CN105306222A - 供电装置及其供电方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种供电装置及其供电方法。供电方法包括以下步骤：提供多笔输出电力至多个受电装置；取得受电装置的多笔电源状态；计算提供至受电装置的一输出电力总和；判断输出电力总和是否超过一预设门槛；以及在输出电力总和超过预设门槛的情况下，根据受电装置的电源状态，分别调整提供至受电装置的输出电力。借此，即可依据受电装置的电源状态弹性地调整提供至受电装置的输出电力，以实现一种智能型的供电系统。

Description

供电装置及其供电方法
技术领域
本发明是有关于一种电子装置。特别是一种供电装置及其供电方法。
背景技术
随着信息科技的快速进展，乙太网络供电(poweroverEthernet，PoE)技术已广泛地使用在网络系统中。
典型的乙太网络供电系统包括供电装置(powersourceequipment，PSE)以及受电装置(powerdevice，PD)。供电装置用以通过双绞线(twistedpaircable)提供电力至受电装置。通过如此设置，即可避免在每一受电装置上配置独立的本地端电源，而使得网络系统的应用更具弹性。
然而，由于供电装置的负载能力(loadcapacity)有限，故如何依据实际应用情况弹性地提供电力为当前的重要议题。
发明内容
本发明的一方面为一种供电装置。根据本发明一实施例，供电装置包括多个网络连接端口以及一控制模块。网络连接端口用以分别电性连接多个受电装置，并用以分别提供多笔输出电力至受电装置。控制模块用以取得受电装置的多笔电源状态；计算网络连接端口提供至受电装置的一输出电力总和；判断输出电力总和是否超过一预设门槛；以及在输出电力总和超过预设门槛的情况下，根据受电装置的电源状态，分别调整网络连接端口提供至受电装置的输出电力。
根据本发明一实施例，控制模块还用以通过网络连接端口，接收来自受电装置的多个链路层发现协议(linklayerdiscoveryprotocol,LLDP)封包；以及根据链路层发现协议封包，分别取得受电装置的多笔电源状态。
根据本发明一实施例，控制模块还用以判断受电装置是否具有本地电源，以分别调整网络连接端口提供至受电装置的输出电力。
根据本发明一实施例，控制模块还用以在受电装置中的一者具有本地电源的情况下，令网络连接端口中的一对应者停止提供输出电力至受电装置中的所述者。
根据本发明一实施例，供电装置还包括一非挥发性记忆体以及一记忆元件。非挥发性记忆体用以储存一系统设置文件。控制模块包括一芯片组。芯片组用以控制网络连接端口提供输出电力至受电装置。控制模块还用以储存一芯片组预设设置于记忆元件中；读取系统设置文件，以取得一使用者乙太网络供电设置；根据使用者乙太网络供电设置，更新记忆元件中的芯片组预设设置；以及写入更新后的芯片组预设设置于芯片组中。
本发明的另一方面为一种供电方法。根据本发明一实施例，供电方法包括：提供多笔输出电力至多个受电装置；取得受电装置的多笔电源状态；计算提供至受电装置的一输出电力总和；判断输出电力总和是否超过一预设门槛；以及在输出电力总和超过预设门槛的情况下，根据受电装置的电源状态，分别调整提供至受电装置的输出电力。
根据本发明一实施例，取得受电装置的多笔电源状态的步骤还包括：接收来自受电装置的多个链路层发现协议封包；以及根据链路层发现协议封包，分别取得受电装置的多笔电源状态。
根据本发明一实施例，根据受电装置的电源状态，分别调整提供至受电装置的输出电力的步骤包括：判断受电装置的是否具有本地电源，以分别调整网络连接端口提供至受电装置的输出电力。
根据本发明一实施例，判断受电装置是否具有本地电源，以分别调整网络连接端口提供至受电装置的输出电力的步骤包括：判断受电装置是否具有本地电源；以及在受电装置中的一者具有本地电源的情况下，令网络连接端口中的一对应者停止提供输出电力至受电装置中的一者。
根据本发明一实施例，供电方法还包括：储存一芯片组预设设置于一记忆元件中；读取储存于一非挥发性记忆体中的一系统设置文件，以取得一使用者乙太网络供电设置；根据使用者乙太网络供电设置，更新记忆元件中的芯片组预设设置；写入更新后的芯片组预设设置于芯片组中；以及通过芯片组，控制多个网络连接端口提供输出电力至受电装置。
综上所述，通过应用上述一实施例，供电装置即可依据受电装置的电源状态弹性地调整提供至受电装置的输出电力。如此一来，一种智能型的供电系统即可实现。
附图说明
图1为根据本发明一实施例所绘示的网络系统的示意图；
图2为根据本发明一实施例所绘示的供电方法的流程图；
图3A为根据本发明一实施例所绘示的链路层发现协议封包的封包格式的示意图；
图3B为根据本发明一实施例所绘示的的装置类型(type)/电源状态(source)/电源优先权(priority)栏位的示意图；
图4为根据本发明一实施例所绘示的网络系统的示意图；以及
图5为根据本发明一实施例所绘示的供电方法的流程图。
具体实施方式
以下将以附图及详细叙述清楚说明本发明的精神，任何所属技术领域中具有通常知识者在了解本发明的较佳实施例后，当可由本发明所教示的技术，加以改变及修饰，其并不脱离本发明的精神与范围。
关于本文中所使用的“连接”或“电性连接”，可指二或多个元件相互直接作实体或电性接触，或是相互间接作实体或电性接触，而“连接”或“电性连接”还可指二或多个元件相互操作或动作。
于本文中所使用的“第一”、“第二”、…等，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本发明，其仅为了区别以相同技术用语描述的元件或操作。
关于本文中所使用的“包括”、“具有”等等，均为开放性的用语，即意指包括但不限于。
关于本文中所使用的“及/或”，是包括所述事物的任一或全部组合。
关于本文中所使用的用词(terms)，除有特别注明外，通常具有每个用词使用在此领域中、在此揭露的内容中与特殊内容中的平常意义。某些用以描述本揭露的用词将于下或在此说明书的别处讨论，以提供本领域技术人员在有关本揭露的描述上额外的引导。
本发明的一方面涉及一种供电系统。为使叙述清楚，以下将以IEEE802.3af-2003及/或IEEE802.3at-2009中的乙太网络供电(poweroverEthernet，PoE)系统为例进行说明，然而本发明不以此为限。
图1为根据本发明一实施例所绘示的供电系统100的示意图。供电系统100包括供电装置110以及受电装置D1-D3。在一实施例中，供电装置110例如是网络交换器，受电装置D1-D3例如是无线存取点(wirelessaccesspoint)，然而本发明不以此为限。
在本实施例中，供电装置110包括控制模块112、记忆元件114以及网络连接端口P1-P3。控制模块112电性连接记忆元件114以及网络连接端口P1-P3。网络连接端口P1-P3分别(respectively)电性连接受电装置D1-D3。
在本实施例中，控制模块112包括控制元件1122及芯片组1124。芯片组1124电性连接控制元件1122、记忆元件114以及网络连接端口P1-P3。控制元件1122电性连接记忆元件114。
在一实施例中，控制元件1122例如可用中央处理器、微处理器或其它适当计算装置实现。记忆元件114例如可用随机存取记忆体(randomaccessmemory，RAM)、快闪记忆体(flashmemory)、电子抹除式只读记忆体(EEPROM)或其它适当的暂态/非暂态计算机可读取媒体实现。
应注意到，上述的网络连接端口P1-P3及受电装置D1-D3的数量仅为例示，本发明不以此为限。此外，上述供电装置110中各元件间的连接关系亦仅为例示，本发明不以此为限。凡足以令供电系统100实现下述技术内容的设置皆可运用于本发明。
在本实施例中，控制模块112用以收集供电系统100的各项操作数据，并将这些操作数据储存于记忆元件114中。而后，控制模块112即可根据这些操作数据控制网络连接端口P1-P3，以令网络连接端口P1-P3弹性地提供输出电力至受电装置D1-D3。
以下将搭配图2中的供电方法，提供本发明更具体的细节。然本发明不以下述实施例为限。
应注意到，下述的供电方法可应用于相同或相似于图1中所示结构的供电系统。而为使叙述简单，以下将根据本发明一实施例，以图1中的供电系统100为例进行对供电方法叙述，然本发明不以此应用为限。
另外，应了解到，在本实施方式中所提及的供电方法的步骤，除特别叙明其顺序者外，均可依实际需要调整其前后顺序，甚至可同时或部分同时执行。
再者，在不同实施例中，这些步骤亦可适应地增加、置换、及/或省略。
图2为根据本发明一实施例所绘示的供电方法200的流程图。供电方法200包括以下步骤。
在步骤S1中，控制模块112可利用芯片组1124，控制网络连接端口P1-P3分别提供输出电力至受电装置D1-D3。在一实施例中，网络连接端口P1-P3例如是通过IEEE802.3af-2003及/或IEEE802.3at-2009中的乙太网络供电技术提供输出电力至受电装置D1-D3。
在步骤S2中，控制模块112可利用芯片组1124取得受电装置D1-D3的电源状态(powerstatus)，并将受电装置D1-D3的电源状态储存至记忆元件114中。举例而言，控制模块112可利用芯片组1124以经由网络连接端口P1-P3接收来自受电装置D1-D3的链路层发现协议(linklayerdiscoveryprotocol,LLDP)封包，并利用芯片组1124以根据这些链路层发现协议封包，分别取得受电装置D1-D3的电源状态。
参照图3A，在一实施例中，上述链路层发现协议封包包括长度为16个位(bit)的标头部分(TLVheader)HD以及长度为12个八位组(octet)的信息串部分(TLVinformationstring)IS。信息串部分IS包括一长度为1个八位组的装置类型(type)/电源状态(source)/电源优先权(priority)栏位TSP。
参照图3B，在栏位TSP中，第七、第六位(表示为TSP[7:6])用以表示传送此链路层发现协议封包的装置为一供电装置或一受电装置。在传送此链路层发现协议封包的装置为一受电装置的情况下，第五、第四位(表示为TSP[5:4])用以表示此一受电装置是否具有本地电源(localpowersource)。第三、第二位(表示为TSP[3:2])为保留位(reservedbit)。第一、第零位(表示为TSP[1:0])用以表示传送此链路层发现协议封包的装置的电源优先权。
通过上述的封包格式，控制模块112即可得知受电装置D1-D3的各种电源状态。
在一实施例中，受电装置D1-D3的电源状态包括受电装置D1-D3是否具有本地电源。在受电装置D1-D3具有本地电源的情况下，若供电装置110不提供电力至受电装置D1-D3，则受电装置D1-D3仍可基于本地电源运作。相对地，在受电装置D1-D3不具有本地电源的情况下，若供电装置110不提供电力至受电装置D1-D3，则受电装置D1-D3将无法运作。
在步骤S3中，控制模块112可利用芯片组1124计算网络连接端口P1-P3提供至受电装置D1-D3的输出电力总和，并将输出电力总和储存至记忆元件114。在一实施例中，控制模块112是利用芯片组1124，在每一段预设时间(例如是2秒)后，计算网络连接端口P1-P3提供至受电装置D1-D3的输出电力总和。在一实施例中，控制模块112是利用芯片组1124分别监控并取得每一网络连接端口P1-P3提供至受电装置D1-D3的输出电力，并加总这些输出电力，以计算出输出电力总和。
接着，在步骤S4中，控制模块112可利用控制元件1122判断输出电力总和是否超过预设门槛(例如是200W)。若是，则进行步骤S5；若否，则流程回到步骤S3。
在一实施例中，于步骤S4中，控制模块112可先利用控制元件1122判断储存于记忆元件114中的输出电力总和是否改变(例如判断当前的输出电力总和是否不同于先前的输出电力总和)，并在输出电力总和改变的情况下，判断输出电力总和是否超过预设门槛。
在步骤S5中，在输出电力总和超过预设门槛的情况下，控制模块112可利用控制元件1122控制芯片组1124，以根据受电装置D1-D3的电源状态，分别调整网络连接端口P1-P3提供至受电装置D1-D3的输出电力。
在一实施例中，于步骤S5中，控制模块112是利用控制元件1122，根据储存于记忆元件114中的受电装置D1-D3的电源状态，判断受电装置D1-D3是否具有本地电源，并据以利用控制元件1122控制芯片组1124，以分别调整网络连接端口P1-P3提供至受电装置D1-D3的输出电力。
在一实施例中，于步骤S5中，在输出电力总和超过预设门槛的情况下，若受电装置D1-D3中的一者具有本地电源，则控制模块112可利用控制元件1122控制芯片组1124，以令网络连接端口P1-P3中的对应者停止提供输出电力至此一受电装置。
举例而言，若网络连接端口P1-P3皆提供70W的输出电力至受电装置D1-D3(输出电力总和为70W+70W+70W＝210W)，且预设门槛为200W的情况下，若受电装置D1具有本地电源，则控制模块112可令网络连接端口P1停止提供输出电力至受电装置D1。如此一来，即可将输出电力总和降为140W，以不但节省电力，并避免供电装置110运作于高负载状态，而减损其寿命。
通过如上的设置，供电装置110即可依据受电装置D1-D3的电源状态弹性地调整提供至受电装置D1-D3的输出电力。借此，智能型的供电系统即可实现。
本发明的另一方面涉及一种供电系统。
图4为根据本发明一实施例所绘示的供电系统100A的示意图。供电系统100A包括供电装置110A以及受电装置D1-D3。在一实施例中，供电装置110A例如是网络交换器，受电装置D1-D3例如是无线存取点(wirelessaccesspoint)，然而本发明不以此为限。
在本实施例中，供电装置110A包括控制模块112A、记忆元件114A、非挥发性记忆体116以及网络连接端口P1-P3。网络连接端口P1-P3分别电性连接受电装置D1-D3。
在本实施例中，控制模块112A包括控制元件1122A及芯片组1124A。芯片组1124A电性连接控制元件1122A、记忆元件114A、非挥发性记忆体116以及网络连接端口P1-P3。控制元件1122A电性连接记忆元件114A及非挥发性记忆体116。
在本实施例中，非挥发性记忆体116例如可用快闪记忆体、电子抹除式只读记忆体或其它适当的非暂态计算机可读取媒体实现。另外，控制元件1122A及记忆元件114A的实现方式可参照图1中控制元件1122及记忆元件114的实现方式，故重复的部分在此不赘述。
在本实施例中，芯片组1124A用以控制网络连接端口P1-P3，以令网络连接端口P1-P3提供输出电力至受电装置D1-D3。
在本实施例中，控制元件1122A可控制芯片组1124的启动的相关操作，以缩短芯片组1124A的启动时间，并避免网络连接端口P1-P3在芯片组1124A的启动时间中，不稳定地提供输出电力至受电装置D1-D3。
以下段落将搭配图4中的供电方法，提供本发明更具体的细节。然本发明不以下述实施例为限。
应注意到，下述的供电方法可应用于相同或相似于图4中所示结构的供电系统。而为使叙述简单，以下将根据本发明一实施例，以图4中的供电系统100A为例进行对供电方法叙述，然本发明不以此应用为限。
另外，应了解到，在本实施方式中所提及的供电方法的步骤，除特别叙明其顺序者外，均可依实际需要调整其前后顺序，甚至可同时或部分同时执行。
再者，在不同实施例中，这些步骤亦可适应地增加、置换、及/或省略。
图5为根据本发明一实施例所绘示的供电方法500的流程图。供电方法500包括以下步骤。
在步骤S11中，控制元件1122A储存芯片组预设设置(chipsetdefaultconfiguration)于记忆元件114A中。
在步骤S22中，控制元件1122A读取储存于非挥发性记忆体116中的系统设置文件(systemconfigurationfile)，以取得使用者乙太网络供电设置(userPoEconfiguration)。
接着，在步骤S33中，控制元件1122A根据使用者乙太网络供电设置，更新记忆元件114A中的芯片组预设设置。
而后，在步骤S44中，控制元件1122A将记忆元件114A中更新后的芯片组预设设置写入于芯片组1124A中。
而后，在步骤S55中，芯片组1124A即可根据写入其中的设置，控制网络连接端口P1-P3提供输出电力至受电装置D1-D3。
在一些比较例的做法中，控制元件是分别写入芯片组预设设置以及使用者乙太网络供电设置于芯片组中。然而，对芯片组进行两次写入操作不但会延长芯片组的启动时间，亦可能造成网络连接端口提供至受电装置的输出电力在芯片组的启动时间中变化，而导致网络连接端口供电的不稳定。
相对地，在本发明实施例中，由于控制元件1122A是先将芯片组预设设置以及使用者乙太网络供电设置整合后再写入芯片组1124A中，故可缩短芯片组1124A的启动时间，并避免网络连接端口P1-P3不稳定地提供输出电力至受电装置D1-D3。
另外，应注意到，在本发明一些实施例中，控制模块112A、控制元件1122A、芯片组1124A以及记忆元件114A亦可分别进行相同或相似于上述段落中控制模块112、控制元件1122、芯片组1124以及记忆元件114的操作，以使供电装置110A得以依据受电装置D1-D3的电源状态弹性地调整提供至受电装置D1-D3的输出电力。然而这些相似的说明，再此将不赘述。
虽然本发明已以实施例提供如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种供电装置，其特征在于，包括：
多个网络连接端口，用以分别电性连接多个受电装置，并用以分别提供多笔输出电力至所述受电装置；以及
一控制模块，用以：
取得所述受电装置的多笔电源状态；
计算所述网络连接端口提供至所述受电装置的一输出电力总和；
判断所述输出电力总和是否超过一预设门槛；以及
在所述输出电力总和超过所述预设门槛的情况下，根据所述受电装置的所述电源状态，分别调整所述网络连接端口提供至所述受电装置的所述输出电力。
2.根据权利要求1所述的供电装置，其特征在于，所述控制模块还用以：
通过所述网络连接端口，接收来自所述受电装置的多个链路层发现协议封包；以及
根据所述链路层发现协议封包，分别取得所述受电装置的多笔电源状态。
3.根据权利要求1所述的供电装置，其特征在于，所述控制模块还用以：
判断所述受电装置是否具有本地电源，以分别调整所述网络连接端口提供至所述受电装置的所述输出电力。
4.根据权利要求3所述的供电装置，其特征在于，所述控制模块还用以：
在所述受电装置中的一者具有本地电源的情况下，令所述网络连接端口中的一对应者停止提供输出电力至所述受电装置中的所述者。
5.根据权利要求1至4中任一者所述的供电装置，其特征在于，还包括：
一非挥发性记忆体，用以储存一系统设置文件；以及
一记忆元件；
其中所述控制模块包括：一芯片组，用以控制所述网络连接端口提供所述输出电力至所述受电装置；
且所述控制模块还用以：
储存一芯片组预设设置于所述记忆元件中；
读取所述系统设置文件，以取得一使用者乙太网络供电设置；
根据所述使用者乙太网络供电设置，更新所述记忆元件中的所述芯片组预设设置；以及
写入更新后的所述芯片组预设设置于所述芯片组中。
6.一种供电方法，其特征在于，包括以下步骤：
提供多笔输出电力至多个受电装置；
取得所述受电装置的多笔电源状态；
计算提供至所述受电装置的一输出电力总和；
判断所述输出电力总和是否超过一预设门槛；以及
在所述输出电力总和超过所述预设门槛的情况下，根据所述受电装置的所述电源状态，分别调整提供至所述受电装置的所述输出电力。
7.根据权利要求6所述的供电方法，其特征在于，取得所述受电装置的多笔电源状态的步骤还包括：
接收来自所述受电装置的多个链路层发现协议封包；以及
根据所述链路层发现协议封包，分别取得所述受电装置的多笔电源状态。
8.根据权利要求6所述的供电方法，其特征在于，根据所述受电装置的所述电源状态，分别调整提供至所述受电装置的所述输出电力的步骤包括：
判断所述受电装置是否具有本地电源，以分别调整所述网络连接端口提供至所述受电装置的所述输出电力。
9.根据权利要求8所述的供电方法，其特征在于，判断所述受电装置是否具有本地电源，以分别调整所述网络连接端口提供至所述受电装置的所述输出电力的步骤包括：
判断所述受电装置是否具有本地电源；以及
在所述受电装置中的一者具有本地电源的情况下，令所述网络连接端口中的一对应者停止提供输出电力至所述受电装置中的所述者。
10.根据权利要求6至9中任一者所述的供电方法，其特征在于，还包括以下步骤：
储存一芯片组预设设置于一记忆元件中；
读取储存于一非挥发性记忆体中的一系统设置文件，以取得一使用者乙太网络供电设置；
根据所述使用者乙太网络供电设置，更新所述记忆元件中的所述芯片组预设设置；
写入更新后的所述芯片组预设设置于所述芯片组中；以及
通过所述芯片组，控制多个网络连接端口提供所述输出电力至所述受电装置。
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