CN104954146B - 以太网供电设备 - Google Patents

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Abstract

一种以太网供电设备包括多个以太网供电端口、多个端口模块、处理器、开关模块、检测电路及供电模块。每一端口模块用于实现每一以太网供电端口的供电功能。开关模块用于根据处理器输出的控制信号来选择接通处理器与多个端口模块，以实现处理器与多个端口模块进行通信。检测电路用于检测每一以太网供电端口是否连接有受电设备并对应输出检测结果信号。供电模块用于向处理器、多个端口模块、开关模块及检测电路进行供电。处理器用于根据检测结果信号控制多个端口模块及开关模块的运行状态。上述以太网供电设备在判断以太网供电端口未连接有受电设备时，断开以太网供电端口所对应的端口模块及开关的电力，使其处于完全关闭状态，以节省电力。

Description

以太网供电设备
技术领域
本发明涉及以太网供电设备，尤其涉及一种具备省电功能的以太网供电设备。
背景技术
在以太网供电系统中，以太网供电设备(PSE)用于对受电设备(PD)进行供电。在实际使用中，以太网供电设备所包含的以太网供电端口并没有全部连接有受电设备，此时，未使用的以太网供电端口虽然处于休眠状态，其对应的芯片及外围电路仍然会消耗电力。因此，设计一种以太网供电设备其能够省却这些不必要的电力消耗成为一大研究课题。
发明内容
有鉴于此，需提供一种以太网供电设备，其能节省电力。
本发明实施方式提供一种以太网供电设备，包括多个以太网供电端口，每一以太网供电端口用于对一受电设备进行供电，所述以太网供电设备包括处理器、多个端口模块、开关模块、检测电路及供电模块。每一端口模块一一对应电连接于每一以太网供电端口，每一端口模块用于实现每一以太网供电端口的供电功能。所述开关模块电连接于所述处理器及所述多个端口模块，用于根据所述处理器输出的控制信号来选择接通所述处理器与所述多个端口模块，以实现所述处理器与所述多个端口模块进行通信。所述检测电路电连接于所述处理器及所述多个以太网供电端口，用于检测每一以太网供电端口是否连接有受电设备并对应输出检测结果信号。所述供电模块用于向所述处理器、所述多个端口模块、所述开关模块及所述检测电路进行供电。所述处理器用于根据所述检测结果信号控制所述多个端口模块及所述开关模块的运行状态。
优选地，所述以太网供电设备还包括风扇及温度检测电路。所述风扇电连接于所述供电模块。所述温度检测电路用于检测所述以太网供电设备的运行温度，所述处理器还用于根据所述温度检测电路检测的温度调整所述风扇的转速。
优选地，所述处理器还用于在所述温度检测电路检测的运行温度小于预设值时，控制所述供电模块停止对所述风扇进行供电。
优选地，所述检测电路在所述以太网供电端口未连接有受电设备时，输出第一检测结果信号，所述处理器根据所述第一检测结果信号控制所述供电模块停止对所述端口模块进行供电。
优选地，所述开关模块包括多个多路开关。
优选地，所述处理器还用于判断电连接于所述多路开关的多个端口模块是否均未得到供电，及在电连接于所述多路开关的多个端口模块均未得到供电时，所述处理器控制所述供电模块停止对所述多路开关进行供电。
优选地，所述检测电路在所述以太网供电端口连接有受电设备时，输出第二检测结果信号，所述处理器根据所述第二检测结果信号控制所述供电模块对所述端口模块及电连接于所述端口模块的多路开关进行供电。
优选地，所述供电模块包括供电单元及多个电子开关，所述处理器用于控制所述多个电子开关导通或截止，以控制所述多个端口模块及所述开关模块的运行状态。
上述以太网供电设备在判断以太网供电端口未连接有受电设备时，断开以太网供电端口所对应的端口模块及开关的电力，使其处于完全关闭状态，同时根据以太网供电设备内的运行温度调整风扇的转速，以节省电力。
附图说明
图1为本发明以太网供电设备一实施方式中的模块图。
图2为本发明以太网供电设备另一实施方式中的模块图。
图3为本发明以太网供电设备一实施方式中的电路图。
主要元件符号说明
以太网供电设备 100、100a、100b
以太网供电端口 10a、10b、10c、10d
端口模块 20a、20b、20c、20d
处理器 30
开关模块 40、40a
多路开关 402a、402b
检测电路 50
供电模块 60、60a
供电单元 602
风扇 70
温度检测电路 80
电子开关 Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6、Q7
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
图1为本发明一实施方式中以太网供电设备100的模块图。在本实施方式中，以太网供电设备100包括多个以太网供电端口10a、10b、10c、10d(在本实施方式中，仅以四个为例，但是不以四个为限，可以包含少于或多于四个以太网供电端口)、多个端口模块20a、20b、20c、20d、处理器30、开关模块40、检测电路50及供电模块60。每一以太网供电端口10a、10b、10c、10d均可独立对受电设备(图未示)进行供电。每一端口模块20a、20b、20c、20d一一对应电连接于每一以太网供电端口10a、10b、10c、10d，换言之，以太网供电端口10a、10b、10c、10d的数量与端口模块20a、20b、20c、20d的数量是相同的。每一端口模块20a、20b、20c、20d用于实现每一以太网供电端口10a、10b、10c、10d的供电功能，在本实施方式中，每一端口模块20a、20b、20c、20d均包括以太网PHY芯片及维持以太网PHY芯片正常工作的外围电路。在本发明的其他实施方式中，每一端口模块20a、20b、20c、20d也可以为其他能实现网络数据传输的模块。
开关模块40电连接于处理器30及多个端口模块20a、20b、20c、20d。开关模块40根据处理器30输出的控制信号来选择接通处理器30与多个端口模块20a、20b、20c、20d，以实现处理器30与所需要通信的多个端口模块20a、20b、20c、20d进行数据交换。检测电路50电连接于处理器30及多个以太网供电端口10a、10b、10c、10d。检测电路50检测每一以太网供电端口10a、10b、10c、10d是否连接有受电设备并对应输出检测结果信号。供电模块60电连接于处理器30、多个端口模块20a、20b、20c、20d、开关模块40及检测电路50。供电模块60用于向处理器30、多个端口模块20a、20b、20c、20d、开关模块40及检测电路50进行供电。处理器30还根据检测电路50输出的检测结果信号控制多个端口模块20a、20b、20c、20d及开关模块40的运行状态。
当检测电路50检测到以太网供电端口10a、10b、10c、10d未连接有受电设备时，检测电路50输出第一检测结果信号，当检测电路50检测到以太网供电端口10a、10b、10c、10d连接有受电设备时，检测电路50输出第二检测结果信号，处理器30根据接收到的检测结果信号来调整端口模块20a、20b、20c、20d的运行状态。举例而言，当检测电路50检测到以太网供电端口10d未连接有受电设备，而以太网供电端口10a、10b、10c连接有受电设备时，处理器30控制供电模块60对端口模块20a、20b、20c进行供电，而停止对端口模块20d进行供电，从而使得端口模块20d处于完全关闭状态。
图2为本发明一实施方式中以太网供电设备100a的模块图。在本实施方式中，以太网供电设备100a与图1中的以太网供电设备100基本相同，不同之处在于，以太网供电设备100a还包括风扇70及温度检测电路80，开关模块40a还包括多个多路开关402a、402b。风扇70电连接于供电模块60，用于在以太网供电设备100a工作时进行散热。温度检测电路80检测以太网供电设备100a的运行温度，处理器30还根据温度检测电路80检测的温度来调整风扇70的转速，当温度检测电路80检测到以太网供电设备100a的运行温度小于预设值时，此时，以太网供电设备100a不需要进行散热处理，处理器可控制供电模块60停止对风扇70进行供电。处理器30根据以太网供电设备100a的实时运行温度来调整风扇70的运行状态从而使得以太网供电设备100a不会出现过热现象，且风扇70消耗的电能最少。
在本实施方式中，多路开关402a、402b为两路开关，由于在本实施方式中以太网供电端口10a、10b、10c、10d是以四个为例，故，多路402a、402b的数量为两个。多路开关402a电连接于端口模块20a、20b及处理器30，多路开关402a根据处理器30输出的控制信号来选择接通处理器30与端口模块20a、20b，以实现处理器30与所需要通信的端口模块20a、20b进行数据交换。多路开关402b电连接于端口模块20c、20d及处理器30，多路开关402b根据处理器30输出的控制信号来选择接通处理器30与端口模块20c、20d，以实现处理器30与所需要通信的端口模块20c、20d进行数据交换。在本实施方式中，多路402a、402b可以为双刀双掷开关。在本发明的其他实施方式中，多路402a、402b也可以为其他能实现两路开关的元件。
需要注意的是，多路开关402a、402b的数量是根据以太网供电端口10a、10b、10c、10d的数量来决定的，举例而言，若以太网供电设备100a包括八个以太网供电端口，则开关模块40a可以包括四个两路开关，也可以包括两个四路开关，亦可为一个八路开关。
处理器30根据检测电路50输出的检测结果信号调整多个端口模块20a、20b、20c、20d及多路开关402a、402b的运行状态。举例而言，当检测电路50检测到以太网供电端口10c、10d未连接有受电设备，而以太网供电端口10a、10b连接有受电设备时，处理器30控制供电模块60对端口模块20a、20b进行供电，而停止对端口模块20c、20d进行供电，端口模块20c、20d处于完全关闭状态。由于端口模块20a、20b处于运行状态，而端口模块20c、20d处于完全关闭状态，处理器30控制供电模块60对多路开关402a进行供电，而停止对多路开关402b进行供电，从而使得多路开关402b处于完全关闭状态。若一段时间后，检测电路50又检测端口模块20c连接有受电设备时，处理器30控制供电模块60对端口模块20c及多路开关402b进行供电。
图3为本发明一实施方式中以太网供电设备100b的电路图。在本实施方式中，供电模块60a包括供电单元602及多个电子开关Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6、Q7。供电单元602用于提供电力信号。电子开关Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6、Q7均包括控制端、第一端及第二端。电子开关Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6、Q7的控制端均电连接于处理器30，电子开关Q1、Q2、Q3、Q4的第一端一一对应电连接于端口模块20a、20b、20c、20d，电子开关Q5、Q6的第一端一一对应电连接于多路开关402a、402b，电子开关Q7的第一端电连接于风扇70，电子开关Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6、Q7的第二端均接地。处理器30通过控制多个电子开关Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6、Q7导通或截止，以控制端口模块20a、20b、20c、20d、多路开关402a、402b及风扇70的运行状态。在本实施方式中，处理器30可以是以太网供电100b本身所包含的中央处理器。在本发明的其他实施方式中，处理器30也可以用复杂可编程逻辑器件(CPLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、微控制单元(MCU)等来替代。
需要注意的是，电子开关Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6、Q7的数量是由端口模块20a、20b、20c、20d、多路开关402a、402b及风扇的数量来决定的。由于在本实施方式中端口模块20a、20b、20c、20d为四个，多路开关402a、402b为两个，风扇70为一个，故电子开关Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6、Q7为7个。在本实施方式中，电子开关Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6、Q7可以是N型金属氧化物半导体场效应管，也可以为P型金属氧化物半导体场效应管或晶体三极管。
在本实施方式中，检测电路50为现有以太网供电技术中能实现检测以太网供电端口10a、10b、10c、10d是否连接有受电设备的检测模块，故此不再详述。温度检测电路80可以为热敏电阻、热电偶、热敏二极管的任意一种，也可以为其他类型的温度传感器件。
上述以太网供电设备在判断以太网供电端口未连接有受电设备时，断开以太网供电端口所对应的端口模块及开关的电力，使其处于完全关闭状态，同时根据以太网供电设备内的运行温度调整风扇的转速，以节省电力。

Claims (6)

1.一种以太网供电设备，包括多个以太网供电端口，每一以太网供电端口用于对一受电设备进行供电，其特征在于，所述以太网供电设备包括：
处理器；
多个端口模块，每一端口模块一一对应电连接于每一以太网供电端口，每一端口模块用于实现每一以太网供电端口的供电功能；
开关模块，电连接于所述处理器及所述多个端口模块，用于根据所述处理器输出的控制信号来选择接通所述处理器与所述多个端口模块，以实现所述处理器与所述多个端口模块进行通信，其中，所述开关模块包括多个多路开关；
检测电路，电连接于所述处理器及所述多个以太网供电端口，用于检测每一以太网供电端口是否连接有受电设备并对应输出检测结果信号；及
供电模块，用于向所述处理器、所述多个端口模块、所述开关模块及所述检测电路进行供电；
其中，所述处理器用于根据所述检测结果信号控制所述多个端口模块及所述开关模块的运行状态；
所述检测电路在所述以太网供电端口未连接有受电设备时，输出第一检测结果信号，所述处理器根据所述第一检测结果信号控制所述供电模块停止对所述端口模块进行供电。
2.如权利要求1所述的以太网供电设备，其特征在于，还包括：
风扇，电连接于所述供电模块；
温度检测电路，用于检测所述以太网供电设备的运行温度，所述处理器还用于根据所述温度检测电路检测的温度调整所述风扇的转速。
3.如权利要求2所述的以太网供电设备，其特征在于，所述处理器还用于在所述温度检测电路检测的运行温度小于预设值时，控制所述供电模块停止对所述风扇进行供电。
4.如权利要求1所述的以太网供电设备，其特征在于，所述处理器还用于判断电连接于所述多路开关的多个端口模块是否均未得到供电，及在电连接于所述多路开关的多个端口模块均未得到供电时，所述处理器控制所述供电模块停止对所述多路开关进行供电。
5.如权利要求1所述的以太网供电设备，其特征在于，所述检测电路在所述以太网供电端口连接有受电设备时，输出第二检测结果信号，所述处理器根据所述第二检测结果信号控制所述供电模块对所述端口模块及电连接于所述端口模块的多路开关进行供电。
6.如权利要求1所述的以太网供电设备，其特征在于，所述供电模块包括供电单元及多个电子开关，所述处理器用于控制所述多个电子开关导通或截止，以控制所述多个端口模块及所述开关模块的运行状态。
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