专利名称：电源控制器 及方法
技术领域：
本发明涉及一种电源控制器及方法，具体地说，涉及一种对多台设备电源进行集中控制的电源控制器及方法。
背景技术：
在某些专门用途的由多台设备组成的大型系统中，为方便操作，节省人力，要求将每台设备的电源开关集中起来，并且可以分别进行控制。过去，在这样的系统中，多采用机械的手动方式来控制，即用机械拨动开关来控制电源，使用起来很不方便，效率也不高。另外，在由多台设备组成的大型系统中，很多设备在开机瞬间都会产生较大的电流，比如在由CRT电视机组成的系统中，因为CRT电视机在开机时，消磁电路开始工作，在短时间内会产生几倍于正常工作时的大电流。对单台设备而言，开机时的大电流对供电电网不会造成影响，在多台设备构成的系统中，若同时打开的设备超过一定数量，产生的大电流就会对供电电网造成冲击，影响电网的正常供电，严重的还会对其他电器或设备造成损坏。过去，为解决这类问题，电源开关可以逐个机械手动或采用专门的供电方案，电源开关逐个机械手动的方案操作起来很不方便，而且一旦掉电后，还需逐个断开开关；采用专门的供电方案虽然可以使问题得到解决，但是其造价高，实施起来也比较复杂。
后来市场上出现利用PC，通过RS-232接口、微处理器、继电器驱动电路、继电器，直接控制多台设备电源开关的电源控制器，而本地控制还是采用传统的机械方式，即拨动开关进行控制。由于这种电源控制器PC可以进行控制，拨动开关也可以进行控制，这样就存在PC控制与本地控制的冲突，为解决该冲突，在PC控制时，必须将本地机械开关全部置为关状态。
发明内容
本发明的目的在于提供一种自动化程度高、安全性好、操作方便简单的电源控制器及方法。
为达到上述目的，本发明的电源控制器包括微处理器(简称MCU)、继电器驱动电路、多个继电器构成的继电器组，特征在于还包括一按键处理电路，用于电源开关控制命令的输入；微处理器接收到键处理电路输入到的命令后，根据所接收到的命令，输出相应的控制信号到继电器驱动电路；使继电器开关吸合或断开，达到控制设备电源的目的。
作为本发明的进一步改进，本发明的电源控制控制器还包括一电可擦可编程只读存储器(EEPROM)，与微处理器相连，用于存储电源控制器所控制的各台设备电源开关的状态。
为达到提高安全性的目的，本发明电源控制器采用以下方法进行控制开机时从EEPROM中读出上次关机前各电源开关的状态，对状态为开的开关，采用每打开一路开关，作固定时间的延时后，再打开下一路；两次按键之间必须相隔一定时间，按键有效，否则为无效键。
本发明电源控制器采用按键方式，通过微处理器进行控制，方便了本地控制的操作，同时也解决了PC控制与本地控制的矛盾，同时，由于本发明的电源控制器还包括一电可擦可编程只读存储器(EEPROM)用于存储各台设备电源的状态，开机时，通过微处理器内部控制程序，调用EEPROM中的存储数据，并依次延时接通相应的设备。这样，在断电后重新来电或开机时，可以自动处于断电或关机时的状态，并且逐个延时开启相应设备的电源，不会造成对电网的冲击，这样就使得电源控制器自动化程度和供电系统及相关设备的安全性大大提高。
下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步详细的说明。
图1是本发明电源控制器的一种具体实施方式
的电原理框图；图2是图1所示电源控制器的控制流程图；图3是图1所示电源控制器响应PC命令的中断控制流程图。
具体实施例方式
图1是本发明电源控制器的一种具体实施方式
的电原理框图，该电源控制器可以对25路设备电源进行集中控制(只画出了5路，其余20路相同)。包括微处理器(MCU)1、继电器/指示灯驱动电路2、25个继电器构成的继电器组3、键处理电路4、串行通讯接口电路5、PC机串行接口6等几个部分。其中，电可擦可编程只读存储器(EEPROM)12、模/数(A/D)转换11置于MCU1内部。
键处理电路4将25路控制按键k1～k25(只画出了1组，其余4组相同)分成5组，每组5路。分压电阻R1、R2、R3、R4、R5串联于电源于地之间，控制按键k1、k2、k3、k4、k5一端分别接在分压电阻R1、R2，R2、R3，R3、R4，R4、R5的之间和电源地上，另一端接到MCU 1的A/D转换端口IN1(其余4个端口IN2、IN3、IN4、IN5为其余4组控制按键的输入端口，以下只以第一组按键进行说明)。按键触发信号，即5路模拟电压信号输入MCU1的A/D转换11当中，转换成数字信号供MCU1进行健检测，MCU1根据检测到的电压信号高低，确定是哪一个按键按下，给各输出口IO1～IO25赋值，并该值存储到EEPROM12当中，该存储值为表示通断的高、低电平数据。各输出口IO1～IO25的电平再送到继电器/指示灯驱动电路2，由继电器/指示灯驱动电路2来控制继电器组3中对应继电器的吸合与断开，从而达到控制对应电源的开关。
为直观了解电源控制器的工作状态，按键采用带发光二极管的轻触按键。各IO输出口输出的控制信号，经过继电器/指示灯驱动电路2驱动后，输出到相应按键内的发光二极管。这样，通过本地按键k1～k25或PC机6接通某一设备电源时，我们就可以立即知道设备电源是否已开启，同时，我们也可以了解目前设备的接通状态。
如果电源控制器与PC机6连接后，由于PC机6与MCU1的电平不兼容，它们之间的通讯需要通过串行通讯接口电路5，即PC机6上的操作通过串行通讯接口电路5传送给MCU1，由MCU1来控制继电器/指示灯驱动电路2，达到控制各电源开关的目的；同时，电源控制器本机上的操作也可由MCU1通过串行通讯接口电路5传送给PC机6，这样PC机6也可以获得目前各台设备开启的状态，实现系统自动控制和监控。
图2是图1所示电源控制器的控制流程图。
电源控制器上电复位后，进入步骤ST1，从EEPROM12中读出上次关机或断电前各设备电源开关的状态，对状态为开的各IO输出口，采用每打开一路开关，作固定时间的延时后，再打开下一个的方法，逐个赋值，开启相应设备电源，进入步骤ST2；步骤ST2检测有无有效按键输入，若有有效按键输入，则进入步骤ST4，否则进入步骤ST3；
步骤ST3根据开关的状态对各IO输出口赋值，返回步骤ST2；步骤ST4根据按键对各台设备电源开关的改变，将改变后的各台设备电源开关状态写入EEPROM12当中，然后进入步骤ST5；步骤ST5检测是否连接了PC，如果接有PC，则进入步骤ST6，否则直接进入步骤ST3；步骤ST6启动串行通讯程序，发送信息给PC，然后，进入步骤ST3。
图3是图1所示电源控制器响应PC命令的中断控制流程图。与PC连接成功后，若PC机6通过串行通讯接口发送信息给MCU1，程序即进入串行通讯中断服务；步骤STI1将PC发送的地址信息解码，并与本机地址码相比较，判断子地址是否为本机地址，若是，进入步骤STI3，若不是，进入步骤STI2；步骤STI2退出中断服务子程序；步骤STI3判断是指令是接收还是发送信息，若是接收，进入步骤STI4，若是发送，进入步骤STI5；步骤STI4接收信息，并将接收的数据转换成各台设备电源开关的状态，并对各相应的IO输出口进行赋值后，进入步骤STI2，退出中断；步骤STI5将各设备电源开关的状态装换成要发送的数据并通过串行通讯接口发送给PC机6后，进入步骤STI2，退出中断。
权利要求
1.一种电源控制器包括微处理器、继电器驱动电路、多个继电器构成的继电器组，其特征在于还包括一按键处理电路，用于电源开关控制命令的输入，微处理器接收到按键处理电路输入到的命令后，根据所接收到的命令，输出相应的控制信号到继电器驱动电路，使继电器开关吸合或断开，达到控制设备电源的目的。
2.根据权利要求1所述的电源控制器，其特征在于还包括一电可擦可编程只读存储器，与微处理器相连，用于存储电源控制器所控制的各台设备电源开关的状态。
3.根据权利要求1所述的电源控制器，其特征在于所述的按键为带发光二极管的轻触按键，按键内的发光二极管接在继电器驱动电路相应IO驱动输出口上，
4.一种权利要求1所述电源控制器的控制方法，其特征在于(1)开机时从电可擦可编程只读存储器中读出上次关机前各电源开关的状态，对状态为开的开关，采用每打开一路开关，作固定时间的延时后，再打开下一路；(2)两次按键之间必须相隔一定时间，按键有效，否则为无效键。
5.根据权利要求4所述的电源控制器控制方法，其特征在于按以下步骤进行控制(1)电源控制器上电复位后，进入步骤ST1，从电可擦可编程只读存储器中读出上次关机或断电前各设备电源开关的状态，对状态为开的各IO输出口，采用每打开一路开关，作固定时间的延时后，再打开下一个的方法，逐个赋值，开启相应设备电源，进入步骤ST2；(2)步骤ST2检测有无有效按键输入，若有有效按键输入，则进入步骤ST4，否则进入步骤ST3；(3)步骤ST3根据开关的状态对各IO输出口赋值，返回步骤ST2；(4)步骤ST4根据按键对各台设备电源开关的改变，将改变后的各台设备电源开关状态写入电可擦可编程只读存储器当中，然后进入步骤ST5；(5)步骤ST5检测是否连接了PC，如果接有PC，则进入步骤ST6，否则直接进入步骤ST3；(6)步骤ST6启动串行通讯程序，发送信息给PC，然后，进入步骤ST3。
6.根据权利要求5所述的电源控制器控制方法，其特征在于电源控制器响应PC命令的中断后，按以下步骤进行(1)步骤STI1将PC发送的地址信息解码，并与本机地址码相比较，判断子地址是否为本机地址，若是，进入步骤STI3，若不是，进入步骤STI2；(2)步骤STI2退出中断服务子程序；(3)步骤STI3判断是指令是接收还是发送信息，若是接收，进入步骤STI4，若是发送，进入步骤STI5；(4)步骤STI4接收信息，并将接收的数据转换成各台设备电源开关的状态，并对各相应的IO输出口进行赋值后，进入步骤STI2，退出中断；(5)步骤STI5将各设备电源开关的状态装换成要发送的数据并通过串行通讯接口发送给PC机6后，进入步骤STI2，退出中断。
全文摘要
本发明公开了一种电源控制器，包括微处理器、继电器驱动电路、多个继电器构成的继电器组，其特征在于还包括一按键处理电路，用于电源开关控制命令的输入，微处理器接收到按键处理电路输入到的命令后，根据所接收到的命令，输出相应的控制信号到继电器驱动电路，使继电器开关吸合或断开，达到控制设备电源的目的，通过微处理器进行控制，方便了本地控制的操作，同时也解决了PC控制与本地控制的矛盾。
文档编号G05B19/02GK1431569SQ0212794
公开日2003年7月23日 申请日期2002年12月3日 优先权日2002年12月3日
发明者贾学均, 陈永钢, 孙毅 申请人:四川长虹电器股份有限公司