CN215927847U - 一种机柜风扇控制器及机柜温控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种机柜风扇控制器及机柜温控系统，其通过开关电源为处理器供电，其处理器控制开关控制电路为风扇供电，并根据温控模式设置模块的设置，通过壳体上的风扇控制接口组控制风扇运行；由于开关电源为交直流输入两用电源，所以可以适用于交流供电场合和直流供电场合，相比于现有技术的单直流或单交流供电方案，适用范围广，便于应用。并且，提供设置通讯电路，还能够实现通讯网络，够满足智能化运维的实际需求。

Description

一种机柜风扇控制器及机柜温控系统

技术领域

本实用新型涉及电力电子技术领域，特别涉及一种机柜风扇控制器及机柜温控系统。

背景技术

传统的控制系统一般都采用交流供电，考虑成本原因，其内部会采用RC取电，不能支持直流供电。

随着对供电可靠性要求的提高，越来越多的控制系统采用直流供电，对机柜智能化也提出了更高要求。而传统的机柜风扇控制器只能实现单交流或单直流供电，控制简单，已经不能满足需求。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种机柜风扇控制器及机柜温控系统，以拓宽适用范围。

为实现上述目的，本实用新型实施例提供如下技术方案：

本实用新型第一方面提供了一种机柜风扇控制器，包括：壳体和设置于所述壳体内部的开关电源、开关控制电路和处理器；其中：

所述开关电源的输入端和所述开关控制电路的输入端，均与所述壳体上的电源输入接口内侧相连；

所述开关电源为交直流输入两用电源，其输出端与所述处理器的电源端相连；

所述开关控制电路的输出端与所述壳体上的风扇供电接口内侧相连；

所述开关控制电路的控制端与所述处理器的第一输出端相连；

所述处理器的第一输入端与设置于所述壳体上的温控模式设置模块的输出端相连；

所述处理器的第二输入端与温度传感器的输出端相连；

所述处理器的控制端口组与所述壳体上的风扇控制接口组内侧相连。

可选的，还包括：报警输出模块；

所述报警输出模块的输入端与所述处理器的报警信号输出端相连；

所述报警输出模块的输出端与所述壳体上的报警触点输出接口组内侧相连。

可选的，所述报警输出模块的输出端包括：超温报警输出端和风扇故障报警输出端。

可选的，还包括：设置于所述壳体上的指示模块；

所述指示模块的输入端与所述处理器的指示输出端相连。

可选的，还包括：通讯电路；

所述通讯电路的内侧与所述处理器的通信端相连；

所述通讯电路的外侧与所述壳体上的通讯接口内侧相连。

可选的，所述通讯电路为RS485通讯电路。

可选的，所述开关控制电路包括：直流继电器。

可选的，所述风扇控制接口组包括：

传感器供电接口、转速反馈脉冲输入接口以及转速控制脉冲输出接口。

本实用新型第二方面还提供了一种机柜温控系统，包括：风扇、温度传感器以及如上述第一方面任一段落所述的机柜风扇控制器；

所述风扇的电源端与所述机柜风扇控制器的风扇供电接口外侧相连；

所述风扇的控制端和反馈端，以及，所述温度传感器的电源端，分别与所述机柜风扇控制器的风扇控制接口组外侧相连。

可选的，所述风扇为：直流带转速控制风扇、直流定速风扇、交流带转速控制风扇及交流定速风扇中的任意一种。

本实用新型提供的机柜风扇控制器，其通过开关电源为处理器供电，其处理器控制开关控制电路为风扇供电，并根据温控模式设置模块的设置，通过壳体上的风扇控制接口组控制风扇运行；由于开关电源为交直流输入两用电源，所以可以适用于交流供电场合和直流供电场合，相比于现有技术的单直流或单交流供电方案，适用范围广，便于应用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种机柜风扇控制器的内部结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的另一种机柜风扇控制器的内部结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的机柜风扇控制器的面板布置示意图。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。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，都属于本实用新型保护的范围。

在本申请中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本实用新型提供一种机柜风扇控制器，以拓宽适用范围。

参见图1，该机柜风扇控制器，包括：壳体100和设置于壳体100内部的开关电源101、开关控制电路103和处理器102；其中：

开关电源101的输入端和开关控制电路103的输入端，均与壳体100上的电源输入接口201内侧相连，进而同时接收外部供电。

该开关电源101为交直流输入两用电源，因此，其接收的外部供电可以是交流供电，比如85～264V范围的交流电压，也可以是直流供电，比如100～370V范围的直流电压。实际应用中，可以根据适配风扇的类型来选择外部供电的类型。

开关电源101的输出端与处理器102的电源端相连，开关电源101用于为处理器102供电，不论其接收何种类型何种电压值的外部供电，都能转换为合适的低压直流电，为处理器供电。该开关电源101的具体实现形式参见现有技术即可，此处不再一一赘述。

开关控制电路103的输出端与壳体100上的风扇供电接口202内侧相连。实际应用中，该开关控制电路103包括：直流继电器，具体可以是小型直流继电器，确保交流直流供电均能稳定工作。

开关控制电路103的控制端与处理器102的第一输出端相连，也即，该开关控制电路103受控于处理器102，具体可以是处理器102上电开机后，控制开关控制电路103导通，使外部供电能够为风扇供电。

处理器102的第一输入端与设置于壳体100上的温控模式设置模块200的输出端相连，以接收温控模式设置模块200的输出信号；实际应用中，该温控模式设置模块200具体可以是一个模式控制旋钮，以使操作人员能够设置风扇开启的对应机柜温度限，比如表1所示的7个档位与开启温度的对应关系。

表1档位与温度关系表

通过上述多档位模式调节，能够实现常开档便于调试，温度档直接设置定速风扇的启动温度，自动挡针对转速控制风扇，转速随温度变化节能静音，应用方式多变，利于推广。

实际应用中，并不仅限于上述7档位调节，该温控模式设置模块200也可以是带输入功能的显示屏，均在本申请的保护范围内。

处理器102的第二输入端与机柜内温度传感器的输出端相连，以接收当前机柜内的温度检测结果，处理器102再根据该温度检测结果进行风扇控制。

处理器102的控制端口组与壳体100上的风扇控制接口组203内侧相连；实际应用中，该风扇控制接口组203具体包括：传感器供电接口、转速反馈脉冲输入接口以及转速控制脉冲输出接口；该传感器供电接口用于为机柜内的温度传感器供电，该转速控制脉冲输出接口用于输出处理器102给风扇电机的控制信号，该转速反馈脉冲输入接口用于将风扇电机的反馈信号输入至处理器102，以使处理器实现对于风扇转速的控制。

本实施例提供的该机柜风扇控制器，其通过开关电源101为处理器102供电，其处理器102控制开关控制电路103为风扇供电，并根据温控模式设置模块的设置，通过壳体100上的风扇控制接口组203控制风扇运行；由于开关电源101为交直流输入两用电源，所以可以适用于交流供电场合和直流供电场合，能够适配直流带转速控制风扇、直流定速风扇、交流带转速控制风扇、交流定速风扇，相比于现有技术的单直流或单交流供电方案，适用范围广，便于应用。

在上一实施例的基础之上，该机柜风扇控制器，参见图2，还可以包括：报警输出模块104；该报警输出模块104的输入端与处理器102的报警信号输出端相连，该报警输出模块104的输出端与壳体100上的报警触点输出接口组204内侧相连。

具体的，该报警输出模块104的输出端包括：超温报警输出端和风扇故障报警输出端。也即，通过处理器102的检测和处理，能够实现对于机柜超温的报警，以及，风扇故障的报警。

另外，该机柜风扇控制器还可以进一步包括：设置于壳体100上的指示模块105；该指示模块105的输入端与处理器102的指示输出端相连。

该指示模块105的指示状态可以包括：模块供电异常或模块故障、故障正常、机柜温度超过阈值以及风扇运转异常。该指示模块105具体可以是一个LED指示灯，其状态说明如表2所示。

表2模块指示灯说明

状态	说明
		灭	模块供电异常或模块故障
绿色常亮	工作正常
		红色闪烁	机柜温度超过阈值
红色常亮	风扇运转异常

实际应用中，并不仅限于此，还可以采用显示屏来直接显示相应各个装置，均在本申请的保护范围内。

另外，该机柜风扇控制器，还可以包括：通讯电路106；该通讯电路106的内侧与处理器102的通信端相连，该通讯电路106的外侧与壳体100上的通讯接口205内侧相连。

实际应用中，该通讯电路106可以为RS485通讯电路，使风扇控制检测和信息RS485网络上送，能够实现通信网络的电路均可，视其具体应用环境而定，均在本申请的保护范围内。

本实施例中，该机柜风扇控制器，能够实现多重故障报警，包括传统的开关量输出、新增的RS485通信、状态指示灯，便于及时发现和定位故障，比如风扇堵转、停转、温度过高等故障一目了然，减少维护成本和难度。

实际应用中，可以采用单片机，实现机柜内1路风扇的配电、转速随温控制、超温报警触点输出、风扇故障报警触点输出、模式快速选择、温控风扇启停和RS485通讯。在保证低成本的同时支持了所有类型风扇和供电环境，加强了智能信息上送，在适应高压直流供电普及的基础上，能够满足智能化运维的实际需求。

该机柜风扇控制器的面板示意图如图3所示，其中，电源输入接口201(其端子号为1和2)和风扇供电接口202(其端子号为3和4)位于上方，方便与柜顶的风扇连接；报警触点输出接口组204(其端子号为9-12)和通讯接口205(其端子号为13和14)位于下侧，与上侧强电距离远，安全可靠。另外，风扇控制接口组203(其端子号为5-8)尽量也远离强电，比如强电在左上方，将其设置于右上方，并不仅限于此。

模块接线说明如表3所示。

表3端子接线说明

图3仅是其面板布置的一种示例，并不仅限于此，任何能够实现上述功能的设置均在本申请的保护范围内。

本实用新型另一实施例还提供了一种机柜温控系统，包括：风扇、温度传感器以及如上述任一实施例所述的机柜风扇控制器；其中：

风扇的电源端与机柜风扇控制器的风扇供电接口202外侧相连；

风扇的控制端和反馈端，以及，温度传感器的电源端，分别与机柜风扇控制器的风扇控制接口组203外侧相连。

实际应用中，该风扇可以为：直流带转速控制风扇、直流定速风扇、交流带转速控制风扇及交流定速风扇中的任意一种。

该机柜风扇控制器的结构及原理可以参见上述实施例，此处不再一一赘述。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统或系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的系统及系统实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本实用新型的范围。

对所公开的实施例的上述说明，本说明书中各实施例中记载的特征可以相互替换或者组合，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种机柜风扇控制器，其特征在于，包括：壳体和设置于所述壳体内部的开关电源、开关控制电路和处理器；其中：

所述开关电源的输入端和所述开关控制电路的输入端，均与所述壳体上的电源输入接口内侧相连；

所述开关电源为交直流输入两用电源，其输出端与所述处理器的电源端相连；

所述开关控制电路的输出端与所述壳体上的风扇供电接口内侧相连；

所述开关控制电路的控制端与所述处理器的第一输出端相连；

所述处理器的第一输入端与设置于所述壳体上的温控模式设置模块的输出端相连；

所述处理器的第二输入端与温度传感器的输出端相连；

所述处理器的控制端口组与所述壳体上的风扇控制接口组内侧相连。

2.根据权利要求1所述的机柜风扇控制器，其特征在于，还包括：报警输出模块；

所述报警输出模块的输入端与所述处理器的报警信号输出端相连；

所述报警输出模块的输出端与所述壳体上的报警触点输出接口组内侧相连。

3.根据权利要求2所述的机柜风扇控制器，其特征在于，所述报警输出模块的输出端包括：超温报警输出端和风扇故障报警输出端。

4.根据权利要求1所述的机柜风扇控制器，其特征在于，还包括：设置于所述壳体上的指示模块；

所述指示模块的输入端与所述处理器的指示输出端相连。

5.根据权利要求1-4任一项所述的机柜风扇控制器，其特征在于，还包括：通讯电路；

所述通讯电路的内侧与所述处理器的通信端相连；

所述通讯电路的外侧与所述壳体上的通讯接口内侧相连。

6.根据权利要求5所述的机柜风扇控制器，其特征在于，所述通讯电路为RS485通讯电路。

7.根据权利要求1-4任一项所述的机柜风扇控制器，其特征在于，所述开关控制电路包括：直流继电器。

8.根据权利要求1-4任一项所述的机柜风扇控制器，其特征在于，所述风扇控制接口组包括：

传感器供电接口、转速反馈脉冲输入接口以及转速控制脉冲输出接口。

9.一种机柜温控系统，其特征在于，包括：风扇、温度传感器以及如权利要求1-8任一项所述的机柜风扇控制器；

所述风扇的电源端与所述机柜风扇控制器的风扇供电接口外侧相连；

所述风扇的控制端和反馈端，以及，所述温度传感器的电源端，分别与所述机柜风扇控制器的风扇控制接口组外侧相连。

10.根据权利要求9所述的机柜温控系统，其特征在于，所述风扇为：直流带转速控制风扇、直流定速风扇、交流带转速控制风扇及交流定速风扇中的任意一种。

Images