CN101931539A - 电源超载的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明有关一种电源超载的控制方法，包括有以太网络交换装置及多个网络受电装置，该以太网络交换装置为包括有中央处理器、以太网络供电控制单元(POE)及以太网络接口，该以太网络供电控制单元为可定期检测多个网络受电装置是否发生超载，并于发生超载时传输信号至中央处理器，由中央处理器根据预设供电条件判断所欲断电的网络受电装置，避免主要网络受电装置遭受干扰，而可有效降低企业所产生的损失，并于网络受电装置断电后，中央处理器再传输告警信号至电脑装置，使管理者可即时得知远端状态，进而立即重新规划电源配置，快速解决错误状态。

Description

电源超载的控制方法

技术领域

本发明为一种电源超载的控制方法，其利用以太网络交换装置针对特定网络受电装置断电的方式，可降低主要网络受电装置遭受停滞的状态，以使企业减少财物损害。

背景技术

电脑科技的快速进步使得电脑装置普遍存在于社会上的各个角落，网络技术的迅速发展也使得人们的生活、学习、工作与娱乐展开了崭新的领域，在此情况下，人与人之间的联系与沟通，皆可通过网络信息的互相传递来完成，目前电脑装置与网络的沟通，主要使用以太网络元件，如RJ45等，然而，此种与有线以太网络连接的网络设备，通常需要外部的独立电源供应使其受电，如电脑系统、网络电话、无线基地台、网络摄影机或集线器等，此方式会令上述的网络设备于使用上局限于电源的位置，在此情况下，若缺乏电源供应之处便无法使用，而目前解决的方式是通过IEEE所订立的802.3af标准-以太网络供电(Power Over Ethernet，POE)，此技术并不需更改原本以太网络缆线的架构，仅需在原本以太网络装置上加装以太网络供电芯片即可顺利将原以太网络中的电源部份分离出来，以作为缺乏电源供应的位置使用。

由于以太网络供电技术能通过五类缆线(CAT5)、超五类缆线(CAT5e)和六类缆线(CAT6)所建立的网络架构上安全且可靠地传输功率高达15W/48V的电源，特别适合工业通讯的应用，因此目前工业用以太网络交换装置便普遍增加了利用以太网络供电的功能。

在一般的工业应用环境中，以太网络交换装置所使用的电源往往是由外部的电源供应器(Power Supply)将现场的交流电源转换成系统所需的直流电源，换言之，不同等级的电源供应器所能提供给以太网络交换装置的电源功率也不尽相同，因此，如何正确规划网络设备(以下称为网络受电装置)所需的总电耗，则须依照系统规划者针对实际的应用环境而定，当系统管理者在“规划”或“操作”以太网络交换装置系统电源不当时，将可能会因以太网络交换装置及其连接的网络受电装置所产生的总电源功耗大于外部的电源供应器所能提供的总负载电量，进而导致电源保护机制启动，将整个系统暂停供电，之后，当系统规划人员发现整个系统处于停滞状态时，才会重新规划电源供应再使系统重新启动，然而，此解决方式往往使得系统停滞时间过久，对于执行生产作业的工业环境中，便会导致生产时间遭受延迟，造成企业财产严重损失的情况，另一方面，由于系统突然暂停供电也可能使得执行中的系统装置发生错误，增加企业设备损坏的风险及维修的成本。

如此，企业便针对上述问题而开发出另一套保护机制，如美国专利第7225345号中所述，请参考图6，由图中可清楚地看出，此电源保护机制为将以太网络交换装置A通过连接接口C与网络受电装置B相连，该以太网络交换装置A为包括有以太网络供电控制单元A1，该以太网络供电控制单元A1为包括有具电流感应功能和错误保护功能的通用电阻器A11、受通用电阻器A11所控制的电源转换器A12，当通用电阻器A11感应到网络受电装置B的需求电源超过原先设定的预设值时，该通用电阻器A11则会驱动电源转换器A12将供电状态转为断电状态，如此便可将超载电源的网络受电装置B关闭，然而，虽然此种方式可有效解决上述突然跳电的问题，避免系统遭受损坏的风险，但该保护机制却只能针对超载电源的网络受电装置B断电，若该网络受电装置B为主要运作装置或企业的重要设备，则该网络受电装置B运作的停滞仍会对企业造成影响及损失。

另一方面该网络受电装置B的停滞并无法即时通知管理者，因此管理者并无法得知网络受电装置B的情况，进而无法立即重新规划电源，若此情况发生于银行或工厂内部的网络摄影机时，该空窗期则容易为人所进入，或造成其他可能的严重灾害。

是以，要如何解决上述习用的问题与缺失，即为从事此行业的相关厂商所亟欲研究改善的方向所在者。

故，发明人有鉴于上述的问题与缺失，乃搜集相关资料，经由多方评估及考量，并以从事于此行业累积的多年经验，经由不断研究及研发，始设计出此种电源超载的控制方法的发明专利诞生者。

发明内容

本发明的目的在于，解决现有太网络交换装置及其连接的网络受电装置容易掉电，且无法及时通知管理者的技术问题。

为达到上述目的，本发明提供一种电源超载的控制方法，应用于以太网络交换装置相连接有二个或二个以上的网络受电装置，该以太网络交换装置对多个网络受电装置电量使用的控制方法，其特征在于，该控制方法的处理流程如下：

步骤A，开始；

步骤B，该以太网络交换装置的以太网络供电控制单元通过以太网络接口检测网络受电装置是否有超过供电条件所设定的预设电量，若否，则进行步骤A，若是，则进行步骤C；

步骤C，该以太网络供电控制单元传输错误信号至中央处理器，该中央处理器判断是否为网络受电装置发生电源超载情况，若否，则进行步骤B，若是，则进行步骤D；

步骤D，该中央处理器利用预设网络受电装置的断电条件传输断电控制信号至以太网络供电控制单元；

步骤E，该以太网络供电控制单元接收到该中央处理器所传输的断电控制信号，而以太网络供电控制单元并将预设网络受电装置断电。

本发明的有益效果在于，利用以太网络交换装置能控制网络受电装置的总功耗，不会因超过外部电源提供给以太网络交换装置的总电量，致使企业运作整体系统产生断电，进而造成生产停滞的现象。

利用以太网络交换装置的以太网络供电控制单元，定期对网络受电装置执行检测，当以太网络供电控制单元检测网络受电装置发生超载时，则会传输信号至中央处理器，而中央处理器根据预设供电条件判断需要断电的网络受电装置，之后再传输告警信号至电脑装置，此种即时通知管理者的方式也可有效降低因网络受电装置故障所产生空窗期的危害，且通过选择特定网络受电装置执行断电的方式，俾可有效避免主要网络受电装置遭受暂停的情况。

使用者可通过电脑装置所显示的图形化接口能便利管理者通过以太网络交换装置规划及控制网络受电装置的供电状态，避免管理者需花费学习时间了解繁杂的程式语言，也可降低输入不当的程式语言，对系统造成错误的风险。

附图说明

图1为本发明电源超载的控制方法的方块图；

图2为本发明电源超载的控制方法另一较佳实施例的方块图；

图3为本发明电源超载的控制方法的处理流程图；

图4为本发明电源超载的控制方法的操作画面较佳实施例的示意图；

图5为本发明电源超载的控制方法的电脑装置收到告警信号的较佳实施例示意图；

图6为习用电源超载的控制方法的方块图。

附图标记说明：

1-以太网络交换装置；11-中央处理器；13-以太网络接口；111-存储器；14-存储器；12-以太网络供电控制单元；2-网络受电装置；201-第一网络受电装置；203-第三网络受电装置；202-第二网络受电装置；3-电脑装置；A-以太网络交换装置；A1-以太网络供电控制单元；A11-通用电阻器；A12-电源转换器；B-网络受电装置；C-连接接口。

具体实施方式

为达成上述目的及功效，本发明所采用的技术手段及其构造，现绘图就本发明的较佳实施例详加说明其特征与功能如下，以利完全了解。

请参阅图1所示，由图中可清楚地看出，本发明包括以太网络交换装置1、网络受电装置2及电脑装置3，其中：

该以太网络交换装置1为具有中央处理器11，该中央处理器11为具有存储器111，且中央处理器11再连接有以太网络供电控制单元12，而以太网络供电控制单元12再与以太网络接口13相连接，该以太网络接口13(Port)可为RJ45或其他形式的以太网络连接元件，且以太网络接口13可为一个或一个以上，该中央处理器11、以太网络供电控制单元12及以太网络接口13为设置于以太网络交换装置1的预设电子电路模块上(图中未示出)。

该网络受电装置2为通过以太网络线与以太网络交换装置1的以太网络接口13相连接，且网络受电装置2可为电脑系统、网络电话、无线基地台、网络摄影机或集线器等，该网络受电装置2可为二个或二个以上。

该电脑装置3为与以太网络交换装置1的中央处理器11相连接，而电脑装置3可为笔记型电脑(Notebook)、工业电脑、桌上型电脑或伺服器等。

请同时参阅图1、图3所示，由图中可清楚地看出，电脑装置3为可设定供电条件于以太网络交换装置1，且以太网络交换装置1为可将该供电条件储存于中央处理器11的存储器111中，该供电条件为可包括有以太网络交换装置1的总供电量、各网络受电装置2的限制电量、超载时预设断电的网络受电装置2等，其处理流程如下：

(100)开始。

(101)以太网络交换装置1的以太网络供电控制单元12通过以太网络接口13检测各网络受电装置2是否有超过供电条件所设定的预设电量，若否，则进行步骤(100)，若是，则进行步骤(102)。

(102)以太网络供电控制单元12传输错误信号至中央处理器11，该中央处理器11判断是否为网络受电装置2发生电源超载情况，若否，则进行步骤(103)，若是，则进行步骤(104)。

(103)执行其他处理程序，并进行步骤(101)。

(104)中央处理器11读取存储器111中所预设断电的网络受电装置2。

(105)中央处理器11传输断电控制信号至以太网络供电控制单元12，该以太网络供电控制单元12便将该预设网络受电装置2断电。

(106)中央处理器11传输告警信号至电脑装置3。

(107)结束。

上述的其他处理程序可为网络受电装置2发生故障或其他的情况。

因以太网络交换装置1为可连接有多个网络受电装置2，而所述多个网络受电装置2可包括有企业较为主要或附属的设备，主要的生产设备则为企业重要的营运来源，而附属设备则为辅助企业营运之用，当主要设备无法作动时对企业所造成的影响便相对于附属设备来得严重，如此，管理者为可通过上述方法，使多个网络受电装置2用电量超过以太网络交换装置1所能提供的电源时，可针对附属的网络受电装置2执行断电程序，而不会使主要网络受电装置2受到干扰，本发明为以三个网络受电装置2为实施例说明，然而，网络受电装置2可为二个或二个以上，其数量上的变动及存储器111是位于中央处理器11内并不因此局限本专利范围，再请参阅图2、图3所示，可由图中清楚看出，本实施例中其包括有第一网络受电装置201、第二网络受电装置202及第三网络受电装置203，若第一网络受电装置201和第二网络受电装置202为企业的主要设备(例如主要厂区的监视设备)，而第三网络受电装置203为附属设备时(例如附属厂区的监视设备)，且中央处理器11与存储器14电性连接并相互传输信号，管理者为可通过电脑装置3设定第一网络受电装置201及第二网络受电装置202为高优先权，并将第三网络受电装置203设定为低优先权，之后将此设定储存于存储器14内，当以太网络交换装置1的以太网络供电控制单元12通过以太网络接口13检测到网络受电装置2的总电流发生超载时，则通过中央处理器11读取存储器14内的资料，并将具有低优先权的第三网络受电装置203断电，使第三网络受电装置203暂停供电，之后，当第三网络受电装置203暂停供电时，中央处理器11便会传输告警信号至电脑装置3，藉以通知管理者重新执行系统电源的规划。

另一方面，以太网络交换装置1为具有多个以太网络接口13，为可供管理者依其需求进而不断增加网络受电装置2与以太网络交换装置1相连接，一般来说，其连接的顺序会与企业营运的重要性相关，也就是越重要的设备通常最先与以太网络交换装置1相连接，因此，当发生电源超载时，管理者也可设定最后一个与以太网络交换装置1相连接的网络受电装置2，意即最后一个使系统发生超载的网络受电装置2为预设断电的网络受电装置2，上述不论是选择具有低优先权或最后一个造成系统超载的网络受电装置2的断电方式，皆可根据管理者实际使用状态决定使用，然而，不论上述何种方式皆可避免以太网络交换装置1所连接的主要网络受电装置2受到影响，为可降低企业因网络受电装置2的停滞而受到的损害。

再请参阅图4、图5所示，由图中可清楚地看出，该电脑装置3为具有图形化操作接口，其可针对以太网络交换装置1做控制，此为具有多个以太网络接口13的情况，管理者可自行设定相关信息，如选择以太网络供电的预设总电量(PoE Power Budget)、各个网络受电装置2的优先权、各网络受电装置2的预设供电量(Power Limit)，也可执行中断供电选择(Disconnect Approach)，如选择以优先权低(Disconnect by Lower Priority)或中断最后网络受电装置2(DenyNext Port)，意即将最后一个造成以太网络交换装置1超载的网络受电装置2作为预设断电装置等，而此相关信息也可随设计者需求自行增设，另一方面，当以太网络交换装置1发生超载，并使网络受电装置2断电后，以太网络交换装置1便会利用邮件方式(Email)通知电脑装置3，并利用列表的方式，使管理者即时得知多个网络受电装置2的状态，然告警的方式除了邮件外也可利用简单网络管理协定(SNMP Trap)或主动信号(Active Message)等方式，但是，以上对本发明的描述是说明性的，而非限制性的，本专业技术人员理解，在权利要求限定的精神与范围之内可对其进行许多修改、变化或等效，但是它们都将落入本发明的保护范围内。

然而，前述实施例的说明皆为本发明的较佳实施例，该实施例并非用以限定本发明的申请专利保护范围，本案所述的网络受电装置2的数量、告警的通知方式、图形化接口的设计及存储器111是否位于中央处理器11内等，皆可随管理者自行设定或更改，本发明的主要特征乃在于以太网络交换装置1可监控网络受电装置2是否发生超载，并于发生超载时，针对特定网络受电装置2进行停止继续供电的技术手段，避免主要网络受电装置2受到停摆，因此凡其它未脱离本发明所揭示的技艺精神下所完成的均等变化与修饰变更，均应包含于本发明所涵盖的专利范围中。

综上所述，本发明上述电源超载的控制方法于使用时，为具有下列的优点：

(一)本发明针对特定网络受电装置2执行断电的方式，为可降低企业运作的主要设备受到干扰，当以太网络交换装置1检测到网络受电装置2发生超载状况时，该以太网络交换装置1便会针对具有低优先权或最后一个发生超载现象的网络受电装置2执行断电，如此便可有效避免主要的网络受电装置2遭受断电的情况。

(二)本发明为可于网络受电装置2发生暂停时，利用中央处理器11传输告警信息至电脑装置3，使系统规划人员能达到即时得知且快速重新规划系统电源，令企业运作迅速恢复正常状态。

(三)本发明利用图形化接口为可使管理者在操作时更为人性化，避免设备因繁杂的程式语言输入不当下，所可能产生系统发生错误的风险，且对于管理者而言，也可避免使用该设备时尚需花费额外的学习时间。

Claims (9)

1.一种电源超载的控制方法，应用于以太网络交换装置相连接有二个或二个以上的网络受电装置，该以太网络交换装置对多个网络受电装置电量使用的控制方法，其特征在于，该控制方法的处理流程如下：

步骤A，开始；

步骤B，该以太网络交换装置的以太网络供电控制单元通过以太网络接口检测网络受电装置是否有超过供电条件所设定的预设电量，若否，则进行步骤A，若是，则进行步骤C；

步骤C，该以太网络供电控制单元传输错误信号至中央处理器，该中央处理器判断是否为网络受电装置发生电源超载情况，若否，则进行步骤B，若是，则进行步骤D；

步骤D，该中央处理器利用预设网络受电装置的断电条件传输断电控制信号至以太网络供电控制单元；

步骤E，该以太网络供电控制单元接收到该中央处理器所传输的断电控制信号，而以太网络供电控制单元并将预设网络受电装置断电。

2.如权利要求1所述的电源超载的控制方法，其特征在于，该网络受电装置的断电条件包括有具有低优先权或最后一个发生超载情况的网络受电装置。

3.如权利要求1所述的电源超载的控制方法，其特征在于，当中央处理器判断网络受电装置发生超载情况时，中央处理器会传输告警信号至预设电脑装置。

4.如权利要求1所述的电源超载的控制方法，其特征在于，该网络受电装置为电脑系统、网络电话、无线基地台、网络摄影机或集线器。

5.如权利要求1所述的电源超载的控制方法，其特征在于，该以太网络接口为以太网络连接元件。

6.如权利要求1所述的电源超载的控制方法，其特征在于，该电脑装置为包括有图形化操作接口，此图形化操作接口具有的相关信息，包括预设的总供电量、各个网络受电装置的优先权、各网络受电装置的预设供电量。

7.如权利要求1所述的电源超载的控制方法，其特征在于，该以太网络交换装置的中央处理器传输至电脑装置的告警方式为邮件、简单网络管理协定或主动信号。

8.如权利要求1所述的电源超载的控制方法，其特征在于，该预设断电条件为储存于中央处理器的存储器内，以针对预设的网络受电装置。

9.如权利要求1所述的电源超载的控制方法，其特征在于，该预设断电条件为储存于中央处理器电性连接的存储器内，以针对预设的网络受电装置。

Images