常用工具使用物联网工程常用器材和工具课件.ppt
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1、物联网工程实施与管理,模块七 物联网工程常用器材和工具,主要内容,7.1 网络传输线缆7.2 网络综合布线系统连接器件7.3 接线端子类器材7.4 网络机柜7.5 网络综合布线配件7.6 常用工具,1.熟悉物联网常用器材和工具;2.做好设计和施工技术准备。,重点,7.1网络传输线缆,7.1.1双绞线电缆1.双绞线电缆的分类,图7-1 非屏蔽双绞线电缆 图7-2 屏蔽双绞线电缆,常用的双绞线电缆一般分为两大类,第一大类为非屏蔽双绞线,简称UTP网线,如图7-1所示。第二大类为屏蔽双绞线,简称为STP,如图7-2所示。屏蔽双绞线电缆的外层由铝箔包裹着,以减小辐射。,7.1网络传输线缆,7.1.1双
2、绞线电缆2.双绞线电缆的制作工艺流程和检验首先将铜棒拉制成直径为0.50-0.55毫米的铜导线,然后在铜导线外均匀覆盖绝缘层,然后将两根导线绞绕在一起,再将4对单绞线按照一定的节距进行第二次绞绕,最后在已经经过两次绞绕的4对双绞线外覆盖保护绝缘外套。,图7-3 非屏蔽超五类电缆生产工艺流程,7.1网络传输线缆,7.1.1双绞线电缆3.非屏蔽双绞线电缆目前,非屏蔽双绞线电缆的市场占有率高达90%以上。非屏蔽双绞线电缆又分为超五类,六类,七类等。4.屏蔽双绞线电缆目前普遍使用的屏蔽双绞线电缆屏蔽层结构分为两大类,第一大类为总屏蔽技术,第二大类为线对屏蔽技术。5.超五类双绞线电缆 超5类双绞线电缆具
3、有衰减小,串扰少的特点,并且具有更高的衰减与串扰的比值和信噪比、更小的时延误差,性能得到很大提高。,图7-4超五类非屏蔽电缆 图7-5六类非屏蔽电缆 图7-6超五类非屏蔽电缆 7-7超五类屏蔽电缆,7.1网络传输线缆,7.1.1双绞线电缆6.六类双绞线电缆6类标准对平衡双绞电缆、连接硬件、跳线、通道和永久链路作了详细的要求,提供了1250MHz频率范围内实验室和现场测试程序的实际性能检验。6类标准还包括提高电磁兼容性时对线缆和连接硬件平衡的要求。 7.七类双绞线电缆与4类、5类、超5类和6类相比,7类具有更高的传输带宽(至少600MHz)。从7类标准开始,布线历史上出现了“RJ”型和“非RJ”
4、型接口的划分。,图7-8 六类非屏蔽电缆图 7-9六类屏蔽电缆 图7-10“RJ”型接口 图7-11非“RJ”型接口,7.1网络传输线缆,7.1.1双绞线电缆8.大对数双绞线电缆1)大对数双绞线电缆的组成大对数电缆分为25对、50对、100对等,也分为3类、和5类,为用户提供更多的可用线对,并实现高速数据通信应用,传输速度为100MHz。2)大对数双绞线电缆的品种大对数电缆品种分为屏蔽大对数双绞线电缆和非屏蔽大对数双绞线电缆,如图4-14和图4-15所示。,图7-12 屏蔽大对数线 图7-13 非屏蔽大对数线,7.1网络传输线缆,7.1.2光缆1.光缆的分类和用途按照应用场合分为室内光缆、室外
5、光缆、室内外通用光缆等。按照敷设方式分为架空光缆、直埋光缆、管道光缆、水底光缆等。按照结构分为紧套型光缆、松套型光缆、单一套管光缆等。,7.1网络传输线缆,7.1.2光缆2.光纤现场快速端接技术 可采用热熔接或机械接续的方式:热熔接方式相对其他接续方式速度较快,每芯接续在1分钟内完成,接续成功率较高,传输性能、稳定性及耐久性均有所保障。机械接续是将光纤进行切割清洁后,插入接续匹配盘(有的产品称作V型槽)中对准、相切并锁定。可多次操作,速度也较快。3.室内光缆室内环境比室外要好得多,一般不需要考虑自然的机械应力和雨水等因素,所以多数室内光缆是紧套、干式、阻燃、柔韧型的光缆,但对其易损性应给予更积
6、极的关注。如图4-17为室内光缆。室内光缆通常由光纤、加强件和护套组成,其结构如图4-18所示。,图7-14 室内光缆 图7-15 12芯室内光缆典型结构图,7.1网络传输线缆,7.1.2光缆3.室内光缆对于特定场所的光缆需求,也可以选择金属铠装、非金属铠装的室内光缆,这种光缆松套和紧套的结构都有,类似室外光缆结构,其机械性能要优于无铠装结构的室内光缆,主要用于环境、安全性要求较高的场所,通常如下图4-19所示结构。4.室外光缆室外光缆的抗拉强度较大,保护层较厚重,并且通常为铠装。,图7-16 金属铠装紧套室内光缆 图7-17单模光缆 7-18 多模光缆,7.2 网络综合布线系统连接器件,7.
7、2.1电缆连接器件1.网络模块网络模块由跳线模块和面板组成,主要有以下几类:1)五类模块现在市场上多为超五类和六类模块,五类模块使用较少。2)超五类模块分为超五类屏蔽模块和超五类非屏蔽模块。屏蔽模块主要用于具有电磁干扰的环境。3)六类模块六类模块执行标准是 EIA/TIA 568B.2-1,其核心部件是线路板。,图7-19五类模块 图7-20超五类模块 图7-21六类模块,7.2 网络综合布线系统连接器件,7.2.1电缆连接器件1.网络模块4)七类模块在100双绞线上支持最高600MHz带宽传输的布线标准。5)非屏蔽模块在网络中传递数字和模拟的语音、数据和视频信号。6)屏蔽模块通过屏蔽外壳将内
8、部电路与外部电磁波完全隔离。需与对绞线的屏蔽层连接形成完整的屏蔽结构。(1)RJ45型屏蔽模块与非RJ45型屏蔽模块。,图7-22七类模块 图7-23超五类非屏蔽模 图7-24六类非屏蔽模块 图7-25RJ45 图7-26非RJ45,7.2 网络综合布线系统连接器件,7.2.1电缆连接器件1.网络模块6)屏蔽模块(2)屏蔽模块的名称及外形示意图:CS型屏蔽模块:一种含螺丝安装孔的一体化屏蔽模块,铸造型壳体,如图7-27所示。DataGate型1:内置防尘盖,可防止尘土和杂质进入连接器,在跳线没有插牢时,弹簧支撑的防尘盖会弹出跳线,并可实现单手插入和拔出跳线,如图7-28所示。DataGate型
9、2:具有坚固的压铸外壳,提供更优越的电磁保护能力。目前可以达到的物理带宽超过500MHz,如图7-29所示。E500型:目前可以达到的物理带宽超过500MHz,如图7-30所示。,图7-27 CS型 图7-28 DataGate1型 图7-29 DataGate2型 图7-30 E500型,7.2 网络综合布线系统连接器件,7.2.1电缆连接器件1.网络模块7)免打模块一般的免打模块上都按颜色标有线序,接线时,将剥好的线插入对应的颜色下,再合上免打模块的盖子即可,如图7-31所示。8)网络模块底盒与面板(1)面板:分为单口和双口面板,面板外型尺寸符合国标86型、120型。86型通常采用高强度塑
10、料材料制成,适合安装在墙面,具有防尘功能,如图7-32所示。120型通常采用铜等金属材料制成,适合安装在地面,具有防尘、防水功能。如图7-33所示。(2)底盒:常用底盒分为明装和暗装。明装底盒通常采用高强度塑料材料制成,如图7-34,暗装底盒有塑料的也有金属的,如图7-35。,图7-31 免打模块 图7-32 86型面板 图7-33 120型面板 图7-34 明装底盒 图7-35 暗装底盒,7.2 网络综合布线系统连接器件,7.2.1电缆连接器件2.网络配线架配线架是垂直干线和水平布线两个子系统交叉连接的枢纽。1)五类配线架可提供100MHz的带宽。五类配线架采用19英寸RJ45口110配线架
11、,此种配线架背面进线采用110端接方式,正面全部为RJ45口用于跳接配线,它主要分为24口,36口,48口,96口几种,全部为19英寸机架/机柜式安装,其体积小,密度高,端接较简单且可以重复端接。2)超五类配线架超五类配线架主要用于千兆网上,但现在也普通应用于局域网中,由于价格方面与五类线相差不多,因此目前在一般局域网中常见的是超五类或者六类配线架。,图7-36 五类配线架 图7-37 超五类配线架,7.2 网络综合布线系统连接器件,7.2.1电缆连接器件2.网络配线架3)六类配线架六类配线架一般用于ATM网络中,公司局域网中暂时还不推荐采用。六类配线架同超五类配线架一样,可以轻松提供155M
12、bps的通信带宽,并拥有升级至千兆的带宽潜力,因此,成为当今水平布线的首选,如图7-38所示。4)七类配线架七类配线架是目前最新的配线架。如图7-39所示。整个七类布线系统,以达到万兆以太网标准,永久链路传输带宽以500MHz为目标。,图7-38 六类配线架 图7-39 七类配线架,7.2 网络综合布线系统连接器件,7.2.1电缆连接器件2.网络配线架5)非屏蔽配线架线芯之间依然存在电磁耦合,其示意图如图7-40所示。6)屏蔽配线架屏蔽配线架上设置了接地汇集排和接地端子,汇集排将屏蔽模块的金属壳体联结在一起。屏蔽模块的金属壳体通过接地汇集排连至机柜内的接集汇接排完成接地。屏蔽配线架可为屏蔽模块
13、+配线架组合和一体化两类结构,如图7-41所示。,图7-40 非屏蔽配线架图 图7-41 屏蔽配线架,7.2 网络综合布线系统连接器件,7.2.1电缆连接器件3.通信跳线架通信跳线架与配线架作用相同,都是为了防止长时间的插拔,导致接口的松动和损坏。因此使用跳线架和配线架解决设备间的连接问题。不同的是,通信跳线架主要用于语音配线系统。1)25对跳线架,如图7-42所示。2)50对跳线架,如图7-43所示。3)五对连接块由于大对数电缆都是5的倍数,如25对电缆,如果仅仅使用四对连接块,用6个就会缺少一对线,用5个则多出5对线。因此,对于大对数电缆来说,使用五对连接块可方便凑数,如图7-44所示。,
14、图7-42 25对跳线架 图7-43 50对跳线架 图7-44 五对连接块,7.2 网络综合布线系统连接器件,7.2.1电缆连接器件4.网络水晶头网络水晶头有两种,RJ45和RJ11。RJ45是使用国际性的接插件标准定义的8个位置(8针)的模块化插孔或者插头。RJ11外形定义为6针的连接器件,原名为WExW,这里的x表示“活性”,触点或者打线针。RJ11是一种非标的接插件。1)五类水晶头 是使用较为广泛的一类水晶头,是直线排列。2)超五类水晶头 一般使用超五类双绞线,也兼容五类双绞线。3)六类水晶头 一般使用六类线(也可使用五类或超五类线),因为六类线比五类线粗一些,因此,六类水晶头也要比普通
15、水晶头大一些。而六类水晶头的铜芯跟五类水晶头也不一样,是上下分层排列的。,图7-45 五类水晶头 图7-46 超五类水晶头 图7-47 六类水晶头,7.2 网络综合布线系统连接器件,7.2.1电缆连接器件4.网络水晶头4)七类水晶头从七类标准开始,布线历史上出现了和“RJ型”和“非RJ”型接口的划分。七类水晶头外形结构如图7-48所示。5)非屏蔽水晶头非屏蔽水晶头即普通水晶头,无金属屏蔽层,如图7-49所示。6)屏蔽水晶头 屏蔽水晶头带有金属屏蔽层,抗干扰性能优于非屏蔽水晶头,如图7-50所示。屏蔽双绞线的屏蔽作用只在整个电缆均有屏蔽装置,并且两端正确接地的情况下才起作用。所以,最好整个系统全
16、部是屏蔽器件。,图7-48 七类水晶头 图7-49非屏蔽水晶头 图7-50屏蔽水晶头,7.2 网络综合布线系统连接器件,7.2.2光缆连接器件光缆连接器件指的是装置在光缆末端使两根光缆实现光信号传输的连接器。其目的是使发射光纤输出的光能量能最大限度地耦合到接收光纤中去,并使由于其介入光链路而对系统造成的影响减到最小。1.ST连接器和跳线,如图7-51所示。2.SC连接器和跳线,如图7-52所示。3.FC连接器和跳线,如图7-53所示。,图7-51 ST连接器 图7-52 SC连接器 图7-53 FC连接器,7.2 网络综合布线系统连接器件,7.2.2光缆连接器件4.光缆底盒与面板光缆底盒的安装
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