CN102298836A - 用于使用无线接收机来识别电气设备的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

通过利用插入一台电气设备的电源插座的发射机，该设备可以是可使用与发射机相交互的专用电源来定位的。专用电源跨越电源线来发送命令信号并促使发射机发送响应信号。该响应信号被一个或多个接收机接收到，并且可以确定设备在其对应的机柜/机架内的位置。可以使用诸如超声波或红外线之类的许多不同技术来发送响应信号。

Description

用于使用无线接收机来识别电气设备的系统和方法
技术领域
本发明针对一种用于识别连接到专用电源的电气设备的系统和方法，并且在一个实施例中针对一种识别连接到与至少一个无线发射机和至少一个无线接收机通信的可遥控配电单元（PDU）的电气设备的系统和方法。
背景技术
由于大型数据中心中的电气设备的位置的变化，可能需要大量的时间和努力来跟踪任何一台特定的电气设备处于数据中心中的何处。例如，如果服务器在尚未使位置日志更新的情况下从一个机架移动至另一个，则系统管理员可能具有在服务器自动地报告错误时对服务器进行定位的麻烦。这导致浪费努力来寻找服务器的可能性，并且可能在服务器崩溃或硬件故障之后导致用于服务器的更长的停机时间。
附图说明
参考附图的非限制性示例，可以更好地理解关于附图给出的以下说明，其中：
图1是用于附接在电插座（例如，如连接到配电单元或作为其一部分）与一台电气设备之间的常规可拆卸电源线的简化视图；
图2是具有各种外围连接以及用于图1的电源线的连接的概念上的一台电气设备的方框图；
图3是图2的电气设备以及用于在跨越诸如图1中的电线接收到触发信号之后无线地发射响应信号的发射机的方框图；以及
图4是图1的电插头和图3的电气设备的侧视图；
图5是包括配电单元和用于在跨越诸如图1中的电线接收到触发信号之后接收从图3的发射机接收到的响应信号的无线接收机的电气设备的机架的后视图；
图6是包括配电单元和用于在跨越诸如图1中的电线接收到触发信号之后接收从图3的发射机接收到的响应信号的无线接收机的（诸如图5中的）电气设备的机架的侧视图；
图7是包括配电单元、无线扩展器和用于在跨越诸如图1中的电线接收到触发信号之后接收从图3的发射机接收到的响应信号的无线接收机的（诸如图5中的）电气设备的机架的侧视图；以及
图8是包括配电单元和用于在跨越诸如图1中的电线接收到触发信号之后接收从图3的发射机接收到的响应信号的单独的无线接收机的（诸如图5中的）电气设备的机架的侧视图。
具体实施方式
如图1中所示，许多台电子设备被配置为使用具有母插头端（female end）100a（其插入电子设备的插座中）和公插头端(male end)100b（其插入电插座中）的可拆卸电源线100。如图2中所示，广义的一台电气设备140在背面115上包括具有用于与线100的母插头端100a对接的公插头连接的插座110。通常，背面115还包括一个或多个外围连接117（例如，用于通信发射机、键盘、视频、鼠标和音频连接的连接、以及串行连接（诸如USB连接））。
如图3中的电气设备140的后视图中所示，通过利用插入插座110中的发射机120，这台电气设备可以是可使用与发射机120对接的专用电源定位的。优选地，发射机120被固定于电气设备，从而使得电气设备与发射机之间的已知关系持续长达发射机和/或电气设备的寿命。可以使用任何紧固件（例如，胶、螺钉或电缆扎匝(cable tie)，其被附着于设备上的安装板）来固定发射机。发射机可以包括延伸到插座之外的插头的模制部分中的专用安装部件（mounting features）。例如，发射机可以包括环，从而使得可以使电缆扎匝穿过该环并被附接于设备上的安装夹具或托架。
如图4的侧视图中所示，被固定于电气设备140的发射机120接收电源线100a的母插头端100a。公插头端100b被插入专用电源（下面更详细地描述）。
类似的各台电气设备常常被集中在公共外壳中。例如，如图5的后视图中所示，可以将许多计算机服务器和/或键盘/视频/鼠标（KVM）开关集中在机架中。在图5中所示的示例性实施例中，第一台电气设备140a被耦合到发射机120a，发射机120a又被耦合到第一电源线的母插头端100a-1。对应的公插头端随后被连接到配电单元180的对应插座150a。类似地，第二台电气设备140b被耦合到发射机120b，发射机120b又被耦合到第二电源线的母插头端100a-2。对应的公插头端随后被连接到配电单元180的对应插座150b。
在图5的实施例中，配电单元（PDU）180还被耦合到两个无线接收机160a和160b。在一个实施例中，无线接收机160a和160b被使用有线通信适配器（例如，诸如基于USB的通信适配器的串行通信适配器）连接到用于配电单元180的控制器（例如，微处理器或FPGA）。在替换实施例中，无线接收机160a和160b可以替代地（或另外）包含用于向用于配电单元180的控制器传送回信息的无线通信适配器（例如，802.11a/b/g/n）。
图6是图5的系统的侧视图，并示出发射机120a和120b被放置到电气设备140a和140b的对应插座中。从发射机发射的信号被位于系统内的已知位置处（例如，在机架的顶部和底部处）的无线接收机160a和160b接收到。在图7的实施例中，用无线反射器200来补充该系统，以便在电气设备可能以其他方式正在阻止信号到达接收机时将来自一台电气设备的无线信号指引到接收机160a和160b。
周期性地，PDU 180中的编码器在被插入其中的每个电线100上连续地发送高频、数字编码的电信号。此编码信号被设计为不干扰电功率的正常的50或60 Hz AC频率。在接收到高频信号时，被插入电气设备140中的对应发射机120用其唯一ID跨越所述线100进行回应。因此，将把附接于特定功率连接器的电气设备的唯一ID告知PDU 180。
稍后，PDU 180中的编码器随后将在所述线100上发送包括对应的发射机120的唯一ID的另一高频数字编码信号（即触发信号），命令发射机120送出“存在信号”（例如，以超声波信号的形式）。然后，发射机120将发送存在信号（例如，被朝着机架的背面水平地和/或朝着机架的顶部和底部向上和向下地送出的超声波信号）。（在诸如图7中的实施例中，机架背面上的超声波反射器将超声波同时地反射到机架的顶部和底部，避免来自机架中的其它设备的干扰。） 机架的顶部和底部处的超声波接收机160a和160b随后将接收超声波响应信号并通过其到PDU 180的连接（有线或无线）来通知PDU 180。PDU 180然后将确定从超声波接收机160a和160b中的每一个接收到的通知的时间差。基于该时间差，PDU 180将计算电气设备位于机架中的何处。例如，如果同时接收到来自每个接收机的通知，则PDU将确定电气设备位于设备的机架的中间高度处。如果在从另一接收机接收通知所花费的时间的一半内接收到来自一个超声波接收机的通知，则这将指示电气设备位于距第一接收机的机架距离的1/3处且距第二接收机的机架距离的2/3处。然后可以对这些距离分配公用于指定每个机架槽的“U”号码。当PDU被安装在机架中时，在数据库中输入其唯一ID并将其唯一ID与电气设备的特定机架相关联。在确定了机架中的每台电气设备的唯一ID和位置之后，PDU然后将连接到数据库并指示具有已知ID的电气设备被包含在机架内的已经确定的位置处。这将允许进入机架并汲取电功率的每台设备与机架相关联并使其在机架内的位置被确定。
应注意的是两个功能：设备位于哪个机架中和其位于机架中的何处是可分开的。可以在没有“在机架中的何处”功能的情况下执行“哪个机架”功能。类似地，可以在没有“哪个机架”功能的情况下执行“在机架中的何处”功能。
如图8中所示，在又一实施例中，可以将无线接收机（例如，IR接收机）220a和220b放在位置上（例如，发射机120a和120b后面），从而使得IR接收机在由PDU 180使用触发信号进行命令时接收从对应的发射机120a或120b的一部分发射的红外信号。（在该配置中，可以使发射机120大于母插头端100a，从而使得IR信号不被电源线阻碍。） 该配置中的IR接收机可以被设计为使用屏蔽来减少或消除从不与所述发射机相关联的发射机接收到的信号。例如，接收机220a被设计为从发射机120a接收信号，但是阻止来自发射机120b等的信号。IR接收机220被（经由有线或无线通信）连接到PDU 180。由于接收机220被分配给单独的发射机，所以不需要PDU 180来计算多个接收机之间的差别的到达时间。
在使用超声波发射机和接收机的实施例中，可以将发射机120插入适配器中而不是直接插入电气设备中。在该配置中，适配器可以向左或向右移动发射机以允许超声波信号不被其之上或之下的其它发射机阻碍。
虽然已经出于介绍本发明的基本结构的目的举例说明了结构的某些配置，但本领域的普通技术人员将认识到其它修改是可能的，其将仍落入所附权利要求的范围内。

Claims (9)

1.一种配电单元控制系统，包括：
无线发射机，其被配置为插入一台电气设备的电线插座中并被配置为接纳该台设备的电线；
编码器，其被配置为通过该台设备的电线向无线发射机传送触发信号，其中，所述无线发射机响应于接收到所述触发信号来送出存在信号；
至少一个接收机，其用于从所述无线发射机接收所述存在信号，所述至少一个接收机的每个接收机包括通信适配器；以及
控制器，其用于从所述至少一个通信适配器接收对应于在所述至少一个接收机处接收到存在信号的时间的信息。
2.如权利要求1所述的配电控制单元，其中，至少一个通信适配器包括有线通信适配器。
3.如权利要求2所述的配电控制单元，其中，所述有线通信适配器包括串行通信适配器。
4.如权利要求3所述的配电控制单元，其中，所述串行通信适配器包括基于USB的通信适配器。
5.如权利要求1所述的配电控制单元，其中，所述控制器包括微处理器。
6.如权利要求1所述的配电控制单元，其中，所述编码器被配置为将唯一ID编码为所述触发信号的一部分，以及
其中，所述无线发射机响应于接收到具有与所述无线发射机相对应的唯一ID的所述触发信号而送出所述存在信号。
7.如权利要求1所述的配电控制单元，其中，所述无线发射机包括超声波发射机，以及
其中，所述至少一个接收机包括至少两个超声波接收机。
8.如权利要求1所述的配电控制单元，其中，所述无线发射机包括红外发射机，以及
其中，所述至少一个接收机包括至少一个红外接收机。
9.如权利要求1所述的配电控制单元，其中，至少一个通信适配器包括无线通信适配器。
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