本技术实施例涉及通信,尤其涉及一种以太网供电方法、以太网装置和以太网供电系统。
背景技术:
1、单对线以太网(single pair ethernet,spe)具备高带宽,可以实现现场总线互联网协议(internet protocol,ip)化,可以通过单对双绞线通信,而且供电设备(powersourcing equipment,pse)可以通过单对双绞线向受电设备(power device,pd)供电,因此通过采用单对线以太网可以减少布线成本。
2、但是,随着供电设备与受电设备之间供电距离的增加,线路损耗也将增加。现有技术中供电设备在向受电设备供电时,随着供电距离的增加,线路损耗增加,将无法提供满足受电设备需求的供电功率,可靠性较差。
技术实现思路
1、本技术实施例提供一种以太网供电方法、以太网装置和以太网供电系统,解决了现有技术中供电设备向受电设备供电时可靠性较差的问题。
2、为达到上述目的,本技术实施例采用如下技术方案:
3、本技术实施例的第一方面,提供一种以太网供电方法,应用于以太网供电系统,以太网供电系统包括第一设备,以及与第一设备通过总线耦合的第二设备,该方法包括:第一设备向第二设备发送第一信号参数的供电信号。第一设备接收第二设备发送的指示信息,指示信息用于指示第二设备接收到的供电信号的第二信号参数。第一设备根据第一信号参数和第二信号参数调整供电信号。
4、可选的,以太网供电系统可以包括一个第二设备,或者,可以包括多个第二设备,本技术实施例对于以太网供电系统包括第二设备的具体数量并不限定。
5、可选的,第一设备可以接收第二设备通过链路层发现协议发送的指示信息,或者,可以接收第二设备通过载波的方式发送的指示信息,第一设备与第二设备之间的其他通信也可以采用上述两种方式,本技术实施例对此并不限定。
6、本技术实施例提供的以太网供电方法,第一设备向第二设备发送第一信号参数的供电信号,并接收第二设备发送的指示信息,指示信息用于指示第二设备接收到的供电信号的第二信号参数。第一设备根据第一信号参数和第二信号调整供电信号,因此在供电距离变化时,第一设备也可以提供满足第二设备需求的供电功率,可靠性高。
7、结合第一方面,在一种可能的实现方式中,该方法还包括:第一设备根据第一信号参数和第二信号参数,确定第一设备与第二设备之间的线路损耗,根据线路损耗调整供电信号。
8、本技术实施例提供的以太网供电方法,第一设备根据第一信号参数和第二信号参数,确定第一设备与第二设备之间的线路损耗,根据线路损耗调整供电信号,因此在供电距离变化时,第一设备也可以提供满足第二设备需求的供电功率,可靠性高。
9、结合第一方面,在一种可能的实现方式中,第一信号参数包括输出电压,第二信号参数包括接收电压和接收电流,该方法还包括:第一设备根据输出电压、接收电压和接收电流,确定第一设备与第二设备之间的线路损耗。
10、本技术实施例提供的以太网供电方法,第一设备根据输出电压、接收电压和接收电流,确定第一设备与第二设备之间的线路损耗,从而第一设备可以根据该线路损耗调整供电信号,因此在供电距离变化时,第一设备也可以提供满足第二设备需求的供电功率,可靠性高。
11、结合第一方面,在一种可能的实现方式中,以太网供电系统包括的第二设备的数量为多个,该方法还包括:第一设备确定第一设备与多个第二设备中每个第二设备之间的距离,根据距离确定以太网供电系统的拓扑结构。当多个第二设备中任一个第二设备发生故障时,第一设备接收发生故障的第二设备发送的异常报警信息,根据异常报警信息和以太网供电系统的拓扑结构,分别向每个第二设备发送控制信号,并调整每个第二设备对应的供电信号,该控制信号分别用于管理每个第二设备的状态。
12、本技术实施例提供的以太网供电方法,第一设备确定第一设备与多个第二设备中每个第二设备之间的距离,根据距离确定以太网供电系统的拓扑结构,当多个第二设备中任一个第二设备发生故障时,第一设备可以根据异常报警信息和以太网供电系统的拓扑结构,分别向每个第二设备发送控制信号,该控制信号分别用于管理每个第二设备的状态,从而停止向发生故障的第二设备提供供电信号,并提高正常工作的每个第二设备对应的供电信号的功率,因此可以提高以太网供电系统中正常工作的每个第二设备的效率。同时,第一设备根据异常报警信息和以太网供电系统的拓扑结构,在长距以太网供电场景中,或者,点对多以太网供电场景中,当第二设备发生故障时,可以快速确定发生故障的第二设备的位置,从而可以提高异常处理效率,可以提高以太网供电系统的可靠性。
13、结合第一方面,在一种可能的实现方式中,该方法还包括:第一设备根据输出电压、接收电压和接收电流,确定第一设备与第二设备之间的距离。
14、本技术实施例提供的以太网供电方法,第一设备根据输出电压、接收电压和接收电流,确定第一设备与第二设备之间的距离,从而第一设备根据可以根据距离确定以太网供电系统的拓扑结构。
15、结合第一方面,在一种可能的实现方式中,该方法还包括:第一设备向第二设备发送第一检测信号,第一检测信号的发送时刻为第一时刻。第一设备接收第二设备发送的第二检测信号,第二检测信号的接收时刻为第二时刻,第二检测信号包括第二时间的信息,第二时间为第二设备接收第一检测信号至发送第二检测信号的时间。第一设备根据第一时刻和第二时刻确定第一时间,根据第一时间和第二时间,确定第一设备与第二设备之间的距离。
16、本技术实施例提供的以太网供电方法,通过在第一设备与第二设备之间传输检测信号,计算检测信号传输的时间,根据该时间确定第一设备与第二设备之间的距离,从而第一设备可以根据距离确定以太网供电系统的拓扑结构。
17、结合第一方面,在一种可能的实现方式中,第一设备包括第一定时器,第一设备采用以下方式中的至少一种触发第一定时器记录第一时刻和第二时刻:通过通用输入输出gpio中断、外部触发输入eti通道或捕获通道ch触发第一定时器。
18、本技术实施例提供的以太网供电方法,第一设备通过触发第一定时器完成计时,从而可以根据该时间确定第一设备与第二设备之间的距离,第一设备根据可以根据距离确定以太网供电系统的拓扑结构。
19、结合第一方面,在一种可能的实现方式中,第一设备还包括第一时钟电路,第一时钟电路用于向第一定时器提供第一时钟信号,第二设备包括第二时钟电路,第二时钟电路用于向第二设备提供第二时钟信号,第一时钟电路的精确度高于第二时钟电路的精确度,该方法还包括:第一设备根据第二时间和邻接点速率比确定第三时间,根据第一时间和第三时间确定第一设备与第二设备之间的距离,邻接点速率比为第一时钟电路的频率与第二时钟电路的频率之比。
20、本技术实施例提供的以太网供电方法,通过在第一设备中设置精确度高的第一时钟电路,在第二设备中设置精确度低的第二时钟电路,可以降低第二设备的成本,同时通过根据第二时间和邻接点速率比确定第三时间,可以提高第三时间的准确度,根据第一时间和该第三时间确定第一设备与第二设备之间的距离,可以提高该距离的准确度。
21、结合第一方面,在一种可能的实现方式中,第一检测信号或第二检测信号在第一设备或第二设备内部传输的时间为第四时间,第四时间包括信号传输时延的时间,第一时间不包括第四时间。
22、本技术实施例提供的以太网供电方法,第一时间不包括第四时间,因此使用该第一时间表示第一检测信号和第二检测信号在总线中传输的时间更准确,根据该第一时间计算的第一设备与第二设备之间的距离,准确度更高。
23、本技术实施例第二方面,提供一种以太网供电方法,应用于以太网供电系统,以太网供电系统包括第一设备,以及与第一设备通过总线耦合的第二设备,该方法包括:第二设备接收第一设备发送的第一信号参数的供电信号。第二设备向第一设备发送指示信息,指示信息用于指示第二设备接收到的供电信号的第二信号参数。
24、结合第二方面,在一种可能的实现方式中,该方法还包括:当第二设备故障时,第二设备向第一设备发送异常报警信息;
25、第二设备接收第一设备发送的控制信号,该控制信号用于管理第二设备的状态。
26、结合第二方面,在一种可能的实现方式中,该方法还包括:第二设备接收第一设备发送的第一检测信号,第一检测信号的接收时刻为第三时刻。第二设备向第一设备发送第二检测信号,第二检测信号的发送时刻为第四时刻,第三时刻和第四时刻用于计算第二时间,第二检测信号包括第二时间的信息,第二时间为第二设备接收第一检测信号至发送第二检测信号的时间。
27、结合第二方面,在一种可能的实现方式中,第二设备采用以下方式中的至少一种触发第二定时器记录第三时刻和第四时刻:通过gpio中断、eti通道或ch触发第二定时器。
28、本技术实施例第三方面,提供一种以太网装置,应用于以太网供电系统,以太网供电系统包括以太网装置,以及与以太网装置通过总线耦合的第二设备,以太网装置包括收发模块和处理模块。收发模块用于向第二设备发送第一信号参数的供电信号。收发模块还用于接收第二设备发送的指示信息,指示信息用于指示第二设备接收到的供电信号的第二信号参数。处理模块,用于根据第一信号参数和第二信号参数调整供电信号。
29、结合第三方面,在一种可能的实现方式中,处理模块具体用于根据第一信号参数和第二信号参数,确定以太网装置与第二设备之间的线路损耗,根据线路损耗调整供电信号。
30、结合第三方面,在一种可能的实现方式中,第一信号参数包括输出电压,第二信号参数包括接收电压和接收电流。处理模块具体用于根据输出电压、接收电压和接收电流,确定以太网装置与第二设备之间的线路损耗。
31、结合第三方面,在一种可能的实现方式中,以太网供电系统包括的第二设备的数量为多个。处理模块还用于确定以太网装置与多个第二设备中每个第二设备之间的距离,根据距离确定以太网供电系统的拓扑结构。当多个第二设备中任一个第二设备发生故障时,收发模块还用于接收发生故障的第二设备发送的异常报警信息,分别向每个第二设备发送控制信号,控制信号分别用于管理每个第二设备的状态。处理模块还用于根据异常报警信息和以太网供电系统的拓扑结构,调整每个第二设备对应的供电信号。
32、结合第三方面,在一种可能的实现方式中,处理模块具体用于根据输出电压、接收电压和接收电流,确定以太网装置与第二设备之间的距离。
33、结合第三方面,在一种可能的实现方式中,收发模块还用于向第二设备发送第一检测信号,第一检测信号的发送时刻为第一时刻。收发模块还用于接收第二设备发送的第二检测信号,第二检测信号的接收时刻为第二时刻,第二检测信号包括第二时间的信息,第二时间为第二设备接收第一检测信号至发送第二检测信号的时间。处理模块还用于根据第一时刻和第二时刻确定第一时间,根据第一时间和第二时间,确定以太网装置与第二设备之间的距离。
34、结合第三方面,在一种可能的实现方式中,以太网装置还包括第一定时器,处理模块还用于采用以下方式中的至少一种触发第一定时器记录第一时刻和第二时刻:通过通用输入输出gpio中断、外部触发输入eti通道或捕获通道ch触发第一定时器。
35、结合第三方面,在一种可能的实现方式中,以太网装置还包括第一时钟电路,第一时钟电路用于向第一定时器提供第一时钟信号,第二设备包括第二时钟电路,第二时钟电路用于向第二设备提供第二时钟信号,第一时钟电路的精确度高于第二时钟电路的精确度。处理模块还用于根据第二时间和邻接点速率比确定第三时间,根据第一时间和第三时间确定以太网装置与第二设备之间的距离,邻接点速率比为第一时钟电路的频率与第二时钟电路的频率之比。
36、结合第三方面,在一种可能的实现方式中,第一检测信号或第二检测信号在第一设备或第二设备内部传输的时间为第四时间,第四时间包括信号传输时延的时间,第一时间不包括第四时间。
37、本技术实施例第四方面,提供一种以太网供电装置,应用于以太网供电系统,以太网供电系统包括第一设备,以及与第一设备通过总线耦合的以太网装置,以太网装置包括收发模块。收发模块用于接收第一设备发送的第一信号参数的供电信号。收发模块还用于向第一设备发送指示信息,指示信息用于指示第二设备接收到的供电信号的第二信号参数。
38、结合第四方面,在一种可能的实现方式中,当以太网装置故障时,收发模块还用于向第一设备发送异常报警信息。收发模块还用于接收第一设备发送的控制信号,该控制信号用于管理以太网装置的状态。
39、结合第四方面,在一种可能的实现方式中,收发模块还用于接收第一设备发送的第一检测信号,第一检测信号的接收时刻为第三时刻。收发模块还用于向第一设备发送第二检测信号,第二检测信号的发送时刻为第四时刻,第三时刻和第四时刻用于计算第二时间,第二检测信号包括第二时间的信息,第二时间为收发模块接收第一检测信号至发送第二检测信号的时间。
40、结合第四方面,在一种可能的实现方式中,以太网装置包括第二定时器,以太网装置采用以下方式中的至少一种触发第二定时器记录第三时刻和第四时刻:通过gpio中断、eti通道或ch触发第二定时器。
41、本技术实施例第五方面,提供一种以太网供电系统,该以太网供电系统包括如上述第三方面或第三方面任一种可能实现方式所述的以太网装置,以及至少一个如上述第四方面或第四方面任一种可能实现方式所述的以太网装置。
42、本技术实施例第六方面,提供一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质包括指令。当指令在计算机上运行时,使得以太网装置执行如上述第一方面或第一方面任一种可能实现方式中的以太网供电方法,或者,使得以太网装置执行如上述第二方面或第二方面任一种可能实现方式中的以太网供电方法。
43、本技术实施例第七方面,提供一种计算机程序产品,当计算机程序产品在计算机上运行时,使得以太网装置执行如上述第一方面或第一方面任一种可能实现方式中的以太网供电方法,或者,使得以太网装置执行如上述第二方面或第二方面任一种可能实现方式中的以太网供电方法。
44、本技术中第二方面至第七方面的描述,可以参考第一方面的详细描述;并且,第二方面至第七方面描述的有益效果,可以参考第一方面的有益效果分析,此处不再赘述。