服务器多机UPS监控装置的制作方法

本实用新型涉及电源技术领域，更为具体地，涉及一种服务器多机UPS监控装置。

背景技术：

UPS(不间断电源，Uninterruptible Power System)是一种含有电池储能装置，以逆变器为主要单元的电源保护设备。由于负载长期工作，使UPS主机及其电池会发生设备老化和功能失效，对负载造成了供电隐患。随着各类用电设备对供电电源的性能和可靠性的要求越来越高，UPS得到了广泛的应用。机房中的服务器在运行过程中需要稳定的无间断的电源，为了应对断电等突发情况，机房中配备有UPS备用电源，对多台服务器、计算机网络系统等提供稳定的不间断的电力供应。在机房，通常有多台服务器同时工作，如果其中一台服务器的电源模块出现故障，引起电路系统短路，电流骤然增大，会导致浪潮服务器的电源开关断开甚至机房电源总闸断开的严重后果，在机房总闸断开的情况下，UPS电源给剩余的服务器供电，这种情况会加大UPS电源电量的消耗，给机房电力抢修造成极大的压力。

例如，公开号为CN106873748A的中国专利申请公开了一种服务器电源的控制方法和系统，该方法包括将服务器与机房总闸电源的开关接通，且将服务器与UPS电源的开关断开；采集服务器的电流；判断服务器的电流的稳定性是否正常，如果正常则正常供电；当服务器的电流稳定性发生异常时，将服务器与UPS电源的开关接通，并与机房总闸电源的开关断开。该方法和系统能够对服务器的电源进行智能检测，在即将发生电源故障之前迅速切换UPS电源，断开本服务器和机房总闸的连接，确保其他服务器不受影响，照常使用机房电源运行，而当检测到服务器电源恢复正常，故障消除，又能自动切换到机房总闸供电，从而提高机房的安全性和可靠性，维持机房服务器的稳定运行。但是，该专利的说明书公开的技术方案存在无法解决的问题，例如，不能解决对蓄电状态的检测存在检测成本高、数据传输成本高的问题，也无法解决对输入市电进行实时监测等问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种服务器多机UPS监控装置，防止单台服务器电源故障对机房服务器系统运行的影响，确保其他服务器不受影响，使机房电源正常运行，保障了机房服务器的稳定运行，减少电源故障事故，提高了机房的安全性和可靠性。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种服务器多机UPS监控装置，包括：

电压监测装置、总电源开关、控制器、矩阵开关、蓄电检测装置、多台服务器和多台UPS电源；

所述电压监测装置的输入端与市电输入端连接，所述电压监测装置的输出端与总电源开关的输入端连接，所述总电源开关的输出端与服务器的电源接口连接，所述服务器的电源接口与矩阵开关连接，所述的矩阵开关与UPS电源连接；

所述的控制器包括至少两个开关信号控制输出接口，第一开关信号控制输出接口与所述的总电源开关连接，第二开关信号控制输出接口与所述的矩阵开关连接；

所述的蓄电检测装置用于检测UPS电源的蓄电状态，所述的蓄电检测装置包括检测信号输出接口，所述的检测信号输出接口与所述控制器的输入端连接。

进一步地，所述的蓄电检测装置包括微处理器MCU、通信接口、多路信号采样装置和通信装置，在所述的多路信号采样装置中设置有A/D转换装置和多路复用器，所述A/D转换装置的模拟输入端与模拟量传感器的模拟信号输出端连接，所述A/D转换装置的数字输出端与所述多路复用器的第一输入端连接，所述多路复用器的第二输入端与开关量传感器的输出端连接，所述多路复用器的输出端与微控制器的输入端连接，所述的微控制器与所述的通信接口连接，所述的通信接口与通信装置连接。

进一步地，所述的电压监测装置包括传感器、放大器、比较器、多路复用器、CAN收发器和DSP处理器，所述传感器的输出端与放大器的输入端连接，所述放大器的输出端与多路复用器的输入端连接，所述多路复用器的输出端与DSP处理器的第一信号输入端连接，所述DSP处理器的输出端与CAN收发器的输入端连接，所述CAN收发器的输出端与所述控制器的第一输入端连接；

所述比较器的输入端与所述传感器的输出端连接，所述比较器的输出端与所述DSP处理器的第二信号输入端连接。

进一步地，包括：

电流传感器，所述电流传感器的电流检测信号输出端与DSP处理器的第一输入端连接，所述电流传感器用于检测所述蓄电池的输出电流；

进一步地，包括：

电压传感器，所述电压传感器的电压检测信号输出端与所述主控制器的第二输入端连接，所述的电压传感器用于检测所述蓄电池的输出电压。

进一步地，所述的DSP处理器为TMS320F812芯片。

进一步地，包括：

存储装置，所述存储装置的输入输出端与DSP处理器的输入输出端连接。

进一步地，包括：

显示装置，所述显示装置的输入端与DSP处理器的输出端连接。

进一步地，所述的存储装置为EPROM存储装置。

进一步地，所述的显示装置为LCD显示装置。

本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型通过电压监测装置、总电源开关、控制器、矩阵开关、蓄电检测装置、多台服务器和多台UPS电源等，可以对机房服务器的电源进行监测，通过矩阵开关将发生电源故障的服务器与其他正常工作的服务器之间的连接断开，防止单台服务器电源故障对整体机房服务器系统运行的影响，确保其他服务器不受影响，使机房电源正常运行，保障了机房服务器的稳定运行，减少电源故障事故，提高机房的安全性和可靠性。

(2)本实用新型的蓄电检测装置采用多路复用器，对多个传感器的信号数据进行复用传输，降低了信号采集系统的数据传输成本，提高了蓄电状态信息的检测效率，降低了检测成本和数据传输成本。

(3)本实用新型的电压监测装置内设置有传感器、放大器、比较器、多路复用器、CAN收发器和DSP处理器等，可实时对机房的输入电源的电压进行监测，使用电压监测和电流监测降低了监测难度，减少了安全隐患，降低了监测成本。

本实用新型的技术效果不限于如上所述。以上技术效果仅仅是示例性说明，本实用新型的其他特征及其作用等将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。本领域技术人员可以根据本申请的说明书直接或间接地知悉其余的技术效果等，此处不再赘述。

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一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的结构图。

图2是本实用新型的蓄电检测装置的结构图。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细描述本实用新型的技术方案，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

下面将详细描述本实用新型的具体实施例，应当注意，这里描述的实施例只用于举例说明，并不用于限制本实用新型。在以下描述中，为了提供对本实用新型的透彻理解，阐述了大量特定细节。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本实用新型。在其他实例中，为了避免混淆本实用新型，未具体描述公知的电路等。

如图1，2所示，一种服务器多机UPS监控装置，包括：

电压监测装置、总电源开关、控制器、矩阵开关、蓄电检测装置、多台服务器和多台UPS电源；

所述电压监测装置的输入端与市电输入端连接，所述电压监测装置的输出端与总电源开关的输入端连接，所述总电源开关的输出端与服务器的电源接口连接，所述服务器的电源接口与矩阵开关连接，所述的矩阵开关与UPS电源连接；

所述的控制器包括至少两个开关信号控制输出接口，第一开关信号控制输出接口与所述的总电源开关连接，第二开关信号控制输出接口与所述的矩阵开关连接；

所述的蓄电检测装置用于检测UPS电源的蓄电状态，所述的蓄电检测装置包括检测信号输出接口，所述的检测信号输出接口与所述控制器的输入端连接。

可选地，所述的蓄电检测装置包括微处理器MCU、通信接口、多路信号采样装置和通信装置，在所述的多路信号采样装置中设置有A/D转换装置和多路复用器，所述A/D转换装置的模拟输入端与模拟量传感器的模拟信号输出端连接，所述A/D转换装置的数字输出端与所述多路复用器的第一输入端连接，所述多路复用器的第二输入端与开关量传感器的输出端连接，所述多路复用器的输出端与微控制器的输入端连接，所述的微控制器与所述的通信接口连接，所述的通信接口与通信装置连接。

可选地，所述的电压监测装置包括传感器、放大器、比较器、多路复用器、CAN收发器和DSP处理器，所述传感器的输出端与放大器的输入端连接，所述放大器的输出端与多路复用器的输入端连接，所述多路复用器的输出端与DSP处理器的第一信号输入端连接，所述DSP处理器的输出端与CAN收发器的输入端连接，所述CAN收发器的输出端与所述控制器的第一输入端连接；

所述比较器的输入端与所述传感器的输出端连接，所述比较器的输出端与所述DSP处理器的第二信号输入端连接。

可选地，包括：

电流传感器，所述电流传感器的电流检测信号输出端与DSP处理器的第一输入端连接，所述电流传感器用于检测所述蓄电池的输出电流；

可选地，包括：

电压传感器，所述电压传感器的电压检测信号输出端与所述主控制器的第二输入端连接，所述的电压传感器用于检测所述蓄电池的输出电压。

可选地，所述的DSP处理器为TMS320F812芯片。

可选地，包括：

存储装置，所述存储装置的输入输出端与DSP处理器的输入输出端连接。

可选地，包括：

显示装置，所述显示装置的输入端与DSP处理器的输出端连接。

可选地，所述的存储装置为EPROM存储装置。

可选地，所述的显示装置为LCD显示装置。

【实施例一】

如图1所示，本领域技术人员可将本实用新型作为一种服务器多机UPS监控装置进行实施，在该实施例中，包括电压监测装置、总电源开关、控制器、矩阵开关、蓄电检测装置、多台服务器和多台UPS电源。

电压监测装置的输入端与市电输入端连接，电压监测装置的输出端与总电源开关的输入端连接，总电源开关的输出端与服务器的电源接口连接，服务器的电源接口与矩阵开关连接，矩阵开关与UPS电源连接。控制器包括至少两个开关信号控制输出接口，第一开关信号控制输出接口与总电源开关连接，第二开关信号控制输出接口与矩阵开关连接。

蓄电检测装置用于检测UPS电源的蓄电状态，蓄电检测装置包括检测信号输出接口，检测信号输出接口与控制器的输入端连接。

在本实施例中的其余技术特征，本领域技术人员均可以根据实际情况进行灵活选用和以满足不同的具体实际需求。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本实用新型。在其他实例中，为了避免混淆本实用新型，未具体描述公知的组成，结构或部件，均在本实用新型的权利要求书请求保护的技术方案限定技术保护范围之内，此处不再赘述。

【实施例二】

如图1所示，本领域技术人员可将本实用新型作为一种服务器多机UPS监控装置进行实施，在该实施例中，包括电压监测装置、总电源开关、控制器、矩阵开关、蓄电检测装置、多台服务器和多台UPS电源。

电压监测装置的输入端与市电输入端连接，电压监测装置的输出端与总电源开关的输入端连接，总电源开关的输出端与服务器的电源接口连接，服务器的电源接口与矩阵开关连接，矩阵开关与UPS电源连接。控制器包括至少两个开关信号控制输出接口，第一开关信号控制输出接口与总电源开关连接，第二开关信号控制输出接口与矩阵开关连接。

蓄电检测装置用于检测UPS电源的蓄电状态，蓄电检测装置包括检测信号输出接口，检测信号输出接口与控制器的输入端连接。

在该实施例中，本领域技术人员可对蓄电检测装置进行选择性实施，例如，本领域技术人员可以使用微处理器MCU、通信接口、多路信号采样装置和通信装置，在多路信号采样装置中设置有A/D转换装置和多路复用器，A/D转换装置的模拟输入端与模拟量传感器的模拟信号输出端连接，A/D转换装置的数字输出端与多路复用器的第一输入端连接，多路复用器的第二输入端与开关量传感器的输出端连接，多路复用器的输出端与微控制器的输入端连接，微控制器与通信接口连接，通信接口与通信装置连接。

在本实施例中的其余技术特征，本领域技术人员均可以根据实际情况进行灵活选用以满足不同的具体实际需求。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本实用新型。在其他实例中，为了避免混淆本实用新型，未具体描述公知的组成，结构或部件，均在本实用新型的权利要求书请求保护的技术方案限定技术保护范围之内，此处不再赘述。

【实施例三】

如图1所示，本领域技术人员可将本实用新型作为一种服务器多机UPS监控装置进行实施，在该实施例中，包括电压监测装置、总电源开关、控制器、矩阵开关、蓄电检测装置、多台服务器和多台UPS电源。

电压监测装置的输入端与市电输入端连接，电压监测装置的输出端与总电源开关的输入端连接，总电源开关的输出端与服务器的电源接口连接，服务器的电源接口与矩阵开关连接，矩阵开关与UPS电源连接。控制器包括至少两个开关信号控制输出接口，第一开关信号控制输出接口与总电源开关连接，第二开关信号控制输出接口与矩阵开关连接。

蓄电检测装置用于检测UPS电源的蓄电状态，蓄电检测装置包括检测信号输出接口，检测信号输出接口与控制器的输入端连接。

在该实施例中，本领域技术人员可对电压监测装置进行选择性实施，例如，本领域技术人员可以使用传感器、放大器、比较器、多路复用器、CAN收发器和DSP处理器，传感器的输出端与放大器的输入端连接，放大器的输出端与多路复用器的输入端连接，多路复用器的输出端与DSP处理器的第一信号输入端连接，DSP处理器的输出端与CAN收发器的输入端连接，CAN收发器的输出端与控制器的第一输入端连接。

在本实施例中的其余技术特征，本领域技术人员均可以根据实际情况进行灵活选用以满足不同的具体实际需求。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本实用新型。在其他实例中，为了避免混淆本实用新型，未具体描述公知的组成，结构或部件，均在本实用新型的权利要求书请求保护的技术方案限定技术保护范围之内，此处不再赘述。

【实施例四】

如图1所示，本领域技术人员可将本实用新型作为一种服务器多机UPS监控装置进行实施，在该实施例中，包括电压监测装置、总电源开关、控制器、矩阵开关、蓄电检测装置、多台服务器和多台UPS电源。

电压监测装置的输入端与市电输入端连接，电压监测装置的输出端与总电源开关的输入端连接，总电源开关的输出端与服务器的电源接口连接，服务器的电源接口与矩阵开关连接，矩阵开关与UPS电源连接。控制器包括至少两个开关信号控制输出接口，第一开关信号控制输出接口与总电源开关连接，第二开关信号控制输出接口与矩阵开关连接。

蓄电检测装置用于检测UPS电源的蓄电状态，蓄电检测装置包括检测信号输出接口，检测信号输出接口与控制器的输入端连接。

在该实施例中，本领域技术人员可对检测传感器进行选择性实施，例如，本领域技术人员可以使用电流传感器，将电流传感器的电流检测信号输出端与DSP处理器的第一输入端连接，电流传感器用于检测蓄电池的输出电流，可选地，本领域技术人员可以使用电压传感器，将电压传感器的电压检测信号输出端与主控制器的第二输入端连接，电压传感器用于检测蓄电池的输出电压。

在本实施例中的其余技术特征，本领域技术人员均可以根据实际情况进行灵活选用以满足不同的具体实际需求。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本实用新型。在其他实例中，为了避免混淆本实用新型，未具体描述公知的组成，结构或部件，均在本实用新型的权利要求书请求保护的技术方案限定技术保护范围之内，此处不再赘述。

特别声明，本实用新型的说明书的题目对本实用新型的权利要求的技术方案不构成任何限制性解释，其仅仅是本实用新型的一种或几种实施例的表述而已。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”均是广义含义，本领域技术人员应作广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是活动连接，或整体地连接，或局部地连接，可以是机械连接，也可以是电性连接，可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接连接，还可以是两个元件内部的连通等，对于本领域的技术人员来说，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义，即，文字语言的表达与实际技术的实施可以灵活对应，本实用新型的说明书的文字语言(包括附图)的表达不构成对权利要求的任何限制性解释。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述涉及到的系统、装置和单元模块的具体工作过程，可以参考前述实施例中的对应过程，在此不再赘述。即本实用新型并不局限于前述的具体实施方式。本实用新型扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及隐含披露的任一新的组合。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本实用新型的专利保护范围之内。

本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。在以上描述中，为了提供对本实用新型的透彻理解，阐述了大量特定细节。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本实用新型。在其他实例中，为了避免混淆本实用新型，未具体描述公知的技术，例如具体的施工细节，作业条件和其他的技术条件等。