CN106527643B - 一种通信设备及其电源管理方法 - Google Patents

Abstract

本发明的实施例公开一种通信设备及其电源管理方法，涉及通信领域，能够有效提高电源模块的可维护性及可靠性，提升产品用户体验。通信设备包括系统管理模块、开关模块和至少一个电源模块；所述系统管理模块的管理单元连接各个电源模块，所述开关模块连接所述系统管理模块的检测单元；所述系统管理模块的检测单元用于检测所述开关模块输出的触发信号，并根据所述触发信号生成开关信号发送至所述管理单元；所述系统管理模块的管理单元用于根据所述开关信号向各个电源模块同时输出电源开关控制信号。本发明的实施例用于通信设备电源管理。

Description

一种通信设备及其电源管理方法

技术领域

本发明的实施例涉及通信领域，尤其涉及一种通信设备及其电源管理方法。

背景技术

机架式通信设备功率较大，业务板卡功率在数十瓦到数百瓦不等。考虑电源热备份的需要，一般情况下，设备通常支持2个以上的电源模块插槽。另外，考虑电源模块化及可制造性，多数机架式设备一般设计4、8或12个电源插槽，以满足不同功耗的设备。

功率1000W以上的电源模块，采用16A交流插孔，加上必要的通风口、指示灯、把手等，电源模块的面板几乎无空间放置电源开关。在需要整机断电或设备重启时，一般通过拔出所有电源模块再插入电源模块，或者将交流电源线断电在给电的方式实现。功率1000W以下的电源模块，面板空间可以放置电源开关。对于设计了开关的设备，在需要整机断电或设备重启时，一般通过关闭所有电源模块的电源开关然后开启所有电源模块的电源开关的方式实现。电源模块无电源开关时，若电源模块配置较多，在需要整机断电或设备重启时，使用和维护操作不方便。电源模块带电源开关时，需要分别开关各电源模块上的电源开关进行控制，电源模块数量越多操作越麻烦，用户体验不友好。另外，当设备处于运行状态，设备功率较大时，逐个拔出或关闭电源模块会导致整机负载全部加到后拔出或关闭的电源模块上，甚至出现电源模块超温或过流告警和保护，影响电源使用寿命。

总之现有技术提供的通信系设备的电源模块可维护性及可靠性不高，产品用户体验不好。

发明内容

本发明的实施例提供一种通信设备及其电源管理方法，能够有效提高电源模块的可维护性及可靠性，提升产品用户体验。

第一方面、提供一种通信设备，包括系统管理模块、开关模块和至少一个电源模块；所述系统管理模块的管理单元连接各个电源模块，所述开关模块连接所述系统管理模块的检测单元；

所述系统管理模块的检测单元用于检测所述开关模块输出的触发信号，并根据所述触发信号生成开关信号发送至所述管理单元；

所述系统管理模块的管理单元用于根据所述开关信号向各个电源模块同时输出电源开关控制信号。

第二方面，提供一种通信设备的电源管理方法，包括：

检测开关模块输出的触发信号，并根据所述触发信号生成开关信号；

根据所述开关信号向各个电源模块同时输出电源开关控制信号。

在上述方案中，通信设备包括系统管理模块、开关模块和至少一个电源模块；系统管理模块的管理单元连接各个电源模块，开关模块连接系统管理模块的检测单元；系统管理模块的检测单元用于检测开关模块输出的触发信号，并根据所述触发信号生成开关信号发送至管理单元；系统管理模块的管理单元用于根据开关信号向各个电源模块同时输出电源开关控制信号。通过上述方案通信设备的系统管理模块能够根据一个开关模块的触发信号生成开关信号，然后根据开关信号生成用于至少一个电源模块的开关控制的电源开关控制信号，即通过一个开关模块间接实现了至少一个电源模块的控制，能够避免现有技术中在大功率电源模块通过插拔方式控制，以及低功率电源模块通过各自的电源开关控制造成的可维护性及可靠性不高的问题，提升了用户体验。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的通信设备的结构图；

图2为本发明实施例提供的一种电源管理方法的流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例描述的系统架构以及业务场景是为了更加清楚的说明本发明实施例的技术方案，并不构成对于本发明实施例提供的技术方案的限定，本领域普通技术人员可知，随着系统架构的演变和新业务场景的出现，本发明实施例提供的技术方案对于类似的技术问题，同样适用。

本发明的实施例使用的技术术语包括如下：

电源Standby(备用)单元，是大功率电源的辅助单元，默认开启输出，输出功率小，电压一般为12V或5V；

电源主路单元，是大功率电源的主要输出单元，输出受控，输出功率大，电压一般为48V或54V。

本发明的基本原理为：通信设备的系统管理模块能够根据一个开关模块的触发信号生成开关信号，然后根据开关信号生成用于至少一个电源模块的开关控制的电源开关控制信号，即通过一个开关模块间接实现了至少一个电源模块的控制，能够避免现有技术中在大功率电源模块通过插拔方式控制，以及低功率电源模块通过各自的电源开关控制造成的可维护性及可靠性不高的问题，提升了用户体验。

下面结合具体实施例对上述方法进行详细描述。参照图1所示，本发明的实施例提供的通信设备包括：系统管理模块11、开关模块12和至少一个电源模块13(13-1……13-n)；所述系统管理模块11的管理单元111连接各个电源模块13，开关模块13连接系统管理模块11的检测单元112。

示例性的，如图1所示，电源模块13包括电源控制单元131、信息存储单元132、电源Standby单元133和电源主路单元134，其中电源Standby单元133通过单元向连接至系统管理模块11的管理单元111从而向系统管理模块11供电，电源主路单元134输出至负载；系统管理模块11的管理单元111通过管理总线连接各个电源模块13的电源控制单元131，用于从对电源模块13的控制，例如通过电源模块13的电源控制单元131从信息存储单元读取电源模块的功率、型号等信息；系统管理模块11的管理单元111通过开关控制总线连接各个电源模块13的电源控制单元131，用于各个向电源模块13输出电源开关控制信号，控制电源主路单元134的输出；系统管理模块11中管理单元111连接检测单元112，并且，检测单元112连接开关模块14，开关指示灯15连接系统管理模块11中管理单元111。

其中，系统管理模块11的检测单元112用于检测开关模块14输出的触发信号，并根据触发信号生成开关信号发送至管理单元111；

系统管理模块11的管理单元111用于根据开关信号向各个电源模块13同时输出电源开关控制信号。示例性的，图1中包含n个电源模块，每个模块对应一个电源开关控制信号。

在上述方案中，通信设备包括系统管理模块、开关模块和至少一个电源模块；系统管理模块的管理单元连接各个电源模块，开关模块连接系统管理模块的检测单元；系统管理模块的检测单元用于检测开关模块输出的触发信号，并根据所述触发信号生成开关信号发送至管理单元；系统管理模块的管理单元用于根据开关信号向各个电源模块同时输出电源开关控制信号。通过上述方案通信设备的系统管理模块能够根据一个开关模块的触发信号生成开关信号，然后根据开关信号生成用于至少一个电源模块的开关控制的电源开关控制信号，即通过一个开关模块间接实现了至少一个电源模块的控制，能够避免现有技术中在大功率电源模块通过插拔方式控制，以及低功率电源模块通过各自的电源开关控制造成的可维护性及可靠性不高的问题，提升了用户体验。

在初始状态，系统管理模块11上电默认电源开关控制信号1-n控制各个电源模块处于关闭状态，即电源模块13的电路主路单元134不输出。管理单元111用于检测各个电源模块13的型号，并根据各个电源模块的型号与所述通信设备的匹配情况，向开关指示灯15发送指示信号。例如，管理单元111通过管理总线访问电源模块13的电源控制单元131，在信息存储单元132中读取电源模块13的型号，对并对该型号进行认证，通常一款设备可能支持2种及以上型号的电源模块，为避免电源模块混用，需要对电源模块的型号进行认证。并根据电源模块的型号管理单元11向开关指示灯15发送指示信号，驱动开关指示灯提示用户。例如，当电源模块的型号与通信设备存在不匹配情况时，管理单元111驱动开关指示灯周期性地亮、灭红色状态指示灯；且并不对开关模块13的触发信号进行检测，直至故障排除；当电源模块的型号与设备匹配，管理单元11驱动开关指示灯点亮红色状态指示灯，并开始对开关模块13的触发信号进行检测。

在上述方案中，检测单元112可以实现对开关模块14的状态检测。例如开关模块采用常开按键时，检测单元112可以对常开按键的触发信号进行检测，然而在检测过程中可能会产生按键抖动造成的误触发，为消除按键抖动，检测单元112具体用于检测开关模块14输出的触发信号，并对触发信号的持续时间进行计时，当触发信号的持续时间超过触发时间阈值时生成开关信号并发送至管理单元111。示例性的，常开按键的触发信号可以为一个低电平，开关信号也采用低电平。触发时间阈值按照抖动特性设置，例如按照人手抖动速度设置为200ms。当检测单元112检测到低电平时，启动内部定时器计时，当低电平的持续时间超过200ms时，输出由高电平转化为低电平输出至管理单元11，当开关按键被释放时，检测单元111检测到高电平，输出高电平给管理单元11。这样，低于200ms的抖动造成的误触发可以被过滤掉。

进一步的，管理单元111具体用于获取各个电源模块13的开关状态；对开关信号的持续时间进行计时，当开关信号的持续时间超过开关时间阈值时，根据各个电源模块13的开关状态向各个电源模块13同时输出电源开关控制信号。其中电源模块13的开关状态可以为开启状态或关闭状态。

当电源模块的开关状态为关闭状态时，管理单元111具体用于对开关信号的持续时间进行计时，当开关信号的持续时间超过第一开关时间阈值时，向各个电源模块13同时输出电源开关开启信号。例如，管理单元111对检测单元112输出的低电平的持续时间进行计时，当低电平的持续时间超过1S，向各个电源模块输出电源开关开启信号，并通过管理单元111驱动开关指示灯15点亮绿色状态指示灯。开关按键释放之前，不进行其它的控制动作。电源控制单元131根据电源开关开启信号的电平，开启电源主路单元134向负载输出电源。

当电源模块的开关状态为开启状态时，管理单元111具体用于对开关信号的持续时间进行计时，当开关信号的持续时间超过第二开关时间阈值时，向各个电源模块13同时输出电源开关关闭信号。例如：管理单元111对检测单元113输出的低电平的持续时间进行计时，当低电平的持续时间超过3S，向各个电源模块输出电源开关关闭信号，并通过管理单元111驱动开关指示灯15点亮红色状态指示灯；开关按键释放之前，不进行其它的控制动作；电源控制单元131根据电源开关关闭信号的电平，关闭电源主路单元134的输出。本发明的实施例中对开关指示灯15设置的位置不做限定，其中在结构上开关指示灯15可以设置于开关模块14上，或者设置在开关模块14的周围，或者设置在电源模块13的面板上其他易于用户观察的位置。

基于上述的通信装置，参照图2所示，本发明的实施例提供一种通信设备的电源管理方法，包括如下步骤：

101、检测开关模块输出的触发信号，并根据所述触发信号生成开关信号。

具体的步骤101包括检测所述开关模块输出的触发信号，并对所述触发信号的持续时间进行计时，当所述触发信号的持续时间超过触发时间阈值时生成所述开关信号。由于在检测过程中可能会产生开关模块可能会产生按键抖动造成的误触发，为消除按键抖动触发时间阈值按照抖动特性设置，例如按照人手抖动速度设置为200ms。

102、根据所述开关信号向各个电源模块同时输出电源开关控制信号。

在步骤102之前该方法还包括获取各个电源模块的开关状态；步骤102具体包括：对所述开关信号的持续时间进行计时，当所述开关信号的持续时间超过开关时间阈值时，根据所述各个电源模块的开关状态向各个电源模块同时输出电源开关控制信号。当电源模块的开关状态为关闭状态时，步骤102具体为：对所述开关信号的持续时间进行计时，当所述开关信号的持续时间超过第一开关时间阈值时，向各个电源模块同时输出电源开关开启信号。当电源模块的开关状态为开启状态时，步骤102具体为对所述开关信号的持续时间进行计时，当所述开关信号的持续时间超过第二开关时间阈值时，向各个电源模块同时输出电源开关关闭信号。

此外步骤101之前的初始状态，还包括检测各个电源模块的型号，并根据各个电源模块的型号与所述通信设备的匹配情况，向开关指示灯发送指示信号。

在上述方案中，通信设备能够根据一个开关模块的触发信号生成开关信号，然后根据开关信号生成用于至少一个电源模块的开关控制的电源开关控制信号，即通过一个开关模块间接实现了至少一个电源模块的控制，能够避免现有技术中在大功率电源模块通过插拔方式控制，以及低功率电源模块通过各自的电源开关控制造成的可维护性及可靠性不高的问题，提升了用户体验。

此外，还提供一种计算可读媒体(或介质)，包括在被执行时进行上述实施例中的方法的操作的计算机可读指令。

另外，还提供一种计算机程序产品，包括上述计算机可读媒体(或介质)。

应理解，在本发明的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(英文全称:read-only memory，英文简称：ROM)、随机存取存储器(英文全称：random access memory，英文简称：RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种机架式通信设备，所述机架式通信设备支持2个以上的电源模块插槽，其特征在于，包括系统管理模块、开关模块和至少一个电源模块；所述系统管理模块的管理单元连接各个电源模块，所述开关模块连接所述系统管理模块的检测单元；

所述系统管理模块的检测单元用于检测所述开关模块输出的触发信号，并根据所述触发信号生成开关信号发送至所述管理单元；

所述系统管理模块的管理单元用于根据所述开关信号向各个电源模块同时输出电源开关控制信号；

其中，所述检测单元具体用于检测所述开关模块输出的触发信号，并对所述触发信号的持续时间进行计时，当所述触发信号的持续时间超过触发时间阈值时生成所述开关信号并发送至所述管理单元；

所述管理单元具体用于获取各个电源模块的开关状态；对所述开关信号的持续时间进行计时，当所述开关信号的持续时间超过开关时间阈值时，根据所述各个电源模块的开关状态向各个电源模块同时输出电源开关控制信号。

2.根据权利要求1所述的通信设备，其特征在于，当所述电源模块的开关状态为关闭状态时，所述管理单元具体用于对所述开关信号的持续时间进行计时，当所述开关信号的持续时间超过第一开关时间阈值时，向各个电源模块同时输出电源开关开启信号；或者，

当所述电源模块的开关状态为开启状态时，所述管理单元具体用于对所述开关信号的持续时间进行计时，当所述开关信号的持续时间超过第二开关时间阈值时，向各个电源模块同时输出电源开关关闭信号。

3.根据权利要求1所述的通信设备，其特征在于，所述通信设备还包括开关指示灯；

所述管理单元还用于检测各个电源模块的型号，并根据各个电源模块的型号与所述通信设备的匹配情况，向所述开关指示灯发送指示信号。

4.一种机架式通信设备的电源管理方法，所述机架式通信设备支持2个以上的电源模块插槽，其特征在于，包括：

检测开关模块输出的触发信号，并根据所述触发信号生成开关信号；

根据所述开关信号向各个电源模块同时输出电源开关控制信号；

其中，所述检测开关模块输出的触发信号，并根据所述触发信号生成开关信号，包括：检测所述开关模块输出的触发信号，并对所述触发信号的持续时间进行计时，当所述触发信号的持续时间超过触发时间阈值时生成所述开关信号；

获取各个电源模块的开关状态；

所述根据所述开关信号向各个电源模块同时输出电源开关控制信号，包括：对所述开关信号的持续时间进行计时，当所述开关信号的持续时间超过开关时间阈值时，根据所述各个电源模块的开关状态向各个电源模块同时输出电源开关控制信号。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，当所述电源模块的开关状态为关闭状态时，对所述开关信号的持续时间进行计时，当所述开关信号的持续时间超过开关时间阈值时，向各个电源模块同时输出电源开关控制信号，包括：

对所述开关信号的持续时间进行计时，当所述开关信号的持续时间超过第一开关时间阈值时，向各个电源模块同时输出电源开关开启信号；

或者，

当所述电源模块的开关状态为开启状态时，对所述开关信号的持续时间进行计时，当所述开关信号的持续时间超过开关时间阈值时，向各个电源模块同时输出电源开关控制信号，包括：

对所述开关信号的持续时间进行计时，当所述开关信号的持续时间超过第二开关时间阈值时，向各个电源模块同时输出电源开关关闭信号。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述检测开关模块输出的触发信号，并根据所述触发信号生成开关信号之前，还包括：

检测各个电源模块的型号，并根据各个电源模块的型号与所述通信设备的匹配情况，向开关指示灯发送指示信号。