CN114200874A - 一种设备复位事件的检测装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种设备复位事件的检测装置及方法，涉及信息技术领域。在设备发生复位事件时，作为复位检测芯片的第一微控制器获取设备发生复位事件的原因数据；并将设备ID数据和设备发生复位事件的原因数据调制为可见光信号后发射出去；第二微控制器获取可见光信号，记录信号获取时间作为设备发生复位事件的时间，解调可见光信号，得到设备ID数据和设备发生复位事件的原因数据。光信号接收设备仅由光接收器、微控制器和备用电源组成，只需在常规检测结构的基础上对设备的电路稍加修改，并对当中的微控制器中的固件进行修改升级即可实现本检测方法，实施成本极低；可以应对设备复位事件的常规检测方法所不能应对的极端情况。

Description

一种设备复位事件的检测装置及方法

技术领域

本发明涉及信息技术领域，具体而言，涉及一种设备复位事件的检测装置及方法。

背景技术

对于需要长时间持续运行的设备，如果发生复位现象，我们总是希望以最快的速度知道设备发生复位的原因，例如按键复位、饿狗复位（看门狗是芯片中的运行状态监测模块，看门狗如果长时间没有接收到计数器清零信号，看门狗会认为芯片中的程序已经紊乱，此时看门狗会自动向芯片发出复位指令，强行使芯片复位重启，即饿狗复位）、软件复位或因异常掉电导致的复位。

常规的检测设备复位事件的方法是在设备中使用一块配备有备用电源（通常是一个大容量的电容器）低功耗的复位检测芯片，它可以在设备发生复位事件的瞬间利用电容器中残存的剩余电量，在极短的时间（通常是几十个毫秒）之内将设备发生复位的时间和原因记录在芯片中的非易失性存储器中。当设备重新启动的时候，主控芯片可以从复位检测芯片中读取最近一次设备发生复位事件的时间和原因。

然而，以上这种常规做法存在明显的缺陷。当设备发生较为底层的严重问题而导致设备复位的情况下，复位检测芯片中的复位事件发生的时间和原因是永远无法被读取出来的，运维人员也就永远无法知道设备是在什么时间点，因为什么原因导致了设备发生复位。例如，当设备遭遇停电的时候，或是当设备中的启动引导程序出现问题而导致设备无法启动的情况。

目前当设备发生以上两种极端情况的时候，运维人员都只能赶往现场对设备进行逐个查看，进而才能排查出设备发生复位的原因，此种工作方式的时间成本和交通成本都是高昂的。

发明内容

本发明在于提供一种设备复位事件的检测装置及方法，其能克服现有设备复位事件检测方法的缺陷，以较低的成本实现设备在极端情况下发生复位事件的及时检测，以帮助运维人员方便快捷地了解设备发生复位事件的原因，以及复位事件发生的时间。

为了解决上述的问题，本发明采取的技术方案如下：

第一方面，本发明提供了一种设备复位事件的检测装置，包括：

作为复位检测芯片的第一微控制器，用于获取设备发生复位事件的原因数据，并对设备ID数据和设备发生复位事件的原因数据进行调制；

第一备用电源，电连接于所述第一微控制器，用于向所述第一微控制器供电；

状态指示灯；

所述状态指示灯电连接于所述第一微控制器，并用于发出可见光信号；

光接收器，用于接收所述可见光信号；

第二微控制器，与所述光接收器电连接，用于记录信号获取时间，并对所述可见光信号进行解调，得到所述设备ID数据和设备发生复位事件的原因数据；

第二备用电源，电连接于所述第二微控制器，用于向所述第二微控制器供电。

在本发明的一较佳实施方式中，所述状态指示灯为发光二极管，所述光接收器为光敏电阻或光敏二极管。

在本发明的一较佳实施方式中，所述第一备用电源为大容量电容器。

在本发明的一较佳实施方式中，所述第二备用电源为UPS。

第二方面，本发明还提供了一种设备复位事件的检测方法，该方法采用上述装置进行设备复位事件的检测，在设备发生复位事件时，包括以下检测步骤：

S1、通过第一备用电源向作为复位检测芯片的第一微控制器供电，第一微控制器获取设备发生复位事件的原因数据；

S2、第一微控制器将设备ID数据和设备发生复位事件的原因数据调制为可见光信号后发射出去；

S3、通过第二备用电源向第二微控制器供电，第二微控制器获取所述可见光信号，记录信号获取时间作为设备发生复位事件的时间数据，并解调所述可见光信号，得到所述设备ID数据和设备发生复位事件的原因数据。

在本发明的一较佳实施方式中，所述步骤S3中，得到的所述设备ID数据和设备发生复位事件的时间及原因数据均写入第二微控制器的非易失性存储器。

在本发明的一较佳实施方式中，所述步骤S3中，得到的所述设备ID数据和设备发生复位事件的时间及原因数据均上报至网管系统。

在本发明的一较佳实施方式中，所述步骤S1中，向第一微控制器供电的时长在几十至几百毫秒之内。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1）可以应对设备复位事件的常规检测方法所不能应对的极端情况，如停电和引导程序错误导致的设备复位；

2）对应硬件结构，只需在现有常规检测结构的基础上对设备的电路稍加修改，并对当中的微控制器中的固件进行修改升级即可实现，实施成本极低；

3）本方案可以多台设备共用一台光信号接收设备，且光信号接收设备仅由光接收器、微控制器和备用电源组成，实施成本低。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举本发明实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1是本发明实施例中所述设备复位事件的检测方法流程图；

图2是本发明实施例中所述设备复位事件的检测装置结构示意框图。

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，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

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。

本发明实施例提供了一种设备复位事件的检测装置，如图2所示，其包括发射侧和接收侧两部分。

发射侧包括第一备用电源、第一微控制器和状态指示灯，第一微控制器作为复位检测芯片，第一备用电源、第一微控制器和状态指示灯均是现有的，本实施例中将第一微控制器和状态指示灯电性连接，使第一微控制器能控制状态指示灯的亮和灭。

接收侧包括光接收器、第二微控制器和第二备用电源，第二微控制器与光接收器和第二备用电源电性连接，它们可封装在一起，即作为光信号接收设备使用。一台光信号接收设备可与多个发射侧配合使用，即可与多个需检测复位事件的设备配合使用。即在实际的工程实施当中，我们通常可以多台设备共用一台光信号接收设备。当光信号接收设备收到复位事件的时候，光信号接收设备中的微控制器可以根据光信号当中包含的设备ID信息来判断当前发生复位的设备是众多设备中的哪一台。

在本实施例中，对第一微控制器和第二微控制器的型号不做限制，例如其中一种可以为：第一微控制器使用STM8L101F3P6；第二微控制器使用STM32F103RBT6。

在本实施例中，状态指示灯为需检测复位事件的设备自带的灯，可以是一个或者多个，状态指示灯可以是任何状态的指示灯，本实施例以电源状态指示灯为例。

当设备日常运行的时候，第一微控制器由于检测到当前设备运行状态正常，此时保持电源状态指示灯常亮。

结合图1和图2所示，在设备发生复位事件时，立即进行设备复位事件的检测，包括以下检测步骤：

S1、通过第一备用电源向作为复位检测芯片的第一微控制器供电，第一微控制器获取设备发生复位事件的原因数据；其中，不同原因导致的复位，会导致第一微控制器的不同引脚电平发生变化，所以，第一微控制器只需要循环检测GPIO口上的电平变化，即可确定发生复位的原因；

S2、第一微控制器将设备ID数据和设备发生复位事件的原因数据调制为可见光信号后，利用状态指示灯发射出去；

S3、通过第二备用电源向第二微控制器供电，第二微控制器通过光接收器获取可见光信号，记录信号获取时间作为设备发生复位事件的时间数据，并解调可见光信号，得到设备ID数据和设备发生复位事件的原因数据。

在本实施例中，设备ID通常为设备串号，不同设备的ID不同。

在本实施例中，解调得到的设备ID数据和设备发生复位事件的时间及原因数据，可存储到第二微控制器中的非易失性存储器中，或者上报到网管系统。

在本实施例中，所使用的可见光通信协议不限，它可以是调幅、调频或调相位等信号调制方式，其调制方式并不涉及本发明的核心思想。例如，发射侧和接收侧的通信可以使用家电遥控领域成熟的NEC协议。

在本实施例中，发射侧的第一微控制器在设备日常运行过程中，仅通过GPIO口的输出控制使得状态指示灯点亮，以指示设备运行正常。与此同时，持续地循环通过GPIO口的输入检测设备当前是否发生复位事件，如果发生复位事件则立刻将复位事件相应的预设事件编号以及设备ID号，通过可见光通信的方式从状态指示灯发送出去。

在本发明的一个可选实施例中，第一备用电源选用大容量电容器，例如500uF的电解电容，用于在设备异常掉电的时候，短暂地充当第一微控制器和状态指示灯的电源。在设备发生复位事件时，第一备用电源中残存有一定的电量，第一微控制器和状态指示灯仍然可以工作一小段时间，通常为几十至几百毫秒。

在本发明的一个可选实施例中，第二备用电源为UPS，即不间断电源，它可以保持接收侧供电的持续性，即便是在停电的极端情况下，接收侧依然可以依靠第二备用电源中的蓄电池继续工作较长时间。

在本发明的一个可选实施例中，状态指示灯为LED，即发光二极管，它可以被与之相连的第一微控制器的GPIO口的输出引脚控制其亮灭状态。

在本发明的一个可选实施例中，光接收器即可见光传感器，通常可以是光敏电阻或光敏二极管，它可以将来自状态指示灯的可见光信号转换为与之相连的第二微控制器可以识别的电平信号。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种设备复位事件的检测装置，包括：

作为复位检测芯片的第一微控制器，用于获取设备发生复位事件的原因数据，并对设备ID数据和设备发生复位事件的原因数据进行调制；

第一备用电源，电连接于所述第一微控制器，用于向所述第一微控制器供电；

状态指示灯；

其特征在于，还包括：

所述状态指示灯电连接于所述第一微控制器，并用于发出可见光信号；

光接收器，用于接收所述可见光信号；

第二微控制器，与所述光接收器电连接，用于记录信号获取时间，并对所述可见光信号进行解调，得到所述设备ID数据和设备发生复位事件的原因数据；

第二备用电源，电连接于所述第二微控制器，用于向所述第二微控制器供电。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述状态指示灯为发光二极管，所述光接收器为光敏电阻或光敏二极管。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一备用电源为大容量电容器。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第二备用电源为UPS。

5.一种设备复位事件的检测方法，其特征在于，采用权利要求1~4任一项所述的装置进行设备复位事件的检测，在设备发生复位事件时，包括以下检测步骤：

S1、通过第一备用电源向作为复位检测芯片的第一微控制器供电，第一微控制器获取设备发生复位事件的原因数据；

S2、第一微控制器将设备ID数据和设备发生复位事件的原因数据调制为可见光信号后发射出去；

S3、通过第二备用电源向第二微控制器供电，第二微控制器获取所述可见光信号，记录信号获取时间作为设备发生复位事件的时间数据，并解调所述可见光信号，得到所述设备ID数据和设备发生复位事件的原因数据。

6.根据权利要求5所述的检测方法，其特征在于，所述步骤S3中，得到的所述设备ID数据和设备发生复位事件的时间及原因数据均写入第二微控制器的非易失性存储器。

7.根据权利要求5所述的检测方法，其特征在于，所述步骤S3中，得到的所述设备ID数据和设备发生复位事件的时间及原因数据均上报至网管系统。

8.根据权利要求5所述的检测方法，其特征在于，所述步骤S1中，向第一微控制器供电的时长在几十至几百毫秒之内。

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