CN112749058A - 一种计算机用故障报警设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种计算机用故障报警设备，包括：故障信息采集单元、电源检测单元、故障信号处理单元、故障方案分析单元和模拟故障报警单元；所述故障信息采集单元用于检测计算机故障信息数据；所述电源检测单元用于监测计算机的供电电流及电压值，所述电源检测模块包括电流监测模块和电压监测模块；所述故障信号处理单元用于对检测数据进行结构化分类存储和根据参数数据库中的标准值范围和当前检测值的比较结果进行故障判断；所述故障方案分析单元用于进行故障处理方案查找；所述模拟故障报警单元用于对不同类型的故障进行多样化的报警和故障处理方案可视化显示，本发明能快速的判断计算机故障类型进行报警并给出故障处理方案。
Description
技术领域
本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及到一种计算机用故障报警设备。
背景技术
近年来，随着计算机技术和通信技术的发展，计算机的使用越来越广泛，计算机使用功能也不断的拓展，而计算机设备在高频次和长时间使用过程中若不能及时发现并处理故障，则会严重影响其使用寿命和损坏重要资料文件等信息。因此，设备故障自动报警可以避免很多由于故障导致的损失。但现有的计算机报警设备无法对计算机软硬件安全进行实时的监测和多样化报警，且大多不能直接判断故障类型并给出相应的解决方法。
综上所述，提供一种能快速的判断计算机故障类型、进行多样化报警并自动给出故障处理方案的计算机用故障报警设备，是本领域技术人员急需解决的问题。
发明内容
本方案针对上文提到的问题和需求，提出一种计算机用故障报警设备，其由于采取了如下技术方案而能够解决上述技术问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种计算机用故障报警设备，包括：故障信息采集单元、电源检测单元、故障信号处理单元、故障方案分析单元和模拟故障报警单元；
所述故障信息采集单元与计算机主板连接，所述故障信息采集模块包括故障点检测网络和信号预处理模块，故障点检测网络用于检测计算机机箱的粉尘含量、计算机主板和显卡的温度以及计算机的运行安全数据；
所述电源检测单元用于监测计算机的供电电流及电压值，所述电源检测模块包括电流监测模块和电压监测模块；
所述故障信号处理单元包括高速隔离模块、数据缓存模块、自动获取模块、监听模块和故障判断模块，预处理后的信号通过所述高速隔离模块传输至所述数据缓存模块，所述数据缓存模块用于对检测数据进行结构化分类存储，所述自动获取模块用于主动获取所述数据缓存模块中一定周期内的检测数据信息形成监听数据库，所述监听模块用于对所述监听数据库中的信息进行轮循监听，当发现信息异常时立即上报所述故障判断模块，由所述故障判断模块根据参数数据库中的标准值范围和当前检测值的比较结果输出故障类型和等级；
所述故障方案分析单元用于接收所述故障信号处理单元输出的故障类型和等级，并按照规则库中的设定的规则和专家库中的故障处理方案生成查找目录，根据故障类型对应的编码通过查找目录自动搜索处理方案，当查找到对应故障处理方案后通过所述模拟故障报警单元进行显示，当没有此类故障处理方案时，通知用户无法完成自主维修；
所述模拟故障报警单元用于对不同类型的故障进行多样化的报警和故障处理方案可视化显示，所述模拟故障报警单元包括匹配列表、语音报警模块和3D模拟构建模块。
进一步地，所述故障点检测网络将采集到的数据信息，通过所述信号预处理模块进行处理，所述信号预处理模块对采集到的信息进行去冗和滤波操作后生成统一格式的数据，并将所述统一格式的数据通过所述高速隔离模块传输至所述数据缓存模块。
进一步地，所述故障点检测网络包括设置在计算机主板、显卡上的温度传感器、粉尘传感器和基本输入输出模块，所述基本输入输出模块用于输入计算机各项基本数据并将各项数据信息输送至所述数据缓存模块，所述各项基本数据包括设备硬件和媒体软件的安全数据、程序运行环境数据、网络安全数据及外界设备数据。
进一步地，所述故障方案分析单元包括包括关联列表和数据存储模块，所述关联列表与所述数据存储模块相连接用于根据设定的规则生成对应的查找目录，可通过查找目录快速找到相应数据库中的相应数据，所述数据存储模块包括多个数据库。
进一步地，所述故障判断模块包括编码模块和规则匹配模块，所述编码模块用于对各种故障类型生成一个唯一编码，并根据对应故障类型中异常参数的范围值设定故障等级，所述故障等级包括轻微异常等级、中度异常等级和重度异常等级，所述微异常等级和所述中度异常等级为专家库中可解决的故障等级，所述重度异常等级则为无法完成自主维修的故障等级。
进一步地，所述匹配列表根据输出的故障编码匹配所述故障编码对应的报警模式，所述报警模式包括语音提示报警和智能化显示报警；
当所述故障编码对应的报警模式为语音提示报警时，所述语音报警模块调取所述数据存储模块中的报警语音文件，并将所述语音文件通过播发器播放；
当所述故障编码对应的报警模式为3D显示报警时，首先灯光闪烁提示，然后通过显示屏显示对应故障的3D模拟状态，所述3D模拟构建模块根据设计的CAD三维设计结果和故障点纹理贴图信息在3DMAX中进行纹理处理实现故障点3D模拟显示。
进一步地，所述电流监测模块包括电流传感器，用于采集电脑主板的供电电流并将信息发送至所述数据缓存模块，所述电压监测模块用于实时监控电脑主板的供电电压，所述电压监测模块包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电容C1和运放A1，主板控制电源U1通过所述电阻R1和电阻R2分压后输入所述运放A1的同相端，与反相端的基准电压进行比较，当控制电源U1发生异常时立即输出电压异常参数，所述电阻R3连接在所述运放A1的同相端和输出端之间，所述电阻R4连接在所述运放A1的反相端和输出端之间。
进一步地，还包括激活单元，所述激活单元用于在上电后获取验证信息激活所述故障信息采集单元进行自动故障检测，所述激活单元包括身份验证模块，所述身份验证模块用于验证使用者的身份信息，若使用者身份合法则完成正常验证操作，若使用者身份非法则触发报警动作。
从上述的技术方案可以看出，本发明的有益效果是：
1.本发明能快速的判断计算机故障类型进行多样化报警并自动给出故障处理方案。
2.可通过3D模拟构建模块对故障点进行可视化的显示，提高用户的体验感。
除了上面所描述的目的、特征和优点之外，下文中将结合附图对实施本发明的最优实施例进行更详尽的描述，以便能容易地理解本发明的特征和优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下文将对本发明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，其中，附图仅仅用于展示本发明的一些实施例，而非将本发明的全部实施例限制于此。
图1为本发明一种计算机用故障报警设备的组成结构示意图。
图2为本发明中故障信号处理单元的组成结构示意图。
图3为本实施例中故障信息处理流程的步骤示意图。
图4为本实施例中电压监测模块的电路结构示意图。
具体实施方式
为了使得本发明的技术方案的目的、技术方案和优点更加清楚，下文中将结合本发明具体实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。附图中相同的附图标记代表相同的部件。需要说明的是，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的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。
计算机在发生故障时，若不能及时察觉和处理，会严重影响其使用寿命，本发明提供了一种能快速的判断计算机故障类型进行多样化报警并给出故障处理方案的计算机用故障报警设备。如图1至图4所示，该系统包括：故障信息采集单元、电源检测单元、故障信号处理单元、故障方案分析单元和模拟故障报警单元，此外，本系统还包括激活单元，如图3所示，故障信息处理流程包括：a.由激活单元确认使用者身份后激活故障信息采集单元工作，故障信息采集单元对计算机主板和显卡等主要元件的状态以及计算机的各项基本数据进行实时采集；b.并发送至故障信号处理单元进行故障判断,若各数据参数未发生异常则继续轮循监测，若发生异常则判断其故障类型并输出相应等级数据至故障方案分析单元；c.故障方案分析单元根据专家数据库中的对应的故障处理方案自动查找该故障对应解决方案，同时由模拟故障报警单元进行故障报警提醒和故障解决方案显示。所述激活单元用于在上电后获取验证信息激活所述故障信息采集单元进行自动故障检测，所述激活单元包括身份验证模块，所述身份验证模块用于验证使用者的身份信息，若使用者身份合法则完成正常验证操作，若使用者身份非法则触发报警动作。在本实施例中，所述身份验证模块的验证方式包括指纹验证、RFID卡验证、人脸识别验证中的一种或多种验证方式。
在本系统中，所述故障信息采集单元与计算机主板连接，所述故障信息采集模块包括故障点检测网络和信号预处理模块，故障点检测网络用于检测计算机机箱的粉尘含量、计算机主板和显卡的温度以及计算机的运行安全数据。所述故障点检测网络将采集到的数据信息，通过所述信号预处理模块进行处理，所述信号预处理模块对采集到的信息进行去冗和滤波操作后生成统一格式的数据，并将所述统一格式的数据通过所述高速隔离模块传输至所述数据缓存模块，其中，所述故障点检测网络包括设置在计算机主板、显卡上的温度传感器、粉尘传感器和基本输入输出模块等，所述基本输入输出模块用于输入计算机各项基本数据并将各项数据信息输送至所述数据缓存模块，所述各项基本数据包括设备硬件和媒体软件的安全数据、程序运行环境数据、网络安全数据及外界设备数据。
计算机主板供电异常会导致修改CMOS参数在断电后无法保存等故障，因此，对电源进行实时监测也是十分必要的，所述电源检测单元用于监测计算机的供电电流及电压值，所述电源检测模块包括电流监测模块和电压监测模块，在本实施例中，所述电流监测模块包括电流传感器，用于采集电脑主板的供电电流并将信息发送至所述数据缓存模块，所述电压监测模块用于实时监控电脑主板的供电电压，如图4所示，所述电压监测模块包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电容C1和运放A1，主板控制电源U1通过所述电阻R1和电阻R2分压后输入所述运放A1的同相端，与反相端的基准电压进行比较，当控制电源U1发生异常时立即输出电压异常参数，所述电阻R3连接在所述运放A1的同相端和输出端之间，所述电阻R4连接在所述运放A1的反相端和输出端之间。
所述故障信号处理单元包括高速隔离模块、数据缓存模块、自动获取模块、监听模块和故障判断模块，预处理后的信号通过所述高速隔离模块传输至所述数据缓存模块，所述数据缓存模块用于对检测数据进行结构化分类存储，而对不同的参数数据进行分类存储后，由所述自动获取模块主动获取所述数据缓存模块中一定周期内的检测数据信息形成监听数据库，例如30分钟内检测数据信息，所述监听模块用于对所述监听数据库中的信息进行轮循监听，当发现信息异常时立即上报所述故障判断模块，由所述故障判断模块根据参数数据库中的标准值范围和当前检测值的比较结果输出故障类型和等级，即将当前检测值与标准值的上限值和下限值分别做相减运算，得到两个差值，根据两个差值的绝对值判断当前检测值所在范围，当差值大于某一设定值时则判定当前检测值异常，并根据检测值所在范围匹配对应故障类型和等级，本系统中，所述故障判断模块包括编码模块和规则匹配模块，所述编码模块用于对各种故障类型生成一个唯一编码，并根据对应故障类型中异常参数的范围值设定故障等级，所述故障等级包括轻微异常等级、中度异常等级和重度异常等级，所述微异常等级和所述中度异常等级为专家库中可解决的故障等级，所述重度异常等级则为无法完成自主维修的故障等级。
所述故障方案分析单元用于接收所述故障信号处理单元输出的故障类型和等级，并按照规则库中的设定的规则和专家库中的故障处理方案生成查找目录，根据故障类型对应的编码通过查找目录自动搜索处理方案，当查找到对应故障处理方案后通过所述模拟故障报警单元进行显示，当没有此类故障处理方案时，通知用户无法完成自主维修，其中，所述故障方案分析单元包括包括关联列表和数据存储模块，所述关联列表与所述数据存储模块相连接用于根据设定的规则生成对应的查找目录，可通过查找目录快速找到相应数据库中的相应数据，所述数据存储模块包括多个数据库。
所述模拟故障报警单元用于对不同类型的故障进行多样化的报警和故障处理方案可视化显示，所述模拟故障报警单元包括匹配列表、语音报警模块和3D模拟构建模块，其中，所述匹配列表根据输出的故障编码匹配所述故障编码对应的报警模式，所述报警模式包括语音提示报警和智能化显示报警；当所述故障编码对应的报警模式为语音提示报警时，所述语音报警模块调取所述数据存储模块中的报警语音文件，并将所述语音文件通过播发器播放；当所述故障编码对应的报警模式为3D显示报警时，首先灯光闪烁提示，然后通过显示屏显示对应故障的3D模拟状态，所述3D模拟构建模块根据设计的CAD三维设计结果和故障点纹理贴图信息在3DMAX中进行纹理处理实现故障点3D模拟显示。
应当说明的是，本发明所述的实施方式仅仅是实现本发明的优选方式，对属于本发明整体构思，而仅仅是显而易见的改动，均应属于本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种计算机用故障报警设备，其特征在于，包括：故障信息采集单元、电源检测单元、故障信号处理单元、故障方案分析单元和模拟故障报警单元；
所述故障信息采集单元与计算机主板连接，所述故障信息采集模块包括故障点检测网络和信号预处理模块，故障点检测网络用于检测计算机机箱的粉尘含量、计算机主板和显卡的温度以及计算机的运行安全数据；
所述电源检测单元用于监测计算机的供电电流及电压值，所述电源检测模块包括电流监测模块和电压监测模块；
所述故障信号处理单元包括高速隔离模块、数据缓存模块、自动获取模块、监听模块和故障判断模块，预处理后的信号通过所述高速隔离模块传输至所述数据缓存模块，所述数据缓存模块用于对检测数据进行结构化分类存储，所述自动获取模块用于主动获取所述数据缓存模块中一定周期内的检测数据信息形成监听数据库，所述监听模块用于对所述监听数据库中的信息进行轮循监听，当发现信息异常时立即上报所述故障判断模块，由所述故障判断模块根据参数数据库中的标准值范围和当前检测值的比较结果输出故障类型和等级；
所述故障方案分析单元用于接收所述故障信号处理单元输出的故障类型和等级，并按照规则库中的设定的规则和专家库中的故障处理方案生成查找目录，根据故障类型对应的编码通过查找目录自动搜索处理方案，当查找到对应故障处理方案后通过所述模拟故障报警单元进行显示，当没有此类故障处理方案时，通知用户无法完成自主维修；
所述模拟故障报警单元用于对不同类型的故障进行多样化的报警和故障处理方案可视化显示，所述模拟故障报警单元包括匹配列表、语音报警模块和3D模拟构建模块。
2.如权利要求1所述的计算机用故障报警设备，其特征在于，所述故障点检测网络将采集到的数据信息，通过所述信号预处理模块进行处理，所述信号预处理模块对采集到的信息进行去冗和滤波操作后生成统一格式的数据，并将所述统一格式的数据通过所述高速隔离模块传输至所述数据缓存模块。
3.如权利要求1所述的计算机用故障报警设备，其特征在于，所述故障点检测网络包括设置在计算机主板、显卡上的温度传感器、粉尘传感器和基本输入输出模块，所述基本输入输出模块用于输入计算机各项基本数据并将各项数据信息输送至所述数据缓存模块，所述各项基本数据包括设备硬件和媒体软件的安全数据、程序运行环境数据、网络安全数据及外界设备数据。
4.如权利要求1所述的计算机用故障报警设备，其特征在于，所述故障方案分析单元包括包括关联列表和数据存储模块，所述关联列表与所述数据存储模块相连接用于根据设定的规则生成对应的查找目录，可通过查找目录快速找到相应数据库中的相应数据，所述数据存储模块包括多个数据库。
5.如权利要求1所述的计算机用故障报警设备，其特征在于，所述故障判断模块包括编码模块和规则匹配模块，所述编码模块用于对各种故障类型生成一个唯一编码，并根据对应故障类型中异常参数的范围值设定故障等级，所述故障等级包括轻微异常等级、中度异常等级和重度异常等级，所述微异常等级和所述中度异常等级为专家库中可解决的故障等级，所述重度异常等级则为无法完成自主维修的故障等级。
6.如权利要求1所述的计算机用故障报警设备，其特征在于，所述匹配列表根据输出的故障编码匹配所述故障编码对应的报警模式，所述报警模式包括语音提示报警和智能化显示报警；
当所述故障编码对应的报警模式为语音提示报警时，所述语音报警模块调取所述数据存储模块中的报警语音文件，并将所述语音文件通过播发器播放；
当所述故障编码对应的报警模式为3D显示报警时，首先灯光闪烁提示，然后通过显示屏显示对应故障的3D模拟状态，所述3D模拟构建模块根据设计的CAD三维设计结果和故障点纹理贴图信息在3DMAX中进行纹理处理实现故障点3D模拟显示。
7.如权利要求1所述的计算机用故障报警设备，其特征在于，所述电流监测模块包括电流传感器，用于采集电脑主板的供电电流并将信息发送至所述数据缓存模块，所述电压监测模块用于实时监控电脑主板的供电电压，所述电压监测模块包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电容C1和运放A1，主板控制电源U1通过所述电阻R1和电阻R2分压后输入所述运放A1的同相端，与反相端的基准电压进行比较，当控制电源U1发生异常时立即输出电压异常参数，所述电阻R3连接在所述运放A1的同相端和输出端之间，所述电阻R4连接在所述运放A1的反相端和输出端之间。
8.如权利要求1所述的计算机用故障报警设备，其特征在于，还包括激活单元，所述激活单元用于在上电后获取验证信息激活所述故障信息采集单元进行自动故障检测，所述激活单元包括身份验证模块，所述身份验证模块用于验证使用者的身份信息，若使用者身份合法则完成正常验证操作，若使用者身份非法则触发报警动作。
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