CN101799493A - ***功率检测方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种***功率检测方法及装置，其中，该方法包括：通过电源模块采集电源功率；在所述电源模块和至少一个控制器之间建立采集逻辑通信链路；通过采集逻辑通信链路获取电源模块采集的电源功率；根据电源功率确定***功率。本发明实施例的技术方案，降低了***功率的检测成本，并且由于每个电源模块与控制器之间都建立有采集逻辑通信链路，可以确保在任一电源模块或控制器发生故障时，仍能采集到***功率，增加了***数据采集的可靠性。

Description

***功率检测方法及装置

技术领域

本发明涉及计算机和电气技术领域，尤其涉及一种***功率检测方法及装置。

背景技术

现有技术中，在具有单控制器、单路供电的电气设备中，如果需要获取设备自身的***功率(即，***能耗)，需要在设备内部的交流市电供电输入线路上***测试功率的电表，该电表可以实时检测交流市电的电压和电流，并根据检测到的电压和电流计算出设备的***功率，控制器通过特定专用接口从电表读取数据，从而获取设备的***功率。

随着信息技术的飞速发展，简单的单控制器***已经不能满足通信和互联网发展需求。目前，几乎所有的通信***设备和互联网中心设备均采用多控制器集群***，在多控制器集群***中，为了保证***的高可靠性，基本采用多电源模块进行供电。在多电源模块供电的***中，检测***功率通常采用多电表方法，即，使用多个电表分别检测每路电源功率，并将所有电源功率相加，即可得到***功率。然而，由于引入多个电表，会导致***的成本增加，并且，如果电表出现故障，会导致对应通路上的电源模块的故障，在一定程度上降低了***可靠性。

发明内容

本发明实施例提供一种***功率检测方法及装置，能够降低***的成本，并在一定程度上增加***的可靠性。

本发明实施例提供一种***功率检测方法，包括：

通过电源模块采集电源功率；

在所述电源模块和至少一个控制器之间建立采集逻辑通信链路；

通过所述采集逻辑通信链路获取所述电源模块采集的电源功率；

根据所述电源功率确定***功率。

本发明实施例还提供一种***功率检测装置，包括电源模块和至少一个控制器，所述电源模块和所述至少一个控制器之间建有采集逻辑通信链路；

所述电源模块，具有功率采集功能，用于采集电源功率；

所述至少一个控制器，用于通过所述采集逻辑通信链路获取电源功率，并根据电源功率确定***功率。

本发明实施例的***功率检测方法及装置，利用电源模块的功率采集功能，实现了***功率的检测，降低了***成本，并且由于每个电源模块与控制器之间都建立有采集逻辑通信链路，可以确保在任一电源模块或控制器发生故障时，仍能采集到***功率，增加了***数据采集的可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是使用多个电表进行***功率检测的示意图；

图2是本发明实施例的***功率检测方法一的流程图；

图3是本发明实施例的电源模块与控制器之间建立采集逻辑通信链路的示意图；

图4是本发明实施例的情况一中***功率检测方法的流程图；

图5是本发明实施例的多控制器分组的结构示意图；

图6是本发明实施例的情况一中***功率的一种计算方法的示意图；

图7是本发明实施例的情况二中***功率检测方法的流程图；

图8是本发明实施例的情况二中***功率计算方法的示意图；

图9是本发明实施例的***功率检测装置的结构示意图；

图10是本发明实施例的情况一中***功率检测装置的结构示意图；

图11是本发明实施例的情况二中***功率检测装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例进一步说明本发明实施例的技术方案。

目前，为了检测多路供电***的***功率，一般使用多个电表分别检测各路电源模块的电源功率，并将所有电源功率相加，从而得到***功率。图1是使用多个电表进行***功率检测的示意图，如图1所示，***包括第一个控制器、第二个控制器、......、第m个控制器，第一个电源模块、第二个电源模块、......、第n个电源模块，设备内部的每路交流市电供电输入线路上均***测试功率的电表；由于***中具有多个电表，容易导致***成本的增加，此外，如果一个电表出现故障，与其对应的电源模块也无法使用，在一定程度上降低了***的可靠性。

为了解决上述问题，根据本发明的实施例，提供了一种***功率检测方法。图2是本发明实施例的***功率检测方法一的流程图，如图2所示，根据本发明实施例的***功率检测方法包括：

步骤201，通过电源模块采集电源功率。

在步骤201中所使用的电源模块均能采集功率，实际应用中，在支持电源管理总线(Power management bus；以下简称：PMBUS)协议及其子集协议的电源模块中增加检测功率的功能几乎不增加成本。本发明实施例中的电源模块可以是一个，也可以是多个，在此并不限定电源模块的数量，下面以多个电源模块为例进行说明。

步骤202，在电源模块和至少一个控制器之间建立采集逻辑通信链路。

图3是本发明实施例的电源模块与控制器之间建立采集逻辑通信链路的示意图，如图3所示，在步骤202中，可以将所有电源模块与所有控制器之间都建立逻辑上的通信链路。例如，第一控制器需要与第一电源模块、第二电源模块、......、第N电源模块分别建立采集逻辑通信链路，第二控制器、......、第N控制器与第一控制器同理，均需要分别与第二电源模块、......、第N电源模块建立采集逻辑通信链路。通过上述处理，确保在任一电源模块故障或控制器故障时，***仍能采集到***功率，增加了***的可靠性。需要说明的是，步骤202和步骤201之间没有时间先后关系，即可以先执行步骤202，再执行步骤201；也可先执行步骤201在执行步骤202。

步骤203，通过采集逻辑通信链路获取电源模块采集的电源功率。

步骤204，根据电源功率确定***功率。

通过上述处理，本实施例在检测***功率时，未在***中增加部件，在一定程度上实现了低成本的***功率检测，降低了***的成本，并且由于每个电源模块与控制器之间都建立有采集逻辑通信链路，可以确保在任一电源模块或控制器发生故障时，仍能采集到***功率，增加了***数据采集的可靠性。

在实际应用中，电源模块采集的电源功率有两种情况：情况一，电源功率为电源输入功率，即，电源模块输入端的交流市电功率；情况二，电源功率为电源输出功率，即，电源模块输出端的直流功率。下面对情况一和情况二的处理过程进行详细的说明。

图4是本发明实施例的情况一中***功率检测方法的流程图，情况一为电源模块采集电源输入功率，如图4所示，该方法包括：

步骤401，电源模块采集电源输入功率，即，电源模块输入端的交流市电功率。

步骤402，通过竞争机制协商在至少一个控制器中确定至少一个读取电源模块采集的电源输入功率的采集控制器，并由确定的采集控制器读取电源模块的电源输入功率，根据电源输入功率计算电源模块的输入功率。

在步骤402中，竞争的方式有多种，例如，在***启动时，控制器根据自身的启动顺序，将控制器排序，从而确定至少一个采集控制器；此外，还可以通过控制器之间的信息交互随机产生采集控制器。

图5是本发明实施例的多控制器分组的结构示意图，在***中，控制器和控制器之间建立有同步逻辑通信链路，但也可能两个控制器之间没有建立同步逻辑通信链路，例如，如图5所示，控制器A1、控制器A2、......、控制器An之间建立有同步逻辑通信链路，这些控制器组成控制器一组，控制器X1、控制器X2、......、控制器Xn之间建立有同步逻辑通信链路，这些控制器组成控制器二组，控制器一组和控制器二组之间没有建立同步逻辑通信链路。在竞争时，建立有同步逻辑通信链路的控制器一组内部确定出一个采集控制器，建立有同步逻辑通信链路的控制器二组内部确定出一个采集控制器，两个采集控制器需要分别读取电源功率；

步骤403，采集控制器根据电源模块的输入功率确定***功率。

图6是本发明实施例的情况一中***功率的一种计算方法的示意图，采集控制器将所有电源模块的输入功率相加，得到实时的***功率，即，***实时能耗。如图6所示，采集控制器将第一电源模块、第二电源模块、......、第N电源模块的输入功率相加得到***功率；

步骤404，通过同步逻辑通信链路将***功率发送到与采集控制器连接的控制器中，以使至少一个控制器中的***功率同步。

如有某些控制器与该控制器之间没有通信链路，例如，上述的控制器一组和控制器二组，则需要各自的采集控制器自行采集数据并在相应的控制器组内同步。

从上述处理可以看出，本实施例利用了电源模块的功率采集功能，而不需引入新的硬件部件，从而提高了***的可靠性；并充分利用了电源模块的功率检测功能，实现***功率的测量，低成本实现***功率的实时测量；应用***内控制器的信息同步机制，能够确保***中处于一组的控制器中数据的一致性；在***中任一电源模块或任一控制器发生故障时，仍能正常采集数据，提高了数据采集的可靠性；此外，由于***中仅一小部分控制器都需要计算***实时功率，减小了***的运算量、降低了***的运算负担。

图7是本发明实施例的情况二中***功率检测方法的流程图，情况二为电源模块采集电源输出功率，如图7所示，该方法包括：

步骤701，电源模块采集电源输出功率，即，电源模块输出端直流的功率。

步骤702，通过竞争机制协商在至少一个控制器中确定至少一个读取电源模块采集的电源输出功率的采集控制器，并由确定的采集控制器读取电源模块的电源输出功率，根据电源输出功率计算电源模块的输出功率。

在步骤702中，竞争的方式有多种，例如，可以在***启动时控制器根据自身的启动顺序，将控制器排序，从而确定至少一个采集控制器；此外，还可以通过控制器之间的信息交互随机产生采集控制器。

多控制器分组的结构可以参照图5进行了理解，在竞争时，建立有同步逻辑通信链路的控制器一组内部确定出一个采集控制器，建立有同步逻辑通信链路的控制器二组内部确定出一个采集控制器。两个采集控制器需要分别读取电源功率。

步骤703，根据电源模块的输出功率以及预置的电源转换效率表确定电源模块的输入功率；也就是说，根据电源模块的转换效率特性，查表计算出电源模块的输入功率。

步骤704，根据电源模块的输入功率确定***功率。具体地，将所有电源模块的输入功率相加，得到实时的***功率，即***实时能耗。图8是本发明实施例的情况二中***功率计算方法的示意图，如图8所示，采集控制器获取第一电源模块、第二电源模块、......、第N电源模块的输出功率后，分别通过查表，将输出功率转化为输入功率，再将输入功率相加得到***功率。

步骤705，通过同步逻辑通信链路将***功率发送到与采集控制器连接的控制器中，以使至少一个控制器中的***功率同步。

如有某些控制器与该控制器之间没有通信链路，例如，上述的控制器一组和控制器二组，则需要各自的采集控制器自行采集数据并在相应的控制器组内进行同步。

在上述实施例中，通过查表能够将输出功率转化为输入功率，从而得到***功率，也就是说，电源模块既可以检测输入功率，也可以检测输出功率，最终均能够得到***功率。

通过上述处理，控制器采集数据后通过计算，处理成***功率，随后，会将***功率向其它控制器同步；不同控制器对获取的***功耗具有不同用途，例如：控制器可以将***功耗发送到后台网管，在网管上实时显示***功率，控制器还可以对***功率进行统计分析等处理。

本发明实施例应用了多控制器数据同步机制，既保证了***中组内控制器的数据一致性，又保证了***的可靠性。即使***中一个或多个控制器出现故障，只要有一套控制器工作正常，***均能够采集到数据；本发明实施例利用电源模块的功率采集功能，在不增加成本的情况下，采集到相关功率，通过计算得到***功率。相比使用数字电表获取功率，在大幅度节省成本的同时，还能够提高***的可靠性。

需要说明的是，本发明实施例的技术方案适用于多控制器多电源模块***、单控制器多电源模块***、以及多控制器单电源模块***。在单控制器多电源模块***、以及多控制器单电源模块***中，获取***功率的过程与多控制器多电源模块***类似，仅需要将具体步骤进行适当的调整即可，不需要本领域技术人员进行创造性劳动就能够实现。

此外，本发明实施例的技术方案在任何多控制器和/或多电源模块***中均可以使用，例如：高可靠性的测量***、以及监控***等，并不局限于通信***设备和互联网中心设备的应用。

本发明实施例的技术方案不局限于交流供电***，也同样适用于直流供电***，采集到的数据均是***实时功率；此外，本发明实施例中的低成本数据采集技术和控制器的数据同步技术可以同时使用，也可以单独使用。

本发明的实施例，还提供了一种***功率检测装置，图9是本发明实施例的***功率检测装置的结构示意图，如图9所示，根据本发明实施例的***功率检测装置包括：电源模块70、至少一个控制器72和采集逻辑通信链路75。下面，对本发明实施例的***功率检测装置中的各个模块进行详细说明。

电源模块70具有功率采集功能，用于采集电源功率；在实际应用中，在支持PMBUS协议及其子集协议的电源模块70中增加检测功率的功能几乎不增加成本。

控制器72用于通过采集逻辑通信链路获取电源功率，并根据电源功率确定***功率。

采集逻辑通信链路75建立在电源模块70与至少一个控制器72之间。

电源模块70与控制器72之间建立的采集逻辑通信链路75可以参照图3进行理解，如图3所示，第一控制器需要与第一电源模块、第二电源模块、第三电源模块、......、第N电源模块分别建立采集逻辑通信链路，第二控制器、第三控制器、......、第N控制器与第一控制器同理，均需要分别与第一电源模块、第二电源模块、第三电源模块、......、第N电源模块建立采集逻辑通信链路。以确保在任一电源模块故障或控制器故障时，***仍能采集到***功率，增加了***的可靠性。

根据本发明实施例的***功率检测装置，在检测***功率时，未在***中增加部件，在一定程度上实现了低成本的***功率检测，降低了***的成本，并且由于每个电源模块与控制器之间都建立有采集逻辑通信链路，可以确保在任一电源模块或控制器发生故障时，仍能采集到***功率，增加了***数据采集的可靠性。

在实际应用中，电源模块70采集的电源功率有两种情况：情况一，电源功率为电源输入功率，即，电源模块70输入端的交流市电功率；情况二，电源功率为电源输出功率，即，电源模块70输出端的直流功率。下面，对情况一和情况二的处理过程进行详细的说明。

图10是本发明实施例的情况一中***功率检测装置的结构示意图，如图10所示，控制器72可以包括：第一获取模块721、第一计算模块723、第二计算模块725、确定模块727以及同步模块729。

第一获取模块721用于通过采集逻辑通信链路获取电源功率；电源功率为电源输入功率。第一计算模块723用于根据电源输入功率计算电源模块的输入功率。第二计算模块725用于根据电源模块的输入功率确定***功率。确定模块727用于通过竞争机制协商在至少一个控制器中确定至少一个读取电源模块70采集的电源功率的采集控制器。同步模块729用于通过同步逻辑通信链路将***功率发送到与控制器连接的其他控制器中，以使至少一个控制器中的***功率同步。

电源模块70采集电源输入功率后，确定模块727通过竞争在所有控制器72中确定至少一个读取电源模块70采集的电源功率的采集控制器，并由该采集控制器读取电源模块70的电源输入功率。采集控制器中的第一计算模块723根据收集到的电源输入功率计算电源模块的输入功率，并由采集控制器中的第二计算模块725根据电源模块的输入功率确定***功率，即，将所有电源模块的输入功率相加，得到实时的***功率。最后，采集控制器中的同步模块729通过同步逻辑通信链路将***功率发送到与其连接的其他控制器中，以使多个控制器中的***功率同步；也就是说，如果有某些控制器与该控制器之间没有通信链路，则需要各自的采集控制器自行采集数据并在相应的控制器组内同步。因此，所述同步模块729并非必需。

本实施例中各个模块的工作原理和工作流程参见上述方法实施例中的描述，在此不再赘述。

从上述处理可以看出，本实施例由于未引入新的硬件部件，从而提高了***的可靠性；并充分利用了电源模块的功率检测功能，实现***功率的测量，低成本实现***功率的实时测量；应用***内控制器的信息同步机制，能够确保***中处于一组的控制器中数据的一致性；在***中任一电源模块或任一控制器发生故障时，仍能正常采集数据，提高了数据采集的可靠性；此外，由于***中仅一小部分控制器都需要计算***实时功率，减小了***的运算量、降低了***的运算负担。

图11是本发明实施例的情况二中***功率检测装置的结构示意图，如图11所示，控制器72可以包括：第二获取模块720、第三计算模块722、第四计算模块724、第五计算模块726、确定模块727和同步模块729。

第二获取模块720用于通过采集逻辑通信链路获取电源功率；电源功率为电源输出功率。第三计算模块722用于根据电源输出功率计算电源模块的输出功率。第四计算模块724用于根据电源模块的输出功率以及相应的电源转换效率表确定电源模块的输入功率。第五计算模块726用于根据电源模块的输入功率确定***功率。确定模块727用于通过竞争机制协商在至少一个控制器中确定至少一个读取电源模块70采集的电源功率的采集控制器。同步模块729用于通过同步逻辑通信链路将***功率发送到与控制器连接的其他控制器中，以使至少一个控制器中的***功率同步。

电源模块70采集电源输出功率后，确定模块727通过竞争在所有控制器中确定采集电源功率的采集控制器，并由该采集控制器读取电源模块70的电源输出功率。采集控制器中的第三计算模块722根据收集到的电源输出功率计算电源模块的输出功率，随后，采集控制器中的第四计算模块724根据电源模块的输出功率以及预置的电源转换效率表确定电源模块的输入功率；并由采集控制器中的第五计算模块726根据电源模块的输入功率确定***功率，即，将所有电源模块的输入功率相加，得到实时的***功率。最后，采集控制器中的同步模块729通过同步逻辑通信链路将***功率同步到与其连接的其他控制器中；也就是说，如果有某些控制器与该控制器之间没有通信链路，则需要各自的采集控制器自行采集数据并在相应的控制器组内同步。因此，所述同步模块729并非必需。

通过上述处理，控制器采集数据后通过计算，处理成***功率，随后，会将***功率向其它控制器同步；不同控制器对获取的***功耗具有不同用途，例如：控制器可以将***功耗发送到后台网管，在网管上实时显示***功率，控制器还可以对***功率进行统计分析等处理。

本实施例中各个模块的工作原理和工作流程参见上述方法实施例中的描述，在此不再赘述。

本发明实施例应用了多控制器数据同步机制，既保证了***中组内控制器的数据一致性，又保证了***的可靠性。即使***中一个或多个控制器出现故障，只要有一套控制器工作正常，***均能够采集到数据；本发明实施例巧妙地利用电源模块的功率采集功能，在不增加成本的情况下，采集到相关功率，通过计算得到***功率。相比使用数字电表获取功率，在大幅度节省成本的同时，还能够提高***的可靠性。

需要说明的是，本发明实施例的技术方案适用于多控制器多电源模块***、单控制器多电源模块***、以及多控制器单电源模块***。在单控制器多电源模块***、以及多控制器单电源模块***中，获取***功率的过程与多控制器多电源模块***类似，仅需要将具体步骤进行适当的调整即可，不需要本领域技术人员进行创造性劳动就能够实现。

此外，本发明实施例的技术方案在任何多控制器和/或多电源模块***中均可以使用，例如：高可靠性的测量***、以及监控***等，并不局限于通信***设备和互联网中心设备的应用。

本发明实施例的技术方案不局限于交流直接供电***，也同样适用于直流供电***，采集到的数据均是***实时功率；此外，本发明实施例中的低成本数据采集技术和控制器的数据同步技术可以同时使用，也可以单独使用。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或任意其它形式的存储介质中。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种***功率检测方法，其特征在于，包括：

通过电源模块采集电源功率；

在所述电源模块和至少一个控制器之间建立采集逻辑通信链路；

通过所述采集逻辑通信链路获取所述电源模块采集的电源功率；

根据所述电源功率确定***功率。

2.根据权利要求1所述的***功率检测方法，其特征在于，所述通过所述采集逻辑通信链路获取所述电源模块采集的电源功率之前，所述方法还包括：

在所述至少一个控制器中确定至少一个读取所述电源模块采集的电源功率的采集控制器。

3.根据权利要求1或2所述的***功率检测方法，其特征在于，当所述电源功率为电源输入功率时，所述根据所述电源功率确定***功率包括：

根据所述电源输入功率计算所述电源模块的输入功率；

根据所述电源模块的输入功率确定所述***功率。

4.根据权利要求1或2所述的***功率检测方法，其特征在于，当所述电源功率为电源输出功率时，所述根据所述电源功率确定***功率包括：

根据所述电源输出功率计算所述电源模块的输出功率；

根据所述电源模块的输出功率以及预置的电源转换效率表确定所述电源模块的输入功率；

根据所述电源模块的输入功率确定所述***功率。

5.根据权利要求2所述的***功率检测方法，其特征在于，所述根据所述电源功率确定***功率之后，所述方法还包括：

通过同步逻辑通信链路将所述***功率发送到与所述采集控制器连接的控制器中，以使所述至少一个控制器中的***功率同步。

6.一种***功率检测装置，其特征在于，包括电源模块和至少一个控制器，所述电源模块和所述至少一个控制器之间建有采集逻辑通信链路；

所述电源模块，具有功率采集功能，用于采集电源功率；

所述至少一个控制器，用于通过所述采集逻辑通信链路获取所述电源功率，并根据所述电源功率确定***功率。

7.根据权利要求6所述的***功率检测装置，其特征在于，所述控制器包括：

第一获取模块，用于通过所述采集逻辑通信链路获取所述电源功率，所述电源功率为电源输入功率；

第一计算模块，用于根据所述电源输入功率计算所述电源模块的输入功率；

第二计算模块，用于根据所述电源模块的输入功率确定所述***功率。

8.根据权利要求6所述的***功率检测装置，其特征在于，所述控制器包括：

第二获取模块，用于通过所述采集逻辑通信链路获取所述电源功率，所述电源功率为电源输出功率；

第三计算模块，用于根据所述电源输出功率计算所述电源模块的输出功率；

第四计算模块，用于根据所述电源模块的输出功率以及预置的电源转换效率表确定所述电源模块的输入功率；

第五计算模块，用于根据所述电源模块的输入功率确定所述***功率。

9.根据权利要求6-8任一所述的***功率检测装置，其特征在于，所述控制器还包括：

确定模块，用于在所述至少一个控制器中确定至少一个读取所述电源模块采集的电源功率的采集控制器。

10.根据权利要求9所述的***功率检测装置，其特征在于，所述控制器还包括：

同步模块，用于通过同步逻辑通信链路将所述***功率发送到与所述控制器连接的其他控制器中，以使所述至少一个控制器中的***功率同步。

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