CN115396243B - 一种PoE供电控制方法、存储介质及终端 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种PoE供电控制方法、存储介质及终端，属于PoE供电控制技术领域，方法包括PoE芯片使能控制步骤，通过第一执行主体进行实施，具体包括：根据接收的命令码信息、供电请求信息，在命令码表查询操作对应PoE芯片的功能结构信息；根据功能结构信息修改对应PoE芯片的对应端口的使能状态，进而实现PoE芯片的供电控制。本发明通过控制PoE对应端口的使能状态，进而实现PoE芯片的自动供电控制，整个控制流程简单，大大降低了供电控制的工作量，提高了工作效率，避免了通过双绞线进行供电控制导致的操作繁杂的问题。

Description

一种PoE供电控制方法、存储介质及终端

技术领域

本发明涉及PoE供电控制技术领域，尤其涉及一种PoE供电控制方法、存储介质及终端。

背景技术

PoE (Power Over Ethernet)技术指在现有的以太网Cat.5布线基础架构不作任何改动的情况下，为一些基于IP的终端（如IP电话机、无线局域网接入点AP、网络摄像机等）传输数据信号的同时，还能为此类设备提供直流供电的技术。当受电端设备（PD，PowerDevice）和供电端设备（PSE，Powering Sourcing Equipment）连接后，供电端设备（PoE供电设备）才会检测受电端设备是否支持PoE供电，若支持，供电端设备（PoE交换机）开始为受电端设备供电，直到48V稳定供电，若受电端设备从网络上断开时，PoE交换机就会快速地(在300～400ms之内)停止为受电端设备供电。也就是说，PoE供电及断电需要通过连接或者切断供电端设备及受电端设备之间的双绞线才能完成，而在实际使用过程中，一台PoE交换机往往会同时给多个受电端设备供电，若采用以上方式进行操作，便会大大增加工作量，影响客户体验效果，无法自由灵活的对受电端设备进行合理的供电控制。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中通过双绞线控制供电及断电操作繁杂的问题，提供了一种PoE供电控制方法、存储介质及终端。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种PoE供电控制方法，所述方法包括PoE芯片使能控制步骤，通过第一执行主体进行实施，具体包括：

根据接收的命令码信息、供电请求信息，在命令码表查询操作对应PoE芯片的功能结构信息；

根据功能结构信息修改对应PoE芯片的对应端口的使能状态，进而实现PoE芯片的供电控制。

在一示例中，所述供电请求信息包括功能命令码信息、PoE芯片端口号信息及PoE芯片端口的开关状态信息。

在一示例中，所述命令码表内集成有不同PoE芯片的命令码信息，第一执行主体支持将新PoE芯片的命令码信息的写入命令码表。

在一示例中，所述方法还包括供电请求信息接收及解析步骤，通过第二执行主体进行实施，具体包括：

接收供电请求信息并解析，得到供电请求所需功能对应的命令码信息，并将命令码信息、供电请求信息传输至第一执行主体。

在一示例中，所述方法还包括定时供电步骤：

接收定时使能端口信息；

根据定时使能端口信息控制对应PoE芯片的对应端口的使能状态转换时间，进而实现PoE芯片的定时使能控制。

在一示例中，所述方法还包括告警步骤：

根据供电请求信息结合PoE芯片总功率信息、当前PoE芯片的功率分配信息，当供电请求信息所需功率达到或接近功率阈值，输出告警信息。

在一示例中，所述方法还包括供电芯片分配步骤：

根据供电请求信息结合各PoE芯片总功率信息、当前PoE芯片的功率分配信息，指定剩余功率满足供电请求的PoE芯片进行供电。

在一示例中，所述供电请求信息接收及解析步骤的第二执行主体还用于：

接收定时供电信息，并执行对应的信息配置操作。

需要进一步说明的是，上述各示例对应的技术特征可以相互组合或替换构成新的技术方案。

本发明还包括一种存储介质，其上存储有计算机指令，所述计算机指令运行时执行上述任一示例或多个示例组合形成的所述PoE供电控制方法的步骤。

本发明还包括一种终端存储器和处理器，所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机指令，其特征在于：所述处理器运行所述计算机指令时执行上述任一示例或多个示例组合形成的所述PoE供电控制方法的步骤。

本发明还包括一种存储介质，其上存储有计算机指令，所述计算机指令运行时执行上述任一示例或多个示例组成形成的所述PoE供电控制方法的步骤。

本发明还包括一种终端，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机指令，所述处理器运行所述计算机指令时执行任一示例或多个示例组成形成的所述PoE供电控制方法的步骤。

与现有技术相比，本发明有益效果是：

（1）在一示例中，通过控制PoE对应端口的使能状态，进而实现PoE芯片的自动供电控制，整个控制流程简单，大大降低了供电控制的工作量，提高了工作效率，避免了通过双绞线进行供电控制导致的操作繁杂的问题。

（2）在一示例中，通过将新PoE芯片的命令码信息的写入命令码表，能够采用相同的驱动实现对不同芯片的供电控制，以此简化供电控制步骤。

（3）在一示例中，通过另一执行主体（应用程序）实现供电请求信息接收及解析，实现了两个执行主体（应用程序和驱动）的完全分离，后续无需在应用程序中做任何修改即可实现对新增PoE芯片的供电控制，使得整个供电过程更加简单、方便与可控。

（4）在一示例中，通过定时供电步骤能够满足不同用户（受电端设备）不同时间段的供电需求，即能够满足用户的个性化需求，以此提升用户的体验感。

（5）在一示例中，通过告警步骤能够提示当前功率使用情况，便于及时调整供电策略，保证受电端设备有效、稳定地运行。

（6）在一示例中，通过供电芯片分配步骤能够最大程度保证受电端设备能够正常工作，使整个系统的电功率得到合理分配。

（7）在一示例中，通过第二执行主体对各种供电策略进行配置，提供了人机交互功能，以此满足用户对指定受电端设备的个性化供电需求。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，在这些附图中使用相同的参考标号来表示相同或相似的部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1为本发明一示例中的方法流程图；

图2为本发明一示例中的驱动调用流程图；

图3为本发明一示例中的命令码表示意图；

图4为本发明一示例中的应用程序调用流程图；

图5为本发明一示例中的驱动流程图；

图6为本发明一示例中的控制流程图。

具体实施方式

下面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。

在本发明的描述中，需要说明的是，属于“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系为基于附图所述方向或位置关系，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。此外，属于“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，属于“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。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

本发明旨在解决过双绞线控制供电及断电操作繁杂的问题，同时传统设备POE供电采用芯片自主完成控制，无法达到灵活对下挂供电设备进行有效的控制，本申请利用应用程序结合驱动方式实现对不同供电端设备的控制，重点在于改进应用程序与内核驱动之间的控制流程，进而实现对不同供电端设备的控制。

在一示例中，一种PoE供电控制方法，方法包括PoE芯片使能控制步骤，以驱动作为执行主体，如图1-2所示，具体包括：

S11：根据接收的命令码信息、供电请求信息，在命令码表查询操作对应PoE芯片的功能结构信息；其中，PoE芯片即供电端设备的电源芯片，通过PoE芯片向受电端设备供电，且一PoE芯片通过其不同端口连接有不同的受电端设备；命令码信息表示实现PoE芯片特定功能对应的功能编号；功能结构信息表示为实现PoE芯片特定供电功能需对PoE芯片的特定寄存器写入的操作信息，即利用函数集合向特定寄存器的特定地址写入特定端口的特定状态信息；供电请求信息包括功能命令码信息、PoE芯片端口号信息及PoE芯片端口的开关状态信息。

S12：根据功能结构信息修改对应PoE芯片的对应端口的使能状态，进而实现PoE芯片的供电控制。本示例中，通过驱动控制PoE对应端口的使能状态，进而实现供电端设备与受电端设备之间电力线路的连接或断开，以此实现PoE芯片的自动供电控制，整个控制流程简单，大大降低了供电控制的工作量，提高了工作效率，避免了通过双绞线进行供电控制导致的操作繁杂的问题。

在一示例中，命令码表内集成有不同种类PoE芯片的命令码信息，第一执行主体即驱动支持将新PoE芯片的命令码信息的写入命令码表。具体地，如图3所示，命令码表还包括寄存器位数信息、寄存器编码信息、寄存器值、当前芯片操作函数集合，结合PoE芯片的端口号信息、PoE芯片端口的开关状态信息以此获取PoE芯片的功能结构信息。进一步地，由于PoE芯片是具有很多种类的，针对于不同的种类，其寄存器位数不同，寄存器控制方式不同，那么不同PoE芯片就需要不同的驱动进行支持，才能完成对对应芯片的控制，而本申请则针对于这个情况做了优化，通过使驱动支持将新PoE芯片的命令码信息的写入命令码表，进而能够采用相同的驱动依次执行供电请求信息接收及解析步骤、PoE芯片使能控制步骤即可实现对不同芯片的供电控制，相较于现有技术利用系统提供的操作IIC芯片方式，需要将不同PoE芯片与不同驱动进行关联，即不同PoE芯片需要不同驱动支持，同时，传统的Linux系统提供了IIC应用程序使用，但是如果采用该接口实现对PoE芯片的控制，会造成控制代码部分处于不可控的状态，并且对芯片的控制非常繁琐，本申请仅需将新PoE芯片的命令码信息添加至内核的命令码表中即能够采用相同驱动实现对不同PoE芯片的控制，整个供电过程更加简单、方便与可控。

在一示例中，方法还包括供电请求信息接收及解析步骤，通过应用程序作为执行主体实施，具体包括：

S10：接收供电请求信息并解析，得到供电请求所需功能对应的命令码信息，并将命令码信息、供电请求信息传输至第一执行主体。本示例中，应用程序作为人机交互的媒介，应用程序能够感知用户的操作（负责与用户之间的交互），即能够接收用户的操作（供电请求信息），最终调用驱动提供的接口完成相应的功能（向内核驱动传递对应的信息），应用程序的调用流程如图4所示，具体包括：

a）程序初始化，完成必要的默认配置。

b）检测用户是否有对该功能的操作，有则完成操作，无则阻塞等待。

c）调用驱动接口完成功能。

更为具体地，本示例中通过应用程序作为执行主体实现供电请求信息接收及解析，后续具体对PoE芯片的操作（PoE芯片使能控制步骤）通过内核驱动完成，实现了应用程序和驱动的完全分离，后续无需在应用程序中做任何修改即可实现对新增PoE芯片的供电控制。

将上述示例进行组合可知，驱动主要完成芯片的初始化、基础配置、提供接口给应用程序调用（实现内核驱动与应用程序的通信），驱动流程如图5所示，具体包括：

a）驱动初始化，完成必要的芯片配置，如配置工作模式等；

b）使能PoE芯片对应端口，使其能正常的工作；

c）注册驱动接口、提供给应用程序调用，实现内核驱动与应用程序的通信；

d）接收应用程序数据，并完成对PoE芯片的控制。

将上述示例进行组合，得到第一优选示例，以开关PoE芯片某一端口为例具体包括：

S1：应用程序收到用户的操作（供电请求信息），解析出命令码（功能编号），并将命令码（功能编号）以及端口、开关状态传递到内核驱动；

S2：驱动查询命令码表得到操作该功能的功能结构信息；

S3：根据功能结构信息操作芯片，进而实现PoE芯片对应端口状态的控制。具体地，如开关端口使能的命令码为1、寄存器位数：8、寄存器：0x98、寄存器值：8、以及函数集合，那么驱动得到应用程序的内容是：命令码：1、端口：1、开关状态：1；此时，驱动执行的操作为：利用函数集合往寄存器0x98中偏移8位写入1.此时端口1状态被设置为开启。

在一示例中，供电控制方法还包括定时供电步骤：

S21：接收定时使能端口信息；其中，定时使能端口信息即用户设置的某一端口或所有端口在某一特定时间端才使能（开始工作），其他时间段该PoE芯片的端口不能工作的时间配置信息。该定时使能端口信息通过应用程序进行接收，然后通过应用程序传递至驱动。作为一示例，该步骤S12的执行主体可以仅为内核驱动。

S22：根据定时使能端口信息控制对应PoE芯片的对应端口的使能状态转换时间，进而实现PoE芯片的定时使能控制。具体地，该步骤S22的执行主体为内核驱动，内核驱动在步骤S11-12的基础上，并在步骤S12中结合定时使能端口信息在特定时间实现PoE对应端口使能状态的控制。本示例能够满足不同用户（受电端设备）不同时间段的供电需求，即能够满足用户的个性化需求，以此提升用户的体验感。

作为一示例，定时供电步骤可通过应用程序开启定时器对定时使能端口信息的配置的时间信息进行控制，即应用程序通过定时器对定时使能端口信息的配置的时间进行监控，当到达使能端口时间节点时，将对应的供电请求信息、命令码信息传递至内核驱动，内核驱动进一步对PoE芯片的对应端口进行使能控制。

在一示例中，供电控制方法还包括告警步骤：

S31：根据供电请求信息结合PoE芯片总功率信息、当前PoE芯片的功率分配信息，当供电请求信息所需功率达到或接近功率阈值，输出告警信息。具体地，内核驱动通过应用程序接收供电请求信息，并结合当前PoE芯片总功率以及当前PoE芯片的分配功率（已使用的电功率）进一步计算当前能够可使用功率，并通过供电请求信息中携带的受电端设备所需功率信息，并实时比较可使用功率（即功率阈值）与受电端设备所需功率，以此输出告警信息提示客户目前的供电状态，便于用户及时调整供电策略，保证受电端设备有效、稳定地运行。

在一示例中，供电控制方法还包括供电芯片分配步骤：

S41：根据供电请求信息结合各PoE芯片总功率信息、当前PoE芯片的功率分配信息，指定剩余功率满足供电请求的PoE芯片进行供电。具体地，内核驱动通过应用程序接收供电请求信息，并结合当前PoE芯片总功率以及当前PoE芯片的分配功率（已使用的电功率）进一步计算当前能够可使用功率，并通过供电请求信息中携带的受电端设备所需功率信息，比较可使用功率（即功率阈值）与受电端设备所需功率，若当前PoE芯片的可使用功率小于受电端设备所需功率，内核驱动给出提示，并通过控制开关切换至备用线路（其他PoE芯片与当前受电端设备之间的连接线路）向当前受电端设备供电。需要说明的是，内核驱动运行于AC主机上，AC主机上下挂多个PoE芯片，PoE芯片与受电端设备之间还通过备用线路进行连接。本示例能够最大程度保证受电端设备能够正常工作，并使整个系统的电功率得到合理分配，能够利用空闲PoE芯片向当前受电端设备供电。

在一示例中，用户能够通过应用程序对其个性化信息进行配置，具体包括：

应用程序接收定时供电信息，并执行对应的信息配置操作。本示例中，用户根据其需求，在应用程序如（网页）页面进行端口与时间配置，通过应用程序对定时策略进行配置，提供了人机交互功能，以此满足用户对指定受电端设备的个性化供电需求。作为一示例，如图6所示，本发明整个执行流程具体为：

a）用户在页面进行端口、定时策略的配置，触发相应的功能；

b）应用程序检测用户的配置以及当前的工作状态，如果满足则调用驱动接口将对应信息转发至内核驱动；

c）驱动调用Linux内核的IIC子系统，进而利用IIC总线控制PoE芯片对应端口的使能状态。其中，IIC总线为一种简单、双向二线制同步串行总线，其只需要两根线即可在连接于总线上的器件之间传送信息。IIC驱动子系统由Linux提供的便于管理IIC总线的一个抽象层，一切IIC设备都可以下挂在该抽象层下面，Linux内核上层只需要调用IIC子系统中的接口，而芯片厂商完成实际芯片驱动的注册。

本发明技术方案分为驱动部分和业务部分。其中，驱动负责操作PoE芯片，业务代码（应用程序）负责提供给用户多种控制方式，便于用户采纳所需要的控制方式，更好的对整个网络的维护与控制，便于用户直接在web页面进行对任意端口进行电源控制。

本实施例提供了一种存储介质，与上述任一示例或多个示例组合形成的一种PoE供电控制方法具有相同的发明构思，其上存储有计算机指令，计算机指令运行时执行上述任一示例或多个示例组合形成的PoE供电控制方法的步骤。

基于这样的理解，本实施例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，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本实施例还提供一种终端，与上述任一示例或多个示例组合形成的一种PoE供电控制方法具有相同的发明构思，包括存储器和处理器，存储器上存储有可在处理器上运行的计算机指令，处理器运行计算机指令时执行上述任一示例或多个示例组合形成的PoE供电控制方法的步骤。处理器可以是单核或者多核中央处理单元或者特定的集成电路，或者配置成实施本发明的一个或者多个集成电路。

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。

以上具体实施方式是对本发明的详细说明，不能认定本发明的具体实施方式只局限于这些说明，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演和替代，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种PoE供电控制方法，其特征在于：所述方法包括PoE芯片使能控制步骤，通过第一执行主体进行实施，具体包括：

根据接收的命令码信息、供电请求信息，在命令码表查询操作对应PoE芯片的功能结构信息；

根据功能结构信息修改对应PoE芯片的对应端口的使能状态，进而实现PoE芯片的供电控制；

具体的功能结构信息表示为实现PoE芯片特定供电功能需对PoE芯片的特定寄存器写入的操作信息。

2.根据权利要求1所述PoE供电控制方法，其特征在于：所述供电请求信息包括命令码信息、PoE芯片端口号信息及PoE芯片端口的开关状态信息。

3.根据权利要求1所述PoE供电控制方法，其特征在于：所述命令码表内集成有不同PoE芯片的命令码信息，第一执行主体支持将新PoE芯片的命令码信息写入命令码表。

4.根据权利要求1所述PoE供电控制方法，其特征在于：所述方法还包括供电请求信息接收及解析步骤，通过第二执行主体进行实施，具体包括：

接收供电请求信息并解析，得到供电请求所需功能对应的命令码信息，并将命令码信息、供电请求信息传输至第一执行主体。

5.根据权利要求1所述PoE供电控制方法，其特征在于：所述方法还包括定时供电步骤：

接收定时使能端口信息；

根据定时使能端口信息控制对应PoE芯片的对应端口的使能状态转换时间，进而实现PoE芯片的定时使能控制。

6.根据权利要求1所述PoE供电控制方法，其特征在于：所述方法还包括告警步骤：

根据供电请求信息结合PoE芯片总功率信息、当前PoE芯片的功率分配信息，当供电请求信息所需功率达到功率阈值，输出告警信息；内核驱动通过应用程序接收供电请求信息，并结合当前PoE芯片总功率以及当前PoE芯片的已分配功率；进一步计算当前可使用功率，通过供电请求信息中携带的受电端设备所需功率信息，并实时比较可使用功率与受电端设备所需功率，以此输出告警信息提示客户目前的供电状态，功率阈值为当前可使用功率。

7.根据权利要求1所述PoE供电控制方法，其特征在于：所述方法还包括供电芯片分配步骤：

根据供电请求信息结合各PoE芯片总功率信息、当前PoE芯片的功率分配信息，指定剩余功率满足供电请求的PoE芯片进行供电。

8.根据权利要求5所述PoE供电控制方法，其特征在于：所述供电请求信息接收及解析步骤的第二执行主体还用于：

接收定时供电信息，并执行对应的信息配置操作。

9.一种存储介质，其上存储有计算机指令，其特征在于：所述计算机指令被计算机设备运行时执行权利要求1-8任意一项所述PoE供电控制方法的步骤。

10.一种终端，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机指令，其特征在于：所述处理器运行所述计算机指令时执行权利要求1-8任意一项所述PoE供电控制方法的步骤。

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