CN112328066B - 一种服务器机柜供电装置、方法及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种服务器机柜供电装置、方法及存储介质，属于服务器的技术领域，缓解了现有技术中电源插排接口不兼容以及供电稳定性不足的问题。所述装置包括：汇流排供电板，自动切换器，双输入电源；所述自动切换器的输出端连接至汇流排供电板的输入端，所述自动切换器的输入端连接双输入电源；所述输入电源包括主输入电源与备用输入电源；所述自动切换器根据获取的电源信号计算电源频率是否异常；若是，则自动切换器将主输入电源切换至备用输入电源；切换完成后，自动切换器生成异常报告，并发送给用户。

Description

一种服务器机柜供电装置、方法及存储介质

技术领域

本发明涉及服务器技术领域，尤其是涉及一种服务器机柜供电装置、方法及存储介质。

背景技术

一般来说，整机柜的电源供应是经由电源插排(Power Distribution Unit)分配并且输出至各个服务器节点上，针对不同的服务器电源模块(power supply unit)插孔标准，必须要去考虑使用对应电源线，而且必须选择相对应插孔标准与相对应长度的电源线，一旦电源插排的插孔标准与电源线不相符，会造成电源输入供应上的问题，导致服务器无法正常工作，电源插排需要在每一个整机柜项目上都做确认是否插孔标准都符合需求，无法适配所有整机柜一致性标准。而相对长度的电源线可以降低整机柜的重量，因为多于的线长不但是冗于的部分，也会造成电源线布线的美观，避免过长的电源线在整机柜内，提高终端用户的视觉观感。并且在整机柜中必须去确认电源插排的容量负载是否足够，一但无法负担整机柜的电源传输与分配，就需要多增加相对应的电源插排数量，如此一来，整机柜的整体服务器数量也会受限到电源插排的容量负载，造成整机柜输入电源分配的瓶颈。

对于服务器供电电源，当电源出现问题时，就会导致服务器关机，对服务器工作造成极大影响，当前业界对于服务器供电系统的解决方案也不尽相同。

发明内容

本发明的目的在于提供一种服务器供电装置、方法及存储介质，缓解了现有技术中存在的服务器机柜插孔过于复杂、繁多以及服务器供电稳定性的技术问题。

第一方面，本发明提供的服务器机柜供电装置，应用于服务器机柜，所述装置包括：

汇流排供电板，自动切换器，双输入电源；

所述自动切换器的输出端连接至汇流排供电板的输入端，所述自动切换器的输入端连接双输入电源；

所述输入电源包括主输入电源与备用输入电源；

所述自动切换器根据获取的电源信号计算电源频率是否异常；

若是，则自动切换器将主输入电源切换至备用输入电源；

切换完成后，自动切换器生成异常报告，并发送给用户。

进一步的，所述汇流排供电板输出端通过排线连接服务器机柜内各器件。

第二方面，本发明还提供一种服务器机柜供电方法，应用于上述的服务器机柜供电装置的自动切换器，所述方法包括以下步骤：

获取电源信号；

将电源信号经过离散傅里叶转换，获得离散结果；

根据离散结果计算电源频率；

根据电源频率判断输入电源是否异常；

若是，则将主输入电源切换至备用输入电源。

进一步的，所述根据电源频率判断输入电源是否异常的步骤之后，还包括：

若否，则返回获取电源信号的步骤。

进一步的，所述根据离散结果计算电源频率的步骤，具体包括：

获取频谱最大值与第二大值；

计算频谱最大值与第二大值的比例；

根据最大值与第二大值的比例计算实际频谱最大值与取样频谱最大值的差；

根据实际频谱最大值与取样频谱最大值的差计算实际电源频率。

进一步的，所述根据电源频率判断输入电源是否异常的步骤，具体包括：

将电源频率取倒数获得电源周期；

判断在半个周期内是否有电压过零点；

若是，则输入电源没有异常；

若否，则输入电源存在异常。

进一步的，所述将主输入电源切换至备用输入电源的步骤之后，还包括：

生成异常信息报告，并发送给用户。

本发明提供的服务器机柜供电装置，通过获取电源信号，并对通过对电源信号的计算获取电源频率，通过电源频率判断输入电源是否异常，当输入电源存在异常时，将主输入电源切换至备用输入电源，并输入异常信息，提升服务器机柜供电的稳定性，避免因供电异常影响服务器的工作。

相应地，本发明实施例提供的一种服务器机柜供电方法及计算机可读存储介质，也同样具有上述技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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位本发明实施例提供的服务器机柜供电装置示意图；

图2为本发明实施例提供的服务器机柜供电方法流程图；

图3为本发明实施例提供的服务器机柜供电方法具体流程图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

本发明实施例中所提到的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括其他没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

本发明实施例提供一种服务器机柜供电装置，应用于服务器机柜，如图1所示，所述装置包括：

汇流排供电板1，自动切换器2，双输入电源3；

所述自动切换器的输出端连接至汇流排供电板的输入端，所述自动切换器的输入端连接双输入电源；

所述输入电源包括主输入电源与备用输入电源；

所述自动切换器根据获取的电源信号计算电源频率是否异常；

若是，则自动切换器将主输入电源切换至备用输入电源；

切换完成后，自动切换器生成异常报告，并发送给用户。

本发明实施例提供的服务器机柜供电装置，通过获取电源信号，并对通过对电源信号的计算获取电源频率，通过电源频率判断输入电源是否异常，当输入电源存在异常时，将主输入电源切换至备用输入电源，并输入异常信息，提升服务器机柜供电的稳定性，避免因供电异常影响服务器的工作。

在一种可能的实施方式中，所述汇流排供电板输出端通过排线连接服务器机柜内各器件。

通过汇流排供电板对机柜内各器件供电，克服了电源插排不兼容的问题，避免增多电源插排的数量，进而减小因电源插排造成的容量负载，破除整机柜输入电源分配的瓶颈。

本发明实施例还提供一种服务器机柜供电方法，应用于上述的服务器机柜供电装置的自动切换器，如图2所示，所述方法包括以下步骤：

S101：获取电源信号；

S102：将电源信号经过离散傅里叶转换，获得离散结果；

S103：根据离散结果计算电源频率；

S104：根据电源频率判断输入电源是否异常，若是，则执行步骤S105，若否，返回步骤S101；

S105：将主输入电源切换至备用输入电源。

本发明实施例提供的服务器机柜供电方法，通过获取电源信号，并对电源信号进行计算分析，判断电源频率是否异常，当电源频率发生异常时切换备用输入电源，保证服务器供电的稳定性，避免因输入电源出现故障影响服务器器件工作运转。

如图3所示，在一种可能的实施方式中，所述服务器机柜供电方法的步骤，具体包括：

S201：获取电源信号；

S202：将电源信号经过离散傅里叶转换；

S203：获取频谱最大值与第二大值；

S204：计算频谱最大值与第二大值的比例；

S205：根据最大值与第二大值的比例计算实际频谱最大值与取样频谱最大值的差；

S206：根据实际频谱最大值与取样频谱最大值的差计算实际电源频率；

S207：将电源频率取倒数获得电源周期；

S208：判断在半个周期内是否有电压过零点，若否，则执行步骤S209，反之则执行返回步骤S201；

S209：将主输入电源切换至备用输入电源；

S210：生成异常报告，并发送至用户。

对于正常工作的电源来说，在半个周期内，一定有电压过零点，若没有检测到电压过零点，则说明输入电源频率出出现异常，进而说明输入电源异常，自动切换器会及时更换至备用输入电源，避免因输入电源故障影响服务器器件的工作。

本发明实施例提供的服务器机柜供电方法的具体实施方式如下：

本发明实施例结合“频域内插算法”通过自动选择器对电源频率进行检测，在自动选择器获取电源信号后，将信号通过离散傅里叶转换获取频谱，进而找到频率中的最大值与第二大值，进而计算出离散取样前后的比例值η：

η＝(|ν(k±1)|)/(|ν(k)|)；

其中k代表取样频谱中最大值的整数坐标值；

根据η计算实际频谱中最大值与取样频谱中最大值的差距Δ，其近似等于：

Δ≈(2η-1)/(η+1)；

进而计算出实际电源频率f：

f＝f_r(k+Δ)；

其中f_r代表频率分辨率，其取决于离散取样的频率；

通过上述公式，可以计算出实际电源频率。

通过对实际电源频率取倒数，可以获得电源周期，而交流电压在一个周期内，其电压与零点必然有两个交点，即在半个周期内电压必然与零点有一个交点，通过检测半个周期内是否有电压零点，进而判断电源频率是否异常，当未检测到交点时，即代表电源出现异常，自动选择器即切换至备用输入电源，保证服务器机柜的供电，避免服务器内器件工作出现影响，并生成异常信息报告发送给用户，提升故障处理的有效性。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

对应于上述方法，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有机器可运行指令，所述计算机可运行指令在被处理器调用和运行时，所述计算机可运行指令促使所述处理器运行上述方法的步骤。

本发明实施例所提供的装置可以为设备上的特定硬件或者安装于设备上的软件或固件等。本发明实施例所提供的装置，其实现原理及产生的技术效果和前述方法实施例相同，为简要描述，装置实施例部分未提及之处，可参考前述方法实施例中相应内容。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，前述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，均可以参考上述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

又例如，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，再例如，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通信接口，装置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，在本发明提供的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(Read-Only Memory，简称ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的范围。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权利要求的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种服务器机柜供电装置，其特征在于，应用于服务器机柜，所述装置包括：

汇流排供电板，自动切换器，双输入电源；

所述自动切换器的输出端连接至汇流排供电板的输入端，所述自动切换器的输入端连接双输入电源；

所述输入电源包括主输入电源与备用输入电源；

所述自动切换器获取电源信号；

将电源信号经过离散傅里叶转换获取频谱；

获取频谱最大值与第二大值；

计算频谱最大值与第二大值的比例η＝(|ν(k±1)|)/(|ν(k)|)；其中k代表取样频谱中最大值的整数坐标值；

根据最大值与第二大值的比例计算实际频谱最大值与取样频谱最大值的差Δ≈(2η-1)/(η+1)；

根据实际频谱最大值与取样频谱最大值的差计算实际电源频率f＝fr(k+Δ)；其中fr代表频率分辨率，其取决于离散取样的频率；

将电源频率取倒数获得电源周期；

判断在半个周期内是否有电压过零点，若否，则将主输入电源切换至备用输入电源，生成异常报告，并发送至用户，反之则执行返回获取电源信号的步骤。

2.根据权利要求1所述的服务器机柜供电装置，其特征在于，所述汇流排供电板输出端通过排线连接服务器机柜内各器件。

3.一种服务器机柜供电方法，其特征在于，应用于如权利要求1所述的服务器机柜供电装置的自动切换器，所述方法包括以下步骤：

获取电源信号；

将电源信号经过离散傅里叶转换获取频谱；

获取频谱最大值与第二大值；

计算频谱最大值与第二大值的比例η＝(|ν(k±1)|)/(|ν(k)|)；其中k代表取样频谱中最大值的整数坐标值；

根据最大值与第二大值的比例计算实际频谱最大值与取样频谱最大值的差Δ≈(2η-1)/(η+1)；

根据实际频谱最大值与取样频谱最大值的差计算实际电源频率f＝fr(k+Δ)；其中fr代表频率分辨率，其取决于离散取样的频率；

将电源频率取倒数获得电源周期；

判断在半个周期内是否有电压过零点，若否，则将主输入电源切换至备用输入电源，生成异常报告，并发送至用户，反之则执行返回获取电源信号的步骤。

4.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有机器可运行指令，所述计算机可运行指令在被处理器调用和运行时，所述计算机可运行指令促使所述处理器运行所述权利要求3所述的方法。