CN109450491A - 一种可温度监控的电缆调制解调器系统及其实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可温度监控的电缆调制解调器系统，包括中央处理器、内存模块、温度监控模块、LED指示灯控制模块及LED指示灯；中央处理器可实时测量自身的工作温度并将获取到的温度数据实时存储至中央处理器的寄存器中，中央处理器分别与内存模块、LED指示灯控制模块、温度监控模块电连接，LED指示灯控制模块分别与LED指示灯、温度监控模块电连接。本发明的系统可以非常直观地显示电缆调制解调器实时工作温度状态，易于用户观察和排除故障，减少电缆调制解调器的安全风险；同时有利于工程维护人员诊断产品状态和故障，从而降低运维成本。

Description

一种可温度监控的电缆调制解调器系统及其实现方法

技术领域

本发明涉及通信和网络技术领域，特别涉及一种可温度监控的电缆调制解调器系统及其实现方法。

背景技术

电缆调制解调器是一种宽带上网终端设备，对产品的稳定性要求非常高，一般情况下用户都将保持全天不间断工作。电子设备长时间工作都会导致产品温度上升，若用户遵循产品说明使用，正常温度上升是安全的，也是可以接受的，但如果用户使用环境通风散热不良，将会导致调制器温度持续异常上升，持续异常上升的温度可能会导致产品元器件失效，小则产品功能异常，大则可能带来火灾等安全隐患；当前大部分产品没有对温度进行实时监控或通过增加其它器件对产品温度进行监测并处理，这样会有安全隐患或导致产品成本的上升。

发明内容

本发明的目的是克服上述背景技术中不足，提供一种可温度监控的电缆调制解调器系统及其实现方法，可实现根据主芯片实时温度操作指示灯进行安全提示并进行相关处理，且若网络可用时还可同时将相关状态上报给远端管理系统，以便整体监测和用户故障处理，消除安全隐患，方便运维。

为了达到上述的技术效果，本发明采取以下技术方案：

一种可温度监控的电缆调制解调器系统，包括中央处理器、内存模块、温度监控模块、LED指示灯控制模块及LED指示灯；所述中央处理器可实时获取自身的工作温度并将获取到的温度数据实时存储至中央处理器的寄存器中，中央处理器分别与内存模块、LED指示灯控制模块、温度监控模块电连接，LED指示灯控制模块分别与LED指示灯、温度监控模块电连接；所述温度监控模块用于周期性从中央处理器的寄存器中读取中央处理器的实时工作温度数据，在温度监控模块内设置有多个温度范围，在中央处理器的工作温度处于不同的温度范围时发送相应温度事件给LED指示灯控制模块供LED指示灯控制模块控制LED指示灯显示；所述LED指示灯控制模块用于控制LED指示灯的显示状态，LED指示灯控制模块根据从温度监控模块处获取到的温度事件后控制LED指示灯以相应的显示状态进行显示；

在本发明的可温度监控的电缆调制解调器系统中，主要通过温度监控模块实时获取中央处理器的工作温度，并在中央处理器的工作温度处于不同的温度范围时向LED指示灯控制模块发出不同的温度事件，从而由LED指示灯控制模块根据获取到的不同的温度事件控制LED指示灯进入不同的工作状态，从而实现用户通过查看LED指示灯便可直观的获知当前电缆调制解调器的工作状态，可有效提升电缆调制解调器工作的安全性。

进一步地，所述温度监控模块内设有正常工作温度阈值，当所述中央处理器的工作温度未超过正常工作温度阈值时，LED指示灯控制模块控制LED指示灯长亮显示，则用户在看到LED指示灯为长亮显示时便可获知当前电缆调制解调器系统工作正常。

进一步地，所述温度监控模块内设有可接受高温阈值，当中央处理器的工作温度超过正常工作温度阈值但未超过可接受高温阈值时，LED指示灯控制模块控制LED指示灯进行正常闪烁，则用户在看到LED指示灯正常闪烁时便可获知当前中央处理器的工作温度已经升至超过正常工作温度阈值，即后续的使用中需特别关注LED指示灯显示状态，从而在系统工作异常时及时查看并排查异常。

进一步地，所述LED指示灯进行正常闪烁时具体是每隔1秒闪烁一次。

进一步地，所述温度监控模块内设有不可接受高温阈值，当中央处理器的工作温度超过可接受高温阈值但未超过不可接受高温阈值时，LED指示灯控制模块控制LED指示灯进行快速闪烁，当LED指示灯进行快速闪烁时则用户需要进行异常排查，避免引发更大的损失。

进一步地，所述LED指示灯进行快速闪烁时具体是每隔0.5秒闪烁一次。

进一步地，还包括flash模块，当温度监控模块获取到的中央处理器的工作温度超过不可接受高温阈值时则将系统当前处于高温不可接受状态日志写入flash模块中，则有利于工程维护人员后期直接进行产品状态和故障诊断，从而降低运维成本。

进一步地，还包括通讯模块、以太网接口模块和RF信号接收模块；所述通讯模块、以太网接口模块和RF信号接收模块分别与中央处理器电连接，当温度监控模块获取到的中央处理器的工作温度超过不可接受高温阈值时，将系统当前处于高温不可接受状态的信息通过SNMP协议或TR069协议上传至远端服务系统。

进一步地，当温度监控模块获取到的中央处理器的工作温度超过不可接受高温阈值时，温度监控模块则向中央处理器返回工作异常指示中央处理器进行系统重启，则可避免在系统异常时仍持续使用导致系统损坏，且可有效警示用户当前系统已出现异常。

同时，本发明还公开了一种可温度监控的电缆调制解调器系统的实现方法，通过上述的可温度监控的电缆调制解调器系统实现，具体包括以下步骤：

A.系统启动并进行初始化；

B.中央处理器实时测量自身工作温度并实时记录至寄存器中；

C.温度监控模块周期性地从中央处理器的寄存器获取中央处理器的实时工作温度数据并判定中央处理器的工作状态，同时，根据中央处理器的工作温度将相应温度事件发送至LED指示灯控制模块；

D.当所述LED指示灯控制模块从温度监控模块获取到中央处理器的工作温度未超过正常工作温度阈值时，进入步骤E，当获取到中央处理器的工作温度超过正常工作温度阈值但未超过可接受高温阈值时，进入步骤F，当获取到中央处理器的工作温度超过可接受高温阈值但未超过不可接受高温阈值时，进入步骤G，当获取到中央处理器的工作温度超过不可接受高温阈值时，进入步骤H；

E.LED指示灯控制模块控制LED指示灯长亮显示；

F.LED指示灯控制模块控制LED指示灯进行正常闪烁；

G.LED指示灯控制模块控制LED指示灯进行快速闪烁；

H.温度监控模块将系统当前处于高温不可接受状态日志写入flash模块中，并在网络可用时将系统当前处于高温不可接受状态的信息通过SNMP协议或TR069协议上传至远端服务系统，同时温度监控模块向中央处理器返回工作异常指示，由中央处理器进行系统重启并返回步骤A。

本发明与现有技术相比，具有以下的有益效果：

通过本发明的可温度监控的电缆调制解调器系统及其实现方法，可以非常直观地显示电缆调制解调器实时工作温度状态，易于用户观察和排除故障，减少电缆调制解调器的安全风险；同时有利于工程维护人员诊断产品状态和故障，从而降低运维成本。

附图说明

图1是本发明的一个实施例的可温度监控的电缆调制解调器系统的示意图。

图2是本发明的一个实施例的可温度监控的电缆调制解调器系统的实现方法的流程示意图。

具体实施方式

下面结合本发明的实施例对本发明作进一步的阐述和说明。

实施例：

实施例一：

如图1所示，一种可温度监控的电缆调制解调器系统，具体包括中央处理器(CPU)、内存模块、FLASH模块、RF信号接收模块、LED指示灯控制模块、通讯模块、以太网接口模块、电源模块、温度监控模块。

具体的，中央处理器可实时测量自身的工作温度并将获取到的温度数据实时存储至中央处理器的寄存器中，中央处理器分别与内存模块、FLASH模块、RF信号接收模块、LED指示灯控制模块、通讯模块、以太网接口模块、电源模块、温度监控模块电连接，LED指示灯控制模块分别与LED指示灯、温度监控模块电连接。

本实施例中，温度监控模块具体为上电后一直在内存中运行的软件程序，用于周期性从中央处理器相应寄存器中实时获取温度数据，如每隔1秒获取1次，温度监控模块内设置有多个温度范围，在中央处理器的工作温度处于不同的温度范围时发送相应事件给LED指示灯控制模块供LED指示灯控制模块控制LED指示灯显示，并根据中央处理器的工作温度范围采取对应措施(例如保存日志和设备重启)。

本实施例中的LED指示灯安装于电缆调制解调器主板上，且在外壳上安装LED指示灯导光柱的对应位置丝印有“温度”标识。其中，本实施例的LED指示灯具体包括4种工作状态，具体为：

常闭：表示当前LED指示灯故障或系统正在启动或处于关闭状态中；

长亮：表示当前系统工作温度(主要为CPU工作温度)正常；

正常闪烁(间隔1秒)：表示当前系统的工作温度已超过正常温度阈值，但未超过可接受高温阈值，当前系统工作温度处于可接受高温状态；

快速闪烁(间隔0.5秒)：表示当前系统的工作温度已超过可接受高温阈值但未超过不可接受高温阈值，当前系统工作温度处于异常状态。

具体的，本实施例中温度监控模块内的多个温度范围具体由设定的多个温度阈值实现，具体为：在温度监控模块内设有正常工作温度阈值、可接受高温阈值、不可接受高温阈值，若本实施例中的所使用的中央处理器的使用最高正常工作温度为T摄氏度，则正常工作温度阈值为(T-20)摄氏度，可接受高温阈值为T摄氏度、不可接受高温阈值为(T+5)摄氏度。

电缆调制解调器工作中，中央处理器实时测量自身温度数据并将自身的工作温度保存至中央处理器的特定寄存器内，温度监控模块通过读取特定寄存器对中央处理器温度进行周期性检查(例如每间隔1秒读取一次)，读取到的温度数据未超过正常工作温度阈值，则向LED指示灯控制模块发出中央处理器的工作温度未超过正常工作温度阈值的温度事件，则LED指示灯控制模块控制LED指示灯长亮显示。

当读取到中央处理器的工作温度超过正常工作温度阈值但未超过可接受高温阈值时，则向LED指示灯控制模块发出中央处理器的工作温度超过正常工作温度阈值但未超过可接受高温阈值的温度事件，则LED指示灯控制模块控制LED指示灯进行正常闪烁即每隔1秒闪烁一次。

当读取到中央处理器的工作温度超过可接受高温阈值但未超过不可接受高温阈值时，则向LED指示灯控制模块发出中央处理器的工作温度超过可接受高温阈值但未超过不可接受高温阈值的温度事件，则LED指示灯控制模块控制LED指示灯进行快速闪烁即每隔0.5秒闪烁一次。

当读取到中央处理器的工作温度超过不可接受高温阈值时，则向LED指示灯控制模块发出中央处理器的工作温度超过不可接受高温阈值的温度事件，并同时将系统当前处于高温不可接受状态日志写入FLASH模块中，并向中央处理器返回工作异常指示，由中央处理器进行系统重启，其中，若系统当前网络可用，则可由中央处理器通过网络接口模块并通过SNMP协议或TR069协议发送不可接受高温状态给远端管理系统。

具体的，本实施例中所使用的具有测试自身工作温度的中央处理器的型号为：博通BCM3383。

实施例二

如图2所示，一种可温度监控的电缆调制解调器系统的实现方法，具体包括以下步骤：

步骤一、首先在电缆调制解调器上电后对系统进行初始化，在执行完bootloader后，跳转进入主程，并重新对系统进行初始化，主要初始化CPU、内存、总线和OS和主程驱动程序。

步骤二、完成步骤一后则需检查各LED指示灯的连通性，通常为点亮LED指示灯，间隔2-4秒后关闭LED指示灯。

步骤三、完成步骤二后，先设置LED指示灯初始状态为常亮，表示初始工作温度在正常温度范围内，然后温度监控模块使用定时器读取中央处理器的特定寄存器，对中央处理器温度进行周期性检查(例如时间间隔1秒)，如果没有超过正常工作温度阈值，则向LED指示灯控制模块发出温度正常的温度事件，由LED指示灯控制模块控制LED指示灯保持常亮，表示为正常工作温度；

步骤四、继续保持周期性检查，当温度监控模块获取到中央处理器的工作温度超过正常工作温度阈值但未超过可接受高温阈值时，则向LED指示灯控制模块发出温度超过正常工作温度阈值但未超过可接受高温阈值的温度事件，由LED指示灯控制模块控制LED指示灯按1倍速(例如时间间隔1秒)的速度进行正常闪烁，提示产品温度达到可接受高温状态，提醒用户注意检查设备使用环境；若过一段时间温度下降到正常工作温度阈值以下，则重新设置温度状态LED指示灯为常亮状态，表明产品温度已恢复到正常工作温度范围；

步骤五、继续保持周期性检查，当中央处理器的工作温度超过可接受高温阈值但未超过不可接受高温阈值时，则向LED指示灯控制模块发出温度超过可接受高温阈值但未超过不可接受高温阈值的温度事件，由LED指示灯控制模块控制温度状态LED指示灯按2倍速(例如时间间隔0.5秒)的速度进行快速闪烁，提示产品温度达到异常工作状态；此时即可将不可接受高温状态日志写入产品flash中；若网络可用，还可同时通过SNMP协议或TR069协议发送不可接受高温状态给远端管理系统；

步骤六，继续保持周期性检查，当中央处理器的工作温度超过不可接受高温阈值时，则直接由中央处理器进行系统重启并返回步骤一，在此步骤中则温度监控模块将系统的异常状态日志写入产品flash中，且若网络可用，也必须采取同时通过SNMP协议或TR069协议发送不可接受高温状态给远端管理系统。

作为另一种实施方式，可在进入步骤五时即中央处理器的工作温度超过可接受高温阈值时，即由中央处理器进行系统重启并返回步骤一，具体采取哪种控制方式可根据相关温度阈值的设定方式而定。

通过该方法，可清晰便捷地向用户实时展现电缆调制解调器工作温度状态，便于运维人员维护，有利于故障排除和提醒用户改善使用环境，提升产品稳定性，有效防止火灾等安全事故。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种可温度监控的电缆调制解调器系统，其特征在于，包括中央处理器、内存模块、温度监控模块、LED指示灯控制模块及LED指示灯；

所述中央处理器可实时测量自身的工作温度并将获取到的温度数据实时存储至中央处理器的寄存器中，中央处理器分别与内存模块、LED指示灯控制模块、温度监控模块电连接，LED指示灯控制模块分别与LED指示灯、温度监控模块电连接；

所述温度监控模块用于周期性从中央处理器的寄存器中读取中央处理器的实时工作温度数据，在温度监控模块内设置有多个温度范围，在中央处理器的工作温度处于不同的温度范围时发送相应温度事件给LED指示灯控制模块供LED指示灯控制模块控制LED指示灯显示；

所述LED指示灯控制模块用于控制LED指示灯的显示状态，LED指示灯控制模块根据从温度监控模块处获取到的温度事件后控制LED指示灯以相应的显示状态进行显示。

2.根据权利要求1所述的一种可温度监控的电缆调制解调器系统，其特征在于，所述温度监控模块内设有正常工作温度阈值，当所述中央处理器的工作温度未超过正常工作温度阈值时，LED指示灯控制模块控制LED指示灯长亮显示。

3.根据权利要求2所述的一种可温度监控的电缆调制解调器系统，其特征在于，所述温度监控模块内设有可接受高温阈值，当中央处理器的工作温度超过正常工作温度阈值但未超过可接受高温阈值时，LED指示灯控制模块控制LED指示灯进行正常闪烁。

4.根据权利要求3所述的一种可温度监控的电缆调制解调器系统，其特征在于，所述LED指示灯进行正常闪烁时具体是每隔1秒闪烁一次。

5.根据权利要求3所述的一种可温度监控的电缆调制解调器系统，其特征在于，所述温度监控模块内设有不可接受高温阈值，当中央处理器的工作温度超过可接受高温阈值但未超过不可接受高温阈值时，LED指示灯控制模块控制LED指示灯进行快速闪烁。

6.根据权利要求5所述的一种可温度监控的电缆调制解调器系统，其特征在于，所述LED指示灯进行快速闪烁时具体是每隔0.5秒闪烁一次。

7.根据权利要求5所述的一种可温度监控的电缆调制解调器系统，其特征在于，还包括flash模块，当温度监控模块获取到的中央处理器的工作温度超过不可接受高温阈值时则将系统当前处于高温不可接受状态日志写入flash模块中。

8.根据权利要求7所述的一种可温度监控的电缆调制解调器系统，其特征在于，还包括通讯模块、以太网接口模块和RF信号接收模块；所述通讯模块、以太网接口模块和RF信号接收模块分别与中央处理器电连接，当所述温度监控模块获取到的中央处理器的工作温度超过不可接受高温阈值时，将系统当前处于高温不可接受状态的信息通过SNMP协议或TR069协议上传至远端服务系统。

9.根据权利要求5至8中任一所述的一种可温度监控的电缆调制解调器系统，其特征在于，当温度监控模块获取到的中央处理器的工作温度超过不可接受高温阈值时，温度监控模块则向中央处理器返回工作异常指示中央处理器进行系统重启。

10.一种可温度监控的电缆调制解调器系统的实现方法，其特征在于，通过权利要求5所述的可温度监控的电缆调制解调器系统实现，具体包括以下步骤：

A.系统启动并进行初始化；

B.中央处理器实时测量自身工作温度并实时记录至寄存器中；

C.温度监控模块周期性地从中央处理器的寄存器获取中央处理器的实时工作温度数据并判定中央处理器的工作状态，同时，根据中央处理器的工作温度将相应温度事件发送至LED指示灯控制模块；

D.当所述LED指示灯控制模块从温度监控模块获取到中央处理器的工作温度未超过正常工作温度阈值时，进入步骤E，当获取到中央处理器的工作温度超过正常工作温度阈值但未超过可接受高温阈值时，进入步骤F，当获取到中央处理器的工作温度超过可接受高温阈值但未超过不可接受高温阈值时，进入步骤G，当获取到中央处理器的工作温度超过不可接受高温阈值时，进入步骤H；

E.LED指示灯控制模块控制LED指示灯长亮显示；

F.LED指示灯控制模块控制LED指示灯进行正常闪烁；

G.LED指示灯控制模块控制LED指示灯进行快速闪烁；

H.温度监控模块将系统当前处于高温不可接受状态日志写入flash模块中，并在网络可用时将系统当前处于高温不可接受状态的信息通过SNMP协议或TR069协议上传至远端服务系统，同时温度监控模块向中央处理器返回工作异常指示，由中央处理器进行系统重启并返回步骤A。