CN108075569A - 电力分配单元、电力分配系统及其中继连网方法 - Google Patents

电力分配单元、电力分配系统及其中继连网方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种电力分配单元、电力分配系统及其中继连网方法,电力分配单元执行主节点判断程序来产生判断结果,并依判断结果分别切换至主节点模式以成为主节点或切换至从节点模式以成为从节点。电力分配单元在成为主节点时经由外部网络从远端管理装置接收监控命令并传输至对应的从节点,在成为从节点时执行从主节点收到的监控命令。本发明可有效降低建造复杂度,减少设置成本并提供中继连外服务。

Description

电力分配单元、电力分配系统及其中继连网方法
技术领域
本发明涉及装置、系统与方法,特别涉及一种电力分配单元、电力分配系统及其中继连网方法。
背景技术
电力分配单元(Power Distribution Unit,PDU)是一种可依据使用者需求将电源的电力分配给多个电子设备的装置。
基于远端监控的需求,目前已有一种网络型电力分配单元被提出,使用者可经由网络来远端监控网络型电力分配单元的电力输入/输出状态。
虽现有的网络型电力分配单元具有远端监控的优点,然而,在设置大量网络型电力分配单元的场合(如数据中心),由于网络型电力分配单元必须连接外部网络方可实现远端监控,这使得网络型电力分配单元的设置位置大幅受限,而使得建造复杂度大幅提高。
并且,为连接外部网络,大量的网络型电力分配单元还会耗费大量的网络地址(IPaddress),而增加了建造成本。
发明内容
本发明的主要目的,在于提供一种电力分配单元、电力分配系统及其中继连网方法,可使用主从式架构进行中继连外通讯。
为达上述目的,本发明提供一种中继连网方法,用于包括多个电力分配单元的电力分配系统,包括下列步骤:
a)所述多个电力分配单元执行主节点判断程序以产生判断结果;
b)每个该电力分配单元分别依据该判断结果切换至主节点模式以成为主节点或切换至从节点模式以成为从节点;
c)当成为该主节点时经由外部网络从远端管理装置接收监控命令,并传输该监控命令至对应的该从节点;及,
d)当成为该从节点时执行从该主节点所收到的该监控命令。
本发明另外提供一种电力分配单元,其具有中继连网能力,包括控制单元、网络单元及通讯单元。该控制单元控制该电力分配单元切换至主节点模式以使该电力分配单元成为主节点或切换至从节点模式以使该电力分配单元成为从节点。该网络单元电性连接该控制单元,当该电力分配单元为该主节点时从远端管理装置接收监控命令。该通讯单元电性连接该控制单元,当该电力分配单元为该主节点时传送该监控命令至为该从节点的其他该电力分配单元,当该电力分配单元为该从节点时从为该主节点的该电力分配单元接收该监控命令。该控制单元在该电力分配单元为该从节点且判断该主节点故障时与其他该电力分配单元执行主节点判断程序,并依据所产生的判断结果决定是否控制该电力分配单元切换至该主节点模式以使该电力分配单元成为新的该主节点来进行中继连网。。
本发明另外提供一种电力分配系统,其具有中继连网能力,包括:多个如上所述的电力分配单元,各该电力分配单元依据一主节点判断程序的判断结果分别运作于主节点模式或从节点模式。
本发明可有效降低建造复杂度,减少设置成本并提供中继连外服务。
附图说明
图1为本发明的主从式架构的模式示意图。
图2为本发明第一实施例的电力分配系统的架构图。
图3为本发明第二实施例的电力分配系统的架构图。
图4为本发明第一实施例的中继连网方法的流程图。
图5为本发明第二实施例的中继连网方法的部分流程图。
图6为本发明第三实施例的中继连网方法的部分流程图。
图7为本发明第四实施例的中继连网方法的部分流程图。
图8为本发明第五实施例的中继连网方法的部分流程图。
其中,附图标记
10 初始模式
12 主节点模式
14 从节点模式
2、4 电力分配系统
20、22、24、40、42、44 电力分配单元
200 电力输入单元
202 切换单元
204 电力输出单元
206、400、420、440 通讯单元
208、406、446 网络单元
210 控制单元
212 记忆单元
214 电脑程序
216 计时器单元
30 电源
32 电子设备
34、62 外部网络
36 远端管理装置
402、404、422、424、442、444 连接端口
50、52 传输线
54、56 网络线
60 网络交换器
S100-S116 中继连网及网络备援步骤
S200-S216 监控命令执行步骤
S30-S36 主节点判断程序执行步骤
S400-S406 第一判断结果决定步骤
S500-S518 第二判断结果决定步骤
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
首先简要说明本发明的技术原理。本发明是改良菊链(Daisy Chain)架构,来提供一种具有中继连网能力的主从式架构,并进一步提供使用此架构的电力分配系统及其中继连网方法。
前述主从式架构中包括主节点及从节点。主节点具有连接外部网络的能力,而可经由外部网络接受使用者的监控操作。并且,在本发明中,主节点还可作为中继存取点,而可供使用者经由主节点来对从节点进行监控操作,或供从节点经由主节点回传数据给使用者。较佳地,前述主从式架构中仅包括单一主节点。
因此,在本发明中,从节点可经由主节点来间接连接外部网络,而不需铺设网络线路。并且,由于实际上仅有主节点连接外部网络,使用者仅需分配网络地址给主节点,而不需分配网络地址给从节点,从而可有效节省网络地址的用量。
请参阅图1,为本发明的主从式架构的模式示意图。在本发明中,各节点(如图2所示的电力分配单元20、22与24及图3所示的电力分配单元40、42与44)可依需求在初始模式10、主节点模式12及从节点模式14间进行切换。
具体而言,当各节点处于初始模式10时,执行主节点判断程序(容后详述)来取得判断结果(包括主节点及从节点两种结果),并依据判断结果切换至主节点模式12以成为主节点来执行上述主节点相关操作,或切换至从节点模式14以成为从节点来执行上述从节点相关操作。
并且,各节点在侦测到主节点故障时,可切换至初始模式10以再次执行主节点判断程序,并决定新的主节点来继续提供中继存取点服务。
由此,本发明在主节点故障时,可自动以其他节点来取代故障的主节点以进行连外服务的备援,而可提供高可用性的连外服务。
继续参阅图2,为本发明第一实施例的电力分配系统的架构图。本发明的电力分配系统1主要包括多个电力分配单元(图2以三组电力分配单元20、22与24为例,并以电力分配单元20为主要说明对象),各电力分配单元20、22与24的架构相同或相似,于此不再赘述。
电力分配单元20主要包括电力输入单元200、切换单元202、多个电力输出单元204、通讯单元206、网络单元208及控制单元210。
电力输入单元200(如插头)连接电源30(如市电)以取得输入电力。各电力输出单元204(如插座)用以连接电子设备32,并提供电力至电子设备32。
切换单元202连接电力输入单元200及多个电力输出单元204,用以切换电力输入单元200与各电力输出单元204间的连接与断开。具体而言,切换单元202包括多个切换开关(图中未标示),各切换开关一端连接电力输入单元200,另一端连接电力输出单元204。切换单元202可控制各切换开关,来使电力输入单元200与任一电力输出单元204间形成通路或断路。由此,切换单元202可依使用者需求将输入电力分配至指定的电力输出单元204。
较佳地,切换单元202还可包括电力处理单元(图中未标示)。电力处理单元可对从电力输入单元200接收的输入电力进行处理(如整流处理或降压处理),并将处理后的输入电力传输至电力输出单元204。
通讯单元206经由传输线连接其他电力分配单元22与24的通讯单元,用来与其他电力分配单元22与24进行通讯。较佳地,当电力分配单元20在从节点模式14下(即成为从节点)时,通讯单元206可从成为主节点的另一电力分配单元(如电力分配单元22与24其中之一)接收监控命令。当电力分配单元20在主节点模式12下(即成为主节点)时,通讯单元206可传输监控命令至于成为从节点电力分配单元22与24。
较佳地,通讯单元206经由传输线以一对多方式串接其他电力分配单元22与24的通讯单元。
较佳地,通讯单元206为控制器局域网络总线(Controller Area Network bus,CAN bus)接口、RS-232接口、RS-485接口或其他串行通讯接口。
值得一提的是,由于串行通讯接口具有传输距离极长(如CAN bus接口的最大传输距离为10公里)、抗干扰能力强及布线容易等优点,相较于使用以太网络网络通讯(最大传输距离不到500米)的一般群集系统(cluster system),其所有装置必须设置于同一区域,本发明可提供更佳的设置弹性(如各电力分配单元20、22与24设置于不同厂区)。
网络单元208用以连接外部网络34(如网际网络)。较佳地,当电力分配单元20成为主节点时,网络单元208可经由外部网络34连接远端管理装置36并进行数据传输。当电力分配单元20成为从节点时,网络单元208可关闭以节省电力,或维持待命状态以在成为主节点时可快速连接外部网络34。
控制单元210电性连接切换单元202、通讯单元206及网络单元208,用以控制电力分配单元20。较佳地,控制单元210可在初始模式10下依据主节点判断程序的判断结果控制电力分配单元20来切换至主节点模式12以成为主节点或切换至从节点模式14以成为从节点,并实现连外服务的备援(容后详述)。
较佳地,电力分配单元20可进一步包括计时器单元216,电性连接控制单元210,用以提供当前时间或计时判断时间区间。
继续参阅图3,为本发明第二实施例的电力分配系统的架构图。本实施例的电力分配系统4、电力分配单元40、42与44、网络单元406、446及通讯单元400-440与图2所示的电力分配系统2、电力分配单元20、22与24、网络单元208及通讯单元206相同或相似,于此不再赘述。
本实施例与图2所示的第一实施例差异在于,本实施例是以一对一方式串接电力分配单元40、42与44。并且,在本实施例中,仅有部分电力分配单元40、44具有连外能力(即可经由网络交换器60连接外部网络)。
具体而言,电力分配单元40的通讯单元400包括两个连接端口402、404,且其网络单元406经由网络线54连接网络交换器60,而可经由网络交换器60连接外部网络62。电力分配单元42的通讯单元420也包括两个连接端口422、424,且未设置有网络单元,而不可直接连接外部网络62。电力分配单元44的通讯单元440包括两个连接端口442、444,且其网络单元446经由网络线56连接网络交换器60,而可经由网络交换器60连接外部网络62。
并且,电力分配单元40的连接端口404经由传输线50串接电力分配单元42的连接端口422,电力分配单元42的连接端口424经由传输线52串接电力分配单元44的连接端口442,而形成菊链架构。
在执行主节点判断程序后,电力分配单元40成为主节点,电力分配单元42及电力分配单元44皆成为从节点。接着,成为从节点的电力分配单元42、42与44可经由传输线50、52、电力分配单元40、网络线54及网络交换器60来连接外部网络62而获得连外能力。
并且,当电力分配单元40故障(如网络线54被移除)时,电力分配单元40、42与44切换至初始模式10并再次执行主节点判断程序以进行网络备援。在执行主节点判断程序后,电力分配单元44成为主节点,电力分配单元40及电力分配单元42皆成为从节点。接着,成为从节点的电力分配单元4042与42可经由传输线50、52、电力分配单元44、网络线56及网络交换器60来连接外部网络62,而经由网络备援机制重新获得连外能力。
由此,连接网络交换器60的电力分配单元40、44可相互进行网络备援。
接着将对本发明各实施例的中继连网方法进行说明。值得一提的是,本发明各实施例的中继连网方法可使用图2所示的电力分配系统2或图3所示的电力分配系统4来加以实现。为使说明内容明确,后续将以图2所示的电力分配系统2来进行说明。
更进一步地,电力分配单元20可进一步包括电性连接控制单元210的记忆单元212,记忆单元212储存电脑程序214。电脑程序214包括电脑可执行的程序码。当控制单元210执行电脑程序214后,可执行本发明各实施例的中继连网方法的各步骤。
继续请一并参阅图2及图4,图4为本发明第一实施例的中继连网方法的流程图。本实施的中继连网方法包括以下步骤。
步骤S100:电力分配单元20的控制单元210侦测中继连网功能是否被开启。若控制单元210侦测中继连网功能已开启,则执行步骤S102。否则,控制单元210结束中继连网方法。
步骤S102:控制单元210联合其他电力配单元22、24执行主节点判断程序,以各自产生判断结果。具体而言,在电力分配单元20执行主节点判断程序的同时,电力分配单元22、24也同样经由各自的控制单元一同执行主节点判断程序。较佳地,前述判断结果分为主节点或从节点两种。
在本发明的另一实施例中,判断结果可用数值表示。举例来说,当判断结果为0时表示判断结果为主节点,当判断结果为1时表示判断结果为从节点,但不以此限定。
步骤S104:控制单元210依据判断结果控制电力分配单元20切换至主节点模式12(若判断结果为主节点)以成为主节点或从节点模式14(若判断结果为从节点)以成为从节点。
接着,若控制单元210判断控制电力分配单元20成为主节点(即电力分配单元22、24皆成为从节点),则执行步骤S106,若控制单元210判断控制电力分配单元20成为从节点(即电力分配单元22、24之一成为主节点),则执行步骤S112。
步骤S106:控制单元210在电力分配单元20成为主节点时经由网络单元208及外部网络34从远端管理装置36接收监控命令。
具体而言,使用者可操作远端管理装置36来经由外部网络34连接成为主节点的电力分配单元20,并经由电力分配单元20以传输监控命令的方式来远端操作成为从节点的电力分配单元22、24。
步骤S108:控制单元210经由通讯单元206传输所收到的监控命令至对应此监控命令的目的地栏位的电力分配单元22、24。较佳地,控制单元210依据监控命令的目的地栏位选择特定的从节点(以电力分配单元22为例),再将此监控命令传输至电力分配单元22。
步骤S110:控制单元210判断电力分配单元20是否故障(如装置异常或无法连接外部网络34)。
若控制单元210判断电力分配单元20故障而无法提供连外服务,则再次执行步骤S100-S104,以经由再次执行主节点判断程序而令多个从节点(即电力分配单元22、24)之一成为主节点,以实现连外服务的备援。否则,控制单元210再次执行步骤S106以继续提供连外服务。
较佳地,控制单元210在判断电力分配单元20故障时,在主节点模式12下执行步骤S100-S104,但不应以此为限。
于本发明的另一实施例中,控制单元210也可在判断电力分配单元20故障时,先自动退出主节点模式12并进入初始模式10,再在初始模式10下执行步骤S100-S104。
若在步骤S104中,控制单元210判断控制电力分配单元20成为从节点(以电力分配单元20、22成为从节点,电力分配单元24成为主节点为例),则执行步骤S112:控制单元210在电力分配单元20成为从节点时经由通讯单元206从成为主节点的电力分配单元24接收监控命令。
步骤S114:控制单元210执行所收到的监控命令。
步骤S116:控制单元210判断成为主节点的电力分配单元24是否故障。
若控制单元210判断电力分配单元24故障,则再次执行步骤S100-S104,以经由再次执行主节点判断程序令多个从节点(即电力分配单元20、22)之一成为新的主节点,以实现连外服务的备援。否则,控制单元210再次执行步骤S112。
较佳地,当成为主节点的电力分配单元24正常运作时,电力分配单元24的控制单元210会经由通讯单元206定期发送一组心跳(heartbeat)信号。并且,当成为主节点的电力分配单元24故障时会因装置故障或网络故障而停止发送心跳信号。因此,成为从节点的电力分配单元20、22可在收到前述心跳信号时判定主节点正常运作,并可在超时未收到前述心跳信号时判定主节点故障。
更进一步地,成为从节点的电力分配单元20、22可在于判断主节点故障后,在从节点模式14下执行步骤S100-S104,但不应以此为限。
在本发明的另一实施例中,成为从节点的电力分配单元20、22也可在判断主节点故障后,先自动退出从节点模式14并进入初始模式10,再于初始模式10下执行步骤S100-S104。
本发明可有效降低建造复杂度,减少设置成本并提供连外服务的备援。
继续请一并参阅图5,为本发明第二实施例的中继连网方法的部分流程图。本实施例与图4所示的第一实施例差异在于,本实施例的中继连网方法的步骤S114包括用来执行不同类型的监控命令的步骤S200-S210。图5的实施例以电力分配单元20、22为从节点,电力分配单元24为主节点为例,举例说明。
步骤S200:控制单元210在成为从节点时识别所收到的监控命令的类型。
若控制单元210识别所收到的监控命令为电力输出控制命令,则执行步骤S202:控制单元210在成为从节点时依据电力输出控制命令控制电力输入单元200与特定的电力输出单元204间的连接与断开,以使电源30的电力传输/中止传输至特定的电力输出单元204。由此,使用者可于远端控制各电力输出单元204的开闭。接着执行步骤S116。
若控制单元210识别所收到的监控命令为查看电力输出状态命令,则执行步骤S204:控制单元210在成为从节点时依据查看电力输出状态命令来取得全部或部分电力输出单元204的状态。
步骤S206:控制单元210传输所取得的电力输出单元204的状态至成为主节点的电力分配单元24,以使主节点转传从节点(即电力分配单元20或电力分配单元22)的状态至远端管理装置36。由此,使用者可于远端监控从节点的状态。接着执行步骤S116。
若控制单元210识别所收到的监控命令为固件升级命令,则执行步骤S208:控制单元210在成为从节点时自动执行固件升级命令来安装监控命令的升级数据至记忆体212中。由此,使用者可于远端对从节点进行软固件升级。
值得一提的是,由于进行固件升级后的从节点可能具有的连外能力或连外能力被修复,而具有成为主节点的资格。因此,在本实施例中,控制单元210于执行步骤S208后可执行步骤S100-S104以判断相较于当前的主节点,升级后的从节点是否更适合作为新的主节点。
若控制单元210识别所收到的监控命令为时间校准命令,则执行步骤S210。步骤S210:控制单元210在成为从节点时执行时间校准命令以校准计时器单元216的当前时间为监控命令的校准时间。由此,使用者可于远端对从节点进行时间校准。接着执行步骤S116。
虽在本实施例中以电力输出控制命令、查看电力输出状态命令、固件升级命令及时间校准命令来说明监控命令,但不应以此限定监控命令的类型,熟悉本发明所属技术领域的普通技术人员可依其需求,参考本发明所揭示内容任意修改监控命令的类型。
值得一提的是,若监控命令的目的地栏位选择了成为主节点的电力分配单元24,则主节点通过外部网络34接收监控命令后,也可通过图5所示的流程来执行监控命令,而不将监控命令转传至从节点。
继续请一并参阅图6,为本发明第三实施例的中继连网方法的部分流程图。本实施例与图4所示的第一实施例差异在于,本实施例的中继连网方法的步骤S102更包括步骤S30-S36。为方便说明,下面将以电力分配单元20为例进行说明。
步骤S30:电力分配单元20的控制单元210经由网络单元208感测自身连接外部网络34的连外品质。
较佳地,控制单元210依据是否可连接外部网络34、连接外部网络34的网络速度或远端管理36的回应速度来决定量化的连外品质(如品质分数为0分至10分)。
在本发明的另一实施例中,连外品质为布尔值,仅包括0(不可连接外部网络34)及1(可连接外部网络34)两种品质。
步骤S32:控制单元210经由通讯单元206发送所感测的连外品质至其他电力分配单元22与24。
步骤S34:控制单元210经由通讯单元206接收其他电力分配单元22与24所感测的连外品质。
步骤S36:控制单元210依据所收到的连外品质及所感测的连外品质决定判断结果。
本发明经由依据各电力分配单元的连外品质来决定判断结果,可使所决定的主节点具有较佳的连外品质,而可提供较佳的连外服务。
继续请一并参阅图7为本发明第四实施例的中继连网方法的部分流程图。本实施例与图6结合图4所示的第三实施例差异在于,本实施例的中继连网方法的步骤S36更包括步骤S400-S406。
步骤S400:电力分配单元20的控制单元210比较所收到的连外品质及所感测的连外品质。
若控制单元210判断所感测的连外品质高于所收到的连外品质,则执行步骤S402:控制单元210决定判断结果为主节点。
若控制单元210判断所感测的连外品质低于所收到的连外品质,则执行步骤S404:控制单元210决定判断结果为从节点。
若控制单元210判断所感测的连外品质为最高且等于所收到的任一连外品质(即同时存在多个最高的连外品质),则执行步骤S406。
步骤S406:控制单元210取得电力分配单元20的装置代码值及连外品质相同且也为最高的另一电力分配单元(以电力分配单元22为例)的装置代码值,并比较两组代码值。
较佳地,前述装置代码值为各电力分配单元的装置编号(device ID)或硬件地址(MAC address)。
若控制单元210判断电力分配单元20的装置代码值小于电力分配单元22的装置代码值,则执行步骤S402以设定判断结果为主节点。
若控制单元210判断电力分配单元20的装置代码值大于电力分配单元22的装置代码值,则执行步骤S404以设定判断结果为从节点。
值得一提的是,由于装置代码值以依序编号方式所产生,因此在同一电力分配系统中不会存在装置代码值相同的二组电力分配单元。
本发明当连外品质相同时,通过使用不会重复的装置代码值来决定判断结果,可有效排除无法决定判断结果的情况。
虽在本实施例中,在连外品质相同时比较装置代码值,但不应以此限定。在本发明的另一实施例中,也可变更为比较其他数值,如各电力分配单元20、22与24的设置时间、连续运行时间、处理资源使用率或其他预定义数值,或也可变更为从连外品质相同的多个电力分配单元随机指定其中之一作为主节点。
在本发明的另一实施例中,使用者可预先设置一组优先顺序(如若电力分配单元20的优先权高于电力分配单元22,则电力分配单元22的优先权高于电力分配单元24)。当连外品质相同时,控制单元210依据所预设的优先顺序来决定判断结果。举例来说,若电力分配单元20与电力分配单元22的连外品质相同且皆为最高,由于电力分配单元20优先权高于电力分配单元22,电力分配单元20的判断结果将为主节点,电力分配单元22的判断结果将为从节点。由此,本发明可依使用者期望顺序来执行判断。
继续请一并参阅图8,为本发明第五实施例的中继连网方法的部分流程图。本实施例与图6结合图4所示的第三实施例差异在于,本实施例的中继连网方法的步骤S36更包括步骤S500-S518。
步骤S500:电力分配单元20的控制单元210依据所感测的连外品质决定初步结果,并经由通讯单元206发送所决定的初步结果至其他电力分配单元22与24。
较佳地,电力分配单元20在无法连接外部网络34时,将初步结果设为从节点,在可连接外部网络34时,将初步结果设定为主节点。
在本发明的另一实施例中,初步结果可用数值表示。举例来说,当初步结果为0时表示初步结果为主节点,当初步结果为1时表示初步结果为从节点,但不以此限定。
步骤S502:控制单元210经由通讯单元206从其他电力分配单元22、24接收其他电力分配单元22、24所决定的初步结果。
接着,若控制单元21在步骤S500中所决定初步结果为主节点,则执行步骤S504-S514。若控制单元21于步骤S500中所决定初步结果为从节点,则执行步骤S516。
步骤S504:控制单元210判断所决定的初步结果是否与所收到的任一初步结果相同。
若控制单元210判断所决定的初步结果与所收到的任一初步结果相同(以与电子分配单元22的初步结果相同为例),则执行步骤S506。否则,控制单元210执行步骤S510。
步骤S506:控制单元210判断所感测的连外品质是否高于初步结果相同的电力分配单元22的连外品质(若连外品质不是布尔值时),或判断自身的优先权是否高于初步结果相同的电力分配单元22的优先权。
若控制单元210判断自身的优先权或所感测的连外品质高于初步结果相同的电力分配单元22的优先权或连外品质时,执行步骤S508。否则,控制单元210执行步骤S510。
步骤S508:控制单元210经由通讯单元206传输一组拒绝信息至初步结果相同的电力分配单元22,以使电力分配单元22修改初步结果。
步骤S510:控制单元210判断是否经由通讯单元206从其他电力分配单元22-24收到拒绝信息。
若控制单元210收到拒绝信息,则执行步骤S512。否则,控制单元210执行步骤S514。
步骤S512:控制单元210于收到拒绝信息后修改初步结果为从节点,并经由通讯单元206发送新的初步结果至其他电力分配单元22、24。接着执行步骤S516。
若控制单元210在步骤S510中未收到拒绝信息,则执行步骤S514:控制单元210在发送初步结果(即步骤S500)后,即经由计时器单元216开始计时预设的判断时间区间(如30秒),并判断是否经过判断时间区间。
若控制单元210判断已经经过判断时间区间,则执行步骤S518,否则再次执行步骤S510以持续监听是否收到拒绝信息。
若控制单元21在步骤S500中所决定初步结果为从节点,或在步骤S512中将初步结果修改为从节点,则执行步骤S516:控制单元210在发送初步结果(即步骤S500)后,即经由计时器单元216开始计时预设的判断时间区间,并判断是否经过判断时间区间。
若控制单元210判断已经经过判断时间区间,则执行步骤S518,否则再次执行步骤S516,以继续等待。
步骤S518:控制单元210在判断时间区间经过后将初步结果作为最终的判断结果,而完成执行主节点判断程序。
本发明经由使用多个电力分配单元20、22与24以异议方式来决定主节点判断程序的判断结果,可由多个电力分配单元20、22与24来共同分担执行主节点判断程序所需的运算资源,而可通过分散式运算来增进决策速度。
并且,由于本发明的主节点判断程序在多个电力分配单元20、22与24中分散执行,本发明可有效避免传统集中式架构因单点故障(single point of failure,如负责执行主节点判断程序的电力分配单元故障)而无法执行主节点判断程序的问题。
以上所述仅为本发明的较佳具体实例,并非用来局限本发明的保护范围,任何熟悉本技术领域的普通技术人员运用本发明内容所作的等效变化,皆包含于本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (22)

1.一种中继连网方法,用于包括多个电力分配单元的电力分配系统,其特征在于,包括下列步骤:
a)所述多个电力分配单元执行主节点判断程序以产生判断结果;
b)每个该电力分配单元分别依据该判断结果切换至主节点模式以成为主节点或切换至从节点模式以成为从节点;
c)该电力分配单元成为该主节点时,经由外部网络从远端管理装置接收监控命令,并传输该监控命令至对应的该从节点;及
d)该电力分配单元成为该从节点时,执行从该主节点所收到的该监控命令。
2.如权利要求1所述的中继连网方法,其特征在于,该监控命令包括电力输出控制命令;该步骤d依据该电力输出控制命令控制该从节点的电力输入单元与电力输出单元间的连接与断开。
3.如权利要求1所述的中继连网方法,其特征在于,该步骤a包括:
a1)每个该电力分配单元分别感测连接该外部网络的连外品质;
a2)发送所感测的该连外品质至其他该电力分配单元;
a3)接收其他该电力分配单元所感测的该连外品质;及
a4)依据该些连外品质决定该判断结果。
4.如权利要求3所述的中继连网方法,其特征在于,该步骤a4包括:
a41)当判断所感测的该连外品质高于所收到的全部该连外品质时,决定该判断结果为主节点;及
a42)当判断所感测的该连外品质低于所收到的任一该连外品质时,决定该判断结果为从节点。
5.如权利要求4所述的中继连网方法,其特征在于,该步骤a4还包括:
a43)当判断所感测的该连外品质为最高且等于所收到任一的该连外品质时,比较该电力分配单元的装置代码值与该连外品质相同的另一该电力分配单元的装置代码值来决定该判断结果。
6.如权利要求5所述的中继连网方法,其特征在于,该装置代码值为装置编号或硬件地址,该步骤a43中,当该电力分配单元的装置代码值小于该连外品质相同的另一该电力分配单元的装置代码值时决定该判断结果为主节点,当该电力分配单元的装置代码值大于该连外品质相同的另一该电力分配单元的装置代码值时决定该判断结果为从节点。
7.如权利要求4所述的中继连网方法,其特征在于,该步骤a4还包括:
a44)当判断所感测的该连外品质为最高且等于所收到的任一该连外品质时,依据预设的优先顺序来决定该判断结果。
8.如权利要求3所述的中继连网方法,其特征在于,该步骤a4包括:
a45)每个该电力分配单元分别依据所感测的该连外品质决定并发送初步结果至其他该电力分配单元;
a46)当所决定的该初步结果与所收到的任一该初步结果同样为主节点,且该电力分配单元的优先权高于该初步结果相同的该电力分配单元的优先权时,传输拒绝信息至该初步结果相同的该电力分配单元;
a47)当收到该拒绝信息时,修改该初步结果为从节点并发送修改后的该初步结果;及
a48)当判断时间区间经过后,将该初步结果作为该判断结果。
9.如权利要求1所述的中继连网方法,其特征在于,还包括步骤e,当判断该主节点故障时重新执行该步骤a至该步骤b,以令该多个从节点之一成为新的该主节点来进行网络备援。
10.如权利要求9所述的中继连网方法,其特征在于,该步骤e包括以下步骤:
e1)当成为该从节点且侦测该主节点超时未回应或无法连接该外部网络时,判定该主节点故障,并执行该步骤a至该步骤b;及
e2)当成为该主节点且侦测到故障时执行该步骤a至该步骤b。
11.一种电力分配单元,具有中继连网能力,其特征在于,包括:
控制单元,控制该电力分配单元切换至主节点模式以使该电力分配单元成为主节点或切换至从节点模式以使该电力分配单元成为从节点;
网络单元,电性连接该控制单元,当该电力分配单元为该主节点时从远端管理装置接收监控命令;及
通讯单元,电性连接该控制单元,当该电力分配单元为该主节点时传送该监控命令至为该从节点的其他该电力分配单元,当该电力分配单元为该从节点时从为该主节点的该电力分配单元接收该监控命令;
其中,当该控制单元该电力分配单元为该从节点且判断该主节点故障时与其他该电力分配单元执行主节点判断程序,并依据所产生的判断结果决定是否控制该电力分配单元切换至该主节点模式以使该电力分配单元成为新的该主节点来进行中继连网。
12.如权利要求11所述的电力分配单元,其特征在于,该控制单元执行该主节点判断程序来经由该网络单元感测连外品质,经由该通讯单元发送所感测的该连外品质至其他该电力分配单元并接收其他该电力分配单元所感测的该连外品质,并依据该些连外品质决定该判断结果。
13.如权利要求12所述的电力分配单元,其特征在于,在执行该主节点判断程序期间,当该控制单元于判断所感测的该连外品质高于所收到的全部该连外品质时,决定该判断结果为主节点,当判断所感测的该连外品质低于所收到的任一该连外品质时,决定该判断结果为从节点。
14.如权利要求13所述的电力分配单元,其特征在于,在执行该主节点判断程序期间,当该控制单元判断所感测的该连外品质为最高且等于所收到的任一该连外品质时,比较该电力分配单元的装置代码值与该连外品质相同的另一该电力分配单元的装置代码值,并当该电力分配单元的装置代码值小于该连外品质相同的另一该电力分配单元的装置代码值时决定该判断结果为主节点,当该电力分配单元的装置代码值大于该连外品质相同的另一该电力分配单元的装置代码值时决定该判断结果为从节点。
15.如权利要求14所述的电力分配单元,其中该电力分配单元的装置代码值为该电力分配单元的装置编号或一硬件地址。
16.如权利要求13所述的电力分配单元,其特征在于,还包括电性连接该控制单元的记忆单元,储存优先顺序;在执行该主节点判断程序期间,当该控制单元判断所感测的该连外品质等于所收到的该连外品质时,依据该优先顺序决定该判断结果。
17.如权利要求12所述的电力分配单元,其特征在于,该电力分配单元还包括电性连接该控制单元的计时器单元;当执行该主节点判断程序期间,该控制单元依据所感测的该连外品质决定初步结果,并经由该通讯单元发送该初步结果至其他该电力分配单元,当该控制单元所决定的该初步结果与所收到的任一该初步结果同样为主节点且该电力分配单元的优先权高于该初步结果相同的该电力分配单元的优先权时,经由该通讯单元传输拒绝信息至该初步结果相同的该电力分配单元,并当经由该通讯单元从其他该电力分配单元收到该拒绝信息时,修改该初步结果为从节点并发送修改后的该初步结果,并经由该计时器单元计时,经过判断时间区间后,将该初步结果作为该判断结果。
18.如权利要求11所述的电力分配单元,其特征在于,该控制单元在该电力分配单元成为该从节点且侦测该主节点超时未回应或无法连接该外部网络时,判定该主节点故障,该控制单元在该电力分配单元成为该主节点且侦测到故障时,自动退出该主节点模式并执行该主节点判断程序。
19.如权利要求11所述的电力分配单元,其特征在于,该通讯单元经由传输线一对一串接另一该电力分配单元的该通讯单元。
20.如权利要求11所述的电力分配单元,其特征在于,该通讯单元经由一传输线一对多串接其他该电力分配单元的该通讯单元。
21.如权利要求11所述的电力分配单元,其特征在于,该通讯单元为控制器局域网络总线接口、RS-232接口、RS485接口或其他串行通讯接口。
22.一种电力分配系统,具有中继连网能力,其特征在于,包括:
多个如权利要求11至21任一项所述的电力分配单元,各该电力分配单元依据该主节点判断程序的该判断结果分别运作于该主节点模式而成为该主节点或运作于该从节点模式而成为该从节点。
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