送偵測載波；

判斷是否有所述受電端設(shè)備，若有，所述偵測載波經(jīng)過所述偵測電阻；

獲取所述偵測電阻的阻值。

進(jìn)一步地，所述偵測載波經(jīng)過所述偵測電阻的步驟具體包括：

所述偵測載波經(jīng)過所述受電端設(shè)備的poe電源偵測模塊后返回受電功率信號(hào)并觸發(fā)控制開關(guān)以使所述偵測載波經(jīng)過所述偵測電阻。

進(jìn)一步地，步驟s2具體包括：

根據(jù)所述偵測電阻的阻值返回電平信號(hào)至所述供電端設(shè)備；

根據(jù)所述電平信號(hào)調(diào)整所述供電端設(shè)備的電壓輸出值。

本發(fā)明與傳統(tǒng)的技術(shù)相比，有如下優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明輸出的poe電源根據(jù)需求提供精確的電壓值，受電端設(shè)備轉(zhuǎn)換電平造成的功率損耗少，有效地解決poe電壓太高導(dǎo)致受電電源轉(zhuǎn)化效率低的問題。

附圖說明

圖1是poe供電原理圖；

圖2是poe交換機(jī)內(nèi)部pse結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是現(xiàn)有技術(shù)提供的poe供電結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明提供的可調(diào)poe供電結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是實(shí)施例一提供的一種可調(diào)poe供電電壓的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；

圖6是實(shí)施例二提供的一種可調(diào)poe供電電壓的方法流程圖；

圖7是實(shí)施例三提供的一種可調(diào)poe供電電壓的方法流程圖；

圖8是實(shí)施例四提供的一種可調(diào)poe供電電壓的方法流程圖。

具體實(shí)施方式

以下是本發(fā)明的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述，但本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。

實(shí)施例一

本實(shí)施例提供了一種可調(diào)poe供電電壓的系統(tǒng)，由供電端設(shè)備及受電端設(shè)備組成；如圖5所示，

所述受電端設(shè)備包括：

poe電源偵測模塊11，用于偵測所述受電端設(shè)備的受電功率信號(hào)并反饋至所述供電端設(shè)備；

電壓轉(zhuǎn)化模塊12，與poe電源偵測模塊11相連，用于將poe電轉(zhuǎn)化為受電端設(shè)備的供電電壓；

偵測電阻13，用于接收所述供電端設(shè)備傳輸?shù)膫蓽y載流波并根據(jù)所述偵測電阻的阻值返回電平信號(hào)至所述供電端設(shè)備；

控制開關(guān)14，連接poe電源偵測模塊11及偵測電阻13，用于控制偵測電阻13的阻值；

所述供電端設(shè)備包括：

供電端電源模塊21，用于調(diào)整供電電壓；

供電端開關(guān)控制器22，與所述供電端電源模塊相連，用于發(fā)送偵測載波并根據(jù)所述受電端設(shè)備返回的電平信號(hào)計(jì)算調(diào)整后的供電電壓值。

供電端電源模塊21和供電端開關(guān)控制器22通過反饋線連接。

反饋線連接供電端電源模塊21及供電端開關(guān)控制器22，用于根據(jù)偵測電阻13的阻值產(chǎn)生電平信號(hào)并傳送至供電端電源模塊21。

poe是一種利用網(wǎng)線給后端設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)并同時(shí)供電的技術(shù)，使受電端設(shè)備(簡稱pd)不需要額外提供力就可以工作，如圖1所示，供電端設(shè)備(簡稱pse)原本用于傳輸?shù)?對(duì)線其中兩對(duì)在網(wǎng)口變壓器后端附加48v的電壓實(shí)現(xiàn)對(duì)遠(yuǎn)端pd供電。

poe指的是在現(xiàn)有的以太網(wǎng)cat.5布線基礎(chǔ)架構(gòu)不作任何改動(dòng)的情況下，在為一些基于ip的終端(如ip電話機(jī)、無線局域網(wǎng)接入點(diǎn)ap、網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)等)傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的同時(shí)，還能為此類設(shè)備提供直流供電的技術(shù)。poe技術(shù)能在確?，F(xiàn)有結(jié)構(gòu)化布線安全的同時(shí)保證現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)作，最大限度地降低成本。

poe也被稱為基于局域網(wǎng)的供電系統(tǒng)或有源以太網(wǎng)，有時(shí)也被簡稱為以太網(wǎng)供電，這是利用現(xiàn)存標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)傳輸電纜的同時(shí)傳送數(shù)據(jù)和電功率的最新標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，并保持了與現(xiàn)存以太網(wǎng)系統(tǒng)和用戶的兼容性。

本實(shí)施例提供一種可根據(jù)需要輸出電壓可調(diào)節(jié)的poe供電系統(tǒng)，它可以根據(jù)pd端需要的電壓，調(diào)節(jié)pse的輸出電壓值，縮小pd設(shè)備上輸入電壓與輸出電壓的壓差值，提升電源轉(zhuǎn)化效率。

如圖4所示，圖4是本發(fā)明提供的可調(diào)poe供電結(jié)構(gòu)示意圖，與圖3的現(xiàn)有技術(shù)的poe供電結(jié)構(gòu)示意圖相比，有以下不同：

其一，在poe電源偵測模塊上增加了控制開關(guān)和偵測電阻?？刂崎_關(guān)與poe電源偵測模塊相連，偵測電阻連接控制開關(guān)。

其二，供電端開關(guān)控制器增加與供電端電源模塊連接的反饋線。

本實(shí)施例提供的一種可調(diào)poe供電電壓的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖5所示，該系統(tǒng)由供電端設(shè)備與受電端設(shè)備組成。

其中，供電端設(shè)備與受電端設(shè)備由網(wǎng)線構(gòu)成。

所述供電端設(shè)備由供電端電源模塊21，供電端開關(guān)控制器22。

供電端電源模塊21與供電端開關(guān)控制器22通過反饋線連接。

供電端開關(guān)控制器22與供電端設(shè)備的網(wǎng)口連接。

所述受電端設(shè)備由poe電源偵測模塊11，電壓轉(zhuǎn)化模塊12，偵測電阻13及控制開關(guān)14組成。

poe電源偵測模塊11一端與受電端設(shè)備的網(wǎng)口連接，poe電源偵測模塊11的另一端與電壓轉(zhuǎn)化模塊連接。

poe電源偵測模,11上具有偵測電阻13，并且通過控制開關(guān)14連接。

供電端開關(guān)控制器22在偵測poe電源偵測模塊11時(shí)增加偵測受電端設(shè)備的偵測電阻13的阻值這一步驟。

供電端開關(guān)控制器22在偵測完受電端設(shè)備的poe電源偵測模塊11的功率等級(jí)后，poe電源偵測模塊11將打開控制開關(guān)14，使供電端開關(guān)控制器22偵測控制開關(guān)14下的偵測電阻13的阻值大小，供電端開關(guān)控制器22將根據(jù)偵測電阻13的阻值大小在反饋線上產(chǎn)生一個(gè)電平信號(hào)，電平信號(hào)的大小根據(jù)阻值大小而不同，供電端電源模塊21根據(jù)反饋線的電平大小重新調(diào)整輸出電壓值。

本實(shí)施例中，供電端開關(guān)控制器22不斷發(fā)出偵測載波，偵測后端是否有受電端設(shè)備。

載波或者載頻(載波頻率)是一個(gè)物理概念，是一個(gè)特定頻率的無線電波，單位hz，是一種如可在頻率、調(diào)幅或相位方面被調(diào)制以傳輸語言、音樂、圖象或其它信號(hào)的電磁波。

若偵測后端有受電端設(shè)備，偵測載波經(jīng)過受電端設(shè)備的poe電源模塊11，并返回一個(gè)受電功率信號(hào)至供電端開關(guān)控制器22，該信號(hào)會(huì)因poe電源偵測模塊11的不同而異。返回的受電功率信號(hào)頻率及響應(yīng)時(shí)間將決定受電端設(shè)備的受電功率。

例如at標(biāo)準(zhǔn)15w，af標(biāo)準(zhǔn)30w。

受電端設(shè)備的poe電源偵測模塊11在反饋了受電功率信號(hào)后打開偵測電阻13的控制開關(guān)14。

控制開關(guān)14打開后，供電端開關(guān)控制器22將會(huì)偵測載波流過偵測電阻13，偵測載波流過偵測電阻13后根據(jù)阻值大小返回一個(gè)不同電壓的電平信號(hào)到供電端開關(guān)控制器22；

供電端開關(guān)控制器22根據(jù)電平信號(hào)的大小決定向后端輸出的電壓值的大小。

供電端開關(guān)控制器22在判斷受電端設(shè)備的功率等級(jí)后增加判斷后端需求電平的步驟，再將需求電平信息通過反饋線傳送至供電端電源模塊21。

輸出的poe電源根據(jù)需求提供精確的電壓值，受電端設(shè)備轉(zhuǎn)換電平造成的功率損耗就越少。

實(shí)施例二

本實(shí)施例提供了一種可調(diào)poe供電電壓的方法，如圖6所示，包括步驟：

s11：獲取受電端設(shè)備的偵測電阻的阻值；

s12：根據(jù)阻值調(diào)整供電端設(shè)備的電壓輸出值。

現(xiàn)有技術(shù)的供電方法是供電端設(shè)備的供電端電源模塊輸出48v電源流經(jīng)供電端開關(guān)控制器，供電端開關(guān)控制器與受電端的poe電源偵測模塊通信，控制48v的poe電是否輸出到網(wǎng)口以及輸出的poe電源功率大小，連接供電端設(shè)備及受電端設(shè)備的網(wǎng)線用于傳輸數(shù)據(jù)及poe電源。

受電端設(shè)備的網(wǎng)口接收來自供電端設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)信號(hào)和電源，網(wǎng)絡(luò)信號(hào)和電源分離后，poe電源偵測模塊將接收到poe電源導(dǎo)通向poe電壓轉(zhuǎn)化模塊，poe電壓轉(zhuǎn)化模塊將poe點(diǎn)轉(zhuǎn)化為pd系統(tǒng)需要的電壓讓系統(tǒng)正常工作。

然而，現(xiàn)有的poe輸出電壓固定為48v，對(duì)于許多受電設(shè)備來說，接收48v的電源再轉(zhuǎn)化為很低的電壓，轉(zhuǎn)化效率低，功率損耗大，浪費(fèi)能量。

本實(shí)施例提供的方法，在受電端設(shè)備增加了一個(gè)偵測電阻。

供電端設(shè)備在偵測poe電源偵測模塊時(shí)增加偵測受電端設(shè)備的偵測電阻阻值這一步。

供電端設(shè)備通過獲取偵測電阻的阻值獲取受電端設(shè)備需要的電壓值，從而調(diào)整供電端設(shè)備的輸出電壓，這樣，流經(jīng)受電端設(shè)備的電壓不會(huì)過大，避免了功率損耗大，浪費(fèi)能量等問題。

實(shí)施例三

本實(shí)施例提供了一種可調(diào)poe供電電壓的方法，如圖7所示，包括步驟：

s21：發(fā)送偵測載波；

s22：判斷是否有受電端設(shè)備，若有，偵測載波經(jīng)過偵測電阻；

s23：獲取偵測電阻的阻值；

s24：根據(jù)阻值調(diào)增供電設(shè)備端的電壓輸出值。

本實(shí)施例與實(shí)施例二不同之處在于，偵測載波經(jīng)過偵測電阻的步驟具體包括步驟s21、步驟s22及步驟s23。

供電端開關(guān)控制器不斷發(fā)出偵測載波，偵測后端是否有受電設(shè)備連接。

若后端有受電設(shè)備連接，載波會(huì)經(jīng)過受電端設(shè)備的poe電源偵測模塊，并返回一個(gè)受電功率信號(hào)至供電端開關(guān)控制器，該信號(hào)因poe電源偵測模塊的不同而異。

返回的受電功率信號(hào)頻率及響應(yīng)時(shí)間決定受電端設(shè)備的受電功率。

偵測載波經(jīng)過受電端設(shè)備的poe電源偵測模塊后返回受電功率信號(hào)并觸發(fā)受電端設(shè)備的控制開關(guān)。

受電端設(shè)備的控制開關(guān)開啟，偵測載波可經(jīng)過受電端設(shè)備的偵測電阻。供電端設(shè)備的供電端開關(guān)控制器偵測到偵測電阻的阻值大小，供電端設(shè)備根據(jù)電阻的阻值大小重新調(diào)整輸出電壓。

實(shí)施例

本實(shí)施例提供了一種可調(diào)poe供電電壓的方法，如圖8所示，包括步驟：

s31：發(fā)送偵測載波；

s32：判斷是否有受電端設(shè)備，若有，偵測載波經(jīng)過偵測電阻；

s33：獲取偵測電阻的阻值；

s34：根據(jù)偵測電阻的阻值返回電平信號(hào)至供電端設(shè)備；

s35：根據(jù)電平信號(hào)調(diào)整供電端設(shè)備的電壓輸出值。

本實(shí)施例與實(shí)施例二、三不同之處在于，根據(jù)阻值調(diào)整供電端設(shè)備的電壓輸出值的具體包括步驟s34及步驟s35。

偵測載波經(jīng)過偵測電阻后根據(jù)阻值大小返回一個(gè)不同電壓的電平信號(hào)至供電端開關(guān)控制器。

供電端開關(guān)控制器在反饋線上產(chǎn)生一個(gè)電平信號(hào)，電平信號(hào)的大小根據(jù)阻值大小而不同，供電端電源模塊接收到電平信號(hào)，根據(jù)電平信號(hào)大小重新調(diào)整輸出電壓的大小。

本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不會(huì)偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。