CN110603506B - 具有电源循环开关的集成路由器 - Google Patents

Abstract

提供一种集成路由器。集成路由器包括至少一个网络接口、电源输入、电源输出和电源循环开关。至少一个网络接口可操作用于使第一网络设备与第二网络设备进行电子通信。电源输入可操作用于从电源接收电力。电源输出可操作用于向第二网络设备提供电力。电源循环开关将电源输入电连接到电源输出，并且可操作用于由远程网络设备经由至少一个网络接口进行切换，以便对第二网络设备进行电源循环。

Description

具有电源循环开关的集成路由器

相关申请的交叉引用

本申请要求2017年3月15日提交的美国临时申请序列号62/471,573的优先权和权益，其全部公开通过引用，包含于此。

背景技术

技术领域

本发明的实施例总体上涉及计算机联网设备，更具体地涉及具有电源循环开关的集成路由器。

对现有技术的讨论

无线路由器是执行路由器的功能并且还包括无线接入点的功能的设备。其用于提供对因特网或者私人计算机网络的访问。其可以在有线局域网(“LAN”)中、在无线LAN(“WLAN”)中或者在混合的有线/无线网络中工作。特别是，无线路由器提供了一种将少量有线网络设备和任意数量的无线网络设备彼此连接到因特网的便利的方式，以及提供文件共享和打印。

目前，正在使用无线路由器将远程定位的网络设备，例如自动取款机(“ATM”)，连接回中央服务器/网络。然而，许多网络设备一般需要进行电源循环，即“硬复位”，以便清除/纠正系统错误/锁定和/或使硬件/固件/软件升级生效。如这里关于电气设备所使用的，术语“电源循环”和“硬复位”是指临时限制对这些设备的供电的处理。

由于为了对设备进行电源循环而将维护人员派送到网络设备的物理位置是昂贵且耗时的，已经开发了远程电源开关，其为操作员例如维护人员或者计算机提供，用于对网络设备进行远程电源循环。

虽然独立的无线路由器和独立的远程电源开关在本领域中是已知的，但是目前的设备没有将两种技术的功能集成到单个形状因子中。相应地，目前支持远程定位的网络设备的解决方案涉及在网络设备的站点处部署两个单独的独立设备，即无线路由器和远程电源开关两者。计算机网络设备的制造商没有试图将远程电源开关的特征结合到无线路由器中，因为通常认为具有各自划分到两个单独的物理设备上的功能，在设计远程网络拓扑时提供灵活性。

因此，需要一种具有集成的电源循环开关的路由器。

发明内容

在一个实施例中，提供一种集成路由器。集成路由器包括至少一个网络接口、电源输入、电源输出和电源循环开关。至少一个网络接口可操作用于使第一网络设备与第二网络设备进行电子通信。电源输入可操作用于从电源接收电力。电源输出可操作用于向第二网络设备提供电力。电源循环开关将电源输入电连接到电源输出，并且可操作用于由远程网络设备经由至少一个网络接口进行切换，以便对第二网络设备进行电源循环。

在另一个实施例中，提供一种系统。该系统包括集成路由器、第一网络设备、第二网络设备和远程网络设备。集成路由器具有至少一个网络接口、可操作用于从电源接收电力的电源输入、电源输出以及将电源输入电连接到电源输出的电源循环开关。第一网络设备和第二网络设备可操作用于经由至少一个网络接口彼此进行电子通信。远程网络设备可操作用于经由至少一个网络接口切换电源循环开关。电源输出可操作用于向第二网络设备提供电力，使得切换电源循环开关，对第二网络设备进行电源循环。

在又一个实施例中，提供一种方法。该方法包括：通过集成路由器的至少一个网络接口，使第一网络设备与第二网络设备进行电子通信；在集成路由器的电源输入处从电源接收电力；经由集成路由器的电源输出向第二网络设备提供电力，集成路由器的电源输出经由集成路由器的电源循环开关电连接到电源输入；以及通过借助至少一个网络接口经由远程网络设备切换电源循环开关，来对第二网络设备进行电源循环。

附图说明

通过参考附图阅读下面对非限制性实施例的描述，将更好地理解本发明，其中，下面：

图1是根据本发明的实施例的集成路由器的透视图；

图2是根据本发明的实施例的图1的集成路由器的分解视图；

图3是根据本发明的实施例的图1的集成路由器的高级框图；

图4是根据本发明的实施例的图1的集成路由器的详细框图；以及

图5是根据本发明的实施例的包括图1的集成路由器的系统的图。

具体实施方式

下面，将详细参考本发明的示例性实施例，在附图中示出了示例性实施例的示例。只要有可能，在整个附图中使用的相同的附图标记指示相同或相似的部分，而不进行重复描述。

如这里所使用的，术语“基本上”、“一般地”和“大约”指示相对于适合于实现部件或组件的功能目的的理想期望条件，在合理地可实现的制造和组装公差内的条件。如这里所使用的，“电耦合”、“电连接”和“电通信”意为所引用的元件直接或间接连接，使得电流可以从一个元件流到另一个元件。连接可以包括直接导电连接，即，没有居间的电容、电感或有源元件，电感连接，电容连接，和/或任意其它合适的电连接。可以存在居间部件。这里关于网络设备使用的术语“网络接口”是指物理网络连接接口，例如具有无线电和/或有线连接端口、例如RJ-45或同轴连接的以太网卡，其支持计算机网络连接，例如TCP/IP连接。这里使用的术语“实时”意为用户感觉足够立即或使得处理器能够跟上外部处理的处理响应水平。

此外，虽然这里描述了关于符合TCP/IP栈的联网设备的本发明的实施例，但是应当理解，这里公开的实施例和原理同样适用于提供数据包/数据报的交换和/或路由的其它网络范式、例如IPX/SPX。

现在，参考图1至2，示出了根据本发明的实施例的集成路由器10，下面也简称为“路由器”。集成路由器10包括至少一个网络接口12、电源输入14、至少一个电源输出16和电源循环开关18。至少一个网络接口12可操作用于使第一网络设备20(图5)与第二网络设备22(图5)进行电子通信。电源输入14可操作用于从电源24接收电力(图5)。电源输出16可操作用于向第二网络设备22提供电力。电源循环开关18将电源输入14电连接到电源输出16，并且可操作用于由远程网络设备26(图5)经由至少一个网络接口12切换，以对第二网络设备22进行电源循环。

在实施例中，集成路由器10还可以包括由顶部盖28和底部盖30形成的外部壳体，其容纳具有至少一个处理器34和存储器设备36的印刷电路板32。集成路由器10还可以包括前部覆盖物38和后部覆盖物40、布置在一个或多个橡胶脚44中的一个或多个磁体42、布置在壳体28、30上的一个或多个标签46和48、一个或多个紧固件50(例如螺丝)、和/或一个或多个指示器灯52。应当理解，在实施例中，路由器10还可以包括电池组(未示出)，其可操作用于在电力丢失的情况下向路由器10提供备用电力，使得路由器10能够向外部用户/机器、例如第一网络设备20和/或第二网络设备22发送消息，以通知用户路由器10的电力丢失。

如图1和2所示，电源输入14和电源输出16穿过壳体28和30。电源输入14可以是包括具有保险丝座的通用交流电(“AC”)卡入式入口的任意类型的电源连接器/适配器。类似地，电源输出16可以是包括NEMA 5-15插座的任意类型的电源连接器/适配器。应当理解，来自电源24(图5)的电力可以是AC或直流(“DC”)。

现在转到图3和4，示出了集成路由器10的高级框图(图3)和更详细的框图(图4)。如图3所示，至少一个网络接口12可以包括有线网络接口54、例如经由RJ-45或同轴连接器的TCP/IP，和/或无线网络接口、例如802.11WiFi 56，蜂窝58和/或蓝牙60。应当理解，本发明的实施例可以实现支持其他适当的联网协议的其他类型的有线和无线网络接口。

如在图3和4中进一步示出的，集成路由器10还可以包括掉电检测器62和/或电力波形监视器64。应当理解，掉电检测器62可操作用于检测从电源24(图5)到第二网络设备22(图5)的电源中断，并将关于检测到的电力中断的数据传送到远程网络设备26(图5)。在实施例中，掉电检测器62可以检测持续小于或等于35ms(毫秒)的电力中断。电力波形监视器64可操作用于分析来自电源24的电力，并将关于电力的数据传送到远程网络设备26。

如图5所示，集成路由器10可以形成包括第一网络设备20、第二网络设备22和远程网络设备26的系统64的一部分。应当理解，图5中的双箭头线和非箭头线表示分别表示网络连接和电力连接/电路。在实施例中，远程网络设备26可以与第一网络设备20分离并且分开。然而，在其他实施例中，第一网络设备20可以是远程网络设备26。

在操作中，根据本发明的实施例，系统64可以包括网络66，网络66具有经由蜂窝网络70连接到因特网68的集成路由器10，使得集成路由器10用作一个或多个网络设备、例如ATM 22和移动设备72的网关。如在图5中进一步示出的，电源24经由电源输入14(图2至4)连接到网络66的集成路由器10，并且ATM 22的电源输入、例如电源插头连接/插入到同一集成路由器10的电源输出16(图2至4)中。

应当理解，系统64可以包括另一个网络74，其具有经由有线WAN连接线连接到因特网68的集成路由器10，使得集成路由器10用作网络74内的ATM 22的网关。应当理解，网络74中的ATM 22以与上面关于网络66的ATM 22所描述的相同的方式，通过网络74的集成路由器10从电源24接收电力。

进一步应当理解，系统64可以包括又一个网络76，其在网关设备78、例如防火墙之后具有集成路由器10和ATM 22以及一个或多个附加的网络设备、例如经由集成路由器10连接到网关78的智能电话80和笔记本电脑82。应当理解，网络76中的ATM 22以与上面关于网络66和74的ATM 22所描述的相同的方式，通过网络76的集成路由器10从电源24接收电力。

应当理解，利用集成路由器10、第二网络设备22、例如ATM和/或附加的网络设备72、80和82的有线和/或无线连接的不同的组合的其他网络配置是可能的。另外，虽然在图5中，作为开放系统互连(“OSI”)模型层3处的路由业务，示出了集成路由器10，但是应当理解，集成路由器10的实施例可以交换OSI层2的数据包/数据报。

相应地，如图5所示，系统64内的第二网络设备22、例如ATM，能够经由因特网68，与位于与网络66、74和76分离的网络84中的第一网络设备20、例如数据中心/服务器进行电子通信。另外，操作员/用户/计算机可以经由远程网络设备26对网络66、74和76中的每一个中的第二网络设备22进行电源循环，远程网络设备26可以在不同的网络84和/或86中。此外，集成路由器10为附加的网络设备72、80和82提供，其可以分布在各个网络66、74、76上，以经由因特网68彼此通信。

最后，还应当理解，集成路由器10和系统64的其他部件可以包括必要的电子设备、软件、内存、存储器、数据库、固件、逻辑/状态机、微处理器、通信链路、显示器或者其他视觉或音频用接口、打印设备和任意其他输入/输出接口，用于执行这里描述的功能和/或实现这里描述的结果，结果可以是实时的。例如，如前面所提到的，系统可以包括至少一个处理器和系统存储器/数据存储结构，其可以包括随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。系统的至少一个处理器可以包括一个或多个传统的微处理器和一个或多个辅助的协处理器、例如数学协处理器等。这里讨论的数据存储结构可以包括磁、光和/或半导体存储器的适当的组合，并且可以包括例如RAM、ROM、闪存驱动器、光盘、例如紧凑盘和/或硬盘或者驱动器。

另外，可以将控制器适配为用于执行这里公开的方法的软件应用程序，从计算机可读介质读入到至少一个处理器的主存储器中。这里使用的术语“计算机可读介质”是指提供或参与向系统64的至少一个处理器(或这里描述的设备的任意其他处理器)提供指令以供执行的任意介质。这种介质可以采用许多形式，包括、但不限于非易失性介质和易失性介质。非易失性介质例如包括光盘、磁盘或光磁盘、例如内存。易失性介质包括动态随机存取存储器(DRAM)，其一般构成主存储器。计算机可读介质的常见形式例如包括软盘、柔性盘、硬盘、磁带、任意其他磁介质、CD-ROM、DVD、任意其他光介质、RAM、PROM、EPROM或EEPROM(电子可擦除可编程只读存储器)、FLASH-EEPROM、任意其他存储器芯片或盒式磁带或者计算机可以进行读取的任意其他介质。

虽然在实施例中，软件应用程序中的指令序列的执行使得至少一个处理器执行这里描述的方法/处理，但是可以使用硬连线电路来代替软件指令，或者与软件指令组合，来实现本发明的方法/处理。因此，本发明的实施例不限于硬件和/或软件的任意特定的组合。

还应当理解，上面的描述旨在是说明性的，而非限制性的。例如，上面描述的实施例(和/或其各方面)可以彼此组合使用。另外，可以进行许多修改，以使特定情形或者材料匹配于本发明的教导，而不脱离本发明的范围。

例如，在一个实施例中，提供一种集成路由器。集成路由器包括至少一个网络接口、电源输入、电源输出和电源循环开关。至少一个网络接口可操作用于使第一网络设备与第二网络设备进行电子通信。电源输入可操作用于从电源接收电力。电源输出可操作用于向第二网络设备提供电力。电源循环开关将电源输入电连接到电源输出，并且可操作用于由远程网络设备经由至少一个网络接口进行切换，以便对第二网络设备进行电源循环。在某些实施例中，第一网络设备和第二网络设备在单独的OSI第三层网络上。在某些实施例中，远程网络设备是第一网络设备。在某些实施例中，至少一个网络接口还可操作用于使第三网络设备与第四网络设备进行电子通信。在某些实施例中，第三网络设备和第四网络设备在单独的OSI第三层网络上。在某些实施例中，集成路由器还包括掉电检测器，其可操作用于检测从电源到第二网络设备的电力中断，并将关于检测到的电力中断的数据传送到远程网络设备。在某些实施例中，检测到的电力中断小于或等于35ms。在某些实施例中，集成路由器还包括电力波形监视器，其可操作用于分析来自电源的电力，并将关于电力的数据传送到远程网络设备。在某些实施例中，至少一个网络接口包括有线网络接口。在某些实施例中，至少一个网络接口包括无线网络接口。在某些实施例中，无线网络接口是蜂窝连接、WiFi连接和蓝牙连接中的至少一个。

其他实施例提供一种系统。该系统包括集成路由器、第一网络设备、第二网络设备和远程网络设备。集成路由器具有至少一个网络接口、可操作用于从电源接收电力的电源输入、电源输出以及将电源输入电连接到电源输出的电源循环开关。第一网络设备和第二网络设备可操作用于经由至少一个网络接口彼此进行电子通信。远程网络设备可操作用于经由至少一个网络接口切换电源循环开关。电源输出可操作用于向第二网络设备提供电力，使得切换电源循环开关，对第二网络设备进行电源循环。在某些实施例中，第一网络设备和第二网络设备可以在单独的OSI第三层网络上工作。在某些实施例中，远程网络设备是第一网络设备。在某些实施例中，至少一个网络接口可操作用于使第三网络设备与第四网络设备进行电子通信。在某些实施例中，第三网络设备和第四网络设备在单独的OSI第三层网络上。在某些实施例中，集成路由器还包括掉电检测器，其可操作用于检测从电源到第二网络设备的电力中断，并将关于检测到的电力中断的数据传送到远程网络设备。在某些实施例中，检测到的电力中断小于或等于35ms。在某些实施例中，集成路由器还包括电力波形监视器，其可操作用于分析来自电源的电力，并将关于电力的数据传送到远程网络设备。在某些实施例中，至少一个网络接口包括有线网络接口。在某些实施例中，至少一个网络接口包括无线网络接口。在某些实施例中，无线网络接口是蜂窝连接、WiFi连接和蓝牙连接中的至少一个。

还有另外的实施例提供一种方法。该方法包括：通过集成路由器的至少一个网络接口，使第一网络设备与第二网络设备进行电子通信；在集成路由器的电源输入处从电源接收电力；经由集成路由器的电源输出向第二网络设备提供电力，集成路由器的电源输出经由集成路由器的电源循环开关电连接到电源输入；以及通过借助至少一个网络接口经由远程网络设备切换电源循环开关，来对第二网络设备进行电源循环。在某些实施例中，第一网络设备和第二网络设备在单独的OSI第三层网络上。在某些实施例中，远程网络设备是第一网络设备。在某些实施例中，该方法还包括使第三网络设备经由至少一个网络接口与第四网络设备进行电通信。在某些实施例中，第三网络设备和第四网络设备在单独的OSI第三层网络上。在某些实施例中，该方法还包括：经由集成路由器的掉电检测器检测从电源到第二网络设备的电源中断；以及经由掉电检测器将关于检测到的电力中断的数据传送到远程网络设备。在某些实施例中，检测到的电力中断小于或等于35ms。在某些实施例中，该方法还包括：经由集成路由器的电力波形监视器分析来自电源的电力；以及经由电力波形监视器将关于电力的数据传送到远程网络设备。在某些实施例中，至少一个网络接口包括有线网络接口。在某些实施例中，至少一个网络接口包括无线网络接口。在某些实施例中，无线网络接口是蜂窝连接、WiFi连接和蓝牙连接中的至少一个。

相应地，应当理解，本发明使得更容易部署和维护执行路由和电源循环功能两者的单个设备。例如，通过提供一个或多个网络设备的两个网络连接，以及经由同一个集成设备远程地对连接的网络设备中的一个或多个进行电源循环的能力，与包含单独的独立路由器和远程电源开关的传统方法相比，本发明提供更小并且更简化的外形因子。换句话说，与传统设计相比，本发明的实施例使在远程网络设备的位置处需要布置/安装的支持设备的数量最小化，从而提供需要更少空间的更简单并且更清楚的安装。

因此，在设备故障和/或更新的情况下，本发明的实施例仅需要换出或升级单个设备。这样，本发明的实施例大大减少了维护人员在远程位置为了进行安装、故障排除和修理必须花费的时间的量。

另外，虽然这里描述的材料的尺寸和类型旨在限定本发明的参数，但是它们决不是限制性的、而是示例性的实施例。在阅读上面的描述后，许多其他实施例对于本领域技术人员将是显而易见的。因此，本发明的范围应当参考所附权利要求以及这些权利要求所赋予的等同物的全部范围来确定。在所附权利要求中，术语“包括”和“在其中”用作相应的术语“包含”和“其中”的普通英语等同物。此外，在下面的权利要求中、诸如“第一”、“第二”、“第三”、“上”、“下”、“底部”、“顶部”等术语仅用作标签，而不旨在对其对象施加数字或位置上的要求。此外，下面的权利要求的限制未以装置加功能的格式撰写，并且不旨在这样解释，除非并且直到这样的权利要求限制明确地使用短语“用于…的装置”，之后是功能陈述，而没有进一步的结构。

本书面描述使用示例来公开本发明的几个实施例，包括最佳实施方式，并且还使本领域普通技术人员能够实践本发明的实施例，包括制造和使用任意设备或系统以及执行所包含的任意方法。本发明的可专利范围由权利要求限定，并且可以包括本领域普通技术人员容易想到的其他示例。如果这些其他示例具有与权利要求的字面语言没有不同的结构元件，或者如果它们包括与权利要求的字面语言没有实质性差别的等同的结构元件，则这些其他示例旨在包含在权利要求的范围内。

如这里所使用的，以单数形式叙述并且在单词“一”或“一个”之后继续的元素或步骤，应当理解为不排除多个所述元素或步骤，除非明确地指出了这种排除。此外，对本发明的“一个实施例”的引用不旨在解释为排除也包含所叙述的特征的另外的实施例的存在。此外，除非明确地指出相反，否则实施例“包括”、“包含”或“具有”具备特定属性的元素或多个元素，可能包括不具有该特性的其他这种元素。

由于可以在上面描述的发明中进行某些改变，而不脱离这里涉及的本发明的精神和范围，因此旨在应当仅仅将在附图中示出的上面的描述的所有主题，解释为示出这里的本发明的构思的示例，不应当解释为限制本发明。

Claims (20)

1.一种集成路由器，所述集成路由器包括：

壳体；

至少一个网络接口，操作用于使第一网络设备以无线方式与第二网络设备进行电子通信；

交流电源输入，操作用于从交流电源接收电力；

交流电源输出，操作用于向所述第二网络设备提供交流电力；以及

电源循环开关，用于将所述电源输入电连接到所述电源输出，并且操作用于由远程网络设备经由所述至少一个网络接口进行切换，以便对所述第二网络设备进行电源循环；

其中，所述至少一个网络接口、所述交流电源输入、所述交流电源输出以及所述电源循环开关作为单个设备容置在所述壳体中。

2.根据权利要求1所述的集成路由器，其中，所述第一网络设备和所述第二网络设备在单独的OSI第三层网络上。

3.根据权利要求1所述的集成路由器，其中，所述远程网络设备是所述第一网络设备。

4.根据权利要求1所述的集成路由器，其中，所述至少一个网络接口还操作用于使第三网络设备与第四网络设备进行电子通信。

5.根据权利要求4所述的集成路由器，其中，所述第三网络设备和所述第四网络设备在单独的OSI第三层网络上。

6.根据权利要求1所述的集成路由器，所述集成路由器还包括：

掉电检测器，其操作用于检测从电源到所述第二网络设备的电力中断，并将关于检测到的电力中断的数据传送到所述远程网络设备。

7.根据权利要求6所述的集成路由器，其中，检测到的电力中断小于或等于35ms。

8.根据权利要求1所述的集成路由器，其中，所述集成路由器还包括：

电力波形监视器，操作用于分析来自电源的电力，并将关于电力的数据传送到远程网络设备。

9.一种网络系统，所述系统包括：

集成路由器，所述集成路由器具有至少一个无线网络接口、操作用于从交流电源接收电力的交流电源输入、交流电源输出以及将交流电源输入电连接到交流电源输出的电源循环开关，所述至少一个网络接口、所述交流电源输入、所述交流电源输出以及所述电源循环开关作为单个设备容置在所述集成路由器的壳体中；

第一网络设备和第二网络设备，操作用于经由所述至少一个无线网络接口彼此进行电子通信；

远程网络设备，操作用于经由所述至少一个无线网络接口切换所述电源循环开关；以及

其中，所述交流电源输出操作用于向所述第二网络设备提供交流电力，以使得切换所述电源循环开关，对所述第二网络设备进行电源循环。

10.根据权利要求9所述的系统，其中，所述第一网络设备和所述第二网络设备能够在单独的OSI第三层网络上工作。

11.根据权利要求9所述的系统，其中，所述远程网络设备是所述第一网络设备。

12.根据权利要求9所述的系统，其中，所述至少一个无线网络接口操作用于使第三网络设备与第四网络设备进行电子通信。

13.根据权利要求12所述的系统，其中，所述第三网络设备和所述第四网络设备在单独的OSI第三层网络上。

14.根据权利要求9所述的系统，所述集成路由器还包括：掉电检测器，其操作用于检测从电源到所述第二网络设备的电力中断，并将关于检测到的电力中断的数据传送到所述远程网络设备。

15.根据权利要求14所述的系统，其中，检测到的电力中断小于或等于35ms。

16.根据权利要求9所述的系统，其中，所述集成路由器还包括：电力波形监视器，其操作用于分析来自电源的电力，并将关于电力的数据传送到远程网络设备。

17.一种网络控制方法，所述方法包括：

通过集成路由器的至少一个网络接口，使第一网络设备与第二网络设备进行电子通信；

在所述集成路由器的电源输入处从交流电源接收电力；

经由所述集成路由器的交流电源输出向所述第二网络设备提供交流电力，所述集成路由器的所述电源输出经由所述集成路由器的电源循环开关电连接到所述电源输入；以及

通过借助所述至少一个网络接口经由远程网络设备切换所述电源循环开关，来对所述第二网络设备进行电源循环；

其中，所述至少一个网络接口、所述交流电源输入、所述交流电源输出以及所述电源循环开关作为单个设备容置在所述集成路由器的壳体中。

18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述第一网络设备和所述第二网络设备在单独的OSI第三层网络上。

19.根据权利要求17所述的方法，所述方法还包括：

经由所述集成路由器的掉电检测器检测从电源到所述第二网络设备的电源中断；以及

经由所述掉电检测器将关于检测到的电力中断的数据传送到所述远程网络设备。

20.根据权利要求19所述的方法，其中，检测到的电力中断小于或等于35ms。