CN207587391U - 一种存储设备下电电路及主控制板 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种存储设备下电电路及主控制板，涉及硬盘检测、存储控制技术领域。该存储设备下电电路包括控制模块、检测模块以及上/下电模块，控制模块分别与检测模块以及上/下电模块电连接，检测模块用于检测数据接口传输的接入信号，控制模块用于在检测模块检测到数据接口传输的接入信号时，生成下电指令，上/下电模块用于响应下电指令而自动下电；通过该存储设备下电电路，在存储设备存在异常时，首先通过检测存储设备是否在线，当存储设备在线时，对其进行下电再上电的操作，从而使得存储设备恢复数据传输，避免了等待维护人员对存储设备进行检修期间存储设备不能进行工作的问题，提高了检修效率。

Description

一种存储设备下电电路及主控制板

技术领域

本实用新型涉及硬盘检测、存储控制技术领域，具体而言，涉及一种存储设备下电电路及主控制板。

背景技术

硬盘是DVR/NVR/的存储设备，是存储视频音频文件的媒介，而硬盘的数据传输通过SATA接口。

在现有技术中，DVR/NVR/存储设备的CPU直接通过SATA接口对硬盘进行数据传输，对硬盘进行音视频储存或者读取硬盘中的音视频中的内容，硬盘的电源供电直接采用DVR/NVR/存储设备上的电源进行供电，不经过任何的控制。

然而一旦由于振动或是外界污染等原因使得硬盘与DVR/NVR/存储设备中断数据传输，且不能通过软复位的方式恢复，而是必须对硬盘进行上下电电源才能恢复，而主控CPU/MCU又无法检测硬盘是否在线，也无法对硬盘的供电电源进行控制，必须等维护人员到达现场后对对设备进行开箱，对硬盘重新上电，或者对设备进行关机再开机的操作，从而在等待的时间内，DVR/NVR/存储设备会由于硬盘离线而无法保存录像，失去DVR/NVR/存储设备重要的录像存储功能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种存储设备下电电路及主控制板，以解决上述问题。

本实用新型是这样实现的：

第一方面，本实用新型提供了一种存储设备下电电路，所述存储设备下电电路包括控制模块、检测模块、数据接口以及上/下电模块，所述控制模块与所述检测模块及所述上/下电模块均电连接，所述检测模块与所述数据接口电连接；

所述检测模块用于检测所述数据接口传输的接入信号；

所述控制模块用于在所述检测模块检测到所述数据接口传输的接入信号时，生成下电指令；

所述上/下电模块用于响应所述下电指令而自动下电。

进一步地，所述检测模块包括第一开关单元、检测信号输出端，所述数据接口、所述第一开关单元及所述检测信号输出端依次串联；

所述第一开关单元用于在检测到所述数据接口传输的接入信号时导通；

所述检测信号输出端用于在所述第一开关单元导通时输出高电平。

进一步地，所述第一开关单元包括第一开关管、第一供电端以及第二供电端，所述第一开关管包括第一极、第二极以及第三极，所述第一开关管的第一极与所述数据接口及所述第一供电端电连接，所述第一开关管的第二极接地，所述第一开关管的第三极与所述检测信号输出端及所述第二供电端电连接。

进一步地，所述检测模块还包括第二开关单元，所述第二开关单元与所述检测信号输出端以及所述数据接口均电连接。

进一步地，所述第二开关单元包括第二开关管以及第一二极管，所述第二开关管包括第一极、第二极以及第三极，所述第一二极管的正极与所述检测信号输出端电连接，所述第一二极管的负极与所述第二开关管的第一极电连接，所述第二开关管的第二极接地，所述第二开关管的第三极与所述数据接口电连接。

进一步地，所述检测模块还包括控制信号输入端以及第二二极管，所述第二二极管的正极与所述第二开关管的第一极电连接，所述第二二极管的负极与所述控制信号输入端电连接。

进一步地，所述上/下电模块包括第三开关单元、第四开关单元、电控信号输入端、第三供电端、电源信号输入端以及电源信号输出端，所述电控信号输入端、所述第三开关单元以及所述第四开关单元依次串联，所述第三开关单元还与所述第三供电端电连接，所述电源信号输入端、所述第四开关单元以及所述电源信号输出端依次串联；

所述电控信号输入端用于接收所述下电指令；

所述第三开关单元用于响应所述下电指令而截止；

所述第四开关单元用于当所述第三开关单元截止时截止以使所述电源信号输入端与所述电源信号输出端断开连接。

进一步地，所述第四开关单元包括第一开关子单元以及第二开关子单元，所述电源信号输出端包括第一输出接口以及第二输出接口，所述电源信号输入端包括第一输入接口以及第二输入接口，所述第一输入接口、所述第一开关子单元以及所述第一输出接口依次串联，所述第二输入接口、所述第二开关子单元以及所述第二输出接口依次串联，所述第一开关子单元以及所述第二开关子单元分别与所述第三开关单元电连接；

所述第一开关子单元用于当所述第三开关单元截止时截止以使所述第一输入接口与所述第一输出接口断开连接；

所述第二开关子单元用于当所述第三开关单元截止时截止以使所述第二输入接口与所述第二输出接口断开连接。

进一步地，所述第三开关单元包括第三开关管，所述第一开关子单元包括第四开关管，所述第二开关子单元包括第五开关管，所述第三开关管的第一极与所述电控信号输入端及所述第三供电端口电连接，所述第三开关管的第二极接地，所述第三开关管的第三极与所述第一输入接口电连接，所述第四开关管的第一极与所述第三开关管的第三极电连接，所述第四开关管的第二极与所述第一输入接口电连接，所述第四开关管的第三极与所述第一输出接口电连接，所述第五开关管的第一极与所述第三开关管的第三极电连接，所述第五开关管的第二极与所述第二输入接口电连接，所述第五开关管的第三极与所述第二输出接口电连接。

第二方面，本实用新型提供了一种主控制板，所述主控制板集成有存储设备下电电路，一种存储设备下电电路，所述存储设备下电电路包括控制模块、检测模块、数据接口以及上/下电模块，所述控制模块与所述检测模块及所述上/下电模块均电连接，所述检测模块与所述数据接口电连接；

所述检测模块用于检测所述数据接口传输的接入信号；

所述控制模块用于在所述检测模块检测到所述数据接口传输的接入信号时，生成下电指令；

所述上/下电模块用于响应所述下电指令而自动下电。

相对现有技术，本实用新型具有以下有益效果：本实用新型提供的一种存储设备下电电路，包括控制模块、检测模块以及上/下电模块，控制模块分别与检测模块以及上/下电模块电连接，检测模块用于检测数据接口传输的接入信号，控制模块用于在检测模块检测到数据接口传输的接入信号时，生成下电指令，上/下电模块用于响应下电指令而自动下电；通过该存储设备下电电路，在存储设备存在异常时，首先通过检测存储设备是否在线，当存储设备在线时，对其进行下电再上电的操作，从而使得存储设备恢复数据传输，避免了等待维护人员对存储设备进行检修期间存储设备不能进行工作的问题，提高了检修效率。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型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实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

图1示出了本实用新型所提供的一种存储设备下电电路的电路连接框图。

图2示出了检测模块的电路连接框图。

图3示出了为检测模块的电路图。

图4为上/下电模块的电路连接框图。

图5为上/下电模块进一步的电路连接框图。

图6为上/下电模块的电路图。

图标：100-存储设备下电电路；110-控制模块；120-检测模块；121-检测信号输出端；122-第一开关单元；123-第二开关单元；124-控制信号输入端；125-第一供电端；126-第二供电端；130-数据接口；140-上/下电模块；141-电源信号输入端；142-第三开关单元；143-第四开关单元；1431-第一开关子单元；1432-第二开关子单元；144-第三供电端；145-电控信号输入端；1451-第一输入接口；1452-第二输入接口；146-电源信号输出端；1461-第一输出接口；1462-第二输入出口。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型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实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

第一实施例

本实用新型提供了一种存储设备下电电路100，用于检测是否与一存储设备电连接以及在与一存储设备电连接时，实现对存储设备的上/下电控制。请参阅图1，为本实用新型实施例提供的存储设备下电电路100的电路连接框图。该存储设备下电电路100包括控制模块110、检测模块120、数据接口130以及上/下电模块140，控制模块110与检测模块120及上/下电模块140均电连接，检测模块120与数据接口130电连接。

其中，检测模块120用于检测数据接口130传输的接入信号。

需要说明的是，当存储设备下电电路100的数据接口130插入存储设备时，数据接口130响应到存储设备插入后传输接入信号至检测模块120。

具体地，请参阅图2，为检测模块120的电路连接框图。该检测模块120包括第一开关单元122、第二开关单元123、检测信号输出端121、控制信号输入端124以及第二二极管。数据接口130、第一开关单元122及检测信号输出端121依次串联，第二开关单元123与检测信号输出端121以及数据接口130均电连接，第二二极管D2的正极与第二开关管的第一极电连接，第二二极管D2的负极与控制信号输入端124电连接。

请参阅图3，为检测模块120的电路图。检测模块120还包括第一电阻、第二电阻以及第三电阻，第一开关单元122包括第一开关管Q1、第一供电端125以及第二供电端126，第二开关单元123包括第二开关管Q2以及第一二极管；第一开关管Q1的第一极与数据接口130电连接，第一开关管Q1的第二极接地，第一开关管Q1的第三极与检测信号输出端121连接，第一电阻R1串联于第一开关管Q1的第三极与第二供电端126之间，第二电阻R2串联于第一开关管Q1的第一极与第一供电端125之间，第一二极管D1的正极与检测信号输出端121电连接，第一二极管D1的负极、第三电阻R3、第二开关管Q2的第一极电依次串联，第二开关管Q2的第二极接地，第二开关管Q2的第三极与数据接口130电连接。

第一开关管Q1以及第二开关管Q2可以是但不仅限于MOS管、三极管等。当第一开关管Q1为三极管时，第一开关管Q1的第一极为基极，第一开关管Q1的第二极为发射极，第一开关管Q1的第三极为集电极；当第一开关管Q1为MOS管时，第一开关管Q1的第一极为栅极，第一开关管Q1的第二极为源极，第一开关管Q1的第三极为漏极。

第二开关管Q2的第一极、第二极以及第三极分别与第一开关管Q1的第一极、第二极以及第三极对应，在此不再赘述。

具体地，当存储设备下电电路100未接入存储设备时，数据接口130被第一供电端125拉高，此时第一开关管Q1处于导通状态，检测信号输出端121由于第一开关管Q1导通接地的原因处于低电平状态，输出低电平信号至控制模块110。

第一开关单元122还用于在检测到数据接口130传输的接入信号时截止；检测信号输出端121用于在第一开关单元122截止时输出高电平。

具体地，当存储设备下电电路100接入存储设备时，数据接口130与存储设备对应端口电连接，从而处于低电平状态，此时第一开关管Q1处于截止状态，从而使得检测信号输出端121的电平被第二供电端126拉高，输出高电平信号至控制模块110。

此外，通过设置第二开关单元123可使得当存储设备下电电路100接入存储设备时，避免数据接口130悬空，保持数据接口130为低电平状态。

具体地，当存储设备下电电路100接入存储设备时，检测信号输出端121输出高电平至第二开关管Q2的第一极，使得第二开关管Q2导通，从而使得数据接口130通过第二开关管Q2接地，保持低电平状态。

由于在接入存储设备后，数据接口130被下拉至低电平，此时即使拔出存储设备，数据接口130将任然保持低电平状态，导致检测信号输出端121一直输出高电平，从而形成了死锁状态。

控制信号输入端124与控制模块110电连接，用于接收控制模块110输入的控制信号，以解除死锁状态。具体地，控制模块110输出控制信号使得控制信号输入端124处于低电平状态，并维持100～200ms后再将该控制信号输入端124配置为高阻或者输入状态；由于控制信号输入端124被拉低的过程中第二开关管Q2处于截止状态，从而导致数据接口130悬空；从而，当存储设备在线时，检测信号输出端121口输出高电平，当存储设备不在线时，检测信号输出端121口输出低电平。

控制模块110用于在检测模块120检测到数据接口130传输的接入信号时，生成下电指令，以使上/下电模块140进行下电。

上/下电模块140用于响应下电指令而自动下电，以使得存储设备下电。

请参阅图4，为上/下电模块140的电路连接框图。上/下电模块140包括第三开关单元142、第四开关单元143、电控信号输入端145、第三供电端144、电源信号输入端141以及电源信号输出端146，电控信号输入端145、第三开关单元142以及第四开关单元143依次串联，第三开关单元142还与第三供电端144电连接，电源信号输入端141、第四开关单元143以及电源信号输出端146依次串联。

其中，电控信号输入端145用于接收控制模块110传输的下电指令；第四开关单元143用于当第三开关单元142截止时截止以使电源信号输入端141与电源信号输出端146断开连接。

请参阅图5，为上/下电模块140进一步的电路连接框图。在一种优选的实施例中，第四开关单元143包括第一开关子单元1431以及第二开关子单元1432，电源信号输出端146包括第一输出接口1461以及第二输出接口，电源信号输入端141包括第一输入接口1451以及第二输入接口1452，第一输入接口1451、第一开关子单元1431以及第一输出接口1461依次串联，第二输入接口1452、第二开关子单元1432以及第二输出接口依次串联，第一开关子单元1431以及第二开关子单元1432分别与第三开关单元142电连接。

第一开关子单元1431用于当第三开关单元142截止时截止以使第一输入接口1451与第一输出接口1461断开连接。

第二开关子单元1432用于当第三开关单元142截止时截止以使第二输入接口1452与第二输出接口断开连接。

请参阅图6，为上/下电模块140的电路图。第三开关单元142包括第三开关管Q3，第一开关子单元1431包括第四开关管Q4，第二开关子单元1432包括第五开关管Q5，第三开关管Q3的第一极、第四电阻R4、电控信号输入端145依次串联，第三开关管Q3的第一极、第四电阻R4、第五电阻R5以及第三供电端144口依次串联，第三开关管Q3的第二极接地，第三开关管Q3的第三极、第六电阻R6、第一输入接口1451依次串联，第一电容C1与第六电阻R6并联，第四开关管Q4的第一极、第七电阻R7、第八电阻R8串联后接地，第四开关管Q4的第一极还通过第七电阻R7与第三开关管Q3的第三极电连接，第四开关管Q4的第二极与第一输入接口1451电连接，第四开关管Q4的第三极与第一输出接口1461电连接，第五开关管Q5的第一极、第七电阻R7、第八电阻R8串联后接地，第五开关管Q5的第一极还通过第七电阻R7与第三开关管Q3的第三极电连接，第五开关管Q5的第二极与第二输入接口1452电连接，第五开关管Q5的第三极与第二输出接口电连接。

在一种优选的实施例中，第三开关管Q3为NPN型三极管，其中，第三开关管Q3的第一极为基极，第二极为发射极，第三极为集电极。

在一种优选的实施例中，第四开关管Q4以及第五开关管Q5均为PMOS管，其中，第四开关管Q4以及第五开关管Q5的第一极为栅极，第二极为源极，第三极为漏极。

可以理解地，默认情况下，电控信号输入端145的电平被第三供电端144拉高，从而使得第三开关管Q3导通，此时第四开关管Q4以及第五开关管Q5的漏极接地从而导通，于是第一输入接口1451与第一输出接口1461导通，第二输入接口1452与第二输出接口导通，第一输出接口1461以及第二输出接口输出的电压使得存储设备上电。

当电控信号输入端145接收到下电指令时，电控信号输入端145输入低电平，此时第三开关管Q3截止，从而使得第四开关管Q4以及第五开关管Q5的漏极的电平分别被第一输入接口1451以及第二输入接口1452拉高，使得第四开关管Q4以及第五开关管Q5截止，于是第一输入接口1451与第一输出接口1461端开连接，第二输入接口1452与第二输出接口连接，使得存储设备下电。

第二实施例

本实用新型实施例还提供了一种主控制板，需要说明的是，本实用新型实施例所提供的主控制板，其基本原理及产生的技术效果和上述实施例相同，为简要描述，本实施例部分未提及之处，可参考上述的实施例中相应内容。

主控制板与一存储设备电连接，用于与该存储设备进行数据传输。主控制板集成有第一实施例提供的存储设备下电电路100。

特别地，当存储设备由于震动或外界污染与主控制板断开数据传输时，检测模块120首先检测该存储设备是否在线，当存储设备在线时，控制模块110生成下电指令，使得上/下电模块140响应该下电指令而自动下电，使得存储设备下电；当存储设备下电完成以后，控制模块110再生成上电指令，使得上/下电模块140响应该上电指令而上电，使得存储设备上电，从而完成对存储设备的上下电的过程，恢复存储设备的数据传输工作。

需要说明是，在本实施例中，存储设备指SATA硬盘，且通过SATA接口与主控制板连接。其中，当主控制板接入SATA硬盘时，存储设备下电电路100中的数据接口130与SATA硬盘数据传输端口的1、4、7三个引脚中的任意一个引脚电连接，存储设备下电电路100中的第一输出接口1461与SATA硬盘电源线接口的7～9号引脚电连接，第二输入出口1462与SATA硬盘电源线接口的13～15号引脚电连接。

综上所述，本实用新型提供的一种存储设备下电电路，包括控制模块、检测模块以及上/下电模块，控制模块分别与检测模块以及上/下电模块电连接，检测模块用于检测数据接口传输的接入信号，控制模块用于在检测模块检测到数据接口传输的接入信号时，生成下电指令，上/下电模块用于响应下电指令而自动下电；通过该存储设备下电电路，在存储设备存在异常时，首先通过检测存储设备是否在线，当存储设备在线时，对其进行下电再上电的操作，从而使得存储设备恢复数据传输，避免了等待维护人员对存储设备进行检修期间存储设备不能进行工作的问题，提高了检修效率。

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

Claims (10)

1.一种存储设备下电电路，其特征在于，所述存储设备下电电路包括控制模块、检测模块、数据接口以及上/下电模块，所述控制模块与所述检测模块及所述上/下电模块均电连接，所述检测模块与所述数据接口电连接；

所述检测模块用于检测所述数据接口传输的接入信号；

所述控制模块用于在所述检测模块检测到所述数据接口传输的接入信号时，生成下电指令；

所述上/下电模块用于响应所述下电指令而自动下电。

2.根据权利要求1所述的存储设备下电电路，其特征在于，所述检测模块包括第一开关单元、检测信号输出端，所述数据接口、所述第一开关单元及所述检测信号输出端依次串联；

所述第一开关单元用于在检测到所述数据接口传输的接入信号时截止；

所述检测信号输出端用于在所述第一开关单元截止时输出高电平。

3.根据权利要求2所述的存储设备下电电路，其特征在于，所述第一开关单元包括第一开关管、第一供电端以及第二供电端，所述第一开关管包括第一极、第二极以及第三极，所述第一开关管的第一极与所述数据接口及所述第一供电端电连接，所述第一开关管的第二极接地，所述第一开关管的第三极与所述检测信号输出端及所述第二供电端电连接。

4.根据权利要求2所述的存储设备下电电路，其特征在于，所述检测模块还包括第二开关单元，所述第二开关单元与所述检测信号输出端以及所述数据接口均电连接。

5.根据权利要求4所述的存储设备下电电路，其特征在于，所述第二开关单元包括第二开关管以及第一二极管，所述第二开关管包括第一极、第二极以及第三极，所述第一二极管的正极与所述检测信号输出端电连接，所述第一二极管的负极与所述第二开关管的第一极电连接，所述第二开关管的第二极接地，所述第二开关管的第三极与所述数据接口电连接。

6.根据权利要求5所述的存储设备下电电路，其特征在于，所述检测模块还包括控制信号输入端以及第二二极管，所述第二二极管的正极与所述第二开关管的第一极电连接，所述第二二极管的负极与所述控制信号输入端电连接。

7.根据权利要求1所述的存储设备下电电路，其特征在于，所述上/下电模块包括第三开关单元、第四开关单元、电控信号输入端、第三供电端、电源信号输入端以及电源信号输出端，所述电控信号输入端、所述第三开关单元以及所述第四开关单元依次串联，所述第三开关单元还与所述第三供电端电连接，所述电源信号输入端、所述第四开关单元以及所述电源信号输出端依次串联；

所述电控信号输入端用于接收所述下电指令；

所述第三开关单元用于响应所述下电指令而截止；

所述第四开关单元用于当所述第三开关单元截止时截止以使所述电源信号输入端与所述电源信号输出端断开连接。

8.根据权利要求7所述的存储设备下电电路，其特征在于，所述第四开关单元包括第一开关子单元以及第二开关子单元，所述电源信号输出端包括第一输出接口以及第二输出接口，所述电源信号输入端包括第一输入接口以及第二输入接口，所述第一输入接口、所述第一开关子单元以及所述第一输出接口依次串联，所述第二输入接口、所述第二开关子单元以及所述第二输出接口依次串联，所述第一开关子单元以及所述第二开关子单元分别与所述第三开关单元电连接；

所述第一开关子单元用于当所述第三开关单元截止时截止以使所述第一输入接口与所述第一输出接口断开连接；

所述第二开关子单元用于当所述第三开关单元截止时截止以使所述第二输入接口与所述第二输出接口断开连接。

9.根据权利要求8所述的存储设备下电电路，其特征在于，所述第三开关单元包括第三开关管，所述第一开关子单元包括第四开关管，所述第二开关子单元包括第五开关管，所述第三开关管的第一极与所述电控信号输入端及所述第三供电端口电连接，所述第三开关管的第二极接地，所述第三开关管的第三极与所述第一输入接口电连接，所述第四开关管的第一极与所述第三开关管的第三极电连接，所述第四开关管的第二极与所述第一输入接口电连接，所述第四开关管的第三极与所述第一输出接口电连接，所述第五开关管的第一极与所述第三开关管的第三极电连接，所述第五开关管的第二极与所述第二输入接口电连接，所述第五开关管的第三极与所述第二输出接口电连接。

10.一种主控制板，其特征在于，所述主控制板集成有如权利要求1-9中任意一项所述的存储设备下电电路。