CN101266468A - 开关机自动控制系统及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种开关机自动控制系统，包括开关机控制器、开关机控制系统；开关机控制器包括开关机控制信号检测模块、关机串口信号生成及输出模块、通断控制模块，开关机控制系统包括关机串口信号检测及关机模块、远程开机信号发送模块；通断控制模块分别连接开关机控制信号检测模块、关机串口信号生成及输出模块、需控制的服务器；关机串口信号生成及输出模块连接开关机控制信号检测模块、及需控制服务器；关机串口信号检测及关机模块、远程开机信号发送模块分别连接需控制服务器。开关机控制系统安装于控制的服务器中。本发明利用外部开关所产生的开关信号产生的动作，作为控制服务器自动开关机的信号来源，可有效控制服务器自动开关机。

Description

开关机自动控制系统及控制方法

技术领域

本发明属于智能控制领域，涉及一种开关机自动控制系统，同时还涉及一种自动开关机控制方法。

背景技术

随着城市轨道交通的快速发展，相关系统集成技术得到了长足的进步，安防系统包括视频监控系统、LCD显示系统等越来越多的集成到车载系统中去，由于机车入库要降弓断电，这样会给车载系统带来一些列的问题：蓄电电源将频繁放空，寿命大大缩短；车载系统服务器包括视频监控服务器、LCD显示服务器等由于停电而非正常关机导致数据丢失，造成严重后果，而且频繁非正常关机将使服务器故障率大幅提升；若要采用人工开关机，则每次进库及出库需要人员对服务器进行正确的开关机操作，而且整个过程要有正确的操作顺序，增加了人员的劳动量。

为了解决以上问题，就需要对车载系统服务器进行自动开关机控制，而现有计算机自动开关机控制方案没有达到真正的自动化操作，一般是管理人员通过计算机控制终端的操作来实现的，即利用网络，进行远程开关机，实际上也可以称之为人工开关机，这种方案在有专人管理的普通机房中使用会发挥较好的作用，而对于机车车载局域网这种特殊环境却束手无措，因为在车载环境下，由于分工原因，没有专人去管理这些车载计算机每天的开关机，而且没有终端可供管理人员使用。如果采用定时开关机的方法，首先车载系统计算机的开关机时间是不固定的，另一方面机车在入库后要彻底断电，即使到了设定的开机时间，由于没有电源的提供，计算机也不可能开机。

在传统控制方案束手无策的情况下，考虑到机车入库降弓、升弓出库这一特点，并结合机车车载视频监控系统、LCD显示系统的工作流程及其电源电压的重要参数，我们设计了一套服务器开关机自动控制系统，这一集3C(通信、控制、计算机)技术于一体的系统，弥补了传统控制方案在机车环境下应用的不足，可以在无人干预的情况下，充分利用机车司机升降弓所产生的自动开关机控制信号，实现服务器自动开关机控制。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种可以控制服务器自动开关机的控制系统。

另外，本发明还提供一种上述控制系统的控制方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种开关机自动控制系统，用于控制的服务器自动关机；该开关机自动控制系统包括开关机控制器、开关机控制系统；所述开关机控制器包括开关机控制信号检测模块、关机串口信号生成及输出模块、通断控制模块，所述开关机控制系统包括关机串口信号检测及关机模块、远程开机信号发送模块；所述通断控制模块分别连接开关机控制信号检测模块、关机串口信号生成及输出模块、及所述需控制的服务器；所述关机串口信号生成及输出模块连接所述开关机控制信号检测模块、及需控制的服务器；所述关机串口信号检测及关机模块、远程开机信号发送模块分别连接所述需控制的服务器；开关机控制系统安装于所述控制的服务器中。

作为本发明的一种优选方案，所述开关机控制信号检测模块包括第一电源单元、选择开关单元、滤波稳压电路；所述稳压电路分别连接所述第一电源单元、选择开关单元。

作为本发明的一种优选方案，所述通断控制模块包括断电延时继电器和直流接触器，所述开关机控制信号检测模块输出的电压信号控制断电延时继电器的通与断，进而控制直流接触器动作。

作为本发明的一种优选方案，所述关机串口信号生成及输出模块包括第二电源单元、稳压滤波电路、PCB型电压继电器、及串口设备；由通断控制模块接通的电源电压作为第二电源单元的输入，并经转换得到串口能承受的电平电压，作为生成串口信号的信号源；由开关机控制信号检测模块输出的电压信号控制电压继电器动作，进而作用串口信号源产生并输出串口信号，并通过信号分流产生两路串口信号输出，供串口信号检测及关机模块检测。

作为本发明的一种优选方案，所述串口信号检测及关机模块时刻自动检测串口信号，当串口信号产生及输出模块向计算机输入串口信号时，即立刻动作，使需控制的服务器自动延时关机。

作为本发明的一种优选方案，所述开机信号发送模块用于向远端服务器发送开机控制信号；当服务器开关机自动控制系统运行时，便自动向远端服务器发送开机信号。

作为本发明的一种优选方案，所述开机信号发送模块定时循环发送开机信号。

利用上述控制系统的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤A、开关机控制信号检测模块接收电压信号并予以转换，分成两路，一路用于控制串口信号生成及输出模块，一路用于控制通断断控制模块；

步骤B、服务器的电源电压输入，经通断控制模块控制后输出，一路用于提供串口信号生成及输出模块的信号源，一路用于给第一被控服务器供电；所述被控服务器即为所述的服务器；

步骤C、串口信号生成及输出模块输出两路控制信号，分别通过串口传输到包括所述第一被控服务器在内的至少一个被控服务器；

步骤D、串口信号检测及关机模块、开机信号发送模块集成在服务器开关机自动控制系统软件中，分别安装于包括所述第一被控服务器的至少一被控服务器上，所述若干被控服务器的串口信号检测及关机模块均工作，用于检测串口信号并控制服务器自动关机；

步骤E、第一被控服务器中的开机信号发送模块向其他被控服务器发送远程开机信号，其他被控服务器自动开机。

作为本发明的一种优选方案，所述控制方法包括自动开机的过程，包括如下步骤：

步骤1A、机车升弓，自动开关机控制信号检测模块动作，使通断控制模块控制第一被控服务器和电源之间导通，利用主板的来电重启功能控制第一被控服务器自动开机；

步骤1B、开机后开关机自动控制系统软件自动运行，软件的开机信号发送模块向其他被控服务器发送远程开机信号，利用网卡的远程唤醒功能，使其他被控服务器自动开机。

作为本发明的一种优选方案，所述控制方法包括自动关机的过程，包括如下步骤：

步骤2A、机车降弓，自动开关机控制信号检测模块工作，从而使串口信号生成及输出模块、通断控制模块动作，通断控制模块的断电延时开关开始延时；同时，串口信号生成及输出模块向第一被控服务器的串口和其他被控服务器的串口发送关机控制串口信号；

步骤2B、软件的串口信号检测及关机模块检测到串口信号开始进行软件延时，软件延时结束控制第一被控服务器和其他被控服务器自动关机；

步骤2C、在第一被控服务器关机后的一段时间，硬件延时也结束，第一被控服务器和电源之间彻底断开。

本发明的有益效果在于：本发明利用外部开关所产生的开关信号产生的动作，作为控制服务器自动开关机的信号来源，可有效控制服务器自动开关机。

附图说明

图1为本发明控制系统的组成示意图。

图2为本发明控制方法的流程图。

图3为实施例二中控制系统的组成示意图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的优选实施例。

实施例一

请参阅图1，本发明揭示了一种开关机自动控制系统，用于控制车载系统的服务器31、32自动关机；该开关机自动控制系统包括开关机控制器1、开关机控制系统2。开关机控制系统2安装于所述服务器31、32上。

所述开关机控制器1包括开关机控制信号检测模块11、关机串口信号生成及输出模块12、通断控制模块13，所述开关机控制系统2包括关机串口信号检测及关机模块21、远程开机信号发送模块22。所述通断控制模块13分别连接开关机控制信号检测模块11、关机串口信号生成及输出模块12、及所述需控制的车载系统服务器31、32；所述关机串口信号生成及输出模块12连接所述开关机控制信号检测模块11、及需控制的车载系统服务器31、32。所述关机串口信号检测及关机模块21、远程开机信号发送模块22分别连接所述需控制的车载系统服务器31、32。

开关机控制信号检测模块11由电源模块及其外围电路组成，针对机车提供AC220V、DC110V两种电压信号这一特殊情况，该模块还加入了选择开关，可以根据不同的电压信号进行选择。在方案制定时，我们充分考虑了机车现场的电磁环境，并认识到了电源模块谐波的重要影响，在电路设计上，在电源模块的输入输出端加入了高效的滤波稳压电路，以保证电源模块输入输出的稳定，及系统其他模块的安全。检测并输入由于机车升弓所产生的电压信号，经过滤波与稳压处理后输入到电源模块转换为可以为系统其他模块服务的电压值。

通断控制模块13由断电延时继电器和直流接触器组合而成。断电延时继电器和直流接触器的关系是一种连锁关系，由开关机控制信号检测模块输出的电压信号控制断电延时继电器的通与断，进而控制直流接触器动作，这样一种关系，就使的直流接触器具备了延时断开的功能。通断控制模块的作用主要是控制服务器和电源之间的导通与延时断开，直流接触器直接接在服务器与电源之间，并受断电延时继电器的控制，承担着服务器的特殊电源开关的作用，实现服务器和电源之间的导通与延时断开的控制。

关机串口信号生成及输出模块12主要由电源模块及稳压滤波电路、PCB型电压继电器及串口设备组成。由通断控制模块接通的电源电压作为电源模块的输入，并经转换得到串口能承受的电平电压，作为生成串口信号的信号源；由开关机控制信号检测模块输出的电压信号控制电压继电器动作，进而作用串口信号源产生并输出串口信号，并通过信号分流产生两路串口信号输出，供串口信号检测模块检测。

串口信号检测及关机模块21集成在软件中，安装在被控计算机上，它的工作原理为：时刻自动检测串口信号，当串口信号产生及输出模块向计算机输入串口信号时，即立刻动作，使计算机自动延时关机。

开机信号发送模块22也集成在软件中，用于向远端服务器发送开机控制信号，当服务器自动开关机控制系统软件一运行，便自动向远端服务器发送开机信号，并为了保证远端服务器不被误关机，开机信号发送模块可以定时循环发送开机信号。

服务器自动开关机控制系统各部分的关系可以通过图1表示，具体流程为：由开关机控制信号检测模块转换后的电压信号，分成两路，一路用于控制串口信号生成及输出模块，一路用于控制通断断控制模块；服务器的DC110电源电压输入，经通断控制模块控制后输出，一路用于提供串口信号生成及输出模块的信号源，一路用于给服务器也就是被控对象一31供电；串口信号生成及输出模块输出两路控制信号，分别通过串口传输到被控对象一31和被控对象二32；串口信号检测及关机模块、开机信号发送模块集成在服务器自动开关机控制系统软件中，分别安装于被控对象一31和被控对象二32上，两个被控对象上串口信号检测及关机模块都工作，用于检测串口信号并控制服务器自动关机。被控对象一31中的开机信号发送模块向被控对象二32发送远程开机信号，控制被控对象二32自动开机。所述被控对象一31可以为LCD显示控制器，被控对象二32可以为若干视频监视服务器。

请参阅图2，本发明还揭示了一种利用上述控制系统的控制方法，包括如下步骤：

步骤A、开关机控制信号检测模块接收电压信号并予以转换，分成两路，一路用于控制串口信号生成及输出模块，一路用于控制通断断控制模块；

步骤B、车载系统服务器的电源电压输入，经通断控制模块控制后输出，一路用于提供串口信号生成及输出模块的信号源，一路用于给第一被控服务器供电；所述被控服务器即为所述车载系统的服务器；

步骤C、串口信号生成及输出模块输出两路控制信号，分别通过串口传输到包括所述第一被控服务器在内的至少一个被控服务器；

步骤D、串口信号检测及关机模块、开机信号发送模块集成在服务器开关机自动控制系统软件中，分别安装于包括所述第一被控服务器的至少一被控服务器上，所述若干被控服务器的串口信号检测及关机模块均工作，用于检测串口信号并控制服务器自动关机；

步骤E、第一被控服务器中的开机信号发送模块向其他被控服务器发送远程开机信号，其他被控服务器自动开机。

所述控制方法包括自动开机的过程，包括如下步骤：

步骤1A、机车升弓，自动开关机控制信号检测模块动作，使通断控制模块控制第一被控服务器和电源之间导通，利用主板的来电重启功能控制第一被控服务器(即上述被控对象一31)自动开机；

步骤1B、开机后开关机自动控制系统软件自动运行，软件的开机信号发送模块向其他被控服务器发送远程开机信号，利用网卡的远程唤醒功能，使其他被控服务器(即上述被控对象二32)自动开机。

所述控制方法包括自动关机的过程，包括如下步骤：

步骤2A、机车降弓，自动开关机控制信号检测模块工作，从而使串口信号生成及输出模块、通断控制模块动作，通断控制模块的断电延时开关开始延时；同时，串口信号生成及输出模块向第一被控服务器的串口和其他被控服务器的串口发送关机控制串口信号；

步骤2B、软件的串口信号检测及关机模块检测到串口信号开始进行软件延时，软件延时结束控制第一被控服务器和其他被控服务器自动关机；

步骤2C、在第一被控服务器关机后的一段时间，硬件延时也结束，第一被控服务器和电源之间彻底断开。

实施例二

如图3所示，本实施例与实施例一的区别在于，本实施例中，以本系统在地铁安防系统服务器的自动开关机控制中实施。

一台机车的车载安防系统中包括两台LCD显示控制服务器和两台视频监控服务器，采用两套服务器自动开关机系统进行控制，两个车头各一套，每一套控制一台LCD显示控制器和一台视频监控服务器。

一、系统接线方式

服务器自动开关机控制器的接线方式如图3所示，机车升弓产生AC220V电压信号，降弓AC220V电压信号消失，由此可以看出AC220V电压信号的产生与消失反应了升降弓的开关动作，所以将控制器的自动开关机控制信号输入接口与机车AC220V电源连接。LCD显示控制器41和视频监控服务器42都安装有服务器自动开关机系统控制软件43。

司机每天上下机车完成的动作是：机车出库之前，司机上车以后，首先利用激活钥匙将机车激活，此时DC110V蓄电电源向负载供电，进而合上升弓开关，机车升弓，产生AC220电压产生；晚上机车入库，司机下车之前，首先降弓，机车AC220V电压消失，进而断开激活钥匙，机车DC110V蓄电电源停止向负载供电。

司机的动作其实就是一个开关信号产生的动作，本系统就是充分利用这样一个开关信号实现用户的要求，达到车载系统服务器自动开关机的控制。

以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案。如，本发明不局限于控制车载系统服务器的自动开关机，同样适用于其他服务器；类似地，也适用普通的计算机。不脱离本发明精神和范围的任何修改或局部替换，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1、一种开关机自动控制系统，用于控制服务器自动关机；其特征在于：该开关机自动控制系统包括开关机控制器、开关机控制系统；

所述开关机控制器包括开关机控制信号检测模块、关机串口信号生成及输出模块、通断控制模块，所述开关机控制系统包括关机串口信号检测及关机模块、远程开机信号发送模块；

所述通断控制模块分别连接开关机控制信号检测模块、关机串口信号生成及输出模块、及所述需控制的服务器；所述关机串口信号生成及输出模块连接所述开关机控制信号检测模块、及需控制的服务器；

所述关机串口信号检测及关机模块、远程开机信号发送模块分别连接所述需控制的服务器；

开关机控制系统安装于所述控制的服务器中。

2、根据权利要求1所述的开关机自动控制系统，其特征在于：所述开关机控制信号检测模块包括第一电源单元、选择开关单元、滤波稳压电路；所述稳压电路分别连接所述第一电源单元、选择开关单元。

3、根据权利要求1所述的开关机自动控制系统，其特征在于：所述通断控制模块包括断电延时继电器和直流接触器，所述开关机控制信号检测模块输出的电压信号控制断电延时继电器的通与断，进而控制直流接触器动作。

4、根据权利要求1所述的开关机自动控制系统，其特征在于：所述关机串口信号生成及输出模块包括第二电源单元、稳压滤波电路、PCB型电压继电器、及串口设备；由通断控制模块接通的电源电压作为第二电源单元的输入，并经转换得到串口能承受的电平电压，作为生成串口信号的信号源；由开关机控制信号检测模块输出的电压信号控制电压继电器动作，进而作用串口信号源产生并输出串口信号，并通过信号分流产生两路串口信号输出，供串口信号检测及关机模块检测。

5、根据权利要求1所述的开关机自动控制系统，其特征在于：所述串口信号检测及关机模块时刻自动检测串口信号，当串口信号产生及输出模块向计算机输入串口信号时，即立刻动作，使需控制的服务器自动延时关机。

6、根据权利要求1所述的开关机自动控制系统，其特征在于：所述开机信号发送模块用于向远端服务器发送开机控制信号；当服务器开关机自动控制系统运行时，便自动向远端服务器发送开机信号。

7、根据权利要求6所述的开关机自动控制系统，其特征在于：所述开机信号发送模块定时循环发送开机信号。

8、利用权利要求1至7任意一项所述控制系统的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤A、开关机控制信号检测模块接收电压信号并予以转换，分成两路，一路用于控制串口信号生成及输出模块，一路用于控制通断断控制模块；

步骤B、服务器的电源电压输入，经通断控制模块控制后输出，一路用于提供串口信号生成及输出模块的信号源，一路用于给第一被控服务器供电；所述被控服务器即为所述的服务器；

步骤C、串口信号生成及输出模块输出两路控制信号，分别通过串口传输到包括所述第一被控服务器在内的至少一个被控服务器；

步骤D、串口信号检测及关机模块、开机信号发送模块集成在服务器开关机自动控制系统软件中，分别安装于包括所述第一被控服务器的至少一被控服务器上，所述若干被控服务器的串口信号检测及关机模块均工作，用于检测串口信号并控制服务器自动关机；

步骤E、第一被控服务器中的开机信号发送模块向其他被控服务器发送远程开机信号，其他被控服务器自动开机。

9、根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于：所述控制方法包括自动开机的过程，包括如下步骤：

步骤1A、机车升弓，自动开关机控制信号检测模块动作，使通断控制模块控制第一被控服务器和电源之间导通，利用主板的来电重启功能控制第一被控服务器自动开机；

步骤1B、开机后开关机自动控制系统软件自动运行，软件的开机信号发送模块向其他被控服务器发送远程开机信号，利用网卡的远程唤醒功能，使其他被控服务器自动开机。

10、根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于：所述控制方法包括自动关机的过程，包括如下步骤：

步骤2A、机车降弓，自动开关机控制信号检测模块工作，从而使串口信号生成及输出模块、通断控制模块动作，通断控制模块的断电延时开关开始延时；同时，串口信号生成及输出模块向第一被控服务器的串口和其他被控服务器的串口发送关机控制串口信号；

步骤2B、软件的串口信号检测及关机模块检测到串口信号开始进行软件延时，软件延时结束控制第一被控服务器和其他被控服务器自动关机；

步骤2C、在第一被控服务器关机后的一段时间，硬件延时也结束，第一被控服务器和电源之间彻底断开。

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