一种硬盘更换指示装置、方法及服务器与流程

1.本发明涉及更换硬盘指示设备领域，具体涉及一种硬盘更换指示装置、方法及服务器。


背景技术：

2.目前，在服务器存储设备应用方面，都是以很多硬盘组成，而存储设备用于存储例如云端数据等大量数据，所以整个系统硬盘的数量是很庞大的，例如服务器常看到100个bay的系统就是100个硬盘槽。而这衍生出一些维修上的问题，假如硬盘损毁，维护人员更换硬盘比较费时费力。
3.当系统侦测到硬盘损毁时，依据系统给出的信息，维护人员到现场把整个服务器的存储设备（硬盘插装在存储设备的硬盘槽内）拉出，再依照bmc或cpld提供的信息，寻找到要更换的硬盘。但bmc或cpld提供的信息只会显示第几个硬盘损坏，例如提示第47个硬盘损坏，维修人员需要手数第47个硬盘，若更换错误，还需要重新关机再一次重新更换，这种方式不仅耗时且有很大更换错误的风险。


技术实现要素：

4.为解决上述问题，本发明提供一种硬盘更换指示装置、方法及服务器，为每个硬盘配置指示灯，当硬盘故障时，用指示灯给出提示，无需手数硬盘，省时省力，且降低更换错误风险。
5.第一方面，本发明提供一种硬盘更换指示装置，应用于多硬盘系统，包括硬盘故障监测器、指示灯控制电路、指示灯供电电路和硬盘指示灯电路；每个硬盘配置一个硬盘指示灯电路，一个硬盘指示灯对应一个指示灯控制电路；硬盘故障监测器的输出端与指示灯控制电路输入端连接，指示灯控制电路输出端与硬盘指示灯电路控制端连接，指示灯供电电路与硬盘指示灯电路供电端连接；硬盘故障监测器监测到硬盘故障时，通过指示灯控制电路输出控制信号至硬盘指示灯电路，进行维修时，指示灯供电电路给硬盘指示灯电路供电使指示灯亮起。
6.进一步地，指示灯控制电路包括电阻r11i、电阻r12i、三极管q1i、三极管q2i、三极管q3i和三极管q4i；其中，三极管q1i、三极管q2i、三极管q3i和三极管q4i均为npn型三极管；电阻r11i第一端与供电电压连接，第二端与三极管q2i集电极连接；三极管q2i发射极接地，基极与硬盘故障监测器第一输出端连接；三极管q4i集电极与电阻r11i第二端连接，发射极接地，基极与电阻r12i第二端连接；电阻r12i第一端与供电电压连接，第二端与三极管q1i集电极连接；三极管q1i发射极接地，基极与硬盘故障监测器第二输出端连接；三极管q3i集电极与电阻r12i第二端连接，发射极接地，基极与三极管q4i集电极连接。
7.进一步地，硬盘指示灯电路包括指示灯ledi和mos管ti；其中，指示灯ledi为二极
管，mos管ti为p沟道mos管；指示灯ledi正极与指示灯供电电路连接，指示灯ledi负极与mos管ti漏极连接，mos管ti源极接地，栅极与三极管q4i集电极连接。
8.进一步地，指示灯供电电路包括超级电容sc、mos管t0、电阻r10和超级电容充电子电路；其中，mos管t0为p沟道mos管；电阻r10的第一端连接供电电压，第二端分别与mos管t0的漏极、mos管t0的栅极连接；mos管t0的源极一路与超级电容sc的第一端连接，另一路与指示灯ledi正极连接；超级电容sc的第一端还连接供电电压，超级电容sc的第二端接地；超级电容充电子电路的输出端与超级电容sc第一端连接。
9.进一步地，该装置还包括按钮，按钮连接在超级电容sc第一端与mos管t0漏极之间。
10.进一步地，超级电容充电子电路包括充电芯片u1、电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6、电阻r7、电阻r8、电阻r9、mos管qc1、二极管d1、二极管d2、二极管d3、三极管vt1和三极管vt2；其中，mos管qc1为p沟道mos管，三极管vt1为npn型三极管，三极管vt2为pnp型三极管；充电芯片u1为pt7m7433t型号芯片；mos管qc1的源极连接供电电压，漏极与电阻r4第一端连接，电阻r4第二端与二极管d1正极连接，二极管d1的负极与电阻r1第一端连接；电阻r1第一端还与超级电容sc第一端连接；电阻r1第二端一路与充电芯片u1第3引脚连接，另一路与电阻r2第一端连接；电阻r2第二端一路与充电芯片u1的第2引脚连接，另一路与电阻r3第一端连接；电阻r3第二端和充电芯片u1第1引脚接地；充电芯片u1的第5引脚连接供电电压；mos管qc1栅极与电阻r5第二端连接，电阻r5第一端连接供电电压；电阻r5第二端还连接二极管d2正极，二极管d2负极与电阻r7第一端连接，电阻r7第二端一路连接充电芯片u1第4引脚，另一路连接电阻r9第一端连接；电阻r9第二端接地；二极管d3负极与电阻r9第一端连接，正极一路接地，另一路连接三极管vt2基极；三极管vt2发射极接地，集电极连接电阻r8第二端，电阻r8第一端与二极管d3负极连接；电阻r8第二端还连接三极管vt1基极，三极管vt1发射极接地，三极管vt1集电极连接电阻r6第二端，电阻r6第一端连接二极管d2正极。
11.进一步地，硬盘故障监测器为bmc或cpld。
12.第二方面，本发明的技术方案提供一种硬盘更换指示方法，应用于多硬盘系统，包括以下步骤：硬盘故障监测器实时监测硬盘状态；当监测到某个硬盘故障时，通过相应指示灯控制电路发送控制信号给对应硬盘指示灯电路；进行硬盘更换时，使硬盘指示灯电路给各个硬盘指示灯电路供电，其中接收到控制信号的硬盘指示灯电路的指示灯亮起给出指示。
13.第三方面，本发明的技术方案提供一种服务器，配置有上述任一项所述的硬盘更换指示装置。
14.本发明提供的一种硬盘更换指示装置、方法及服务器，相对于现有技术，具有以下有益效果：为每个硬盘配置硬盘指示灯电路，由硬盘故障监测器监测到硬盘故障时给出控
制信息至相应的硬盘指示灯电路，另外，考虑到将存储设备拉出后处于断电状态，为使硬盘指示灯电路正常供电还设置指示灯供电电路，这样在进行维修时，故障硬盘对应的硬盘指示灯电路已接收到控制信号且正常供电，指示灯亮起，为维护人员给出提示。本发明减少维护人员更换硬盘的时间，降低更换错误的风险，减少人力成本支出。
附图说明
15.为了更清楚的说明本技术实施例或现有技术的技术方案，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的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，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。
16.图1为本发明实施例一提供的一种硬盘更换指示装置结构示意框图。
17.图2是本发明实施例一中指示灯控制电路结构示意图（单个硬盘为例）。
18.图3是本发明实施例一中指示灯控制电路结构示意图（多个硬盘为例）。
19.图4是本发明实施例一中指示灯供电电路结构示意图。
20.图5是本发明实施例一中超级电容充电子电路结构示意图。
具体实施方式
21.以下对本发明涉及的术语进行解释。
22.超级电容：一种高容量电容器，其电容值比其他电容器高得多，但电压限制较低，从而弥补了电解电容器和可充电电池之间的差距。它通常每单位体积或质量存储的能量是电解电容器的10到100倍，可以比电池更快地接受和传递电荷，并且可以承受比可充电电池更多的充电和放电周期。
23.bay：硬盘槽数量。
24.bmc：baseboard management controller，基板管理控制器。
25.cpld：complex programmable logic device，复杂可编程逻辑器件。
26.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
27.实施例一如图1所示为本实施例一提供的一种硬盘更换指示装置结构示意框图，该装置应用于多硬盘系统，包括硬盘故障监测器、指示灯控制电路、指示灯供电电路和硬盘指示灯电路。
28.在多硬盘系统中，每个硬盘配置一个硬盘指示灯电路，一个硬盘指示灯对应一个指示灯控制电路。
29.硬盘故障监测器的输出端与指示灯控制电路输入端连接，指示灯控制电路输出端与硬盘指示灯电路控制端连接，指示灯供电电路与硬盘指示灯电路供电端连接。
30.硬盘故障监测器监测到硬盘故障时，通过指示灯控制电路输出控制信号至硬盘指示灯电路，该控制信号一直保持。进行维修时，指示灯供电电路给硬盘指示灯电路供电使指
示灯亮起。需要说明的是，进行维修时需将存储设备（多个硬盘插槽在存储设备的硬盘槽内）拉出，此时存储设备断电，因此配置指示灯供电电路为硬盘指示灯电路供电，当某个硬盘故障时，该硬盘的硬盘指示灯电路已接收并保持有控制信号，在正常供电的情况下，该硬盘指示灯电路的指示灯即亮起，为维护人员提供指示，而无需维护人员手数第几个硬盘。
31.如图2和3所示，本实施例中，指示灯控制电路包括电阻r11i、电阻r12i、三极管q1i、三极管q2i、三极管q3i和三极管q4i；其中，三极管q1i、三极管q2i、三极管q3i和三极管q4i均为npn型三极管。
32.电阻r11i第一端与供电电压连接，第二端与三极管q2i集电极连接；三极管q2i发射极接地，基极与硬盘故障监测器第一输出端连接；三极管q4i集电极与电阻r11i第二端连接，发射极接地，基极与电阻r12i第二端连接；电阻r12i第一端与供电电压连接，第二端与三极管q1i集电极连接；三极管q1i发射极接地，基极与硬盘故障监测器第二输出端连接；三极管q3i集电极与电阻r12i第二端连接，发射极接地，基极与三极管q4i集电极连接。
33.另外，本实施例中，硬盘指示灯电路包括指示灯ledi和mos管ti；其中，指示灯ledi为二极管，mos管ti为p沟道mos管。
34.指示灯ledi正极与指示灯供电电路连接，指示灯ledi负极与mos管ti漏极连接，mos管ti源极接地，栅极与三极管q4i集电极连接。
35.其中，硬盘故障监测器第一输出端输出led_reseti信号，第二输出端输出error_i信号，需要说明的是，每个指示灯控制电路对应硬盘故障监测器的一个第一输出端和一个第二输出端。
36.当系统某个硬盘发生错误时，led_reseti信号为低电平，三极管q2i关闭状态，硬盘故障监测器因硬盘损坏会使error_i信号为高电平，error_i信号为高电平三极管q1i为通路，error_control会变低电平，三极管q4i此时会呈现关闭状态，因为三极管q2i与q4i关闭状态，ledi_error则会为高电平，则连接指示灯ledi的mos管ti会被打开，指示灯ledi负极接地则会亮灯。系统关机后，由于硬盘故障监测器已经没有在运作，error_i信号会变为低电平，但是就算 error_i信号会变为低电平，由于 ledi_error为高电平，始终会保持error_control为低电平，所以等待操作人员从整机服务器抽出相对应有硬盘损坏的系统后指示灯供电电路给指示灯ledi供电，使指示灯ledi亮起，就能迅速找到损坏硬盘的位置。
37.把损坏硬盘换取或维修后，系统重启把led_reseti信号短暂的设置高电平，把指示灯控制电路重启，此时led_reseti信号高电平会打开三极管q2i，使其ledi_error为低电平，因为ledi_error为低电平三极管q3关闭状态，error_control则为高电平，待led_reseti信号恢复为低电平，ledi_error始终会保持低电平，等待下次有硬盘错误的讯号。
38.需要说明的是，在一些具体实施例中，硬盘故障监测器可为bmc或cpld。
39.在从整机服务器抽出存储设备后，存储设备没有电源，因此由指示灯供电电路提供电源以使指示灯亮起，而超级电容的特性可以提供电源，本实施例的指示灯供电电路由超级电容及其充电电路组成。如图4所示，具体的，指示灯供电电路包括超级电容sc、mos管t0、电阻r10和超级电容充电子电路；其中，mos管t0为p沟道mos管。
40.电阻r10的第一端连接供电电压，第二端分别与mos管t0的漏极、mos管t0的栅极连接；mos管t0的源极一路与超级电容sc的第一端连接，另一路与指示灯ledi正极连接；超级电容sc的第一端还连接供电电压，超级电容sc的第二端接地；超级电容充电子电路的输出
端与超级电容sc第一端连接。
41.为避免系统关机开盖更换维修前让指示灯亮着使超级电容sc泄完电，在超级电容sc第一端与mos管t0漏极之间设置按钮。将存储设备抽出系统开盖后才按下按钮btn让电源导通，按下按钮btn使超级电容sc与指示灯led正极短路，使3.3v_a导通至指示灯，则可以使故障硬盘的指示灯负极接地亮起。
42.如图5所示，本实施例的超级电容充电子电路包括充电芯片u1、电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6、电阻r7、电阻r8、电阻r9、mos管qc1、二极管d1、二极管d2、二极管d3、三极管vt1和三极管vt2；其中，mos管qc1为p沟道mos管，三极管vt1为npn型三极管，三极管vt2为pnp型三极管；充电芯片u1为pt7m7433t型号芯片。
43.mos管qc1的源极连接供电电压，漏极与电阻r4第一端连接，电阻r4第二端与二极管d1正极连接，二极管d1的负极与电阻r1第一端连接；电阻r1第一端还与超级电容sc第一端连接；电阻r1第二端一路与充电芯片u1第3引脚连接，另一路与电阻r2第一端连接；电阻r2第二端一路与充电芯片u1的第2引脚连接，另一路与电阻r3第一端连接；电阻r3第二端和充电芯片u1第1引脚接地；充电芯片u1的第5引脚连接供电电压。
44.mos管qc1栅极与电阻r5第二端连接，电阻r5第一端连接供电电压；电阻r5第二端还连接二极管d2正极，二极管d2负极与电阻r7第一端连接，电阻r7第二端一路连接充电芯片u1第4引脚，另一路连接电阻r9第一端连接；电阻r9第二端接地。
45.二极管d3负极与电阻r9第一端连接，正极一路接地，另一路连接三极管vt2基极；三极管vt2发射极接地，集电极连接电阻r8第二端，电阻r8第一端与二极管d3负极连接。
46.二极管d3负极与电阻r9第一端连接，正极一路接地，另一路连接三极管vt2基极；三极管vt2发射极接地，集电极连接电阻r8第二端，电阻r8第一端与二极管d3负极连接。
47.超级电容充电子电路通过电阻r1、电阻r2、电阻r3组成的网络检测电池电压，例如r1=3.8m ohm, r2=180k ohm, r3=690k ohm，如果超级电容sc的电压低于3.3v，此时充电芯片u1的第3引脚会低于3.3*(r2+r3)/(r1+r2+r3)=615mv，则充电芯片u1的第4引脚会输出低电平，使其导通mos管qc1，进行充电，当超级电容sc电压一路上升直至超过4.20v，充电芯片u1的第1引脚电压高过615mv，则充电芯片u1的第4引脚输出高电平，从而关闭mos管 qc1大电流的充电通道。
48.实施例二本实施例二提供一种硬盘更换指示方法，应用于多硬盘系统，基于实施例一的硬盘指示装置实现。
49.本实施例二的硬盘更换指示方法包括以下步骤。
50.步骤一，硬盘故障监测器实时监测硬盘状态。
51.步骤二，当监测到某个硬盘故障时，通过相应指示灯控制电路发送控制信号给对应硬盘指示灯电路。
52.步骤三，进行硬盘更换时，使硬盘指示灯电路给各个硬盘指示灯电路供电，其中接收到控制信号的硬盘指示灯电路的指示灯亮起给出指示。
53.本实施例的硬盘更换指示方法基于前述的硬盘更换指示装置实现，因此该方法中的具体实施方式可见前文中的硬盘更换指示装置的实施例部分，所以，其具体实施方式可以参照相应的各个部分实施例的描述，在此不再展开介绍。
54.另外，本实施例的硬盘更换指示方法基于前述的硬盘更换指示装置实现，因此其作用与上述方法的作用相对应，这里不再赘述。
55.实施例三本实施例三提供一种服务器，该服务器配置实施例一的硬盘更换指示装置。
56.以上公开的仅为本发明的优选实施方式，但本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的没有创造性的变化，以及在不脱离本发明原理前提下所作的若干改进和润饰，都应落在本发明的保护范围内。