[发明专利]支持系统启动过程、故障及死机的旁路功能电路及其控制方法

说明书

一种支持系统启动过程、故障及死机的旁路功能电路及其控制方法，该旁路功能电路包括CPU芯片、第一光模块、第二光模块、电源输入监测模块、光路切换单元、第一光接口和第二光接口，所述电源输入监测模块与电路的电源模块相连接，所述第一光接口和第二光接口是对外使用的接口，所述第一光模块、第二光模块、电源输入监测模块、光路切换单元均与CPU芯片相连接；所述CPU芯片端具有两个端口PORT1和PORT2，所述端口PORT1与第一光模块相连接，所述PORT2端口与第二光模块相连接，且所述第一光模块通过光路切换单元与第一光接口相连，所述第二光模块通过光路切换单元与第二光接口相连。

技术领域

本发明涉及网络通信技术领域，尤其涉及一种支持系统启动过程、故障及死机的旁路功能电路及其控制方法。

背景技术

目前大多数工业现场在采用光纤设备传输信号时，会将设备以环形拓扑和总线拓扑结构进行连接从而实现远距离传输或中继，例如：道路监控、管廊监控等，但是设备在启动过程或某一台发生系统故障、死机、掉电时，连接该设备两端的设备将无法进行通信。如果要求各个设备彼此还需要处于连通状态，就必须使用旁路功能电路(即BYPASS)。旁路功能电路是解决直路设备安全的最佳方法，BYPASS是一种基于物理链路的保护方式，物理链路通常有两种工作状态，一种是正常工作状态，另一种是旁路状态BYPASS。

现有技术公开了一种BYPASS实现方法、设备和系统(申请号：201010619821.5)，该发明的方法包括：在正常传输模式下，BYPASS设备的第一端口切换到与被保护设备的输入端口的端口类型相同的端口，将下行数据传输至所述被保护设备；BYPASS设备的第二端口切换到与所述被保护设备的输出端口的端口类型相同的端口，接收来自所述被保护设备的数据，并将所述接收的数据输出，其中，所述端口类型包括电端口和光端口；在BYPASS传输模式下，所述BYPASS设备将接收到的下行数据直接输出。

现有技术还公开了一种汇聚型Bypass断点续传工业交换机(申请号：201822046859.2)，该实用新型包括机箱、设置在机箱内的芯片、光开关和分别设置在机箱上的电源接口、Bypass光纤接口A1、Bypass光纤接口A2、Console口、RS-232输入接口、多个以太网信号输入接口、多个光纤接口B1、多个光纤接口B2，以及由光开关和Bypass激光信号传递元件组成断点续传回路。

在现有的旁路功能电路(Bypass)可以实现设备掉电时线路切换，但是当出现更为复杂的情况，例如设备启动过程、没掉电但是系统故障、死机、丢包严重或者人为的想跳过该设备时则无法实现线路切换功能。

发明内容

针对上述技术中存在的不足之处，本发明提供一种支持系统启动过程、故障及死机的旁路功能电路，利用该旁路功能电路，当设备的启动过程、系统故障及死机、掉电不能正常工作时，会自动跳过该故障设备以恢复整个系统的通信，特别是在设备启动过程实现Bypass，系统启动完成立即切换，最大限度的减小设备启动过程对整个网络通信的影响。

本发明的另一个目的是为采用环形拓扑和总线拓扑结构的工业现场系统提供一种支持系统启动过程、故障及死机的旁路功能电路的控制方法，利用该旁路功能电路控制方法，当设备启动过程、系统故障及死机、掉电不能正常工作时，会自动跳过该故障设备以恢复整个系统的通信，支持光开关延迟20ms以上切换时间，使故障设备有足够的时间向外部设备发出掉电故障告警信息，减小在设备启动过程、系统故障及死机或无法正常供电时对工业现场造成的损失。

为实现上述目的，本发明是这样实现的：