一種電源智能監控裝置的製作方法

2023-07-01 19:11:56

專利名稱：一種電源智能監控裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種電源智能監控裝置，屬於電源管理技術領域。
背景技術：
在安防領域中，視頻監控平臺伺服器(PC機)通常會使用UPS電源來供電，以防止伺服器電源突然被切斷的情況下，導致伺服器來不及保存數據，丟失重要的數據，更嚴重的是導致硬碟損壞。但採用這種方法，必須在UPS電源完全沒電前，由工作人員手動去關掉伺服器電源，如在突然斷電，又上電之後，又需要人工手動去觸發開機按鍵；而在伺服器軟體出現故障時，需要人工手動去重啟系統。如果工作人員未能及時開機，則伺服器不能正常接收與存儲前端攝像頭採集的視頻圖像數據，導致丟失一些重要的視頻圖像數據。這樣的電源管理時刻需要人員對伺服器進行實時監視，這在一定程度上影響安防工作的進行。

發明內容
本發明為了克服現有技術存在的不足，提供一種電源智能監控裝置。本發明可以通過採取以下技術方案予以實現一種電源智能監控裝置，包括PC機和控制器，該裝置還包括UPS電源、變壓器、USB 接口和觸發電路，所述PC機通過UPS電源與外部電源相連，控制器通過變壓器與外部電源相連，控制器分別通過USB接口和觸發電路與PC機相連。本發明所述控制器包括單片機和電平轉換電路，所述電平轉換電路接在單片機上，所述USB接口的一端接在單片機上，其另一端接在PC機上，所述觸發電路的輸入端接在單片機的短路輸出腳上，其輸出端接在PC機的主板的短路觸發開機腳和短路觸發重啟腳上。在上述基礎上，本發明所述USB接口與控制器之間接有光電耦合器；所述觸發電路與控制器之間接有光電耦合器；所述UPS電源與PC機之間接有三端穩壓器。與現有技術相比較，本發明的有益效果是本發明通過USB接口使PC機和控制器相連，利用PC機的軟體端與控制器的通信情況可以自動檢測當前電源情況，再和伺服器上的監控軟體通信，做到能在突然斷電時，自動關斷伺服器電源，避免了斷電後人工關機的操作，實現了電源的智能監控調節；同時，使用USB接口可以確認PC機的運行情況，通過觸發電路使控制器控制PC機自動開機或重啟，實現了對PC機電源的智能化管理。


圖1是本發明的電源智能監控裝置的結構框圖；圖2是本發明的控制器內部電路圖；圖3是本發明的USB接口電路圖；圖4是本發明的觸發電路圖。
具體實施例方式以下結合附圖對本發明的最佳實施例作詳細描述。如圖1所示，本發明的電源智能監控裝置，包括PC機1、控制器2、UPS電源3、變壓器4、USB接口 5和觸發電路6，所述PC機1通過UPS電源3與外部電源10相連，控制器2 過變壓器4與外部電源10相連，控制器2分別通過USB接口 5和觸發電路6與PC機1相連。其中，所述控制器2包括單片機和電平轉換電路，所述電平轉換電路接在單片機上，所述USB接口的一端接在單片機上，其另一端接在PC機1上，所述觸發電路6的輸入端接在單片機的短路輸出腳上，其輸出端接在PC機1的主板的短路觸發開機腳和短路觸發重啟腳上。本發明的電源智能監控裝置主要工作過程如下控制器的電源由外部電源即 220V市電經過變壓器轉變成12V的直流電提供，而PC機的電源則由220V市電經過一個可以儲電1 2分鐘的UPS電源提供，當市電突然停電後，控制器會立即斷電，而PC機由於跟 UP電源相連，其還可繼續工作一段時間。這時，PC機與控制器之間並不能實現實時通信，故由PC機的內部軟體判斷停電，PC機在UPS電源提供電源的有效時間範圍內完成必要的工作後自動關機。當市電正常供電時，控制器正常工作，並通過USB接口時刻監控PC機的電源情況。若PC機處於關機裝置時，PC機就不會再給USB接口提供5V電壓，控制器檢測到該情況後輸出一個短路信號到PC機的主板的短路觸發開機腳上，啟動PC機。若PC機處於異常狀態時，PC機與控制器之間的通信未能就數據達到握手協議，控制器可以確認PC機處於死機狀態，控制器輸出一個短路信號到PC機的主板的短路觸發重啟腳上，重啟PC機，為了防止誤操作，控制器處理協議中增加了 5秒等待和3次檢測確認機制。本發明的電源智能監控裝置通過USB接口和觸發電路使PC機根據供電情況實現關機、開機和重啟三種功能， 實現了對PC機電源的智能化控制。本發明所述USB接口 5與控制器2之間接有光電耦合器7，用來PC機1與單片機之間USB接口 5的電氣連接，避免相互幹擾；所述觸發電路6與控制器2之間接有光電耦合器8，用來PC機1的短路引腳與單片機的短路輸出的電氣連接，避免相互幹擾；所述UPS電源3與PC機1之間接有三端穩壓器9，在斷電由UPS電源供電能維護PC機1輸入電壓的穩定。如圖2所示，本發明的控制器2主要由單片機和電平轉換電路構成，單片機採用 STC系列的12C5620AD晶片，其中，電容ClO和電阻R 4構成復位電路，Yl為晶振，電容Cll 和電容C12為起振電容，腳2和腳3分別為RXD端和TXD端，腳12為USB接口連接端，腳13 為短路輸出端。電平轉換電路主要由晶片SP232EE及輔助電路構成，其腳9和腳10分別與單片機的RXD端和T)(D端相連，為單片機進行RS 232數據電平和TTL數據電平間的轉換。如圖3、圖4所示，本發明的USB接口 5採用標準的USB接口模塊，其通過一光電耦合器接到單片機的腳12上，使PC機與單片機可以實現通信，同時，PC機提供一個5V電壓給USB接口，使單片機能確認PC機的通電情況。觸發電路6可以是兩根電線或其他具有觸發功能的電路，其一端通過一光電耦合器接到單片機制的腳13上，另一端接到PC機的主板的短路觸發開機腳和短路觸發重啟腳上，由單片機控制短路輸出，觸發PC機開機或重啟。惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明權利要求及發明說明書所記載的內容所作出簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明權利要求所涵蓋範圍之內。此外，摘要部分和標題僅是用來輔助專利文件搜尋之用，並非用來限制本發明之權利範圍。
權利要求
1.一種電源智能監控裝置，包括PC機和控制器，其特徵在於還包括UPS電源、變壓器、 USB接口和觸發電路，所述PC機通過UPS電源與外部電源相連，控制器通過變壓器與外部電源相連，控制器分別通過USB接口和觸發電路與PC機相連。
2.根據權利要求1所述的電源智能監控裝置，其特徵在於所述控制器包括單片機和電平轉換電路，所述電平轉換電路接在單片機上，所述USB接口的一端接在單片機上，其另一端接在PC機上，所述觸發電路的輸入端接在單片機的短路輸出腳上，其輸出端接在PC機的主板的短路觸發開機腳和短路觸發重啟腳上。
3.根據權利要求1或2所述的電源智能監控裝置，其特徵在於所述USB接口與控制器之間接有光電耦合器。
4.根據權利要求3所述的電源智能監控裝置，其特徵在於所述觸發電路與控制器之間接有光電耦合器。
5.根據權利要求4所述的電源智能監控裝置，其特徵在於所述UPS電源與PC機之間接有三端穩壓器。
全文摘要
本發明公開了一種電源智能監控裝置，包括PC機和控制器，該裝置還包括UPS電源、變壓器、USB接口和觸發電路，所述PC機通過UPS電源與外部電源相連，控制器通過變壓器與外部電源相連，控制器分別通過USB接口和觸發電路與PC機相連。本發明通過USB接口使PC機和控制器相連，利用PC機的軟體端與控制器的通信情況可以自動檢測當前電源情況，再和伺服器上的監控軟體通信，做到能在突然斷電時，自動關斷伺服器電源，避免了斷電後人工關機的操作，實現了電源的智能監控調節；同時，使用USB接口可以確認PC機的運行情況，通過觸發電路使控制器控制PC機自動開機或重啟，實現了對PC機電源的智能化管理。
文檔編號G06F1/30GK102339119SQ20111019794
公開日2012年2月1日 申請日期2011年7月14日 優先權日2011年7月14日
發明者葉銘茹, 梁文鑫, 鍾耀森 申請人:廣州美電貝爾電業科技有限公司