专利名称：带路由追踪功能的数字配线设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于电信网络的数字配线设备，这种设备具有对数字通信线路进行连接和管理的功能。
为了达到上述目的，本实用新型是这样实现的，特点是，它包括一负责建立、协调、检查、修改、删除、控制整个配线设备及维护整个配线设备的CPU控制装置；还包括插在模块每个接线排端口上使对应接地触片隔离的指示组件，指示组件包括指示灯及按键开关；还包括一接收上述CPU控制装置发送的操作指令点亮相应模块端口的指示灯并可根据按键动作点燃本端口指示灯且同时向CPU控制装置报告有关端口坐标及状态信息的智能组件，在每块模块上均设有智能组件；它还包括用作路由追踪线的数字电缆的屏蔽导体。
本实用新型的进一步的改进为，CPU控制装置为intel586以上的计算机，也可采用jk01数据终端。智能组件包括单片机U1、串行通信口U2及模拟电子开关U3、U4；单片机U1的型号为AT8252，有39只脚；串行通信口U2的型号为MAX3082，有8只脚；模拟电子开关U3、U4的型号均为CD4066BF，每只有14只脚；单片机U1的10-12脚分别与串行通信口U2的1、4、2脚电连接，单片机U1的12脚通过电阻R8及二极管D8接负电源Vss，串行通信口U2的2、3脚电连接，其8脚接地，5脚接负电源Vss，6、7脚接上述CPU控制装置；单片机U1的13-16脚分别接模拟电子开关U3、U4的1、4、8、11脚，单片机U1的17脚接模拟电子开关U3的13脚；模拟电子开关U3、U4的13、5、6、12脚电连接，模拟电子开关U3的13还通过电阻R7与三极管Q1的基极电连接，模拟电子开关U4的13接三极管Q1的集电极，其还通过电阻R6接地，三极管Q1的发射极接负电源Vss；每个端口的指示灯与自身按键串联，其串联点与上述被隔离的地端电连接，八组串联电路互相并联后一端通过电阻接地，另一端接负电源Vss，共有四组并联电路，单片机U1的1-8脚分别与第一组并联电路中的串联电路的串联点电连接，单片机U1的32-39脚分别与第二组并联电路中的串联电路的串联点电连接，单片机U1的21-28脚分别与第三组并联电路中的串联电路的串联点电连接，模拟电子开关U3、U4的2、3、9、10脚分别与另一组并联电路中的串联电路的串联点电连接。
本实用新型与现有技术相比，具有如下优点1、能为数字传输线路提供快速可靠的连接。
2、由于每个配线模块配置了智能组件，每个配线端口设计了指示板，利用现有数字电缆中的屏蔽层作为路由追踪线构成了智能数字配线系统；既彻底改变了目前数字配线设备操作上的问题，又不增加材料、人力方面的开销。
3、配线时，由配线模块的智能组件点亮指示板上的发光二极管，为配线人员提供了清晰易辨的配线指示，这种指示由CPU控制装置在内部与路由数据库保持一致，可以避免资料与指示之间出现差错。
4、由于该设备可对需要建立的路由的完成情况进行检查，这种检查是由设备自动进行的，同时可以由人工指定特别检查某些连接，从而避免了路由数据库与实际连接之间出现具备整个设备所有端口的扫描检查能力，利用这一功能，可以快速准确的重新建立起所有路由数据库。
5、电路结构简洁，可方便更换的智能组件和指示组件、设备内部自检查等设计，提高设备运行的可靠性，在出现故障时可以由一般人员对设备进行维修，恢复设备的功能。
图2为本实用新型配线模块结构示意图；图3为智能组件电气连接框图；图4为图3的电路原理图。
如图4所示，智能组件3包括单片机U1、串行通信口U2及模拟电子开关U3、U4；单片机U1的型号为AT8252，有39只脚；串行通信口U2的型号为MAX3082，有8只脚；模拟电子开关U3、U4的型号为CD4066BF，每只有14只脚；单片机U1的10-12脚分别与串行通信口U2的1、4、2脚电连接，单片机U1的12脚通过电阻R8及二极管D8接负电源，串行通信口U2的2、3脚电连接，其8脚接地，5脚接负电源Vss，6、7脚接上述CPU控制装置；单片机U1的13-16脚分别接模拟电子开关U3、U4的1、4、8、11脚，单片机U1的17脚接模拟电子开关U3的13脚；模拟电子开关U3、U4的13、5、6、12脚电连接，模拟电子开关U3的13还通过电阻R7与三极管Q1的基极电连接，模拟电子开关U4的13接三极管Q1的集电极，其还通过电阻R6接地，三极管Q1的发射极接负电源Vss；每个端口的指示灯与按键串联，其串联点与上述被隔离的地端电连接，八组串联电路互相并联后一端通过电阻接地，另一端接负电源Vss，共有四组并联电路，单片机U1的1-8脚分别与一组并联电路中的串联电路的串联点电连接，单片机U1的32-39脚分别与第二组并联电路中的串联电路的串联点电连接，单片机U1的21-28脚分别与第三组并联电路中的串联电路的串联点电连接，模拟电子开关U3、U4的2、3、9、10脚分别与第四组并联电路中的串联电路的串联点电连接。
单片机U1共有32个I/O口引脚，由于串行通信口需要额外占用3个I/O口引脚，为了解决引脚不足的问题，我们采用两片模拟电子开关U3、U4将4个I/O口引脚复用为两路，另外采用1个I/O口引脚(17脚)作为模拟开关切换控制端，使单片机的13、14、15、16脚分时连接到8个指示组件上，这样便解决了引脚数量不足的问题。
在正常工作状态下，单片机U1将各个I/O口引脚置为输入状态，不断扫描各个I/O口引脚，引脚电位高时，表明按键未被按下，单片机U1将重复扫描任务。当按键被按下时，对应的I/O口引脚由高变为低电位，单片机U1发现这一变化后将对应I/O口引脚转为输出状态并输出低电位，电流从地经共用电阻、发光管到I/O口引脚，发光管发光，配线模块进入配线提示状态。与此同时，单片机U1通过串行通信口U2，将该端口的编号加上模块编号一起发送给CPU控制装置。
在提示状态下，发光管是以闪烁方式发光的，其闪烁频率由单片机U1控制相应I/O口引脚的电位来实现。在提示状态下，单片机U1会利用分时技术继续扫描各I/O口引脚的电位，以及时发现端口按键变化。
当操作人员在控制装置上设置路由(连接)表后，CPU控制装置通过串行通信口U2呼叫特定的模块，该模块应答后，接收CPU控制装置发来的端口编号，根据该编号置对应I/O口引脚电位为低，端口发光管发光，进入配线提示状态。
当任意两个端口完成路由建立工作后，由于有一根路由追踪线(用数字电缆的屏蔽导体代替)连接到两个端口的中点，即指示灯和按键的串联点，分别对应两片单片机U1的不同I/O口引脚，因此这两点的电位将会保持一致。在按键未被按下时单片机U1不会有什么变化，当其中一个端口的按键被按下后，两个端口对应的I/O口引脚的电位都会变为低，因此会有两个模块同时进入提示状态，CPU控制装置会接收到两个端口编号，在与数据库中的资料比较后对应新数据(将数据存档)或与原有数据相符(不作处理)或与原有数据不相符(需要发出告警)等情况并采取相应的处理。
在需要重新建立路由数据库时，由CPU控制装置依次发放模块编号和指令，特定模块接收到编号和操作指令后，将会逐一将I/O口引脚的电位置低，在这个过程中与该模块某些端口建立有路由的其他模块的其他端口电位会由相同的变化，它们所在的模块会不断的将模块编号和端口编号通过串行通信口U2送到CPU控制装置，控制装置根据同时出现的端口为一对路由的原理重新建立路由数据库。
新建路由时可采用CPU控制装置下载指令方式或模块设置方式，前者由操作人员在控制装置上设置有关路由(连接)信息表，信息表经过CPU控制装置的转换成为需要配线的两个配线模块和端口的坐标，CPU控制装置将此坐标经串行通信接口U2线路下载至配线模块上的智能组件3，智能组件3中的单片机U1通过一个矩阵电路驱动该坐标对应的端口指示板上的指示灯发出配线指示，配线指示在设定的时间后自动结束，也可以由操作人员在任何时候按下相应端口的按键随时结束配线指示。配线指示结束后CPU控制装置协调该路由所连接的两个配线模块进行路由检查，其中的一个模块的智能组件3会改变追踪线卡口的电位，而另一个模块会检测同一路由的对应端口追踪线卡口的电位是否出现相同的变化，如果配线正确两者的电位将会保持一致，正式路由表由CPU控制装置保存在数据库内。如果路由检查发现错误，如电位变化不一致或相同电位变化的端口数量在两个以上，CPU控制装置将发出告警，此告警状态将在控制装置的显示屏上显示并一直保持至错误消除为止。
用模块设置方式建立路由时，由操作人员分别按下需要建立路由的两个配线模块相应端口指示组件2上的按键，这一动作由智能组件3的单片机U1通过扫描矩阵电路发现，单片机U1驱动矩阵电路使该端口处的发光管发光，同时通过串行通信口U2向CPU控制装置发送端口坐标，CPU控制装置在接收到两个上报的端口坐标后建立一个路由表，并在配线指示结束后对该路由表进行检查，如果配线正确便建立正式路由表保存在CPU控制装置的数据库内。如果路由检查发现错误，如电位变化不一致或相同电位变化的端口数量在两个以上，CPU控制装置将发出告警，此告警状态将在CPU控制装置的显示屏上显示并一直保持至错误消除为止。
在设备没有安装CPU控制装置或CPU控制装置损坏或配线模块上的智能组件3损坏情况发生时，系统仍将具备已建路由的指示功能，在按下配线模块端口指示组件2上的按键时，通过追踪线卡口和追踪线，该端口指示组件2上的指示灯和与其建立有路由的另一模块端口指示组件2上的指示灯会同时发光，给出已建路由的指示，在按键释放后，指示灯随即熄灭。
权利要求1.一种带路由追踪功能的数字配线设备，其特征在于它包括一负责建立、协调、检查、修改、删除、控制整个配线设备及维护整个配线设备的CPU控制装置；还包括插在模块每个接线排(1)端口上使对应接地触片隔离的指示组件(2)，指示组件(2)包括指示灯及按键开关；还包括一接收上述CPU控制装置发送的操作指令点亮相应配线模块端口的指示灯并可根据按键动作点燃本端口指示灯且同时向CPU控制装置报告有关端口坐标及状态信息的智能组件(3)，在每块模块上均设有智能组件；它还包括用作路由追踪线的数字电缆的屏蔽导体。
2.根据权利要求1所述的带路由追踪功能的数字配线设备，其特征在于CPU控制装置为intel586以上的计算机。
3.根据权利要求1所述的带路由追踪功能的数字配线设备，其特征在于CPU控制装置也可采用jk01数据终端。
4.根据权利要求1所述的带路由追踪功能的数字配线设备，其特征在于智能组件(3)包括单片机U1、串行通信口U2及模拟电子开关U3、U4；单片机U1的型号为AT8252，有39只脚；串行通信口U2的型号为MAX3082，有8只脚；模拟电子开关U3、U4的型号均为CD4066BF，每只有14只脚；单片机U1的10-12脚分别与串行通信口U2的1、4、2脚电连接，单片机U1的12脚通过电阻R8及二极管D8接负电源Vss，串行通信口U2的2、3脚电连接，其8脚接地，5脚接负电源Vss，6、7脚接上述CPU控制装置；单片机U1的13-16脚分别接模拟电子开关U3、U4的1、4、8、11脚，单片机U1的17脚接模拟电子开关U3的13脚；模拟电子开关U3、U4的13、5、6、12脚电连接，模拟电子开关U3的13还通过电阻R7与三极管Q1的基极电连接，模拟电子开关U4的13接三极管Q1的集电极，其还通过电阻R6接地，三极管Q1的发射极接负电源Vss；每个端口的指示灯与其自身的按键串联，其串联点与上述被隔离的地端电连接，八组串联电路互相并联后一端通过电阻接地，另一端接负电源Vss，共有四组并联电路，单片机U1的1-8脚分别与第一组并联电路中的串联电路的串联点电连接，单片机U1的32-39脚分别与第二组并联电路中的串联电路的串联点电连接，单片机U1的21-28脚分别与第三组并联电路中的串联电路的串联点电连接，模拟电子开关U3、U4的2、3、9、10脚分别与第四组并联电路中的串联电路的串联点电连接。
专利摘要本实用新型涉及一种带路由追踪功能的数字配线设备，特点是，它包括一负责建立、协调、检查、修改、删除、控制整个配线设备及维护整个配线设备的CPU控制装置；还包括插在模块每个接线排端口上使对应接地触片隔离的指示组件，指示组件包括的指示灯及按键开关，还包括一接收上述CPU控制装置发送的操作指令点亮相应配线模块端口的指示并可根据按键动作点燃本端口指示灯且同时向CPU控制装置报告有关端口坐标及状态信息的智能组件；在每块模块上均设有智能组件；它还包括用作路由追踪线的数字电缆的屏蔽导体。它能有效的提高工作效率、减少差错，在进行数字电路连接的过程中不需要额外的路由追踪线缆，也不需要增加操作人员的工作量等特点。
文档编号H04L12/02GK2590294SQ0224943
公开日2003年12月3日 申请日期2002年11月7日 优先权日2002年11月7日
发明者田继清, 张锦旸, 李志长, 廖潮斌, 刘继业 申请人:广东天乐通信设备有限公司