專利名稱：一種基于網(wǎng)絡(luò)和不間斷電源的智能電源管理系統(tǒng)及其管理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用領(lǐng)域，尤其涉及一種基于網(wǎng)絡(luò)和不間斷電源的智能電源管理系統(tǒng)及其管理方法，它采取網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用技術(shù)，在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境處于停電狀態(tài)下，將網(wǎng)絡(luò)中的服務(wù)器按照預(yù)先設(shè)定的時間順序和步驟進(jìn)行正常關(guān)閉，不間斷電源能夠持續(xù)更長的時間，使部分關(guān)鍵服務(wù)器繼續(xù)有效的工作，從而實現(xiàn)智能電源管理。
目前的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用架構(gòu)是分布式運行的服務(wù)器分工越來越細(xì)，特別是隨著計算量的增大，很多較為復(fù)雜的信息處理進(jìn)行了進(jìn)一步的跨平臺應(yīng)用，高流量的信息處理采取了負(fù)載均衡技術(shù)，從而帶來了服務(wù)器數(shù)量的急劇增長。在電源管理中，UPS的主要作用是為網(wǎng)絡(luò)中運行的各種計算機(jī)系統(tǒng)和其他設(shè)備提供持續(xù)不間斷供電的系統(tǒng)，當(dāng)外接的電源停止供電時，UPS系統(tǒng)啟動后備的電池為計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)供電，使網(wǎng)絡(luò)不出現(xiàn)中斷和故障。通常UPS的后備電池的電量是有限的，當(dāng)停電時間超過電池的儲備期限后，就可能造成計算機(jī)安全故障。
很多應(yīng)用單位雖然配備了大功率長延時的UPS系統(tǒng)，但在服務(wù)器數(shù)量增加之后，沒有及時地對電源管理進(jìn)行改造，例如在建設(shè)初期額定的8小時延時，在負(fù)荷增加后，降低為3小時，這時就可能出現(xiàn)以下幾個典型的問題在有人值守的情況下，由人工去關(guān)閉服務(wù)器，如果關(guān)閉的順序不正確或沒有正確的操作關(guān)機(jī)前的現(xiàn)場保護(hù)程序，對于分布式應(yīng)用可能造成信息丟失，在服務(wù)器數(shù)量較多的情況下，人工失誤的概率是比較大的，對于這一點，機(jī)房網(wǎng)管是深有體會的；在無人值守的情況下，特別是夜晚，停電后，由于大量的服務(wù)器處于運行狀態(tài)，當(dāng)后備電池?zé)o法堅持的時候，網(wǎng)絡(luò)就可能會出現(xiàn)嚴(yán)重的數(shù)據(jù)丟失或系統(tǒng)崩潰；對于一些負(fù)責(zé)負(fù)載均衡的服務(wù)器，對均衡任務(wù)進(jìn)行必要的處理后，可以逐步地關(guān)閉部分服務(wù)器，在保證應(yīng)用流量和電池持續(xù)時間上進(jìn)行均衡，對于當(dāng)前沒有起到作用的服務(wù)器，也可以暫時關(guān)閉，因此在來電時間不確定的情況下，盲目地關(guān)閉服務(wù)器，實際上也就沒有對UPS系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化應(yīng)用。
為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種基于網(wǎng)絡(luò)和不間斷電源的智能電源管理系統(tǒng)，應(yīng)用于在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下由不間斷電源提供供電的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的電源管理，該系統(tǒng)包括(1)一個電源管理終端，該終端可以判斷網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的接入電源是否處于供電狀態(tài)，它通過計算機(jī)接口與網(wǎng)絡(luò)上任意工作站或服務(wù)器連接，具體連接參見圖2；(2)連接電源管理終端的工作站或服務(wù)器上運行一個電源管理控制軟件，構(gòu)成電源管理工作站，該軟件至少包含以下功能(2-1)獲取電源管理終端上的推送的網(wǎng)絡(luò)供電狀態(tài)，并進(jìn)行記錄；(2-2)獲取網(wǎng)絡(luò)上的工作站或服務(wù)器推送的開、關(guān)機(jī)狀態(tài)，并進(jìn)行記錄；(2-3)掃描網(wǎng)絡(luò)上的工作站或服務(wù)器的開、關(guān)機(jī)和網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)，并進(jìn)行記錄；(2-4)向網(wǎng)絡(luò)上的工作站或服務(wù)器推送關(guān)機(jī)消息；(2-5)通知網(wǎng)絡(luò)管理員網(wǎng)絡(luò)供電狀態(tài)的變化。
(3)至少一臺被管理的工作站或服務(wù)器上運行電源管理客戶端軟件，該軟件至少包含以下功能(3-1)偵聽電源管理工作站推送的關(guān)機(jī)消息并進(jìn)行處理；(3-2)關(guān)閉本地工作站或服務(wù)器；
在上述系統(tǒng)中(1)電源管理終端通過串口或USB口與網(wǎng)絡(luò)工作站或服務(wù)器相連；(2)上述網(wǎng)絡(luò)工作站或服務(wù)器由不間斷電源持續(xù)供電；(3)電源管理終端不通過不間斷電源供電，直接接入網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的接入電源。
在上述系統(tǒng)中所述電源管理終端由單片機(jī)、光電隔離裝置、變壓穩(wěn)壓裝置和系統(tǒng)復(fù)位裝置組成，其中，變壓穩(wěn)壓裝置的輸入斷與網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的接入電源相連，輸出端經(jīng)光電隔離裝置與單片機(jī)相連，系統(tǒng)復(fù)位裝置與單片機(jī)相連，單片機(jī)通過串口通信裝置或USB編碼裝置與網(wǎng)絡(luò)工作站或服務(wù)器的串口或USB口相連，參見圖3。
本發(fā)明的目的之二是提出一種基于網(wǎng)絡(luò)和不間斷電源的智能電源管理管理方法，使其能在停電期間，按照預(yù)先設(shè)定的時間自動關(guān)閉指定的服務(wù)器或網(wǎng)絡(luò)工作站。
為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種基于上述系統(tǒng)的所述基于網(wǎng)絡(luò)和不間斷電源的智能電源管理方法，其特征是電源管理工作站負(fù)責(zé)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)供電狀態(tài)；預(yù)先設(shè)置電源管理參數(shù)，停電后按照預(yù)先設(shè)置的參數(shù)通過網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用方式定時關(guān)閉指定的網(wǎng)絡(luò)工作站或服務(wù)器，降低不間斷電源的負(fù)載，使不間斷電源可以支持更長的時間；當(dāng)網(wǎng)絡(luò)供電狀態(tài)發(fā)生改變后向網(wǎng)絡(luò)管理員發(fā)送消息，通知網(wǎng)絡(luò)管理員采取管理措施。
電源管理工作站檢測網(wǎng)絡(luò)供電狀態(tài)的方法是由電源管理終端的硬件電路判斷網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的接入電源的信號(220V/110V)是否發(fā)生變化，定時向計算機(jī)端口發(fā)送停電或來電的狀態(tài)信號。
停電處理的方法為參見圖4。連接電源管理終端的工作站或服務(wù)器接收到電源管理終端發(fā)出的網(wǎng)絡(luò)供電狀態(tài)串口信息后，電源管理控制軟件按下例步驟執(zhí)行(1)解析串口信息；(2)判斷是否停電若未停電，則返回步驟(1)；若停電，則執(zhí)行以下步驟(3)獲取網(wǎng)絡(luò)上計算機(jī)系統(tǒng)時間；(4)判斷有無到達(dá)關(guān)閉時間的計算機(jī)；若沒有到達(dá)關(guān)閉時間的計算機(jī)，則返回步驟(1)；若有到達(dá)關(guān)閉時間的計算機(jī)，則執(zhí)行以下步驟
(5)通過網(wǎng)絡(luò)向到達(dá)關(guān)閉時間的客戶端計算機(jī)發(fā)送關(guān)機(jī)控制信息，然后返回步驟(1)；電源管理客戶端軟件按下例步驟執(zhí)行(6)客戶端計算機(jī)解析控制信息；(7)關(guān)機(jī)。
客戶端關(guān)機(jī)的方法為調(diào)用操作系統(tǒng)的關(guān)機(jī)API函數(shù)或者運行操作系統(tǒng)提供的關(guān)閉計算機(jī)的程序。
本發(fā)明具有如下功能(1)預(yù)先設(shè)定關(guān)閉服務(wù)器的時間策略根據(jù)服務(wù)器的實際應(yīng)用情況，設(shè)定停電后各服務(wù)器持續(xù)運行的時間期限；(2)電源管理控制由一個連接于任意網(wǎng)絡(luò)工作站的終端設(shè)備智能檢測來電和停電信號，從而操控每一臺服務(wù)器的智能關(guān)機(jī)和向網(wǎng)管發(fā)送來電通知、停電通知；(3)可以控制多種操作系統(tǒng)的服務(wù)器包括NT、2000、LINUX、UNIX等；對于計劃投資購買不間斷電源的應(yīng)用單位，采取本發(fā)明所述這種管理方法，則可以大量節(jié)約在不間斷電源上的投資，實現(xiàn)了電源管理的突破性發(fā)展。


圖1是本發(fā)明應(yīng)用結(jié)構(gòu)圖。
圖2電源管理終端與網(wǎng)絡(luò)上任意工作站或服務(wù)器上連接示意圖。
圖3是電源管理終端的結(jié)構(gòu)原理框圖。
圖4是電源管理控制軟件停電處理方法的流程圖。
權(quán)利要求
1.一種基于網(wǎng)絡(luò)和不間斷電源的智能電源管理系統(tǒng)，應(yīng)用于在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下由不間斷電源提供供電的電源管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括(1)一個電源管理終端，該終端可以判斷網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的接入電源是否處于供電狀態(tài)，它通過計算機(jī)接口與網(wǎng)絡(luò)上任意工作站或服務(wù)器連接；(2)連接電源管理終端的工作站或服務(wù)器上運行一個電源管理控制軟件，構(gòu)成電源管理工作站，該軟件至少包含以下功能(2-1)獲取電源管理終端上推送的網(wǎng)絡(luò)供電狀態(tài)消息，并進(jìn)行記錄；(2-2)獲取網(wǎng)絡(luò)上的工作站或服務(wù)器推送的開、關(guān)機(jī)狀態(tài)，并進(jìn)行記錄；(2-3)掃描網(wǎng)絡(luò)上的工作站或服務(wù)器的開、關(guān)機(jī)狀態(tài)，并進(jìn)行記錄；(2-4)向網(wǎng)絡(luò)上的工作站或服務(wù)器推送關(guān)機(jī)消息；(2-5)通知網(wǎng)絡(luò)管理員網(wǎng)絡(luò)供電狀態(tài)的變化。(3)至少一臺被管理的工作站或服務(wù)器上運行電源管理客戶端軟件，該軟件至少包含以下功能(3-1)偵聽電源管理工作站推送的關(guān)機(jī)消息并進(jìn)行處理；(3-2)關(guān)閉本地工作站或服務(wù)器；
2.按照權(quán)利要求1所述一種基于網(wǎng)絡(luò)和不間斷電源的智能電源管理系統(tǒng)，其特征是(1)電源管理終端通過串口或USB口與網(wǎng)絡(luò)工作站或服務(wù)器相連；(2)上述網(wǎng)絡(luò)工作站或服務(wù)器由不間斷電源持續(xù)供電；(3)電源管理終端不通過不間斷電源供電，直接接入網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的接入電源；
3.按照權(quán)利要求1或2所述一種基于網(wǎng)絡(luò)和不間斷電源的智能電源管理系統(tǒng)，其特征是所述電源管理終端由單片機(jī)、光電隔離裝置、變壓穩(wěn)壓裝置和系統(tǒng)復(fù)位裝置組成，其中，變壓穩(wěn)壓裝置的輸入端與網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的接入電源相連，輸出端經(jīng)光電隔離裝置與單片機(jī)相連，系統(tǒng)復(fù)位裝置與單片機(jī)相連，單片機(jī)通過串口通信裝置或USB編碼裝置與網(wǎng)絡(luò)工作站或服務(wù)器的串口或USB口相連。
4.一種基于權(quán)利要求1所述基于網(wǎng)絡(luò)和不間斷電源的智能電源管理方法，其特征是電源管理工作站負(fù)責(zé)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)供電狀態(tài)；接受人工設(shè)置電源管理參數(shù)；停電后，按照預(yù)先設(shè)置的參數(shù)通過網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用方式定時關(guān)閉指定的網(wǎng)絡(luò)工作站或服務(wù)器；當(dāng)網(wǎng)絡(luò)供電狀態(tài)發(fā)生改變時向網(wǎng)絡(luò)管理員發(fā)送消息，通知網(wǎng)絡(luò)管理員采取管理措施。
5.按照權(quán)利要求4所述一種基于網(wǎng)絡(luò)和不間斷電源的智能電源管理方法，其特征是檢測網(wǎng)絡(luò)供電狀態(tài)的方法是由電源管理終端判斷網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的接入電源的信號(220V/110V)是否發(fā)生變化，定時向計算機(jī)端口發(fā)送停電或來電的狀態(tài)信號。
6.按照權(quán)利要求4所述一種基于網(wǎng)絡(luò)和不間斷電源的智能電源管理方法，其特征是停電處理的方法為連接電源管理終端的工作站或服務(wù)器從串口接收到電源管理終端發(fā)出的網(wǎng)絡(luò)供電狀態(tài)信息后，電源管理控制軟件按下例步驟執(zhí)行(1)解析串口信息；(2)判斷是否停電若未停電，則返回步驟(1)；若停電，則執(zhí)行以下步驟(3)獲取網(wǎng)絡(luò)上計算機(jī)系統(tǒng)時間；(4)判斷有無到達(dá)關(guān)閉時間的計算機(jī)；若沒有到達(dá)關(guān)閉時間的計算機(jī)，則返回步驟(1)；若有到達(dá)關(guān)閉時間的計算機(jī)，則執(zhí)行以下步驟(5)通過網(wǎng)絡(luò)向到達(dá)關(guān)閉時間的客戶端計算機(jī)發(fā)送關(guān)機(jī)控制信息，然后返回步驟(1)；電源管理客戶端軟件按下例步驟執(zhí)行(6)客戶端計算機(jī)解析控制信息；(7)關(guān)機(jī)。
7.按照權(quán)利要求3所述一種基于網(wǎng)絡(luò)和不間斷電源的智能電源管理方法，其特征是客戶端關(guān)機(jī)的方法為調(diào)用操作系統(tǒng)的關(guān)機(jī)API函數(shù)或者運行操作系統(tǒng)提供的關(guān)閉計算機(jī)程序。
全文摘要
一種基于網(wǎng)絡(luò)和不間斷電源的智能電源管理系統(tǒng)及其管理方法,它采取網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用技術(shù),在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境處于停電狀態(tài)下,將網(wǎng)絡(luò)中的服務(wù)器按照預(yù)先設(shè)定的時間順序和步驟進(jìn)行正常關(guān)閉,不間斷電源能夠持續(xù)更長的時間,使部分關(guān)鍵服務(wù)器繼續(xù)有效的工作。在實現(xiàn)中,在網(wǎng)絡(luò)上任意一臺工作站或服務(wù)器上連接一個電源管理終端,在此工作站或服務(wù)器上運行一個電源管理控制軟件構(gòu)成電源管理工作站,被管理的服務(wù)器和工作站上運行電源管理客戶端軟件從而實現(xiàn)智能電源管理。
文檔編號H04L12/24GK1390008SQ0213879
公開日2003年1月8日 申請日期2002年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月15日
發(fā)明者廖正鋼 申請人:廖正鋼