CN202652240U - 具有pdu监测告警单元的机柜 - Google Patents

Abstract

一种具有PDU监测告警单元的机柜，包括设置在IDC机柜上的电源分配板组件，电源分配板组件上设置有若干电源输出插座，每个电源输出插座分别连接有一断路器，其IDC机柜上还设置有可监测各断路器的开关状态、并把监测数据通过网络传送的PDU监测告警主机，PDU监测告警主机的内部电路与断路器的输出端连接。PDU监测告警主机包括与智能芯片电路连接的分路信号采样电路、电源供电电路、串行通信电路和数码管显示电路。分路信号采样电路与断路器的输出端连接；数码管显示电路与可显示故障位置代码的数码管显示器连接。本实用新型能对电源负载电路的断路器开关状态参数进行监测，把监测数据通过网络传送，并在显示屏上显示故障位置代码，方便工作人员对IDC机柜的日常维护工作。

Description

具有PDU监测告警单元的机柜

技术领域

本实用新型涉及一种具有PDU监测告警单元的机柜，特别是一种应用在通信网络中的具有PDU监测告警单元的机柜，PDU监测告警单元用于监测断路器的开关状态，适合安装在IDC（Internet Data Center）中的通信网络设备机柜上。

背景技术

数据通信业务在电信公司中占有举足轻重的地位，服务器托管是电信公司的重要经营项目。近年来各地电信公司都在大规模建设互联网数据中心（IDC），在这些中心安装了各种网络服务器，日夜不停的为全球客户提供服务。网络服务器以及必须的供电设备的数量巨大，IDC机房日常维护管理是电信运营商的重要任务。降低维护人员的工作强度，提高效率以应付其它日常任务，等于减少人力资源的损耗，在支持通信业建设的同时创造显著的经济效益。要降低工作强度，提高效率，必须对其进行准确的监测管理，必须采用先进高效的满足特定需求的PDU监测告警单元。

目前在IDC中通信网络设备机柜上只安装双路数显电流计，它只能监测和显示负载电流，如中国专利文献号CN201966454U于2011年9月7日公开了一种电源分配单元的可拆换断路器的安装结构，所述电源分配单元包括固定板、安装板、电源分配插座和断路器，电源分配插座设置在安装板正面；固定板和安装板之间形成有断路器的安装与拆换腔；其结构特征是安装板正面还对应断路器的安装与拆换腔设置有开孔，开孔上设置有盖板。由于其不能对电源分配板的断路器进行独立开关状态的检测，往往造成维护难度大，工作人员劳动强度大等缺点。因此，需要进一步改进。

实用新型内容

本实用新型的目的旨在提供一种结构简单合理、成本低、精度高、操作安装方便、使用寿命长，能对电源负载电路的断路器开关状态参数进行监测，把监测数据通过网络传送，并在显示屏上显示故障位置代码的具有PDU监测告警单元的机柜，以克服现有技术中的不足之处。

按此目的设计的一种具有PDU监测告警单元的机柜，包括设置在IDC机柜上的电源分配板组件，电源分配板组件上设置有若干电源输出插座，每个电源输出插座分别连接有一断路器，其结构特征是IDC机柜上还设置有可监测各断路器的开关状态、并把监测数据通过网络传送的PDU监测告警主机，PDU监测告警主机的内部电路与断路器的输出端连接。

所述PDU监测告警主机包括与智能芯片电路连接的分路信号采样电路、电源供电电路、串行通信电路和数码管显示电路；智能芯片电路设置有智能芯片，智能芯片内部包括功能模块、和集成微弱信号调理电路。

所述智能芯片为ATMEGA8L-8AI智能芯片，所述智能芯片的功能模块包括CPU寄存器模块、电源检测模块、看门狗模块、定时器模块、计算器模块、数码管显示器驱动端口模块、串行通信端口模块、振荡器模块、程序寄存器模块、数据寄存器模块、转换器模块和通用I/O端口模块。

所述串行通信电路为RS-485串行通信电路，该电路设置有SN65HVD3085通信芯片和光电耦合器件。

所述PDU监测告警主机的内部电路还连接有报警机构，所述报警机构包括报警灯和报警喇叭。

所述分路信号采样电路与断路器的输出端连接；数码管显示电路与可显示故障位置代码的数码管显示器连接；所述电源供电电路为双路或多路电源供电电路，PDU监测告警主机上对应每路电源供电电路均设置有电源开关和保险管。

所述断路器的输出端安装有150K/1W信号采样电阻，所述150K/1W信号采样电阻与电源分配板组件上设置的转换插座连接，分路信号采样电路与设置在PDU监测告警主机上的分路采样插座连接，分路采样插座通过电缆与转换插座连接。

所述数码管显示器设置在电源分配板组件上，数码管显示器与转换插座连接，PDU监测告警主机设置有与数码管显示电路连接的数码显示器插座，数码显示器插座通过电缆与转换插座连接；

或者，数码管显示器设置在PDU监测告警主机上。

所述电源分配板组件位于IDC机柜的门框上，电源分配板组件采用双路或多路供电；PDU监测告警主机位于IDC机柜的顶部、中部、或底部。

本实用新型通过在IDC机柜（即通信网络设备机柜）的电源输出端安装PDU监测告警主机，实时监测客户机柜的断路器开关状态。

PDU监测告警主机能对电源负载电路的断路器开关状态参数进行监测，把监测数据通过网络传送至远程监测终端，在远程监测上实时显示故障信息，工作人员可以即时在远程监测终端发现故障信息，同时，PDU监测告警主机会发出报警信号，并在数码管显示屏上显示故障位置代码，便于工作人员快速查找故障点，大大提高维护效率。与传统IDC机柜不能监测分路断路器的报警状态相比有很大的区别，与按现场巡检观察的工作方式相比，本实用新型有利于工作人员更快、更准确的通过网络技术实时监控及声光报警找出并排除故障机柜，为服务器的修复工作赢得宝贵的时间，为用户挽回不可估量的经济效益，在IDC机柜上安装新型高效的PDU监测告警主机，有利于电信公司提高IDC容量、提高设备运行可靠性、降低维护人员工作强度、降低运营成本。

PDU监测告警主机的电路采用了目前行业内的DIP技术，采用这种方式可以大幅度的降低电路的复杂程度，有效的降低电磁干扰对产品的影响，提高模拟信号的信噪比进而提高各种电参数及开关量的测量精度，实现产品的高性能和低成本的良好配合。PDU监测告警主机与电源分配板组件的外壳为相互独立的构件，方便在不同的安装环境中灵活安装在IPC机柜上，提高其使用范围。

在IPC机柜运行过程中，假如PDU监测告警主机出现故障必须更换时，可以保留电源分配板组件在原安装位置不变，从而实现在不中断用户用电的条件下更换故障设备的目的，其结构简单合理、成本低、操作安装方便、使用寿命长。

附图说明

图1为本实用新型一实施例PDU监测告警主机的立体图。

图2为一实施例PDU监测告警主机的又一立体图。

图3为一实施例电源分配板组件的立体图。

图4为一实施例PDU监测告警主机内智能芯片功能模块的原理图。

图5为一实施例PDU监测告警主机内智能芯片的电路图。

图6为一实施例PDU监测告警主机内分路信号采样电路的电路图。

图7为一实施例PDU监测告警主机内电源供电电路的电路图。

图8为一实施例PDU监测告警主机内串行通信电路的电路图。

图9为一实施例PDU监测告警主机内数码管显示电路的电路图。

图10为一实施例的设置流程图。

图11为一实施例的原理图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述。

参见图1-图11，本具有PDU监测告警单元的机柜，包括设置在IDC机柜（即通信网络设备机柜，图中未标出）上的电源分配板组件2，电源分配板组件2上设置有若干电源输出插座2.5，每个电源输出插座2.5分别连接有一断路器2.3，其IDC机柜上还设置有可监测各断路器2.3的开关状态、并把监测数据（故障信息）通过网络传送至远程监测终端的PDU监测告警主机1，PDU监测告警主机1的内部电路与断路器2.3的输出端连接。

PDU监测告警主机1包括与智能芯片电路连接的分路信号采样电路、电源供电电路、串行通信电路和数码管显示电路；智能芯片电路设置有智能芯片，智能芯片内部包括功能模块、和集成微弱信号调理电路。

智能芯片为ATMEGA8L-8AI智能芯片，所述智能芯片的功能模块包括CPU寄存器模块、电源检测模块、看门狗模块、定时器模块、计算器模块、数码管显示器驱动端口模块、串行通信端口模块、振荡器模块、程序寄存器模块、数据寄存器模块、转换器模块和通用I/O端口模块。

串行通信电路为RS-485串行通信电路，该电路设置有SN65HVD3085通信芯片和光电耦合器件。RS-485串行通信端口采用带抗浪涌能力的SN65HVD3085通信芯片和光电耦合器件，实现与核心电路完全隔离的目的。确保监测单元能够稳定准确地工作在电磁环境恶劣的环境下，确保通信端口以及核心电路不被外部雷电脉冲破坏，提高了设备的生存能力。

PDU监测告警主机1的内部电路还连接有报警机构，所述报警机构包括报警灯和报警喇叭。

分路信号采样电路与断路器2.3的输出端连接；数码管显示电路与可显示故障位置代码的数码管显示器2.1连接；所述电源供电电路为双路或多路电源供电电路，PDU监测告警主机1上对应每路电源供电电路均设置有电源开关1.1和保险管1.2。

断路器2.3的输出端安装有150K/1W信号采样电阻，所述150K/1W信号采样电阻与电源分配板组件2上设置的转换插座2.2连接，分路信号采样电路与设置在PDU监测告警主机1上的分路采样插座1.4连接，分路采样插座1.4通过电缆与转换插座2.2连接。

数码管显示器2.1设置在电源分配板组件2上，如图3所示，数码管显示器2.1与转换插座2.2连接。PDU监测告警主机1设置有与数码管显示电路连接的数码显示器插座1.3，数码显示器插座1.3通过电缆与转换插座2.2连接。或者，数码管显示器2.1设置在PDU监测告警主机1上。本实施例优选前者。

电源分配板组件2位于IDC机柜的门框上，电源分配板组件2采用双路或多路供电，一般包括至少一路为市电供电，及至少一路后备供电，PDU监测告警主机1呈薄盒状，并位于IDC机柜的顶部、中部、或底部。本实施例的电源分配板组件2为双路供电，两路电源负载电路为由两个开关分别控制的单相交流电源A和电源B及其受电的设备负载；或者，两路电源负载电路为由两个开关分别控制的直流电源A和电源B及其受电的设备负载。

电源分配板组件2设置有控制面板，控制面板上设置有数码管显示器2.1、操作键盘和指示灯，数码管显示器2.1与数码管显示电路连接，操作键盘和指示灯与键盘电路连接。数码管显示器2.1为采用与专用智能芯片驱动电路特性相匹配的电气设计指标专门设计定制，直接使用专用智能芯片内置的驱动功能，在实现良好的显示效果的同时，大大简化了产品的外围电路。光亮的红色数码管屏幕，即使安装在阴暗处，也方便操作人员观看数码管显示器上的参数。

PDU监测告警主机1与电源分配板2的外壳为相互独立的构件，方便在不同的安装环境中灵活安装在IPC机柜上。在设备运行过程中，假如PDU监测告警主机1出现故障必须更换时，可以保留电源分配板组件在原安装位置不变，从而实现在不中断用户用电的条件下更换故障设备的目的。

参见图10，本具有PDU监测告警单元的机柜的设置流程为：（1）打开电源开关，自动扫描闭合状态的断路器，自动进入监测。（2）长按PDU监测告警主机1上设置的“向上键”5秒，启动自动扫描闭合状态断路器的功能，并对已上电并闭合的断路器进行信号添加功能。（3）长按PDU监测告警主机1上设置的“向下键”5秒，启动自动扫描断开状态断路器的功能，并对未予以使用的断路器进行信号屏蔽功能。（4）同时按下“向上键”和“向下键”，进入串行通信地址码修改模式，此时“向上键”充当递增地址码功能，“向下键”充当递减地址码功能，修改完成后，系统停止5秒后自动保存并退出模式，返回测量状态。

本具有PDU监测告警单元的机柜的产品特点如下：

（1）采用先进的监控专用智能芯片，电参数及开关量测量精度高，稳定性好。

（2）具备对两路（多路）单相交流电源或直流电源的断路器的开关状态进行实时监测功能。

（3）PDU监测告警主机1与电源分配板组件2为分离结构，能够适应安装在不同结构的IPC机柜内，并支持在不停电的条件下更换PDU监测告警单元。

（4）具备全隔离的RS-485通信端口，具备联动的声光报警机构，便于快速、准确查找故障点。

（5）PDU监测告警主机1安装在IPC机柜的顶端，为标准19”机盘安装结构，不影响网络服务器以及相关电缆的安装。

Claims (9)

1.一种具有PDU监测告警单元的机柜，包括设置在IDC机柜上的电源分配板组件（2），电源分配板组件（2）上设置有若干电源输出插座（2.5），每个电源输出插座（2.5）分别连接有一断路器（2.3），其特征是IDC机柜上还设置有可监测各断路器（2.3）的开关状态、并把监测数据通过网络传送的PDU监测告警主机（1），PDU监测告警主机（1）的内部电路与断路器（2.3）的输出端连接。

2.根据权利要求1所述具有PDU监测告警单元的机柜，其特征是所述PDU监测告警主机（1）包括与智能芯片电路连接的分路信号采样电路、电源供电电路、串行通信电路和数码管显示电路；智能芯片电路设置有智能芯片，智能芯片内部包括功能模块、和集成微弱信号调理电路。

3.根据权利要求2所述具有PDU监测告警单元的机柜，其特征是所述智能芯片为ATMEGA8L-8AI智能芯片，所述智能芯片的功能模块包括CPU寄存器模块、电源检测模块、看门狗模块、定时器模块、计算器模块、数码管显示器驱动端口模块、串行通信端口模块、振荡器模块、程序寄存器模块、数据寄存器模块、转换器模块和通用I/O端口模块。

4.根据权利要求2所述具有PDU监测告警单元的机柜，其特征是所述串行通信电路为RS-485串行通信电路，该电路设置有SN65HVD3085通信芯片和光电耦合器件。

5.根据权利要求2所述具有PDU监测告警单元的机柜，其特征是所述PDU监测告警主机（1）的内部电路还连接有报警机构，所述报警机构包括报警灯和报警喇叭。

6.根据权利要求2-5任一项所述具有PDU监测告警单元的机柜，其特征是所述分路信号采样电路与断路器（2.3）的输出端连接；数码管显示电路与可显示故障位置代码的数码管显示器（2.1）连接；所述电源供电电路为双路或多路电源供电电路，PDU监测告警主机（1）上对应每路电源供电电路均设置有电源开关（1.1）和保险管（1.2）。

7.根据权利要求6所述具有PDU监测告警单元的机柜，其特征是所述断路器（2.3）的输出端安装有150K/1W信号采样电阻，所述150K/1W信号采样电阻与电源分配板组件（2）上设置的转换插座（2.2）连接，分路信号采样电路与设置在PDU监测告警主机（1）上的分路采样插座（1.4）连接，分路采样插座（1.4）通过电缆与转换插座（2.2）连接。

8.根据权利要求7所述具有PDU监测告警单元的机柜，其特征是所述数码管显示器（2.1）设置在电源分配板组件（2）上，数码管显示器（2.1）与转换插座（2.2）连接，PDU监测告警主机（1）设置有与数码管显示电路连接的数码显示器插座（1.3），数码显示器插座（1.3）通过电缆与转换插座（2.2）连接；

或者，数码管显示器（2.1）设置在PDU监测告警主机（1）上。

9.根据权利要求1所述具有PDU监测告警单元的机柜，其特征是所述电源分配板组件（2）位于IDC机柜的门框上，电源分配板组件（2）采用双路或多路供电；PDU监测告警主机（1）位于IDC机柜的顶部、中部、或底部。

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