一种电源功率的管理方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种电源功率的管理方法及装置，包括：检测电源的环境温度和和硬盘在位的总数量；根据所述电源的环境温度和电源总功率的关系，确定该环境温度下电源的最大额定功率；根据所述电源的最大额定功率和当前的系统功耗的差值确定电源剩余额定功率；在所述电源剩余额定功率范围内根据单个硬盘上电所需的峰值功率和剩余未上电硬盘数量控制硬盘分批上电，其中，所述剩余未上电硬盘数量是根据硬盘在位的总数量与已上电硬盘的数量的差值确定的；和/或，在所述电源剩余额定功率范围内控制系统各功能模块的运行与关闭。因此，采用本方案可以通过管理电源功率来保护机箱电源和使系统稳定运行。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及计算机
，特别涉及一种电源功率的管理方法及装置。
技术介绍
现有电源管理方案主要有如下几种：1、用NE555(NE555为8脚时基集成电路)和电阻电容产生周期性方波，方波的周期由电阻对电容充电的时间决定。开关信号分配模块由74HC164(74HCT164是8位边沿触发式移位寄存器)移位寄存器组成，收到周期方波之后依次在Q0-8输出高电平控制后面的MOS(mos管是金属(metal)-氧化物(oxid)-半导体(semiconductor)场效应晶体管)导通实现分时电。该方案的不足在于：只会按照预先设定好的方式执行，例如：4块硬盘间隔2秒分时启动依次启动。上电顺序和启动时间固定，大功率硬盘可能导致无法启动，系统无法根据实时环境温度进行优化和过载保护。2、采用可分时上电的电源分配单元进行控制，该电源分配单元本质上是一种分时控制上电的插线板，主要用在工业控制上，如图1可分时上电的电源分配单元电路示意图，由单片机作为逻辑控制单元，需要用户输入分时间隔参数。该方案的不足在于：需要用户手动输入分时间隔参数，不具备实时检测的反馈，且用户输入参数不对，造成的潜在风险也无法知晓。另外该方案不能自动学习环境状态，不够智能。3、在大规模集群中采用服务器分时上电的方法，该方法主要用于集群中服务器的管理，系统管理预先设定好机房总功率、设备型号、设备功率、组与组启动时间间隔信息后，系统运行时计算剩余额定功率，继而计算能满足M
台服务器一组启动，按照设定的时间间隔按照M台一组一组的启动，直到结束。该方案的不足在于：在维护中更换设备时，需要专业人员重新调试，不能自动学习设备状态信息。从以上分析可以看出，现有技术的分时上电模式基本是固定的，而且不能实时检测系统是否存在过载情况，不会根据环境情况自适应，这样在具体实践中实际上并不能满足现实需要，下面以16盘位的硬盘存储设备举例说明现有方案实施中出现的问题。根据经验每个硬盘额定功率为8W，按照100％降额设计。一般，选购电源额定功率时，要在整机满载功耗基础上加50w左右，电源总功率＝8*16*200％+50W＝306W，根据计算结果选择350W机箱电源，分时设计为4个硬盘一组间隔2秒启动。假设一个项目使用了希捷6T企业级硬盘，启动时间9秒，启动电流2.8A。设置4个硬盘一组间隔2秒启动，那么6秒之后系统会给所有的硬盘供电，可以根据图2电流曲线图来单独计算硬盘功耗。如图所示，峰值电流为45A，那么，峰值功率＝45A*12V＝540W，这样，在没有加上主板和其他用电模块的功率的前提下机箱电源就已经承载了154％。针对上面的情况轻则损伤机箱电源寿命导致不稳定，重则设备过载无法开机，只能让维修人员现场返工修改分时间隔才能解决该问题。若不做分时上电，那么务必选择更大功率的电源，在系统运行过程中会造成不必要的功率浪费和成本的增加。如果机器有更多的盘位，那么浪费程度将无法想象。由上述可见，现有技术存在如下不足：存储设备机箱电源通常由开发人员根据需求和经验计算所要配备功率进而选型定方案。系统开机、运行、关机等过程都会按照预先设定好的方式执行，但硬盘在启动时功率特别大甚至可达稳
定性时的3-5倍以上，且随着硬盘容量增长正常启动时间和功率都在增长，在遇到系统功率无法满足硬盘或者外接设备时，这可能会导致系统无法开机甚至烧坏。
技术实现思路
本专利技术提供了一种电源功率的管理方法及装置，用以通过管理电源功率来保护机箱电源和使系统稳定运行。本专利技术实施例中提供了一种电源功率的管理方法，包括：检测电源的环境温度和硬盘在位的总数量；根据所述电源的环境温度和电源总功率的关系，确定该环境温度下电源的最大额定功率；根据所述电源的最大额定功率和当前的系统功耗的差值确定电源剩余额定功率；在所述电源剩余额定功率范围内根据单个硬盘上电所需的峰值功率和剩余未上电硬盘数量控制硬盘分批上电，其中，所述剩余未上电硬盘数量是根据硬盘在位的总数量与已上电硬盘的数量的差值确定的；和/或，在所述电源剩余额定功率范围内控制系统各功能模块的运行与关闭。较佳地，单个硬盘上电所需的峰值功率是根据预设参数确定的；或，单个硬盘上电所需的峰值功率是根据硬盘上电后的实际所用峰值功率确定的。较佳地，在所述电源剩余额定功率范围内根据硬盘上电后的实际所用峰值功率确定的单个硬盘上电所需的峰值功率和剩余未上电硬盘数量控制硬盘分批上电，包括：检测数个硬盘上电后的峰值功率，以及硬盘的峰值功率回归到稳定运行时的功率所用的时间；根据上电的硬盘数量及峰值功率确定每个硬盘上电后的实际所用峰值功
率；按所述所用的时间，对余下硬盘分批上电，其中，根据每个硬盘上电后的实际所用峰值功率及每批上电的硬盘数量确定的每批硬盘上电后的峰值功率在所述电源剩余额定功率范围内；或，检测数个硬盘上电后的峰值功率，以及检测硬盘的峰值功率是否已回归到稳定运行；根据上电的硬盘数量及峰值功率确定每个硬盘上电后的实际所用峰值功率；在上批次硬盘的峰值功率回归到稳定运行时，对余下硬盘分批上电，其中，根据每个硬盘上电后的实际所用峰值功率及每批上电的硬盘数量确定的每批硬盘上电后的峰值功率在所述电源剩余额定功率范围内。较佳地，在检测数个硬盘上电后的峰值功率时，检测的是首批上电的数个硬盘上电后的峰值功率。较佳地，在所述电源剩余额定功率范围内根据预设参数确定单个硬盘上电所需的峰值功率和剩余未上电硬盘数量控制硬盘分批上电，包括：确定预设的每次上电的硬盘数量和上电的时间间隔；在所述电源剩余额定功率范围内按照预设的每次上电的硬盘数量和上电的时间间隔给硬盘上电，其中，若剩余未上电硬盘数量小于每次上电的硬盘数量，则给剩余未上电硬盘上电。本专利技术实施例中提供了一种电源功率的管理装置，包括：检测模块，用于检测电源的环境温度和硬盘在位的数量硬盘在位的总数量；第一确定模块，用于根据所述电源的环境温度和电源总功率的关系，确定该环境温度下电源的最大额定功率；第二确定模块，用于根据所述电源的最大额定功率和当前的系统功耗的差
值确定电源剩余额定功率；控制模块，用于在所述电源剩余额定功率范围内根据单个硬盘上电所需的峰值功率和剩余未上电硬盘数量控制硬盘分批上电，其中，所述剩余未上电硬盘数量是根据硬盘在位的总数量与已上电硬盘的数量的差值确定的；和/或，在所述电源剩余额定功率范围内控制系统各功能模块的运行与关闭。较佳地，控制模块，进一步用于根据预设参数确定单个硬盘上电所需的峰值功率；或，根据硬盘上电后的实际所用峰值功率确定单个硬盘上电所需的峰值功率。较佳地，控制模块，进一步用于在所述电源剩余额定功率范围内根据硬盘上电后的实际所用峰值功率确定的单个硬盘上电所需的峰值功率和剩余未上电硬盘数量控制硬盘分批上电，包括：检测数个硬盘上电后的峰值功率，以及硬盘的峰值功率回归到稳定运行时的功率所用的时间；根据上电的硬盘数量及峰值功率确定每个硬盘上电后的实际所用峰值功率；按所述所用的时间，对余下硬盘分批上电，其中，根据每个硬盘上电后的实际所用峰值功率及每批上电的硬盘数量确定的每批硬盘上电后的峰值功率在所述电源剩余额定功率范围内；或，检测数个硬盘上电后的峰值功率，以及检测硬盘的峰值功率是否已回归到稳定运行；根据上电的硬盘本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电源功率的管理方法，其特征在于，包括：检测电源的环境温度和硬盘在位的总数量；根据所述电源的环境温度和电源总功率的关系，确定该环境温度下电源的最大额定功率；根据所述电源的最大额定功率和当前的系统功耗的差值确定电源剩余额定功率；在所述电源剩余额定功率范围内根据单个硬盘上电所需的峰值功率和剩余未上电硬盘数量控制硬盘分批上电，其中，所述剩余未上电硬盘数量是根据硬盘在位的总数量与已上电硬盘的数量的差值确定的；和/或，在所述电源剩余额定功率范围内控制系统各功能模块的运行与关闭。

【技术特征摘要】
1.一种电源功率的管理方法，其特征在于，包括：检测电源的环境温度和硬盘在位的总数量；根据所述电源的环境温度和电源总功率的关系，确定该环境温度下电源的最大额定功率；根据所述电源的最大额定功率和当前的系统功耗的差值确定电源剩余额定功率；在所述电源剩余额定功率范围内根据单个硬盘上电所需的峰值功率和剩余未上电硬盘数量控制硬盘分批上电，其中，所述剩余未上电硬盘数量是根据硬盘在位的总数量与已上电硬盘的数量的差值确定的；和/或，在所述电源剩余额定功率范围内控制系统各功能模块的运行与关闭。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，单个硬盘上电所需的峰值功率是根据预设参数确定的；或，单个硬盘上电所需的峰值功率是根据硬盘上电后的实际所用峰值功率确定的。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述电源剩余额定功率范围内根据硬盘上电后的实际所用峰值功率确定的单个硬盘上电所需的峰值功率和剩余未上电硬盘数量控制硬盘分批上电，包括：检测数个硬盘上电后的峰值功率，以及硬盘的峰值功率回归到稳定运行时的功率所用的时间；根据上电的硬盘数量及峰值功率确定每个硬盘上电后的实际所用峰值功率；按所述所用的时间，对余下硬盘分批上电，其中，根据每个硬盘上电后的实际所用峰值功率及每批上电的硬盘数量确定的每批硬盘上电后的峰值功率在所述电源剩余额定功率范围内；或，检测数个硬盘上电后的峰值功率，以及检测硬盘的峰值功率是否已回归到稳定运行；根据上电的硬盘数量及峰值功率确定每个硬盘上电后的实际所用峰值功率；在上批次硬盘的峰值功率回归到稳定运行时，对余下硬盘分批上电，其中，根据每个硬盘上电后的实际所用峰值功率及每批上电的硬盘数量确定的每批硬盘上电后的峰值功率在所述电源剩余额定功率范围内。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在检测数个硬盘上电后的峰值功率时，检测的是首批上电的数个硬盘上电后的峰值功率。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述电源剩余额定功率范围内根据预设参数确定单个硬盘上电所需的峰值功率和剩余未上电硬盘数量控制硬盘分批上电，包括：确定预设的每次上电的硬盘数量和上电的时间间隔；在所述电源剩余额定功率范围内按照预设的每次上电的硬盘数量和上电的时间间隔给硬盘上电，其中，若剩余未上电硬盘数量小于每次上电的硬盘数量，则给剩余未上电硬盘上电。6.一种电源功率的管理装置，其特征在于，包括：检测模块，用于检测电源的环境...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘超，陈强，
申请(专利权)人：浙江大华技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33