JP4155190B2 - 無停電電源装置、電力供給制御プログラム、電力供給制御プログラム記録媒体及び電力供給制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、複数の情報処理機器等から構成されるシステムにおける無停電電源装置に関するものである。

ネットワークを構築する情報処理機器のほとんどが商用電源を使用している。これらの情報処理機器、ネットワークにとって最大の脅威となるのが電源障害である。

人為的なミスによる電源の遮断や落雷等の自然災害による停電事故はもちろん、瞬時の電圧低下や大型情報処理機器の起動による電圧・周波数変動なども、誤動作やデータ損失を引き起こす要因となり、最悪の場合はオペレーティング・システムの破壊やネットワーク機能の停止といった深刻な事態を招く。

このような電源障害から例えば、金融機関のオンラインシステムなどの大規模システムやサーバなどの情報処理機器の機能を守るため、情報処理機器等に常に安定した電力を供給するのが、無停電電源装置である。

従来、無停電電源装置は、蓄電池を内蔵した電源装置で電源障害時にも情報処理機器に電源を供給し、かつ安全に電力供給の切断するための時間を確保する機能を有することから金融機関のオンラインなど情報処理機器のバックアップを中心に普及してきた。

現在は、情報処理機器の高性能・小型化が進み、パーソナルコンピュータ、ワークステーションの普及やネットワークの拡充に伴い、さらに無停電電源装置が身近なものとして需要が拡大してきている。

以下、複数の情報処理機器等、複数の電子機器から構成されるシステムにおいて、無停電電源装置を使用した従来例を図１、図２に示す。

まず図１において、第一の従来例は、ネットワーク接続部６を備えた情報処理機器１，２及び管理装置４から構成され、情報処理機器１，２，３は、それぞれ無停電電源装置５から電力を供給される。

図１中で黒太線はネットワークを示し、白太線は電力供給線を示す。

情報処理機器１，２，３は、各情報処理機器の稼動状態を監視し、管理装置からの指示による電力供給の切断を行う電力供給制御プログラムを備えている。

管理装置４は、情報処理機器１，２，３の稼動状態をモニタを用いて表示し、情報処理機器１，２，３の稼動状態の異常に応じて電力供給の切断を指示する電力供給制御プログラムを備えている。

例えば、情報処理機器１において、電力障害によるハードウェア異常や、アプリケーション異常等が発生した場合、情報処理機器１内の電力供給制御プログラムから管理装置に対し異常を通知する。異常を通知された管理装置は、管理者等の介入により情報処理機器１の電力供給切断を行う。

また図２において、第二の従来例は、電力供給切断を情報処理機器１，２，３の電力供給制御部１００，２００，３００によって行うものである。

情報処理機器１，２，３内の異常を監視する機能及び、ネットワーク接続部６を備えた情報処理機器１，２，３及び管理装置４から構成され、情報処理機器１，２，３は、それぞれ無停電電源装置５から電力を供給される。

図２中で黒太線はネットワークを示し、白太線は電力供給線を示す。

情報処理機器１，２には、情報処理機器それぞれの稼動状態の監視及び、管理装置４からの指示による電力供給切断を行う機能を備えた電力供給制御部１００，２００，３００を備えている。

管理装置４は、情報処理機器１，２，３の稼動状態をモニタを用いて表示し、情報処理機器１，２，３の稼動状態の異常に応じて電力供給の切断を指示する電力供給制御プログラムを備えている。

例えば、情報処理機器１において、電力障害によるハードウェア異常や、アプリケーション異常等が発生した場合、情報処理機器１内の電力供給制御部１００，２００，３００から管理装置４に対し異常を通知する。異常を通知された管理装置４は、管理者等の介入により情報処理機器１の電力供給切断を行う。

他にも無停電電源装置の特許文献としては、以下のようなものがある。
特開平１０−５１９７９ ローカルエリアネットワークに接続された無停電電源装置とコンピュータが通信パケットを介して制御情報交換を行うことにより、無停電電源装置からコンピュータへの電力供給の調整を行うものである。

しかし、第一の従来例と特許文献１の従来例においては、情報処理機器にネットワーク経由で電力供給切断を行う機能及びソフトウェアが必要である。

また、ソフトウェアからの指示によって情報処理機器を電力供給切断するため、アプリケーションがループに陥るような異常の場合、管理装置からの電力供給切断指示を受け取ることができなくなってしまう。

第二の従来例の無停電電源装置は、情報処理機器にネットワーク経由で電力供給切断を行う機能及び、異常監視を行う専用ハードウェアが必要であるため、かかるコストも高くなってしまう。

本発明では、情報処理機器の固有の機能、ネットワーク装備の有無にとらわれることなく、安価に確実に複数の情報処理機器の電力供給制御を行うことを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は、１または複数の情報処理機器と接続可能な無停電電源装置であって、該情報処理機器それぞれに電力を供給する供給回路と、該供給回路の電力供給を制御する電力供給制御部と、情報処理機器それぞれの稼動状態の異常を検出する管理装置とネットワーク接続可能なネットワーク接続部と、を有し、該電力供給制御部は、該管理装置から該ネットワーク接続部を介して電力供給切断指示を受けた場合に、該電力供給切断指示で示される情報処理機器への電力供給を遮断制御することを特徴とする。

また本発明は、管理装置からの電力供給切断指示により該電力供給制御部が開閉制御する電力供給スイッチを有することを特徴とする。

本発明では、無停電電源装置とネットワーク接続された管理装置から情報処理機器の電力供給制御を行うため、情報処理機器のアプリケーションがループに陥るような異常の場合においても情報機器の電力供給の切断を行うことができる。

また、情報処理機器に電力供給制御部のような監視機能や電力供給切断機能を有するハードウェアを搭載する必要が無い。

さらに情報処理機器上において情報処理機器の稼動状態の監視や電力供給切断を実行するプログラムによる制御でもないため、情報処理機器の固有の機能、ネットワーク装備の有無にとらわれることなく、安価に確実に複数の情報処理機器の電力供給制御を行うことができる。

以下本発明の具体的な実施の形態を、図面を参照して説明する。

図３は、本発明の実施形態における無停電電源のブロック図である。

図３で１，２，３は情報処理機器、４は管理装置であり、５は無停電電源装置である。

図３中で黒太線はネットワークを示し、白太線は電力供給線を示す。

無停電電源装置５は、ネットワーク接続部６、切替指示検出部７、電力供給源切替部８及び電力供給回路９から構成されている。

そして電力供給回路９は、電力供給源切替部８によって開閉切替を行う切替スイッチ９１１、９１２、９１３、外部交流電源１０を直流に変換等行う整流回路９２、外部交流電源１０から電力供給できないときに電力を供給する蓄電池９３、直流電流を交流電流に変換するインバータ９４及び供給源切替スイッチ９５によって構成されている。

管理装置４は、情報処理機器１，２，３とそれぞれのネットワーク接続部６を用いてネットワーク接続されており、本発明では、新たに無停電電源装置５もネットワーク接続部６を有し、管理装置４とネットワーク接続されている。

また管理装置４は、図中には特に示さないが、ネットワーク接続部６に加え、プログラムを動作させるためにプログラムを格納する記憶装置とプログラムを展開するメモリ、プログラムの動作処理を行う中央処理装置を有する。

情報処理機器１，２，３は、外部交流電源１０から電力を取り込んでいる無停電電源装置５と接続され、電力供給を受けている。

情報処理機器１，２，３は、情報処理機器それぞれの稼動状態の監視する稼動状態監視プログラムを備えている。

管理装置４は、情報処理機器１，２，３の稼動状態を監視する監視プログラム（例えばpingコマンドを実行する）及び無停電電源装置５の接続切替スイッチ９１１，９１２，９１３の開閉を指示する電力供給指示プログラムを備えている。

ここでpingとは送信先の情報処理機器１，２，３にパケットが届き、返信が返ってくるかどうかで、情報処理機器１，２，３の応答状態、情報処理機器１，２，３の反応速度などを調べるコマンドである。

図３に示す無停電電源システムが稼動しており、無停電電源装置５は、整流回路９２を用いて、外部交流電源から電力を取り込み、情報処理機器１，２，３に電力供給すると共に、交流電流を直流電流に変換し、蓄電池９３に電力を蓄えている。

情報処理機器１において、外部交流電源１０の電力障害によるハードウェア異常や、アプリケーション異常等又は、管理装置４からの要求に応答が無いことをそれぞれに組み込まれた稼動状態監視プログラムによって発見した場合、管理装置４は、情報処理機器１からそれらの異常情報を受信し、管理装置４のモニタに表示する。

そして管理装置４は、供給源切替スイッチ９５の切替指示プログラムと接続切替スイッチ９１１の開閉を指示する電力供給指示プログラムによって、切替指示検出部７へ供給源切替スイッチ９５を蓄電池からの電力供給に切り替え、接続切替スイッチ９１１を切断（開ける）する指示を送信する。

切替指示検出部７は、電力供給源切替部８に供給源切替スイッチ９５の切替信号と接続切替スイッチ９１１を切断する信号を送信し、電力供給源は蓄電池に切り替わり、情報処理機器１が終了した後、接続切替スイッチ９１１が切断され、情報処理機器１の電力供給が絶たれる。

外部交流電源１０の電力が復旧した場合、管理装置４は、接続切替スイッチ９１１の開閉を指示するプログラムによって、切替指示検出部７へ無停電電源装置５接続切替スイッチを接続する（閉じる）指示を送信する。

切替指示検出部７は、電力供給源切替部８に接続切替スイッチ９１１を接続する信号を送信し、接続切替スイッチ９１１を接続して、無停電電源装置５は、情報処理機器１へ電力供給を再開する。

そして情報処理機器１は、電力供給が再開されると、自動的に再起動するプログラムによって再起動する。

このように、外部交流電源１０での電力障害が生じた場合、管理装置４から切替指示検出部７へ情報処理機器１，２，３の電力供給を制御する接続切替スイッチ９１１，９１２，９１３の開閉指示を送信し、該開閉指示によって電力供給切替部８が接続切替スイッチ９１１，９１２，９１３の接続切替をすることにより、情報処理機器１，２，３の電力供給制御を行うことができる。

以上の動作により、無停電電源装置５に接続された情報処理機器等の機能に係わることなく、無停電電源装置５の電力供給制御することが可能となる。

次に管理装置４が無停電電源装置５の電力供給を制御するフローチャートを図４、５に示す。

図４において、管理装置４において、情報処理機器１，２，３の監視を開始する。

管理装置４は、情報処理機器１，２，３がネットワーク接続されているかを確認する（ステップ４０１）。

そしてpingコマンドによりパケットを情報処理機器１に送信する（ステップ４０３）。

pingコマンドに対する情報処理機器１の応答を判断し（ステップ４０４）、応答がなければ情報処理機器１に異常があると認識し（ステップ４０５）、pingを情報処理機器２に送信する（ステップ４０６）。

pingコマンドに対する情報処理機器１の応答を判断し（ステップ４０４）、応答があれば情報処理機器１は正常であると認識し、pingコマンドを情報処理機器２に送信する（ステップ４０６）。

同様にしてpingコマンドに対する情報処理機器２の応答を判断し（ステップ４０７）、応答がなければ情報処理機器２に異常があると認識し（ステップ４０８）、pingコマンドを情報処理機器３に送信する（ステップ４０９）。

pingコマンドに対する情報処理機器１の応答を判断し（ステップ４０７）、応答があれば情報処理機器２は正常であると認識し、pingコマンドを情報処理機器２に送信する（ステップ４０９）。

情報処理機器３に対してもpingコマンドに対する応答を判断し（ステップ４１０）、応答がなければ情報処理機器３に異常があると認識する（ステップ４１１）。

pingコマンドに対する情報処理機器３の応答を判断し（ステップ４１０）、応答があれば情報処理機器３は正常であると認識する。

次に図５において、管理装置４が異常が発生した情報処理機器の電源供給切断の指示を開始する。

管理装置４は、図４のフローチャートにおいてpingコマンドの応答がなく異常があると判断された情報処理機器の識別番号等（例えば、IPアドレス）を表示する（ステップ５０１）。

供給源切替スイッチ９５の切替指示をする（ステップ５０２）。
異常のあった情報処理機器に対応する接続切替スイッチの切断指示をする（ステップ５０３）。

これにより無停電電源装置５に接続された情報処理機器に異常が生じた場合等において、情報処理機器の機能に係わることなく、無停電電源装置５の電力供給制御することが可能となる。

また図６で１，２は情報処理機器、１１はHUB、４は管理装置であり、５は無停電電源装置である。

図６中で黒太線はネットワークを示し、白太線は電力供給線を示す。
無停電電源装置５は、ネットワーク接続部６、切替指示検出部７、電力供給源切替部８及び電力供給回路９から構成されている。

そして電力供給回路９は、電力供給源切替部８によって開閉切替を行う切替スイッチ９１１、９１２、９１３、外部交流電源１０を直流に変換等行う整流回路９２、外部交流電源１０から電力供給できないときに電力を供給する蓄電池９３、直流電流を交流電流に変換するインバータ９４及び供給源切替スイッチ９５によって構成されている。

HUB１１は、情報処理機器１，２、管理装置４、無停電電源装置５とそれぞれのネットワーク接続部６を用いてネットワーク接続されている。

管理装置４は接続切替スイッチ９１３の開閉を指示する電力供給指示プログラムをHUB内のHUB制御部１２を介して、切替指示検出部７へ接続切替スイッチ９１３を切断（開ける）する指示を送信する。

切替指示検出部７は、電力供給源切替部８に接続切替スイッチ９１３を切断する信号を送信し、接続切替スイッチ９１３が切断され、HUB１１の電力供給が絶たれる。

高機能スイッチであるHUBにおいては、ネットワーク経由で各種設定やHUB内ファームのアップデート等を行えるものが多くあるが、新規設定、ファームを有効にするためにはリセット（電源off／onによる）が必要な場合が大半を占める。
そのため上記のように異常時のリセット以外に、各種設定変更およびファームのアップデート等を遠隔地から行うことができる。
次に、以上述べた本発明の無停電電源装置の実施形態の変形例、その他の技術的な拡張事項等を以下に列挙する。
上記実施形態では、情報処理機器３台が無停電電源装置と接続されているが、情報処理機器の台数は３台に限定されず、３台以上接続してもよいし、１台だけのみ接続しかできない無停電電源装置でもよい。

上記実施形態では、電力供給回路として上記電力供給回路を採用したが、他の方式としてラインインタラクティブ給電方式や常時インバータ給電方式などを採用してもよい。

上記実施形態では、外部電源として交流電源に場合を示したがそれに限定されるものではなく、外部直流電流の場合でもよい。

上記実施形態では、情報処理機器１においてハードウェア異常や、アプリケーション異常等又は、管理装置４からの要求に応答が無い場合の無停電電源システムの動作を示したが、これは情報処理機器１の異常に限定されるものではなく、当然情報処理機器２または３の場合でもよい。

上記実施形態では、情報処理機器１の電力供給を絶つに際し、蓄電池９３からの電力供給に切り替えていたが、これは必ず供給源切替スイッチを切替スイッチ９５を切り替えなくてもよく、外部交流電源１０の電力を絶ってもよい。

次に、以上述べた無停電電源装置の実施形態から抽出される技術的思想を請求項の記載形式に準じて付記として列挙する。本発明に係る技術的思想は上位概念から下位概念まで、様々なレベルやバリエーションにより把握できるものであり、以下の付記に本発明が限定されるものではない。

（付記１） １または複数の情報処理機器と接続可能な無停電電源装置であって、
該情報処理機器それぞれに電力を供給する供給回路と、
該供給回路の電力供給を制御する電力供給制御部と、
情報処理機器それぞれの稼動状態の異常を検出する管理装置とネットワーク接続可能なネットワーク接続部と、
を有し管理装置からネットワーク接続部を介して電力供給切断指示を受けることを特徴とする無停電電源装置。

（付記２） 該管理装置からの電力供給切断指示により該電力供給制御部が開閉制御する電力供給スイッチを有することを特徴とする付記１に記載の無停電電源装置。

（付記３） 該電力供給制御部が、それぞれの情報処理機器への電力供給のオン・オフを行うことを特徴とする付記１に記載の無停電電源装置。

（付記４） 付記１乃至３いずれか一つに記載の無停電電源装置が、
電力を供給する１または複数の情報処理機器と接続され、
該１または複数の情報処理機器それぞれの稼動状態を監視し、各情報処理機器の稼動状態に応じて無停電電源装置へ電力供給源の切断指示を行うプログラムを有する管理装置とネットワーク接続されていることを、
特徴とする無停電電源装置システム。

（付記５） 無停電電源装置とネットワーク接続されている管理装置で動作し、無停電電源装置に接続されている複数の情報処理機器への電力供給を制御する電力供給制御プログラムであって、
１または複数の情報処理機器それぞれの稼動状態の異常を検出する異常検出ステップと、
該異常検出ステップにおいて、該情報処理機器の少なくともいずれか一つに対して異常を検出した場合、異常検出した情報処理機器の無停電電源装置電力供給源の電力供給の切断指示をする電力供給切断指示ステップと、
をコンピュータに実行させることを特徴とする電力供給制御プログラム。

（付記６） 該電力制御プログラムにおいて、電力供給切断指示ステップの後、
電力供給切断された情報処理機器の電力供給を再び接続し直す電力供給接続ステップを有することを特徴とする付記５に記載の電力制御プログラム
（付記７） 無停電電源装置に接続されている１または複数の情報処理機器の電力供給制御方法において、
１または複数の情報処理機器それぞれの稼動状態の異常を検出し、
異常検出した情報処理機器の無停電電源装置電力供給源の切断をすることを特徴とする電力供給制御方法。

処理装置上のプログラムによって電力供給の切断を行う従来の無停電電源装置システムのブロック図。 処理装置上の電力供給制御部によって電力供給の切断を行う従来の無停電電源装置システムのブロック図。 本発明の実施形態における無停電電源のブロック図 本発明の実施形態における無停電電源のフローチャート 本発明の実施形態における無停電電源のフローチャート 本発明の実施形態における無停電電源のブロック図

符号の説明

１…情報処理機器
２…情報処理機器
３…情報処理機器
４…管理装置
５…無停電電源装置
６…ネットワーク接続部
７…切替指示検出部
８…電力供給源切替部
９…電力供給回路
９１１…接続切替スイッチ
９１２…接続切替スイッチ
９１３…接続切替スイッチ
９２…整流回路
９３…蓄電池
９４…インバータ
９５…供給源切替スイッチ
１００…電力供給制御部
２００…電力供給制御部
３００…電力供給制御部

Claims (7)

1. １または複数の情報処理機器と接続可能な無停電電源装置であって、
   該情報処理機器それぞれに電力を供給する供給回路と、
   該供給回路の電力供給を制御する電力供給制御部と、
   該情報処理機器それぞれの稼動状態の異常を検出する管理装置とネットワーク接続可能なネットワーク接続部と、
   を有し、
   該電力供給制御部は、該管理装置から該ネットワーク接続部を介して電力供給切断指示を受けた場合に、該電力供給切断指示で示される情報処理機器への電力供給を遮断制御することを特徴とする無停電電源装置。
2. 該管理装置からの電力供給切断指示により該電力供給制御部が開閉制御する電力供給スイッチを有することを特徴とする請求項１に記載の無停電電源装置。
3. 電池と、
   外部電源からの電力を入力する入力部と、有し、
   該電力供給制御部は、該電力供給切断指示を受けた場合、該情報処理機器それぞれに供給する電力を該入力部により入力される該外部電源からの電力から該電池からの電力に切り替えるよう制御することを特徴とする請求項１または２に記載の無停電電源装置。
4. 該電力供給制御部は、該電力供給切断指示に応じて電力供給が遮断された後、該電力供給が遮断された情報処理機器に再び電力供給を行うことを特徴とする請求項１または２に記載の無停電電源装置。
5. １または複数の情報処理機器と接続可能な無停電電源装置と、
   該情報処理機器とネットワークを介して接続可能な管理サーバと、を有し、
   該管理サーバは、
   該情報処理機器それぞれの稼動状態の異常を検出する検出部を有し、
   該無停電電源装置は、
   該情報処理機器それぞれに電力を供給する供給回路と、
   該管理装置とネットワーク接続可能なネットワーク接続部と、
   該供給回路の電力供給を制御すると共に、該管理装置から該ネットワーク接続部を介して電力供給切断指示を受けた場合に、該電力供給切断指示で示される情報処理機器への電力供給を遮断制御する電力供給制御部と、を有する
   ことを特徴とする無停電電源システム。
6. 該無停電電源装置は、電池と、外部電源からの電力を入力する入力部と有し、
   該電力供給制御部は、該電力供給切断指示を受けた場合、該情報処理機器それぞれに供給する電力を該入力部により入力される該外部電源からの電力から該電池からの電力に切り替えるよう制御することを特徴とする請求項５に記載の無停電電源システム。
7. 該無停電電源装置の該電力供給制御部は、該電力供給切断指示に応じて電力供給が遮断された後、該電力供給が遮断された情報処理機器に再び電力供給を行うことを特徴とする請求項５または６に記載の無停電電源システム。