专利名称：一种单板及板内实现电源监控的方法
技术领域：
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种单板及板内实现电源监控的方法。
背景技术：
随着技术的发展，以太网交换机的绿色、低功耗运行已经成为了一项重要的技术 指标。交换机增加电源监控电路能够较好的解决交换机在绿色、低功耗上的应用。以太网交换机上的电源监控电路能够较好的监控交换机中各个电源模块的运行 状态，并能够根据实际的业务需求打开或者关闭某一些电源。特别是在机架式系统中，单板 数量和端口数目以及所提供的功能种类都较多，但是并不是每时每刻这些单板和功能都全 部使用。如果交换机能够根据实际的运行情况适当的关闭某些功能的电源，对于整机功耗 的降低是很有意义的。然而对于机架式以太网交换机而言，单板上所有的电源都来自于背 板的输入，也就是说单板的业务平面和监控平面所使用的电源都是来自于背板的提供。监 控平面和业务平面同存在于一块单板上，都从背板处获得电源输入，同时监控平面还需要 监控业务平面的各个电源模块。这样就会带来一个极大的问题即业务平面的正常工作有 赖于监控平面的正常运行。换句话说，如果监控平面的电源监控出现了故障，将会导致业务 平面的瘫痪，这对于通信系统而言是不能容忍的。
发明内容
本发明提供一种单板及板内实现电源监控的方法，用以解决现有技术中单板内业 务平面的正常工作依赖于电源监控正常运行的问题。本发明提供一种单板，包括电源监控平面，用于基于上层指示向业务平面发送电源控制指令；业务平面，用于实时检测所述电源监控平面的状态是否正常，若是，接收所述电源 控制指令实现对业务平面内相应业务电源供电模块的控制；否则，触发业务平面内所有业 务电源供电模块上电工作。进一步的，所述单板还包括第一电源转换模块，用于将单板供电设备输入的电压转换为低电压后向所述业务 平面内各业务电源供电模块输出；第二电源转换模块，用于将单板供电设备输入的电压转换为所述电源监控平面所 需电压后输出至所述电源监控平面。其中，所述第一电源转换模块布置于所述业务平面内；所述第二电源转换模块布 置于所述电源监控平面内。其中，所述单板供电设备为背板。进一步的，本发明所述电源控制指令为业务电源供电模块开启指令，或者业务电 源供电模块关闭指令。本发明还提供一种单板内实现电源监控的方法，包括
步骤1、单板内电源监控平面上电运行后，基于上层指示向单板内业务平面发送电 源控制指令；步骤2、所述业务平面实时检测所述电源监控平面的状态，并在所述电源监控平面 正常运行时，执行步骤3 ；否则，执行步骤4 ；步骤3、所述业务平面接收所述电源控制指令实现对业务平面内相应业务电源供 电模块的控制；步骤4、所述业务平面触发所有业务电源供电模块上电工作。其中，所述电源控制指令为业务电源供电模块开启指令，或者业务电源供电模块 关闭指令。与现有技术相比，本发明有益效果如下 本发明提供的单板将电源监控平面与业务平面进行分离设计，使得电源监控平面 存在且正常工作的情况下，业务平面内各业务电源供电模块接受电源监控平面的控制；在 电源监控平面出现故障时，业务平面独立于电源监控平面而工作，保证了业务平面工作的 独立性和延续性，很好的解决了现有技术中存在的问题。
为了更清楚地说明本发明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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是 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性的前提下，还 可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本发明提供单板的结构框图；图2为本发明提供单板的又一结构框图；图3为本发明实施例中机架式系统以太网交换机总体结构示意图；图4为本发明实施例中具有独立电源监控平面的交换机单板的结构图；图5为本发明提供的单板内实现电源监控方法的流程图；图6为本发明实施例中机架式系统以太网交换机单板内实现电源监控方法的流 程图。
具体实施例方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于 本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种单板及板内实现电源监控的方 法。本发明所述单板将业务平面和电源监控平面分离布置，使得业务平面的正常工作独立 于电源监控平面的运行状态，很好的解决了现有技术中存在的当电源监控出现故障时业务 平面也随之瘫痪的问题。如图1所示，为本发明提供的一种单板的结构图，具体包括电源监控平面和业务 平面，该业务平面内包括多个业务功能模块以及为其供电的业务电源供电模块；其中
电源监控平面，用于基于上层指示向业务平面发送电源控制指令；业务平面，用于实时检测电源监控平面的状态是否正常，若是，接收所述电源控制 指令实现对业务平面内相应业务电源供电模块的控制；否则，触发业务平面内所有业务电 源供电模块上电工作。 如图2所示，为本发明提供的又一单板的结构图，该单板包括电源监控平面，业 务平面以及为所述电源监控平面和业务平面提供电压转换功能的第一电源转换模块和第 二电源转换模块；本实施例提供的单板是针对于单板供电设备未配备对应的电源转换功能 模块的情况下而提出的。其中电源监控平面，用于基于上层指示向业务平面发送电源控制指令；业务平面，用于实时检测电源监控平面的状态是否正常，若是，接收所述电源控制 指令实现对业务平面内相应业务电源供电模块的控制；否则，触发业务平面内所有业务电 源供电模块上电工作。第一电源转换模块，用于将单板供电设备输入的电压转换为低电压后向所述业务 平面内各业务电源供电模块输出；第二电源转换模块，用于将单板供电设备输入的电压转换为所述电源监控平面所 需电压后输出至所述电源监控平面。其中，上述的电源控制指令为业务电源供电模块开启指令，或者业务电源供电模 块关闭指令。下面根据图3 图4给出本发明一个较佳的实施例，并结合对实施例的描述，进一 步给出本发明的技术细节，使其能够更好地说明本发明的具体实现过程。如图3所示，为机架式系统以太网交换机总体硬件体系原理框图。具体的，该机架 式系统包括主、备电源模块、背板和多个单板；所述多个单板中包括多个业务板卡和多个控 制板卡。其中，所有单板(包括主控板和各个线卡)都是从背板处获取电源。机架式系统 通过一次电源模块从220V市电中获取电源，并转换成-48V的直流电源输入到背板上，然后 通过背板将此-48V直流电源供给到系统中的各个单板，各个单板之间电源部分相互独立，
互不影响。各单板从背板上获取电源后，在自己本单板内部进行二次电源的转换，然后为本 单板上各个业务功能模块提供相应的电源供给。电源监控平面的电源监控电路也是从背板 上获取电源，但是在单板上进行了与业务平面的分离设计，使得电源监控平面在对业务平 面电源监控的同时，业务平面可以独立于监控平面的电源监控而运行。如图4所示，为本发明实施例中在单板上将业务平面与电源监控平面分离设计的 原理图。在单板中，业务平面和电源监控平面都是从背板处取得电源。电源监控平面可以 监控业务平面中各业务功能模块使用到的所有业务电源供电模块，可以依据实际需要关闭 业务平面中的各个业务电源供电模块。使得电源监控平面的存在并不会影响业务平面的 正常工作，不会因为增加了对业务平面的电源监控而导致交换机单板业务平面工作的不正 常。在正常的运行中，业务平面的电源模块能够正常上电，正常输出电压，业务平面的正常 运行不会依赖于电源监控平面的存在与否。就算电源监控平面失效，业务平面也能够正常 的保证业务通信的连续性，不会因此而中断业务工作。
由图4可知，单板将从背板弓I入的-48V直流电源通过二次电源模块转换成电压较低的12V电源；再通过单板上的业务电源供电模块为业务功能模块供电；单板上的电源监控平面也是从背板上引入-48V电源，然后通过二次电源模块 将-48V电源转换成电压较低的5V电源，为单板上的电源监控模块进行供电。该电源监控平面在启动后，根据上层(用户或系统)的要求向业务平面发送电源 控制指令，业务平面在电源监控平面状态正常时，接收所述电源控制指令，并根据控制指令 进行开启或关闭相应业务电源供电模块；业务平面在电源监控平面状态不正常时，拒绝接 收所述电源控制指令，并启动平面内所有的电源供电模块。由于电源监控模块独立于业务平面，使得单板在不影响业务平面运行的前提下能 够监控并操作业务平面的电源模块。本发明还提供的一种单板内实现电源监控方法，所述方法在电源监控平面存在且 正常工作的情况下，业务平面各电源模块接受电源监控平面的监控，按照监控平面给出的 控制指令进行电源模块的打开和关闭。在电源监控平面不存在或者出现了故障时，业务平 面中的所有电源模块将不再接受电源监控平面的控制，所有业务电源供电模块都正常上电 工作。这样就保证了业务平面的独立性和延续性，不会因为监控平面的存在而受到影响。具 体的，如图5所示，所述方法具体包括步骤S501、单板内电源监控平面上电运行后，基于上层指示向单板内业务平面发 送电源控制指令。步骤S502、所述业务平面实时检测所述电源监控平面的状态，并在所述电源监控 平面正常运行时，执行步骤S503 ；否则，执行步骤S504。步骤S503、所述业务平面接收所述电源控制指令实现对平面内相应业务电源供电 模块的控制。步骤S504、所述业务平面触发所有业务电源供电模块上电工作。其中，电源控制指令为业务电源供电模块开启指令，或者业务电源供电模块关闭 指令。下面结合机架式系统以太网交换机单板中电源监控方法对本发明所述方法进行 进一步说明，为了清楚的表述该方法的实现过程，下面分别基于业务平面和电源监控平面 的具体功能操作进行说明，如图6所示对于电源监控平面，则有步骤S601A、单板上的电源监控平面从背板上获取电源的输入，并通过与其对应的 二次电源转换模块转换成电源监控平面所需要的电源。步骤S602A、电源监控平面正常运行，并向业务平面发出指示信号，告知电源监控 平面已经正常工作。步骤S603A、电源监控平面依据上层(用户或系统)的要求，判断是否需要对业务 平面中的业务电源供电模块进行控制，若是，执行步骤S604A ；否则，执行步骤S605A。步骤S604A、电源监控平面根据上层的指示，向业务平面发出相应的电源控制指 令，以达到按照实际的要求操作业务平面中的业务电源供电模块。步骤S605A、电源监控平面等待上层指示。对于业务平面，则有
步骤S601B、单板上的业务平面从背板获取到电源，并通过与之对应的二次电源转 换模块为其提供所需电源，业务平面正常工作。步骤S602B、业务平面在接收到电源监控平面发送的上电指示信号后，实时检测电 源监控平面的状态是否正常，若是，执行步骤S604B ；否则，执行步骤S603B。步骤S603B、业务平面中的所有业务电源供电模块按照上电初始状态正常运行，业
务平面正常工作。步骤S604B、业务平面接收电源监控平面发送的电源控制指令。 步骤S605B、业务平面根据电源控制指令进行相应的电源控制。其中，电源控制指令为业务电源供电模块开启指令，或者业务电源供电模块关闭 指令。为了更清楚的表述本发明，下面以一个示例对本发明作进一步的详细说明。示例在某型号的电信级高端交换机上，该设备采用机架式系统，共有10个槽位， 其中2个控制板卡槽位，8个业务板卡槽位。在设计的时候采用了独立于业务平面的电源监 控设计方法，则在用户配置了电源监控平面的情况下，电源监控平面正常运行起来以后，将 会对业务平面中的所有业务电源供电模块进行监控。当业务较少的凌晨或者用户范围较小 的区域，电源监控平面依据上层软件给出的指示，对空闲的业务模块进行相应的电源关闭， 从而达到绿色节能的目的。当业务再次变得繁忙时，电源监控平面依据上层软件给出的指 示，将已经关闭的业务模块电源再次进行开启，让业务模块重新正常运行。而在用户没有配置电源监控平面的情况下，或者电源监控平面出现了故障，那么 整个业务平面将不再受到电源监控平面的影响，所有业务模块都正常上电运行。这样使得 电源监控平面是脱离了业务平面独立存在的，不存在因为电源监控平面的失效导致了用户 正常的业务功能不能够使用的情况出现。显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精 神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围 之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
权利要求
一种单板，其特征在于，包括电源监控平面，用于基于上层指示向业务平面发送电源控制指令；业务平面，用于实时检测所述电源监控平面的状态是否正常，若是，接收所述电源控制指令实现对业务平面内相应业务电源供电模块的控制；否则，触发业务平面内所有业务电源供电模块上电工作。
2.如权利要求1所述的单板，其特征在于，还包括第一电源转换模块，用于将单板供电设备输入的电压转换为低电压后向所述业务平面 内各业务电源供电模块输出；第二电源转换模块，用于将单板供电设备输入的电压转换为所述电源监控平面所需电 压后输出至所述电源监控平面。
3.如权利要求2所述的单板，其特征在于，所述第一电源转换模块布置于所述业务平 面内；所述第二电源转换模块布置于所述电源监控平面内。
4.如权利要求2所述的单板，其特征在于，所述单板供电设备为背板。
5.如权利要求1或2所述的单板，其特征在于，所述电源控制指令为业务电源供电模 块开启指令，或者业务电源供电模块关闭指令。
6.一种单板内实现电源监控的方法，其特征在于，包括步骤1、单板内电源监控平面上电运行后，基于上层指示向单板内业务平面发送电源控 制指令；步骤2、所述业务平面实时检测所述电源监控平面的状态，并在所述电源监控平面正常 运行时，执行步骤3 ；否则，执行步骤4 ；步骤3、所述业务平面接收所述电源控制指令实现对业务平面内相应业务电源供电模 块的控制；步骤4、所述业务平面触发所有业务电源供电模块上电工作。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述电源控制指令为业务电源供电模块开 启指令，或者业务电源供电模块关闭指令。
全文摘要
本发明公开了一种单板及板内实现电源监控的方法，所述单板包括电源监控平面，用于基于上层指示向业务平面发送电源控制指令；业务平面，用于实时检测所述电源监控平面的状态是否正常，若是，接收所述电源控制指令实现对业务平面内相应业务电源供电模块的控制；否则，触发业务平面内所有业务电源供电模块上电工作。本发明提供的单板将电源监控平面与业务平面进行分离设计，保证了业务平面工作的独立性和延续性，很好的解决了现有技术中业务平面的正常工作依赖于电源监控的正常运行的问题。
文档编号H04L12/04GK101867221SQ20101021079
公开日2010年10月20日 申请日期2010年6月28日 优先权日2010年6月28日
发明者吴多年 申请人:中兴通讯股份有限公司