CN1747280A - 具网络集线器功能的不断电电源供应系统 - Google Patents

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Abstract

本发明为一种具网络集线器功能的不断电电源供应系统，其与一网络系统相连接，以受至少一监控主机监控，其至少包括一备用电源供应模块以及一网络转接模块。该备用电源供应模块提供至少一负载稳定而持续的电源，且具有一控制器。该网络转接模块包括：一网络控制器，其连接于该备用电源供应模块的该控制器，用以控制该备用电源供应模块与该网络转接模块间的信息与信号传输；以及一网络实体传输装置，其连接于该网络控制器，用以与该网络系统相连接，接收与传输该不断电电源供应系统与该监控主机间的信息与信号。该系统整合集线器、SNMP/HTTP网络卡的功能，降低网络不断电电源供应系统的设备成本、设备体积以及改善建构设备上的不便。

Description

具网络集线器功能的不断电电源供应系统
技术领域
本发明涉及一种不断电电源供应系统，尤其涉及一种具有网络集线器功能的不断电电源供应系统。
背景技术
随着信息工业的迅速发展及高科技产业的高速扩张，不断电电源供应系统(uninterruptible power supply，UPS)已经被使用成为各式计算机主机或电子设备的紧急电源供应装置。大部分的计算机主机或电子设备都需要依赖高品质的电源供应来维持正常的运作。目前，不断电电源供应系统已经成为在断电情况下，确保最佳供电品质的一个最佳化方案。
不稳定的电源品质经常造成计算机主机或电子设备的损坏、当机及重要数据遗失，然而不断电电源供应系统可以提供干净且稳定的电源给计算机主机或电子设备，因此，对于计算机主机与电子设备使用者而言，不断电电源供应系统是否能维持在正常的工作状态是非常重要的，所以，系统管理者大多会对不断电电源供应系统进行监控。
就不断电电源供应系统的监控模式而言，当所需监控的距离较近时，可以采用RS232/USB接口装置直接连接监控主机与不断电电源供应系统，以作为信息传输，如此便可对不断电电源供应系统进行监控。然而，若当所需监控的不断电电源供应系统与监控主机距离较远且分散时，例如不断电电源供应系统分散于各楼层或厂房区域，则由于信息传输距离较远，因此大多会采用网络方式对不断电电源供应系统进行监控。
目前，不断电电源供应系统的网络监控方式主要是通过一网络系统来达到，因此不断电电源供应系统通常需要加装一网络转接卡以及集线器才可以与网络系统沟通与上网进行网络远程监控。请参阅图1，其显示以一网络转接卡与集线器达到不断电电源供应系统的远程监控架构示意图。如图1所示，不断电电源供应系统11以电源线12连接一台或数台计算机主机或电子设备13，以提供稳定且持续的电力给这些负载。不断电电源供应系统11加装一网络转接卡14，并且该网络转接卡14以网络线15连接一集线器16，而监控主机17通过网络系统再以网络线18与该集线器16连接，由此即可达到不断电电源供应系统11的远程实时网络监控。采用网络转接卡14的好处是它不需要通过计算机即可直接上网，实用于不断电电源供应系统11与监控主机17距离较远的情况。另外，为了使上述架构在市电中断时，仍可以传输数据，因此集线器16也可以由不断电电源供应系统11以电源线19供电，如此才不会因断电而导致网络中断。
然而，对于系统管理者而言，另购网络转接卡14以及集线器16使设备成本提高，且其所占体积较大，使用者于建构设备时十分不便，此等问题也是发展集中监控式网络不断电电源供应系统的问题所在。因此，便有发展具网络集线器功能的不断电电源供应系统的趋势。
发明内容
本发明的主要目的为提供一种具网络集线器功能的不断电电源供应系统，解决传统的不断电电源供应系统的网络监控架构需另购网络转接卡与集线器所造成的高设备成本、高设备体积以及建构设备的不便。
本发明的另一目的在于提供一种具网络集线器功能的不断电电源供应系统，使不断电电源供应系统得以直接与一网络系统连接，以利于远程监控主机的实时监控。该具网络功能的不断电电源供应系统可以节省设备成本以及节省架构设备的时间。
为达到上述目的，本发明的一较广义实施样态为提供一种具网络集线器功能的不断电电源供应系统，其与一网络系统相连接，以受至少一监控主机监控，其至少包括一备用电源供应模块以及一网络转接模块。该备用电源供应模块提供至少一负载稳定持续的电源，且具有一控制器。该网络转接模块包括：一网络控制器，其连接于该备用电源供应模块的该控制器，用以控制该备用电源供应模块与该网络转接模块间的信息与信号传输；以及一网络实体传输装置，其连接于该网络控制器，用以与该网络系统相连接，接收与传输该不断电电源供应系统与该监控主机间的该信息与信号。
根据本发明的构想，其中该网络转接模块还包括一存储装置，其连接于该网络控制器，用以储存该网络控制器所传输的该信息与信号。
根据本发明的构想，其中该存储装置为一非易失性存储装置。
根据本发明的构想，其中该网络转接模块的该网络控制器连接该备用电源供应模块的该控制器，用以接收与传输该备用电源供应模块的一系统状态信息以及源自于该监控主机的一控制及/或设定信号。
根据本发明的构想，其中该备用电源供应模块还包括：一通信接口，其与该控制器相连接；以及一环境信息感测装置，用以检测该不断电电源供应系统所处的环境条件，并产生一环境状态信息传送至该控制器。
根据本发明的构想，其中该网络转接模块还包括：一通信接口，其与该网络控制器相连接；以及一环境信息感测装置，用以检测该不断电电源供应系统所处的环境条件，并产生一环境状态信息传送至该网络控制器。
根据本发明的构想，其中该网络实体传输装置具有多个连接接口。
根据本发明的构想，其中该网络实体传输装置为一无线通信网络连接接口。
根据本发明的构想，其中该网络转接模块为符合简单网络管理协议(SNMP)或HTTP的网络转接模块。
根据本发明的构想，其中该网络实体传输装置为以太网络交换芯片(Ethernet Switch IC)并具有多个连接接口。
根据本发明的构想，其中该备用电源供应模块还包括一滤波/突波抑制器，一切换开关，一充电电路，一可充电电池，一逆变器以及一输出电路。
根据本发明的构想，其中该备用电源供应模块还具有一电源输入端耦接至一输入交流电源，以及一电源输出端耦接至该负载。
根据本发明的构想，其中该备用电源供应模块的该控制器与该切换开关、该充电电路、该可充电电池、该逆变器以及该输出电路连接，用以控制该切换开关、该充电电路、该逆变器以及该输出电路的运作，并将该备用电源供应模块的状态信息传送至该网络转接模块。
附图说明
图1是显示以一网络转接卡与集线器达到不断电电源供应系统的远程监控架构示意图。
图2是本发明较佳实施例的具网络集线器功能的不断电电源供应系统电路方框图。
图3是本发明另一较佳实施例的具网络集线器功能的不断电电源供应系统电路方框图。
11、2：不断电电源供应系统    12、19：电源线
13：计算机主机或电子设备     14：网络转接卡
15、18：网络线               16：集线器
17、70：监控主机             20：备用电源供应模块
30：网络转接模块             21：滤波/突波抑制器
22：切换开关                 23：充电电路
24：可充电电池               25：逆变器
26：输出电路                 27：控制器
28、34：通信接口             40：输入交流电源
50：负载                     60：网络系统
31：网络控制器               32：存储装置
33：网络实体传输装置         80：环境信息感测装置
具体实施方式
体现本发明特征与优点的一些典型实施例将在后段的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的态样上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及附图标记在本质上当作说明之用，而非用以限制本发明。
请参阅图2，其为本发明较佳实施例的具网络集线器功能的不断电电源供应系统电路方框图。如图2所示，该具网络集线器功能的不断电电源供应系统2可为离线(off-line)、在线(one-line)与在线互动(line-interactive)等模式的不断电电源供应系统，且主要包括备用电源供应模块20以及网络转接模块30。在图2所示不断电电源供应系统的示范例中，备用电源供应模块20包含一滤波/突波抑制器21，一切换开关22，一充电电路23，一可充电电池24，一逆变器25，一输出电路26，一控制器27以及一通信接口28。该备用电源供应模块20还具有一电源输入端(未图标)以便耦接至一输入交流电源40，以及一电源输出端(未图标)以便耦接至一负载50。该示范性的备用电源供应模块20的运作说明如下。滤波/突波抑制器21经由电源输入端自一输入交流电源40接收一输入交流电，并且将输入交流电滤波成一滤波交流电，以及将突波所产生的过电压、过电流有效地吸收。充电电路23将滤波交流电转换成具有一预定电压电平的直流电并对可充电电池24充电。切换开关22直接接收来自滤波/突波抑制器21的交流电，并同样地自逆变器25接收一交流电。控制器27会决定来自滤波/突波抑制器21的交流电是否在一预定的宽限范围(tolerance)内。若控制器27决定来自滤波/突波抑制器21的交流电落入一预定的宽限范围内，表示输入交流电源40正常供电，那么控制器27会控制切换开关22提供来自滤波/突波抑制器21的交流电至输出端以供负载50使用。若来自滤波/突波抑制器21的交流电并未落入一预定的宽限范围内，其可能是因为电源中断(power outage)或是电源浪涌(power surge)的缘故所产生，逆变器25便会在控制器27的控制之下接收一可充电电池24所输出的直流电，并且将该直流电转换成一交流电，且依序将交流电调节至预定的规格。控制器27接着会控制切换开关22提供经逆变器25转换后的交流电以供负载50使用。
在某些实施例中，控制器27与切换开关22、充电电路23、可充电电池24、逆变器25、输出电路26以及通信接口28连接，其可控制切换开关22、充电电路23、逆变器25以及输出电路26的运作，并将备用电源供应模块20的系统状态信息传送至网络转接模块30。网络转接模块30经与一网络系统60连接通信后，可使一系统管理者在本地端通过指示器或显示装置，也或在远程通过与一外部监控主机70相通信来实时监控该不断电电源供应系统2。
请再参阅图2，该网络转接模块30包含网络控制器31、存储装置32、网络实体传输装置33、以及通信接口34等。其中，该网络控制器31与该备用电源供应模块20的控制器27连接。
网络控制器31除与备用电源供应模块20的控制器27连接外，还与存储装置32、网络实体传输装置33以及通信接口34连接。该网络控制器31主要是用于控制备用电源供应模块20与网络转接模块30间的信息与信号传输，举例而言，备用电源供应模块20的控制器27所传送的不断电电源供应系统2的系统状态信息，包括市电状态、电池存量、输出电压以及系统温度等，可通过网络控制器31而传输至网络实体传输装置33或存储装置32，然后将这些信息储存于存储装置32，或由网络实体传输装置33转换成网络数据封包并与网络系统60连接而传送至远程的监控主机70，以达到远程实时监控的目的。
此外，远程的监控主机70也可通过网络系统60来控制或设定不断电电源供应系统2。经由不断电电源供应系统2的网络转接模块30的网络实体传输装置33将控制及/或设定信号传送至网络控制器31。然后，通过网络控制器31可将控制及/或设定信号传输至存储装置32储存或传输至备用电源供应模块20的控制器27，使该控制器27进行相对应的控制与设定操作，例如定期的开关机、电池测试等，因此通过控制器27的控制即可达到远程实时控制的目的。
网络控制器31可将备用电源供应模块20的控制器27所传输来的系统状态信息或者是来自远程监控主机70的控制或设定信号，储存于存储装置32中。当然，该存储装置32以非易失性存储器为佳。
网络实体传输装置33以以太网络交换芯片(Ethernet Switch IC)为佳，但不以此为限。该网络实体传输装置33用以与网络系统60连接与通信，以转换传输于该不断电电源供应系统2与监控主机70间的信息与信号。该网络实体传输装置33可具有多个连接接口，由此可以提供网络集线器的功能，使多个可上网的电子设备由此多个连接接口与网络系统60连接。
网络实体传输装置33除可以利用有线的方式受远程监控主机70监控外，还可设计为一无线通信网络传输接口，其同样地可与外部的多个无线接收端沟通，因此也可以无线的方式进行信息传输。
请参阅图3，于一些实施例中，该具网络集线器功能的不断电电源供应系统2的网络转接模块30还可通过通信接口34与一环境信息感测装置80通信，用以感测该不断电电源供应系统2所处的环境状态，并转换成一环境状态信息传输至控制器27；或由备用电源供应模块20通过通信接口28与一环境信息感测装置80通信，用以感测该不断电电源供应系统2所处的环境状态，并转换成一环境状态信息传输至网络控制器31。举例而言，该环境信息感测装置80于接收到代表该不断电电源供应系统2处于烟雾环境的环境条件时，该环境信息感测装置80会将感测到的环境条件转换成代表该环境条件的环境状态信息，并传送至网络控制器31。该网络控制器31可以将这些环境状态信息记录于存储装置32内或者是通过网络实体传输装置33传输至远程的监控主机70以利监控。另外，环境信息感测装置80也可检测不断电电源供应系统2所连接的门窗的开关状态，或者是所处环境的温度与湿度状态，且不以此为限。
综上所述，本发明的具网络集线器功能的不断电电源供应系统利用网络转接模块来传输不断电电源供应系统的系统状态信息，并将远程监控主机的控制及/或设定信号传送至不断电电源供应系统，以达到远程实时监控的目的。本发明具网络集线器功能的不断电电源供应系统整合集线器、SNMP/HTTP网络卡的功能，降低网络不断电电源供应系统的设备成本、设备体积以及改善建构设备上的不便。此外，由于设置存储装置，不断电电源供应系统的运作状态信息以及远程监控主机的控制与设定皆可保存记录于存储装置中，因此也增加了保养系统以及使用上的便利。
本发明得由本领域技术人员做出改型和变形，然而皆不脱离所附权利要求的保护范围。

Claims (12)

1.一种具网络集线器功能的不断电电源供应系统，其与一网络系统相连接，以受至少一监控主机监控，其中至少包括：
一备用电源供应模块，其提供至少一负载稳定持续的电源，且具有一控制器；以及
一网络转接模块，其包括：
一网络控制器，其连接于该备用电源供应模块的该控制器，用以控制该备用电源供应模块与该网络转接模块间的信息与信号传输；以及
一网络实体传输装置，其连接于该网络控制器，用以与该网络系统相连接，接收与传输该不断电电源供应系统与该监控主机间的该信息与信号。
2.如权利要求1所述具网络集线器功能的不断电电源供应系统，其特征在于，该网络转接模块还包括一存储装置，其连接于该网络控制器，用以储存该网络控制器所传输的该信息与信号，其中该存储装置为一非易失性存储装置。
3.如权利要求1所述具网络集线器功能的不断电电源供应系统，其特征在于，该网络转接模块的该网络控制器连接该备用电源供应模块的该控制器，用以接收与传输该备用电源供应模块的一系统状态信息以及源自于该监控主机的一控制及/或设定信号。
4.如权利要求1所述具网络集线器功能的不断电电源供应系统，其特征在于，该备用电源供应模块还包括：
一通信接口，其与该控制器相连接；以及
一环境信息感测装置，用以检测该不断电电源供应系统所处的环境条件，并产生一环境状态信息传送至该控制器。
5.如权利要求1所述具网络集线器功能的不断电电源供应系统，其特征在于，该网络转接模块还包括：
一通信接口，其与该网络控制器相连接；以及
一环境信息感测装置，用以检测该不断电电源供应系统所处的环境条件，并产生一环境状态信息传送至该网络控制器。
6.如权利要求1所述具网络集线器功能的不断电电源供应系统，其特征在于，该网络实体传输装置具有多个连接接口。
7.如权利要求1所述具网络集线器功能的不断电电源供应系统，其特征在于，该网络实体传输装置为一无线通信网络连接接口。
8.如权利要求1所述具网络集线器功能的不断电电源供应系统，其特征在于，该网络转接模块为符合简单网络管理协议或HTTP的网络转接模块。
9.如申请专利范围第1项所述具网络集线器功能的不断电电源供应系统，其特征在于，该网络实体传输装置为以太网络交换芯片。
10.如申请专利范围第1项所述具网络集线器功能的不断电电源供应系统，其特征在于，该备用电源供应模块还包括一滤波/突波抑制器，一切换开关，一充电电路，一可充电电池，一逆变器以及一输出电路。
11.如权利要求10所述具网络集线器功能的不断电电源供应系统，其特征在于，该备用电源供应模块还具有一电源输入端耦接至一输入交流电源，以及一电源输出端耦接至该负载。
12.如权利要求10所述具网络集线器功能的不断电电源供应系统，其特征在于，该备用电源供应模块的该控制器与该切换开关、该充电电路、该可充电电池、该逆变器以及该输出电路电连接，用以控制该切换开关、该充电电路、该逆变器以及该输出电路的运作，并将该备用电源供应模块的一系统状态信息传送至该网络转接模块。
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Contract record no.: 2009990000379

Denomination of invention: Uninterrupted power supply system with network concentrator function

Granted publication date: 20071128

License type: Exclusive license

Record date: 2009.4.28

LIC Patent licence contract for exploitation submitted for record

Free format text: EXCLUSIVE LICENSE; TIME LIMIT OF IMPLEMENTING CONTACT: 2008.1.1 TO 2013.12.31; CHANGE OF CONTRACT

Name of requester: ZHONGDA ELECTRONICS (JIANGSU) CO., LTD.

Effective date: 20090428