[发明专利]以太网通信控制装置及综采工作面通信网络

权利要求书

1.一种以太网通信控制装置，其特征在于，包括：

一个以太网交换机芯片，所述以太网交换机芯片具有至少两个支持BroadR-Reach或100BASE-T1或1000BASE-T1两芯物理层接口；

两个分别与所述以太网交换机芯片的两个两芯物理层接口通信连接的本质安全型隔离耦合单元；以及，

一个与所述以太网交换机芯片通信连接的通信功能管理配置单元，所述通信功能管理配置单元用于对所述两芯物理层接口和以太网交换功能进行管理配置；

所述以太网交换机芯片的两个两芯物理层接口发出的信号通过所述本质安全型隔离耦合单元后连接到外部的电缆或者电缆连接器，且所述两个两芯物理层接口以一主一从的模式工作，其中从两芯物理层接口的时钟跟随主两芯物理层接口的时钟。

2.根据权利要求1所述的以太网通信控制装置，其特征在于，所述两芯物理层接口是基于BroadR-Reach或100BASE-T1或1000BASE-T1的两芯物理层接口芯片，所述两芯物理层接口芯片通过MII类型的接口与所述以太网交换机芯片连接；或者，所述两芯物理层接口是基于BroadR-Reach或100BASE-T1或1000BASE-T1的集成型两芯物理层接口，所述集成型两芯物理层接口嵌入在所述以太网交换机芯片的内部。

3.根据权利要求1所述的以太网通信控制装置，其特征在于，所述通信功能管理配置单元为单片机或嵌入式CPU；

当所述通信功能管理配置单元为单片机时，所述以太网交换机芯片至少还具有一个用于与所述单片机连接的MII接口、RMII接口或SMI接口，所述单片机通过所述MII接口、RMII接口或SMI接口实现与所述以太网交换机芯片的通信连接，进而实现与两个所述两芯物理层接口的通信连接；或者，所述单片机通过SPI接口或者SMI接口直接与所述以太网交换机芯片和两个所述两芯物理层接口实现通信互连；

当所述通信功能管理配置单元为嵌入式CPU时，所述嵌入式CPU集成在所述以太网交换机芯片的内部处理器中。

4.根据权利要求1所述的以太网通信控制装置，其特征在于，所述本质安全型隔离耦合单元为高频变压器，所述高频变压器的原边与副边间工频耐压大于本安标准规定值；或者，

所述本质安全型隔离耦合单元为两个分别串联在所述两芯物理层接口的两芯线路上的电容隔离与信号耦合器，所述电容隔离与信号耦合器由至少两个耐压大于本安标准规定值的固态电容串联组成。

5.根据权利要求1-4中任一所述的以太网通信控制装置，其特征在于，所述以太网交换机芯片还具有至少一个接口，所述接口用于扩展通信与监控应用。

6.根据权利要求1-4中任一所述的以太网通信控制装置，其特征在于，所述装置采用本质安全型电源供电。

7.一种综采工作面通信网络，其特征在于，所述综采工作面通信网络由至少两个如权利要求1-6中任一项所述的以太网通信控制装置串联而成，相邻的两个所述以太网通信控制装置之间通过所述两芯物理层接口实现串联，且串联起来的两个两芯物理层接口中的一个两芯物理层接口为主两芯物理层接口，另一个为从两芯物理层接口。

8.根据权利要求7所述的综采工作面通信网络，其特征在于，串联起来的所述以太网通信控制装置采用一路本质安全型电源供电，或者采用多路相互隔离的本质安全型电源供电。