一种串行管理总线接口模块制造技术

一种串行管理总线接口模块，它包括有一标准４８５芯片，其特征在于：在所述标准４８５芯片的驱动端串接有两个保护电阻。（*该技术在2012年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
一种串行管理总线接口模块
本技术涉及一种接口模块，尤指一种应用于网络设备中的串行管理总线接口模块。
技术介绍
在传统的网络管理系统中，传送管理信息常用的方法是在每一个网络设备上集成网管模块，通过网管模块使用户的管理数据转换成可以通过标准的5类或者超5类UTP网线以Telnet、SNMP等协议传送的数据。这样做的目的是在原有的数据链路上可以方便地实现对网络设备的远程管理，但是它存在的问题是：对于数量最大的底层网络设备而言必须都要设有网管模块，而在目前的技术水平下，这样做存在以下一些不足之处：第一，使网络设备的整体成本提高。由于大量底层设备都是一些比较低端的设备，对成本比较敏感，有些设备的成本甚至比网管模块都要低。如果在这样的设备中加入比较昂贵的网管模块，则会导致产品在市场上竞争力下降。第二，是IP地址、MAC地址等资源的浪费。由于底层设备是数量最多的一层设备，如果均按照全网管方案设计，则会有大量的IP地址、MAC地址资源被用到网络管理系统中。这既增加了运营商运营管理的成本，也浪费了用户的有限资源。第三，浪费有效带宽。在目前的网络环境下对大量设备的管理最常用的是通过SNMP的方式进行，SNMP管理软件要求管理服务器不断对下层网络进行查询扫描，这无疑会增加网络的负担。当需要管理的网络设备数量增大到一定规模时，将严重影响网络传输的效率和用户的有效带宽。第四，是设备开发技术难度大。由于网管模块需要开发相应的通信协议或软件以实现远程网管，这需要功能比较强大的嵌入式CPU才可以实现，从而使产品的开发复杂度、开发成本增加，同时开发周期也较长。
技术实现思路
针对上述管理方式在低端网络设备管理上的不足，本技术的目的是提供一种串行管理总线接口模块，该接口模块和RS485工业控制总线一起-->构成改进的485串行总线。将网络设备的管理通过改进的总线来实现，克服上述管理方式在低端网络设备管理上的不足。为实现上述目的，本技术采用以下技术方案：一种串行管理总线接口模块，它包括有一标准485芯片，在标准485芯片的驱动端串接有两个保护电阻。所述保护电阻的阻值可调。所述保护电阻的阻值不大于2.5714K。经过上述接口模块改进的485串行管理总线和通用RS485串行总线以及普通的管理网链路相比有如下优点：1、可以让低端网络设备无需专用网管模块就可以实现远程网管针对高成本的网管模块不适宜低端网络设备的情况，可以实现专用的网络管理，通过代理方式实现一个代理处理多个网络设备的管理方式。2、可实现不占用数据交换带宽的网络管理方式由于采用改进后的串行线路，实现了用户数据通路和管理数据通路的分离，既保证了用户数据的带宽又保证了管理数据的安全。当网络中有大量底层设备的时候极大地减少了对用户数据交换带宽的占用。3、可实现低成本的网管方式由于串行总线的协议处理比较简单，因而对嵌入式处理器要求也相对较低，可以用比较低成本的MCU完成协议的处理以及网路设备的初级管理功能。即系统的实现难度降低，使系统可靠性得到保证的同时降低了系统的整体成本。4、可适用于在一定范围内节点数目、类型等均不确定的网络由于特定网络设备的端口数目固定，通过这种方式来对节点数目进行控制以及通过接口模块，使得改进后的总线可以稳定可靠地处理节点数目不确定以及节点类型不确定的情况。通过后面的计算可以知道，无论在那一种情况下均可以保证系统有效、稳定、可靠地工作，5、一个节点的损坏不会导致管理网络的瘫痪；管理网络的瘫痪不会影响数据网络的运行由于接口模块的采用，使得各个节点的工作状态变化不会影响其他网络节点的运行，其他节点的网络设备一样可以在网络上正常运行、进行管理。由于管理网络与数据交换网络的分开处理，使得整个系统的安全性和可靠性-->得到极大的提高。即使整个管理网络瘫痪，也不会影响数据交换的网络运行。附图说明图1为本技术接口模块的原理图图2为使用本技术后的网络系统的系统框图图3为计算本技术接口模块内电阻的原理示意图具体实施例说明本技术是以RS485工业控制总线为基础研制开发的、应用于串行总线集群式网络管理系统中的串行总线接口模块。在普通的485总线上采用此接口模块后即构成了改进的485串行总线。本技术之所以要对RS485总线进行这样的改造，主要是因为：通用的485总线的驱动有很多限制，即允许最多驱动32个标准负载或256个1/8负载，不允许节点短路等情况存在。只有这样才能保证系统设备间通讯稳定、可靠；然而，在实际应用过程中，网络最终端的负载类型并不确定；网络最终端的负载数目也不确定；所以，本技术对标准的RS485总线进行了改造，提供一种串行管理总线接口模块，无论网络最终端的负载类型如何、在不超过8个标准负载节点的情况下，使用该接口模块的改进485总线都可保证系统设备间的通讯稳定、可靠地进行。如图1所示，本技术串行管理总线接口模块是在现有的MAX485芯片的驱动端A、B串接两个取值不超过2.5714K的保护电阻R490和R491，使得485总线传输情况得到改善。如图2所示，网络管理单元通过串行管理总线接口模块可以连接用户计算机、底层网络设备，还可以不作任何连接。以上几种情况下均可以保证系统通讯稳定可靠的进行。对于RS485总线的传输电特性而言，必须满足以下条件：      ●驱动端电平Vout≥2V      ●接收端电平Vin≥200mV否则系统将无法识别传输总线上传输的是噪声还是有效信号。如果保证无论在何种情况下，均有上述条件成立，则可以保证串行管理网络的稳定可靠运行。下面我们以一个实际的8节点网络为例对本技术接口模块内串接的电阻的阻值进行计算：如图3所示，在图中，我们将计算在最好和最坏两种情况下串行网络的-->信号传输情况。在最好的情况下就是网络中仅有两个终端设备，且其余节点均为开路，485驱动芯片内阻视为12K，则等效电路如图中所示，可以得到：   Vout＝2V时，如满足Vin＝2×3/(3+R)≥200mV即可解上述方程可知：   R≤27K实际情况为0＜R≤27K，就可以满足传输电平的要求。在最坏的情况下就是所有节点中仅有两台终端设备，其余节点均为短路：则等效电路如图所示，计算方法同上，可以得到：   R≤2.5714K实际情况为0＜R≤2.5714K，就可以满足传输电平的要求。通过上述两种情况的计算可以得知，节点数量不大于8个的情况下，即使负载的类型或者数量不确定，在采用了改进的串行接口模块以后也可以保证串行网络的稳定可靠的通讯过程。由于现有的5类或超5类UTP在进行10/100MBPS传输的时候只是用到了其8根数据线中的4根，因此我们将串行总线用剩下闲置4根线中的7、8两根来实现电气信号的传输。因而免除了增加额外串行线路的麻烦，使得整体和普通的网管方式一样无需额外的线路即可实现，减少了系统带宽的占用同时增强了系统的安全性。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1、一种串行管理总线接口模块，它包括有一标准485芯片，其特征在于：在所述标准485芯片的驱动端串接有两个保护电阻。2、根据权利要求1所述的一种串行管理总...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹红兵，徐大鹏，郝长鹏，邱立纯，
申请(专利权)人：北京长城鼎兴网络通信技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：