专利名称：嵌入式系统硬盘保护装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种嵌入式系统硬盘保护装置。适用于嵌入式硬盘录像机、ATM机、车载录像机、网络服务器、有硬盘设备的无人值守机等。
背景技术：
目前国内，诸如嵌入式硬盘录像机等有硬盘设备的系统中，存在突然停电或电压不稳定的现象，造成嵌入式录像机的硬盘在录像时突然断电，继而硬盘数据破坏及分区表损坏，使重要录像内容丢失及不能存取。目前通常采用的保护措施是使用UPS电源，但是UPS需要人工关机，不能正真做到无人值守或保护硬盘的目的，而来电时不能自动开机。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种嵌入式系统硬盘保护装置，以克服目前嵌入式硬盘存在的数据丢失及断电前几秒的存储内容(缓冲区中的内容)丢失；另一个目的是克服在运动载体上的硬盘系统存在的供电电压波动大，造成带有嵌入式硬盘的设备经常非法重启，以致数据破坏。
本实用新型所采用的技术方案是嵌入式系统硬盘保护装置，具有输入电源、AC/DC或DC/DC模块、DC/DC模块、嵌入式电脑主机主板、电池或大电容，其特征在于该装置还包括控制开关、检测延时电路、电源检测电路、延时电路、执行机构以及执行机构；输入电源的输入电压一路经AC/DC或DC/DC模块、控制开关、DC/DC模块供给嵌入式电脑主机主板；另一路通过检测延时电路供电给电源检测电路和延时电路；执行机构受电源检测电路的控制，其输出指令送至嵌入式电脑主机主板和控制开关；执行机构从电池或大电容得电并受到延时电路的控制，其输出信号送至电源检测电路。
所述检测延时电路由电阻R8、电容C8、C5及三端稳压块U6组成，阻容延时电路的输入接稳压块U6的脚1，输出脚3分别经二极管D2接分压电阻R17、R18和经二极管D3接分压电阻R5、R6。
所述电源检测电路主要由集成块U8、U9构成，U8的输入脚2接电阻R17、R18的分压点，输出脚3接执行机构J1-1的线包；U9的输入脚2接电阻R5、R6的分压点，输出脚3接执行机构J2的线包。
所述延时电路由电阻R5和电容C10并联组成。
所述执行机构和控制开关为同一个继电器的双联触点，控制开关为常闭触点，执行机构为常开触点。
另一执行机构的触点为常开。
本实用新型的有益效果是安装了本保护装置后，当突然停电或电压波动时，它可以自动正常关机，并等待下一次的来电启动，带有硬盘的诸如嵌入式硬盘录像机等设备就不会发生数据丢失或断电前几秒钟的存储内容(缓冲区中的内容)丢失，真正实现了无人值守也能保护硬盘的目的。同时，克服了运动载体(如车载)存在的电压不稳，以致带有嵌入式硬盘的设备经常非法重启，数据破坏的弊端。
图1是本实用新型的电路框图。
图2是本实用新型实施例的电原理图。
图3是本实用新型实际应用的框图。
具体实施方式
如图1所示，本实施例嵌入式系统硬盘保护装置应用于火车机车，装置包括输入电源1、AC/DC或DC/DC模块2、DC/DC模块3、嵌入式电脑主机主板4、电池或大电容5，检测延时电路6、电源检测电路7、延时电路8，该装置还包括控制开关J1-2、执行机构J1-1以及执行机构J2。输入电源1的输入电压一路经AC/DC或DC/DC模块2、控制开关J1-2、DC/DC模块3供给嵌入式电脑主机主板4；另一路通过检测延时电路6供电给电源检测电路7和延时电路8。执行机构J1-1受电源检测电路7的控制，其输出指令送至嵌入式电脑主机主板4和控制开关J1-2；执行机构J2从电池或大电容5得电并受到延时电路8的控制，其输出信号送至电源检测电路7。
所述输入电源1可以是直流电，也可以是交流电，当输入直流电时，AC/DC或DC/DC模块2采用DC/DC模块，反之用AC/DC模块。所述执行机构J1-1和控制开关J1-2为同一个继电器的双联触点，控制开关J1-2为常闭触点，执行机构J1-1为常开触点。执行机构J2为一常开触点。
本例的工作原理是开机时机车直流110V电压经过控制开关J1-2常闭触点、DC/DC模块转成28VDC，再经二极管D1、DC/DC模块转换至嵌入式电脑主机主板4，使主机自动开机。另一路首先通过检测延时电路6，它由电阻R8、电容C8、C5及三端稳压块U6组成，电压经延时电路R8、C8、C5供稳压块U6(MC7812)，使3脚供出12V电压，经D2阻断，R17、R18分压后，使U8(555)2脚为高电平，3脚为低电压，执行机构J1-1不动作；同时经D3阻断，R5、R6分压延时后，给U9的2脚为高电平，3脚为低电平，执行机构J2动作吸合，此时接通电池或大电容5，24V或27V的直流电压加在D10的正端，作好备用状态。
当外界电压产生瞬间断电或有负脉冲时，由于R8、C8、C5的延时(时间根据需要调整)，使U6的1脚电压不能突变，D2、D3阻断分压不能下降至U8、U9的2脚电压反转，电路保持原来状态，U8不发出关机指令，同时，由于负脉冲及瞬时断电，D1负端28V为0，此时D10正端24V经D10将仍供电给主机，使主机不受外界的电压影响，达到保护作用。
当外界关机及停电时(判别时间根据R8、C8、C5调整)使U6三脚电压下降为0，此时R17、R18分压后，使U8的2脚为低电平，3脚为高电平，执行机构J1-1吸合，12V送给主机控制电路(可根据需要转成高式低电压)发出主机关机指令(可接在面板关机键上)。实现正常软关机保证缓冲区的数据回写，达到硬盘保护的目的。
同时由于R5、R6分压，电容C10上的电压不能突变，U9的2脚仍保持原来的高电平，J2还是维持吸合状态，此时24V电池或电容的电压通过D10向主板供电，主板乃在工作状态，同时为保证主机外界电源在关机指令状态不向主机供电，此时控制开关J1-2的常闭触点在断开状态(一旦执行机构J1-1闭合，则控制开关J1-2断开，两者呈互锁状态)，保证主机执行关机指令，为下一次来电，自动开机作准备(因为在执行软关机状态下来电，主机就不能自动开机，增加了JI的常闭后，解决了这一问题)。
当C10放电到U9的2脚低电平，3脚输出高电平时，J2断开，此时切断电池或电容向主机的供电，同时切断所有检测板的电源，使待机状态为零功耗，控制开关J1-2常闭吸合，等待外界电源来电开机。此时，如果外界电源已接通，由于继电器J1的一断一开产生脉冲保证主机在正常关机下重新起动工作，达到保证来电开机功能。
权利要求1.一种嵌入式系统硬盘保护装置，具有输入电源(1)、AC/DC或DC/DC模块(2)、DC/DC模块(3)、嵌入式电脑主机主板(4)、电池或大电容(5)，其特征在于该装置还包括控制开关(J1-2)、检测延时电路(6)、电源检测电路(7)、延时电路(8)、执行机构(J1-1)以及执行机构(J2)；输入电源(1)的输入电压一路经AC/DC或DC/DC模块(2)、控制开关(J1-2)、DC/DC模块(3)供给嵌入式电脑主机主板(4)；另一路通过检测延时电路(6)供电给电源检测电路(7)和延时电路(8)；执行机构(J1-1)受电源检测电路(7)的控制，其输出指令送至嵌入式电脑主机主板(4)和控制开关(J1-2)；执行机构(J2)从电池或大电容(5)得电并受到延时电路(8)的控制，其输出信号送至电源检测电路(7)。
2.根据权利要求1所述的嵌入式系统硬盘保护装置，其特征在于所述检测延时电路(6)由电阻R8、电容C8、C5及三端稳压块U6组成，阻容延时电路的输入接稳压块U6的脚1，输出脚3分别经二极管D2接分压电阻R17、R18和经二极管D3接分压电阻R5、R6。
3.根据权利要求1所述的嵌入式系统硬盘保护装置，其特征在于所述电源检测电路(7)主要由集成块U8、U9构成，U8的输入脚2接电阻R17、R18的分压点，输出脚3接执行机构J1-1的线包；U9的输入脚2接电阻R5、R6的分压点，输出脚3接执行机构J2的线包。
4.根据权利要求1所述的嵌入式系统硬盘保护装置，其特征在于所述延时电路(8)由电阻R5和电容C10并联组成。
5.根据权利要求1所述的嵌入式系统硬盘保护装置，其特征在于所述执行机构(J1-1)和控制开关(J1-2)为同一个继电器的双联触点，控制开关(J1-2)为常闭触点，执行机构(J1-1)为常开触点。
6.根据权利要求1所述的嵌入式系统硬盘保护装置，其特征在于所述执行机构(J2)的触点为常开。
专利摘要本实用新型涉及嵌入式系统硬盘保护装置。所要解决的问题是提供一种用以克服目前嵌入式硬盘存在的数据丢失及断电前几秒的存储内容丢失的保护装置。采用的技术方案是该装置还包括控制开关、检测延时电路、电源检测电路、延时电路、执行机构以及执行机构；输入电源的输入电压一路经AC/DC或DC/DC模块、控制开关、DC/DC模块供给嵌入式电脑主机主板；另一路通过检测延时电路供电给电源检测电路和延时电路；执行机构受电源检测电路的控制，其输出指令送至嵌入式电脑主机主板和控制开关；执行机构从电池或大电容得电并受到延时电路的控制，其输出信号送至电源检测电路。本实用新型可用于嵌入式硬盘录像机、有硬盘设备的无人值守机等。
文档编号G06F1/00GK2819297SQ20052001419
公开日2006年9月20日 申请日期2005年8月19日 优先权日2005年8月19日
发明者凌忠信, 黄金鑫, 李宝龙, 张慧华 申请人:杭州先行铁路工贸有限公司