本發(fā)明涉及計算機(jī)電源管理技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種高效的計算機(jī)電源管理系統(tǒng)。
背景技術(shù):
計算機(jī)屬于弱電產(chǎn)品,也就是說部件的工作電壓比較低,一般在正負(fù)12伏以內(nèi),并且是直流電。而普通的市電為220伏(有些國家為110伏)交流電,不能直接在計算機(jī)部件上使用。因此計算機(jī)和很多家電一樣需要一個電源部分,負(fù)責(zé)將普通市電轉(zhuǎn)換為計算機(jī)可以使用的電壓,一般安裝在計算機(jī)內(nèi)部。計算機(jī)的核心部件工作電壓非常低,并且由于計算機(jī)工作頻率非常高,因此對電源的要求比較高。目前計算機(jī)的電源為開關(guān)電路,將普通交流電轉(zhuǎn)為直流電,再通過斬波控制電壓,將不同的電壓分別輸出給主板、硬盤、光驅(qū)等計算機(jī)部件。
計算機(jī)電源一般都具備其相應(yīng)的管理系統(tǒng),計算機(jī)電源管理系統(tǒng)對電源溫度、電壓以及電流進(jìn)行管理。
然而,傳統(tǒng)的計算機(jī)電源管理系統(tǒng),不便于分別對多個寄存器組件的輸入電壓、輸入電流以及其電源溫度進(jìn)行監(jiān)控管理,從而在某個寄存器組件的輸入電壓或輸入電流或其電源溫度不合格時,不能快速的進(jìn)行反應(yīng)預(yù)警以及相關(guān)操作,致使傳統(tǒng)的計算機(jī)電源管理系統(tǒng)存在效率低的缺點。
其次,傳統(tǒng)的計算機(jī)電源管理系統(tǒng)不能在其電源電量過低時進(jìn)行現(xiàn)場以及遠(yuǎn)程的自動預(yù)警工作,人性化不足,不便于用戶采取相應(yīng)的應(yīng)對措施,不可避免由于計算機(jī)電源不足而自動關(guān)機(jī),對用戶造成損失的情況發(fā)生;且其在計算機(jī)電源電量不足時,不能進(jìn)行智能切換,不符合用戶的使用需求。為此,我們提出一種高效的計算機(jī)電源管理系統(tǒng)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種高效的計算機(jī)電源管理系統(tǒng),以解決上述背景技術(shù)中提出傳統(tǒng)的計算機(jī)電源管理系統(tǒng),不便于分別對多個寄存器組件的輸入電壓、輸入電流以及其電源溫度進(jìn)行監(jiān)控管理,從而在某個寄存器組件的輸入電壓或輸入電流或其電源溫度不合格時,不能快速的進(jìn)行反應(yīng)預(yù)警以及相關(guān)操作,致使傳統(tǒng)的計算機(jī)電源管理系統(tǒng)存在效率低的缺點;其次,傳統(tǒng)的計算機(jī)電源管理系統(tǒng)不能在其電源電量過低時進(jìn)行現(xiàn)場以及遠(yuǎn)程的自動預(yù)警工作,人性化不足,不便于用戶采取相應(yīng)的應(yīng)對措施,不可避免由于計算機(jī)電源不足而自動關(guān)機(jī),對用戶造成損失的情況發(fā)生;且其在計算機(jī)電源電量不足時,不能進(jìn)行智能切換,不符合用戶使用需求的問題。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種高效的計算機(jī)電源管理系統(tǒng),包括電源溫度管理芯片、電源電壓管理芯片、電源電流管理芯片、電源電量管理模塊、報警單元以及遠(yuǎn)程移動終端,所述電源溫度管理芯片、電源電壓管理芯片以及電源電流管理芯片均包括一個微處理芯片、若干個寄存器組件一和若干個寄存器接口,所述寄存器接口,且每個寄存器組件與對應(yīng)的寄存器接口連接。
所述電源溫度管理芯片還包括模擬量采集模塊、溫度比較器、反饋模塊以及若干個溫度傳感器,每個溫度傳感器的輸入端均與一個寄存器接口的輸出端連接,且若干個溫度傳感器的輸出端均與模擬量采集模塊的輸入端連接,該模擬量采集模塊的輸出端與溫度比較器的輸入端連接,且溫度比較器與微處理芯片雙向連接,該溫度比較器的輸出端通過反饋模塊與微處理芯片的輸入端連接,且微處理芯片的輸出端與報警單元的輸入端連接。
所述電源電壓管理芯片還包括電壓比較器、反饋模塊、過壓保護(hù)模塊、變壓器、穩(wěn)壓器以及若干個電壓互感器,且若干個電壓互感器的輸入端分別與若干個寄存器接口的輸出端連接,若干個電壓互感器的輸出端均與電壓比較器的輸入端連接,該電壓比較器與微處理芯片雙向連接,且電壓比較器的輸出端通過反饋模塊與微處理芯片的輸入端連接,該微處理芯片的第一輸出端與報警單元的輸入端連接,該微處理芯片的第二輸出端與過壓保護(hù)模塊的輸入端連接,且該微處理芯片的第三輸出端通過變壓器與穩(wěn)壓器的輸入端連接,該穩(wěn)壓器的輸出端與用電器的輸入端連接。
所述電源電流管理芯片還包括電流比較器、反饋模塊、過流保護(hù)模塊、整流器以及電流互感器,且電流互感器的輸入端分別與若干個寄存器接口的輸出端連接,電流互感器的輸出端與電流比較器的輸入端連接,該電流比較器與微處理芯片雙向連接,且電流比較器的輸出端通過反饋模塊與微處理芯片的輸入端連接,該微處理芯片的第一輸出端與報警單元的輸入端連接,該微處理芯片的第二輸出端與過流保護(hù)模塊的輸入端連接,且該微處理芯片的第三輸出端通過整流器與用電器的輸入端連接。
所述電源電量管理模塊包括控制器、微處理器、信號收發(fā)器、電池電量檢測芯片以及電量比對模塊,所述遠(yuǎn)程移動終端通過信號收發(fā)器一與控制器雙向信號連接,所述控制器與電量比對模塊雙向連接,所述電量比對模塊的輸入端通過a/d轉(zhuǎn)換器與電池電量檢測芯片的輸出端連接,所述電池電量檢測芯片的輸出端還通過a/d轉(zhuǎn)換器與控制器的輸入端連接,所述控制器的輸出端與電源模塊的控制端連接。
所述電量比對模塊的輸出端通過反饋模塊與微處理器的輸入端連接,所述微處理器的輸出端通過切換開關(guān)與電源模塊的控制端連接,且微處理器的輸出端與報警單元的輸入端連接。
優(yōu)選的,所述電源模塊包括主電源以及備用電源,且主電源采用市電電網(wǎng),備用電源采用計算機(jī)電池。
優(yōu)選的,所述溫度傳感器采用非接觸式溫度傳感器。
優(yōu)選的,所述報警單元包括信號指示燈以及蜂鳴報警器,且信號指示燈包括用于表示電源溫度不合格的紅色led信號指示燈、用于表示電源輸入電壓不合格的黃色led信號指示燈、用于表示電源輸入電流不合格的藍(lán)色led信號指示燈以及用于表示電源電量過低的紫色led信號指示燈。
優(yōu)選的,所述微處理芯片采用i76700k微處理器,中央控制器采用型號為pentiume2210的集成cpu。
優(yōu)選的,所述溫度比較器、電壓比較器、電流比較器以及電量比對模塊均采用數(shù)據(jù)比較器。
優(yōu)選的,所述信號收發(fā)器采用無線信號收發(fā)器。
優(yōu)選的,所述遠(yuǎn)程移動終端采用可接入無線網(wǎng)絡(luò)的智能手機(jī)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:該高效的計算機(jī)電源管理系統(tǒng),通過若干個寄存器組件、若干個寄存器接口、若干個溫度傳感器、若干個電壓傳感器以及若干個電流傳感器的配合,便于分別對多個寄存器組件的輸入電壓、輸入電流以及其電源溫度進(jìn)行監(jiān)控管理,從而在某個寄存器組件的輸入電壓或輸入電流或其電源溫度不合格時,可快速的進(jìn)行反應(yīng)預(yù)警以及相關(guān)操作,使得該計算機(jī)電源管理系統(tǒng)具有高效率的優(yōu)點。
其次,該高效的計算機(jī)電源管理系統(tǒng),在其電源電量過低時,可自動進(jìn)行現(xiàn)場以及遠(yuǎn)程的預(yù)警工作,人性化優(yōu)良,對用戶進(jìn)行電量不足的提醒,便于用戶采取相應(yīng)措施,可避免由于計算機(jī)電源不足而自動關(guān)機(jī),對用戶造成損失的情況發(fā)生,且其在計算機(jī)電源電量不足時,可進(jìn)行智能切換,符合用戶的使用需求。
附圖說明
圖1為本發(fā)明系統(tǒng)電源溫度管理芯片原理示意圖;
圖2為本發(fā)明系統(tǒng)電源電壓管理芯片原理示意圖;
圖3為本發(fā)明系統(tǒng)電源電流管理芯片原理示意圖;
圖4為本發(fā)明系統(tǒng)電源電量管理模塊原理示意圖;
圖5為本發(fā)明系統(tǒng)信號指示燈結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
請參閱圖1-5,本發(fā)明提供一種技術(shù)方案:一種高效的計算機(jī)電源管理系統(tǒng),包括電源溫度管理芯片、電源電壓管理芯片、電源電流管理芯片、電源電量管理模塊、報警單元以及遠(yuǎn)程移動終端,電源溫度管理芯片、電源電壓管理芯片以及電源電流管理芯片均包括一個微處理芯片、若干個寄存器組件一和若干個寄存器接口,寄存器接口,且每個寄存器組件與對應(yīng)的寄存器接口連接。
電源溫度管理芯片還包括模擬量采集模塊、溫度比較器、反饋模塊以及若干個溫度傳感器,每個溫度傳感器的輸入端均與一個寄存器接口的輸出端連接,且若干個溫度傳感器的輸出端均與模擬量采集模塊的輸入端連接,該模擬量采集模塊的輸出端與溫度比較器的輸入端連接,且溫度比較器與微處理芯片雙向連接,該溫度比較器的輸出端通過反饋模塊與微處理芯片的輸入端連接,且微處理芯片的輸出端與報警單元的輸入端連接。
電源電壓管理芯片還包括電壓比較器、反饋模塊、過壓保護(hù)模塊、變壓器、穩(wěn)壓器以及若干個電壓互感器,且若干個電壓互感器的輸入端分別與若干個寄存器接口的輸出端連接,若干個電壓互感器的輸出端均與電壓比較器的輸入端連接,該電壓比較器與微處理芯片雙向連接,且電壓比較器的輸出端通過反饋模塊與微處理芯片的輸入端連接,該微處理芯片的第一輸出端與報警單元的輸入端連接,該微處理芯片的第二輸出端與過壓保護(hù)模塊的輸入端連接,且該微處理芯片的第三輸出端通過變壓器與穩(wěn)壓器的輸入端連接,該穩(wěn)壓器的輸出端與用電器的輸入端連接。
電源電流管理芯片還包括電流比較器、反饋模塊、過流保護(hù)模塊、整流器以及電流互感器,且電流互感器的輸入端分別與若干個寄存器接口的輸出端連接,電流互感器的輸出端與電流比較器的輸入端連接,該電流比較器與微處理芯片雙向連接,且電流比較器的輸出端通過反饋模塊與微處理芯片的輸入端連接,該微處理芯片的第一輸出端與報警單元的輸入端連接,該微處理芯片的第二輸出端與過流保護(hù)模塊的輸入端連接,且該微處理芯片的第三輸出端通過整流器與用電器的輸入端連接。
電源電量管理模塊包括控制器、微處理器、信號收發(fā)器、電池電量檢測芯片以及電量比對模塊,遠(yuǎn)程移動終端通過信號收發(fā)器一與控制器雙向信號連接,控制器與電量比對模塊雙向連接,電量比對模塊的輸入端通過a/d轉(zhuǎn)換器與電池電量檢測芯片的輸出端連接,電池電量檢測芯片的輸出端還通過a/d轉(zhuǎn)換器與控制器的輸入端連接,控制器的輸出端與電源模塊的控制端連接。
電量比對模塊的輸出端通過反饋模塊與微處理器的輸入端連接,微處理器的輸出端通過切換開關(guān)與電源模塊的控制端連接,且微處理器的輸出端與報警單元的輸入端連接。
本發(fā)明中:電源模塊包括主電源以及備用電源,且主電源采用市電電網(wǎng),備用電源采用計算機(jī)電池。
本發(fā)明中:溫度傳感器采用非接觸式溫度傳感器。
本發(fā)明中:報警單元包括信號指示燈以及蜂鳴報警器,且信號指示燈包括用于表示電源溫度不合格的紅色led信號指示燈、用于表示電源輸入電壓不合格的黃色led信號指示燈、用于表示電源輸入電流不合格的藍(lán)色led信號指示燈以及用于表示電源電量過低的紫色led信號指示燈。
本發(fā)明中:微處理芯片采用i76700k微處理器,中央控制器采用型號為pentiume2210的集成cpu。
本發(fā)明中:溫度比較器、電壓比較器、電流比較器以及電量比對模塊均采用數(shù)據(jù)比較器。
本發(fā)明中:信號收發(fā)器采用無線信號收發(fā)器。
本發(fā)明中:遠(yuǎn)程移動終端采用可接入無線網(wǎng)絡(luò)的智能手機(jī)。
工作原理:本發(fā)明使用前,用戶可通過微處理芯片輸入各個寄存器組件的電壓合格區(qū)間、電流合格區(qū)間以及電源溫度合格區(qū)間至對應(yīng)的電壓比較器、電流比較器以及溫度比較器內(nèi),作為各項數(shù)據(jù)的比對區(qū)間;
本發(fā)明使用時,通過電源溫度管理芯片內(nèi)的各個溫度傳感器,分別對若干個寄存器組件的工作溫度進(jìn)行實時檢測,并通過模擬量采集模塊將檢測的各個實時溫度進(jìn)行匯總,并通過溫度比較器將各個實時溫度值與溫度比對區(qū)間進(jìn)行比對,若比對后結(jié)果顯示,其各個實時溫度均在合格溫度范圍內(nèi),則計算機(jī)電源溫度正常。
若比對后結(jié)果顯示,其中一個或多個實時溫度不在合格溫度范圍內(nèi),則微處理芯片接收溫度不合格的反饋信息,并驅(qū)動報警單元內(nèi)蜂鳴報警器進(jìn)行蜂鳴報警,并驅(qū)動紅色led信號指示燈亮起,完成現(xiàn)場報警。
本發(fā)明使用時,通過電源電壓管理芯片內(nèi)的各個電壓傳感器,分別對若干個寄存器組件的工作電壓進(jìn)行實時檢測,并通過電壓比較器將各個實時電壓值與電壓比對區(qū)間進(jìn)行比對,若比對后結(jié)果顯示,其各個實時電壓均在合格電壓范圍內(nèi),則計算機(jī)電源電壓正常。
若比對后結(jié)果顯示,其中一個或多個實時電壓不在合格電壓范圍內(nèi),則微處理芯片接收電壓不合格的反饋信息,并驅(qū)動報警單元內(nèi)蜂鳴報警器進(jìn)行蜂鳴報警,并驅(qū)動黃色led信號指示燈亮起,完成現(xiàn)場報警。
同時,微處理芯片驅(qū)動過壓保護(hù)模塊動作,并驅(qū)動變壓器以及穩(wěn)壓器進(jìn)行輸出電的變壓以及穩(wěn)壓工作,從而便于計算機(jī)外圍設(shè)備的用電器使用。
本發(fā)明使用時,通過電源電流管理芯片內(nèi)的電流傳感器,分別對若干個寄存器組件的工作電流進(jìn)行實時檢測,并通過電流比較器將各個實時電流值與電流比對區(qū)間進(jìn)行比對,若比對后結(jié)果顯示,其各個實時電流均在合格電流范圍內(nèi),則計算機(jī)電源電流正常。
若比對后結(jié)果顯示,其中一個或多個實時電流不在合格電流范圍內(nèi),則微處理芯片接收電流不合格的反饋信息,并驅(qū)動報警單元內(nèi)蜂鳴報警器進(jìn)行蜂鳴報警,并驅(qū)動藍(lán)色led信號指示燈亮起,完成現(xiàn)場報警。
同時,微處理芯片驅(qū)動過流保護(hù)模塊動作,并驅(qū)動整流器進(jìn)行輸出電的整流工作,從而便于計算機(jī)外圍設(shè)備的用電器使用。
本發(fā)明使用時,通過電源溫度管理芯片內(nèi)的各個溫度傳感器,分別對若干個寄存器組件的工作溫度進(jìn)行實時檢測,并通過模擬量采集模塊將檢測的各個實時溫度進(jìn)行匯總,并通過溫度比較器將各個實時溫度值與溫度比對區(qū)間進(jìn)行比對,若比對后結(jié)果顯示,其各個實時溫度均在合格溫度范圍內(nèi),則計算機(jī)電源溫度正常。
若比對后結(jié)果顯示,其中一個或多個實時溫度不在合格溫度范圍內(nèi),則微處理芯片接收溫度不合格的反饋信息,并驅(qū)動報警單元內(nèi)蜂鳴報警器進(jìn)行蜂鳴報警,并驅(qū)動紅色led信號指示燈亮起,完成現(xiàn)場報警。
本發(fā)明在使用前,用戶在遠(yuǎn)程移動終端處輸入低電量報警閾值,并通過信號收發(fā)器將低電量報警閾值發(fā)送至控制器中,控制器再將低電量報警閾值輸入至電量比對模塊中,作為電量比對值。
本發(fā)明使用時,通過電池電量檢測芯片對主電源進(jìn)行電量檢測,實時檢測所得主電源電量信息通過a/d轉(zhuǎn)換器進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換,將轉(zhuǎn)換后的主電源電量數(shù)字信息發(fā)送至電量比對模塊中與低電量報警閾值進(jìn)行比對,若比對后顯示主電源電量合格,則控制器接收合格信息,并驅(qū)動電源模塊中主電源進(jìn)行供電工作。
同時,a/d轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換后的主電源電量數(shù)字信息還發(fā)送至控制器中,控制器再通過信號收發(fā)器將主電源電量數(shù)字信息傳輸至遠(yuǎn)程移動終端中,進(jìn)行主電源電量的數(shù)字顯示工作。
若在電量比對模塊中比對后顯示主電源電量不足,則通過反饋模塊將信息反饋至微處理器中,微處理器通過切換開關(guān)驅(qū)動備用電源進(jìn)行工作,完成主電源以及備用電源的自動轉(zhuǎn)換,同時,微處理器驅(qū)動報警單元內(nèi)的蜂鳴報警器以及紫色led信號指示燈亮起完成現(xiàn)場報警工作,控制器接收信號后,驅(qū)動信號收發(fā)器發(fā)送遠(yuǎn)程報警信息至遠(yuǎn)程移動終端內(nèi),從而完成遠(yuǎn)程報警工作,可使得用戶及時知曉計算機(jī)電源的使用量,可避免由于計算機(jī)電源不足而自動關(guān)機(jī),對用戶造成損失的情況發(fā)生,符合用戶的使用需求。
綜上所述:該高效的計算機(jī)電源管理系統(tǒng),通過若干個寄存器組件、若干個寄存器接口、若干個溫度傳感器、若干個電壓傳感器以及若干個電流傳感器的配合,便于分別對多個寄存器組件的輸入電壓、輸入電流以及其電源溫度進(jìn)行監(jiān)控管理,從而在某個寄存器組件的輸入電壓或輸入電流或其電源溫度不合格時,可快速的進(jìn)行反應(yīng)預(yù)警以及相關(guān)操作,使得該計算機(jī)電源管理系統(tǒng)具有高效率的優(yōu)點。
其次,該高效的計算機(jī)電源管理系統(tǒng),在其電源電量過低時,可自動進(jìn)行現(xiàn)場以及遠(yuǎn)程的預(yù)警工作,人性化優(yōu)良,對用戶進(jìn)行電量不足的提醒,便于用戶采取相應(yīng)措施,可避免由于計算機(jī)電源不足而自動關(guān)機(jī),對用戶造成損失的情況發(fā)生,且其在計算機(jī)電源電量不足時,可進(jìn)行智能切換,符合用戶的使用需求。
本系統(tǒng)中涉及到的相關(guān)模塊均為硬件系統(tǒng)模塊或者為現(xiàn)有技術(shù)中計算機(jī)軟件程序或協(xié)議與硬件相結(jié)合的功能模塊,該功能模塊所涉及到的計算機(jī)軟件程序或協(xié)議的本身均為本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的技術(shù),其不是本系統(tǒng)的改進(jìn)之處;本系統(tǒng)的改進(jìn)為各模塊之間的相互作用關(guān)系或連接關(guān)系,即為對系統(tǒng)的整體的構(gòu)造進(jìn)行改進(jìn),以解決本系統(tǒng)所要解決的相應(yīng)技術(shù)問題。
盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。