一種通過雙絞線集中供電的智能計算機系統的製作方法
2023-10-08 10:43:49
專利名稱：一種通過雙絞線集中供電的智能計算機系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種通過雙絞線集中供電的智能計算機系統。
背景技術：
傳統的臺式計算機的辦公桌面，或者可攜式計算機的辦公桌面上均擺滿了各種電源線纜計算機主機電源線，顯示器電源線，計算機音響等外圍設備電源線，這往往需要多個牆壁插座，或者一個甚至多個插線面板。這不僅増加了電源線架設成本及複雜度，而且導致辦公桌面線材煩多，凌亂不堪，易粘灰塵，難以打理。同時在晚間時段，下班時段，或者節假日期間，計算機用戶常處於休息或者不工作階段，而計算機主機、顯示器，其他計算機外圍設備等則依然處於開機或者待機狀態，這在相當長的時間段內消耗著可觀的電量。 此外，隨著低碳經濟的發展，廣大計算機用戶的節能要求越發強烈，人們不僅傾向於使用低功耗的節能計算機設備，更需要及時掌握自己所使用的計算機系統實時的電量消耗情況及用電的統計特徵，以方便自己做出更合理的計算機使用規劃，從而綜合節約電能消耗，更加方便生活工作。
發明內容
針對上述問題，本發明目的是提供一種通過雙絞線集中供電的智能計算機系統。本發明的技術方案是一種通過雙絞線集中供電的智能計算機系統，其包括網絡供電裝置、與網絡供電裝置電性相連的插頭、與插頭對接的市電插座、與網絡供電裝置電性相連的受電控制器、與受電控制器電性相連的計算機外圍設備、與受電控制器電性相連的計算機主機、與受電控制器電性相連的顯示器、以及與網絡供電裝置相連的網絡單元，其中網絡供電裝置和受電控制器之間的相連為雙絞線相連。優選地，所述網絡供電裝置將市電轉換成適合通過雙絞線傳輸的直流電源，並將網絡信號與轉換後的直流電源糅合在一起並發往受電控制器。優選地，所述網絡供電裝置內嵌一帶網絡接ロ的處理器，該處理器統計其所傳輸的具體實時電量，並將電量統計信息及指令信息轉換成網絡信號發往網絡單元。優選地，所述網絡供電裝置具有可訪問的獨立網絡IP位址及MAC地址，井能網頁遠程登錄方式訪問且發出控制指令。優選地，所述受電控制器在接受到直流電源及網絡信號後，將直流電源剝離並轉換後分別分配給計算機主機、顯示器、計算機外圍設備，同時將剝離開的計算機主機所需的網絡信號發送給計算機主機，和剝離開自身所需的控制指令信號在受電控制器的內嵌CPU中進行分析解釋。優選地，所述計算機外圍設備、或計算機主機、或顯示器與受電控制器採用直流電源線纜電性相連。優選地，所述受電控制器包括信號分離模塊、與信號分離模塊的網絡信號輸出相連的網絡接ロ模塊、與信號分離模塊的電源輸出相連的電源轉換模塊、與電源轉換模塊的輸出相連的顯示器電源接ロ模塊、與電源轉換模塊的輸出相連的主機電源接ロ模塊、以及與電源轉換模塊的輸出相連的外圍設備電源接ロ模塊。優選地，所述網絡供電裝置包括AC-DC交流適配器、處理器、網絡交換電路、信號輸入接ロ、過壓保護電路、過流保護電路、功率檢測電路、饋電網絡隔離變壓器、和信號輸出接ロ。採用本發明極大地減少了電源線的架設，簡化了辦公桌面的部署，降低了計算機終端電源適配器、電源線的數量，並量化了具體計算機終端的電量消耗，方便了計算機的用電管理，從而節約電能消耗。
圖I為本發明的系統結構框圖。
圖2為本發明中受電控制器的第一實施例的結構示意圖。圖3為本發明中不同時刻的實時功率圖。圖4為本發明中網絡供電裝置的結構圖。圖5為本發明中受電控制器的第二實施例的結構圖。
具體實施例方式實施例參考圖1-5所示，本發明提供了一種通過雙絞線集中供電的智能計算機系統的具體實施例，其包括網絡供電裝置100、與網絡供電裝置100電性相連的插頭101、與插頭101對接並與市電連接的市電插座102、與網絡供電裝置100電性相連的受電控制器103、與受電控制器103電性相連的計算機外圍設備104、與受電控制器103電性相連的計算機主機105、與受電控制器103電性相連的顯示器106、以及與網絡供電裝置100相連的網絡單元107，其中網絡供電裝置100為網絡的遠端，而受電控制器103為網絡的終端，網絡供電裝置100和受電控制器103之間的相連為雙絞線3相連；網絡供電裝置100與網絡単元107通過傳輸介質I相連，該傳輸介質I為普通雙絞線，或光纖線纜；插頭101與網絡供電裝置100的電源接ロ通過交流電源線纜2電性相連；市電插座102可以是牆壁插座、或插線面板、或UPS電源；網絡單元107可以是xDSL貓、交換機、路由器、集線器等其中之一的基礎網絡信息設備。網絡供電裝置100為遠端集中供電模式，在把網絡信號傳輸到受電裝置的同吋，也把交流電源供給到受電控制器103，因此網絡供電裝置100在從市電取電供自身工作的同時，又將交流市電轉換為符合人體及建築安全的直流電源並通過雙絞線3饋電給受電控制器103，且因網絡信號為交流小信號，直流電源與交流小信號疊加在一起，不影響原有網絡信號的傳輸。更優的，網絡供電裝置100能統計其所傳輸的具體實時電量，並將電量統計信息及指令信息轉換成網絡信號發往網絡單元107。如圖3所示通過統計網路供電裝置100向受電控制器103傳送的實時功率，並根據功率隨著時間的積分計算即得出計算機系統所消耗的電量。網絡供電裝置100能夠向受電控制器103發送斷電指令、計算機開機、計算機關機等指令。更為具體的，每個受電控制器103具有獨立的IP位址及MAC地址，能夠在區域網或廣域網絡內被訪問到，且用戶能夠通過網頁訪問的方式發送指令到受電控制器103。如圖2所示，受電控制器103內嵌有CPU並包括信號分離模塊01、與信號分離模塊01的網絡信號輸出相連的網絡接ロ模塊02、與信號分離模塊01的電源輸出相連的電源轉換模塊03、與電源轉換模塊03的輸出相連的顯示器電源接ロ模塊04、與電源轉換模塊03的輸出相連的主機電源接ロ模塊05、以及與電源轉換模塊03的輸出相連的外圍設備電源接ロ模塊06。工作時，通過信號分離模塊01將網絡信號和直流電源相互剝離開，網絡信號通過網絡接ロ 02傳到計算機主機105，被分離出來的電源經電源轉換模塊03將直流電源轉換輸出至顯示器電源接ロ模塊04、主機電源接ロ模塊05及外圍設備電源接ロ模塊06，其中受電控制器103與計算機外圍設備104、計算機主機105、顯示器106分別採用普通直流電源線纜相連。參看圖4，網絡供電裝置100包括AC-DC交流適配器11、處理器12、網絡交換電路13、信號輸入接ロ 14、過壓保護電路15、過流保護電路16、功率檢測電路17、饋電網絡隔離變壓器18、和信號輸出接ロ 19。工作時，交流市電接入網絡供電裝置100後，經AC-DC交流適配器11，將電源轉換成易於在雙絞線3上傳輸的直流電源，根據受電控制器103距離網 絡供電裝置100距離的長短及雙絞線的種類，可以設置AC-DC交流適配器不同的電壓輸出值及最大電流值。直流電壓輸出後，要通過過壓保護電路15、過流保護電路16及功率檢測電路17。過壓保護電路15主要防止AC-DC交流適配器11輸出過高的電壓，燒壞設備或者產生用電安全隱患；過流保護電路16主要用來檢測雙絞線上傳輸電流的大小，防止電流過大，導致用電安全隱患或雙絞線上功耗損耗過大；功率檢測電路17用來實時檢測網絡供電裝置100輸出的功耗大小，從而完成計算機系統用電量的統計功能，電量統計的信息結構會被處理器12採集。處理器12具備網絡接ロ功能，它能經過信號輸入接ロ 14將採集到的電量信息及發往受電控制器103的指令信息通過網絡交換電路13發送到區域網或廣域網內。同時來自網絡單元107的網絡信號也能夠經信號輸入接ロ 14，發送到網絡交換電路13。這樣電量信息及發往受電控制器103的指令信息通過網絡交換電路13糅合後，通向饋電網絡隔離變壓器18。而饋電網絡隔離變壓器18將網絡信號及直流電壓疊加在一起，最中通過信號輸出接ロ 19發往受電控制器103。參看圖5，其為本發明中受電控制器的第二實施例的結構圖，受電控制器用於接受網絡供電裝置100傳送來的直流電源並配送給計算機主機105、顯示器106、計算機外圍設備104，此外也接受網絡供電裝置100發來的控制指令及電量統計信息。其中該受電控制器包括受電網絡變壓器20、交換電路21、網絡接ロ 22、微處理器23、過壓保護電路24、過流保護電路25、DCto DC電源轉換電路26、顯示器電源接ロ 27、計算機主機電源接ロ 28、計算機外圍設備接ロ 29。工作吋，網絡信號及直流電源經雙絞線發送到受電網絡變壓器20後，受電網絡變壓器20分離出網絡信號發送給交換電路21，交換電路21繼而將控制指令及電量統計信息分配給微處理器23，網絡信號分配給網絡接ロ 22，計算機主機105可通過網絡接ロ 22連接到網絡單元107中。為了整個系統的健壯性考慮及用電安全考慮，受電網絡變壓器20分離出的直流電源信號需經過過壓保護電路24及過流保護電路25，從而防止電壓過高燒壞設備，或者電流短路、計算機系統過載導致超出網絡供電裝置的供電能力。直流電源經過過壓保護電路24及過流保護電路25後，DC to DC電源轉換電路26把直流電源分別轉換成合適計算機主機105、計算機顯示器106及計算機外圍設備104正常工作的電壓，井分別通過計算機主機電源接ロ 28、顯示器電源接ロ 27及計算機外圍設備接ロ 29輸出。更優地，微處理器23接收到相應的指令信息後，能關斷DC to DC電源轉換電路26，徹底斷掉計算機主機105、計算機顯示器106、計算機外圍設備104的電源供應，或通過網絡接ロ 22向計算機主機105發送開關機命令。當然上述實施例只為說明本發明的技術構思及特點，其目的在於讓熟悉此項技術 的人能夠了解本發明的內容並據以實施，並不能以此限制本發明的保護範圍。凡根據本發明主要技術方案的精神實質所做的等效變換或修飾，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種通過雙絞線集中供電的智能計算機系統，其特徵在於其包括網絡供電裝置(100)、與網絡供電裝置(100)電性相連的插頭(101)、與插頭(101)對接的市電插座(102)、與網絡供電裝置(100)電性相連的受電控制器(103)、與受電控制器(103)電性相連的計算機外圍設備(104)、與受電控制器(103)電性相連的計算機主機(105)、與受電控制器(103)電性相連的顯示器(106)、以及與網絡供電裝置(100)相連的網絡單元(107)，其中網絡供電裝置(100)和受電控制器(103)之間的相連為雙絞線相連。
2.根據權利要求I所述的智能計算機系統，其特徵在於所述網絡供電裝置(100)將市電轉換成適合通過雙絞線傳輸的直流電源，並將網絡信號與轉換後的直流電源糅合在一起並發往受電控制器(103 )。
3.根據權利要求2所述的智能計算機系統，其特徵在於所述網絡供電裝置(100)內嵌一帶網絡接ロ的處理器，該處理器統計其所傳輸的具體實時電量，並將電量統計信息及指令信息轉換成網絡信號發往網絡單元(107)。
4.根據權利要求3所述的智能計算機系統，其特徵在於所述受電控制器(103)具有可訪問的獨立網絡IP位址及MAC地址，井能網頁遠程登錄方式訪問且發出控制指令。
5.根據權利要求4所述的智能計算機系統，其特徵在於所述受電控制器(103)在接受到直流電源及網絡信號後，將直流電源剝離並轉換後分別分配給計算機主機(105)、顯示器(106)、計算機外圍設備(104)，同時將剝離開的計算機主機(105)所需的網絡信號發送給計算機主機(105)，和剝離開自身所需的控制指令信號在受電控制器(103)內嵌的CPU中進行分析解釋。
6.根據權利要求I或2或3或4或5所述的智能計算機系統，其特徵在於所述計算機外圍設備(104)、或計算機主機(105)、或顯示器(106)與受電控制器(103)採用直流電源線纜電性相連。
7.根據權利要求6所述的智能計算機系統，其特徵在於所述受電控制器包括信號分離模塊、與信號分離模塊的網絡信號輸出相連的網絡接ロ模塊、與信號分離模塊的電源輸出相連的電源轉換模塊、與電源轉換模塊的輸出相連的顯不器電源接ロ模塊、與電源轉換模塊的輸出相連的主機電源接ロ模塊、以及與電源轉換模塊的輸出相連的外圍設備電源接ロ模塊。
8.根據權利要求7所述的智能計算機系統，其特徵在於所述網絡供電裝置包括AC-DC交流適配器、處理器、網絡交換電路、信號輸入接ロ、過壓保護電路、過流保護電路、功率檢測電路、饋電網絡隔離變壓器、和信號輸出接ロ。
全文摘要
本發明提供一種通過雙絞線集中供電的智能計算機系統，其包括網絡供電裝置、與網絡供電裝置電性相連的插頭、與插頭對接的市電插座、與網絡供電裝置電性相連的受電控制器、與受電控制器電性相連的計算機外圍設備、與受電控制器電性相連的計算機主機、與受電控制器電性相連的顯示器、以及與網絡供電裝置相連的網絡單元，其中網絡供電裝置和受電控制器之間的相連為雙絞線相連。採用本發明極大地減少了電源線的架設，簡化了辦公桌面的部署，降低了計算機終端電源適配器、電源線的數量，並量化了具體計算機終端的電量消耗，方便了計算機的用電管理，從而節約電能消耗。
文檔編號G06F1/26GK102866761SQ20121030102
公開日2013年1月9日 申請日期2012年8月22日 優先權日2012年8月22日
發明者吳華煒, 羅冰, 康丹丹 申請人:南京神易網絡科技有限公司