具有报警功能的智能电源分配管理器及电源管理方法技术领域
本发明属于机柜电源智能管理技术领域。
背景技术
现今变电站的设备都放置在整体机柜中，这样不仅便于变电设备的管理控制，同时有
助于上级的电力管理机构对下属额定分散地变电站进行统一的监控，但是随着机柜内服务
器的数量的增多，因此就需要一种不仅能够监控管理服务器供电的电源分配装置，同时，
需要一种能够对服务器所处状态进行监控，且在机柜处于危险状态时能够自动切断服务器
供电的装置。
发明内容
本发明是为了适应对机柜服务器智能供电与断电的需求，提出了一种具有报警功能的
智能电源分配管理器及电源管理方法。
本发明所述的具有报警功能的智能电源分配管理器，该装置包括电源分配单元4，它
还包括信号采集单元1、主控制器2、门禁单元3、显示屏5、无线通信电路6和报警装置
7；
信号采集单元1采集的信号输出端连接主控制器2的采集信号输入端，门禁单元3的
报警信号或刷卡信号输出端连接主控制器2的门禁信号输入端，显示屏5的显示信号输入
端连接主控制器2的显示信号输出端，无线通信电路6的信号输入端连接主控制器2的无
线信号输出端，报警装置7报警触发信号输入端连接主控制器2的报警信号输出端；
信号采集单元1包括温度传感器11、湿度传感器12、烟雾传感器13、多个电流传感
器14、采集控制器15、多个电压传感器16和水浸传感器17；
温度传感器11用于采集机柜内的温度信号，温度传感器11的信号输出端连接采集控
制器15的温度信号输入端，湿度传感器12用于采集机柜内的湿度信号，湿度传感器12的
信号输出端连接采集控制器15的湿度信号输入端，烟雾传感器13用于采集机柜内的烟雾
信号，烟雾传感器13的信号输出端连接采集控制器15的烟雾信号输入端，多个电流传感
器14用于采集电源分配管理器上的多路输出电源的电流信号，且每个电流传感器14对应
采集一路输出信号的电流信号，多个电流传感器14的电流信号输出端均连接采集控制器
15的电流采集信号输入端，多个电压传感器16分别用于采集电源分配管理器上的多路输
出电源的电压信号，且每个电压传感器16对应采集一路输出信号的电压信号，水浸传感器
17用于采集机箱内的水浸信号，水浸传感器17的信号输出端连接采集控制器15的水浸信
号输入端；采集控制器15的信号输出端为信号采集单元1采集的信号输出端；
门禁单元3包括门禁刷卡装置31、多个红外发射装置32、门禁控制器33和多个红外
接收装置34；
门禁刷卡装置31的刷卡信号输出端连接门禁控制器33的门禁开关信号输入端，多个
红外发射装置32的发射控制信号输入端均连接门禁控制器33的红外发射控制信号输出端，
多个红外接收装置34的信号输出端均连接门禁控制器33的红外接收信号输入端；门禁控
制器33的信号输出端为门禁单元3的报警信号或刷卡信号输出端；多个红外发射装置32
和多个红外接收装置34一一相对设置，且分别设置在机柜内用于放置机箱的间隔的两侧；
采用具有报警功能的智能电源分配管理器的电源管理方法，该方法的过程为：
采用温度传感器11、湿度传感器12、烟雾传感器13和水浸传感器17分别采集机柜内
的温度信号、湿度信号、烟雾信号和水浸信号，并将采集的机柜内的温度信号、湿度信号、
烟雾信号和水浸信号发送至采集控制器15；
采集控制器15分别判断机柜内的温度信号是否超出机柜内的温度信号阈值，湿度信号
是否超出机柜内的湿度信号阈值，烟雾信号是否超出机柜内的湿度信号阈值，是否采集到
水浸信号；并将判断结果发送至主控制器2的环境采集信号输入端，
当主控制器2接收到的判断结果为机柜内的温度信号超出温度信号阈值、机柜内的湿
度信号超出湿度信号阈值、机柜内的烟雾信号超出烟雾信号阈值或检测到水浸信号时，主
控制器2同时向无线通信电路6和报警装置7发送报警驱动信号，无线通信电路6同时向
工作人员和服务器发送报警信号，报警装置7发出报警声音，当机柜内的温度信号超出温
度信号阈值、机柜内的湿度信号超出湿度信号阈值、机柜内的烟雾信号超出烟雾信号阈值
或检测到水浸信号持续时间t后，主控制器2对电源分配管理器进行自断电；其中，0≤t
≤1min；
每个电流传感器14对应采集一路输出信号的电流信号，每个电压传感器16对应采集
一路输出信号的电压信号，采集控制器15接收多个电流传感器14和多个电压传感器16的
输出信号，并根据接收的电压信号和电流信号计算出每路输出的电量和功率，并将计算结
果发送至主控制器2，主控制器2对接收到的电量和功率信号发送至显示器进行显示；
当机柜上电后门禁刷卡装置31、多个红外发射装置32、门禁控制器33和多个红外接
收装置34启动，机柜门被非法打开对机柜进行非法操作时，红外接收装置34无法接收到
相对应的红外发射装置32发射的红外信号，红外接收装置34向门禁控制器33发送红外线
位置或编码信号，门禁控制器33向主控制器2发送门禁非法打开报警信号，同时发送未接
收到红外信号的红外接收装置的位置信号，主控制器2接收门禁控制器33发送的报警信号
后通过无线通信电路6同时向远程服务器发送报警信号和监控工作人员发送短信进行报
警。
本发明所述的具有报警功能的智能电源分配管理器不仅采用电源分配单元实现对总负
载电流/电压、每个单元的负载电流、每个单元的开与关状态进行检测，同时采用温度传感
器、湿度传感器、烟雾传感器和水浸传感器对机柜内的温湿度、烟雾和水浸信号进行检测，
当检测的信号超出阈值时向服务器和工作人员发送报警信号，当持续报警超过一定时间无
人进行处理后，主控制器向电源分配单元发送机箱自动断电控制信号，实现自动断电同时
采用显示器显示每路输出信号的电量和功率，这样实现了对机柜内每个机箱的电量和功率
的监控。采用电源分配单元实现对电源的智能分配。
附图说明
图1为本发明所述的具有报警功能的智能电源分配管理器的电器原理框图；
图2为具体实施方式一所述的信号采集单元的原理框图；
图3为具体实施方式一所述的门禁单元的原理框图。
具体实施方式
具体实施方式一、结合图1、图2和图3说明本实施方式，本实施方式所述的具有报
警功能的智能电源分配管理器，该装置包括电源分配单元4，它还包括信号采集单元1、主
控制器2、门禁单元3、显示屏5、无线通信电路6和报警装置7；
信号采集单元1采集的信号输出端连接主控制器2的采集信号输入端，门禁单元3的
报警信号或刷卡信号输出端连接主控制器2的门禁信号输入端，显示屏5的显示信号输入
端连接主控制器2的显示信号输出端，无线通信电路6的信号输入端连接主控制器2的无
线信号输出端，报警装置7报警触发信号输入端连接主控制器2的报警信号输出端；
信号采集单元1包括温度传感器11、湿度传感器12、烟雾传感器13、多个电流传感
器14、采集控制器15、多个电压传感器16和水浸传感器17；
温度传感器11用于采集机柜内的温度信号，温度传感器11的信号输出端连接采集控
制器15的温度信号输入端，湿度传感器12用于采集机柜内的湿度信号，湿度传感器12的
信号输出端连接采集控制器15的湿度信号输入端，烟雾传感器13用于采集机柜内的烟雾
信号，烟雾传感器13的信号输出端连接采集控制器15的烟雾信号输入端，多个电流传感
器14用于采集电源分配管理器上的多路输出电源的电流信号，且每个电流传感器14对应
采集一路输出信号的电流信号，多个电流传感器14的电流信号输出端均连接采集控制器
15的电流采集信号输入端，多个电压传感器16分别用于采集电源分配管理器上的多路输
出电源的电压信号，且每个电压传感器16对应采集一路输出信号的电压信号，水浸传感器
17用于采集机箱内的水浸信号，水浸传感器17的信号输出端连接采集控制器15的水浸信
号输入端；采集控制器15的信号输出端为信号采集单元1采集的信号输出端；
门禁单元3包括门禁刷卡装置31、多个红外发射装置32、门禁控制器33和多个红外
接收装置34；
门禁刷卡装置31的刷卡信号输出端连接门禁控制器33的门禁开关信号输入端，多个
红外发射装置32的发射控制信号输入端均连接门禁控制器33的红外发射控制信号输出端，
多个红外接收装置34的信号输出端均连接门禁控制器33的红外接收信号输入端；门禁控
制器33的信号输出端为门禁单元3的报警信号或刷卡信号输出端；多个红外发射装置32
和多个红外接收装置34一一相对设置，且分别设置在机柜内用于放置机箱的间隔的两侧。
本发明所述的具有报警功能的智能电源分配管理器，不仅实现具有现有电源分配管理
器的电源分配功能，同时实现对自动报警同时实现了对电量的计算通过显示器进行显示，
实现对机柜内机器的用电量的监控，且实现了对机柜内机器数量的监控。
具体实施方式二、本实施方式是对具体实施方式一所述的具有报警功能的智能电源分
配管理器的电源管理方法，该方法的过程为：
采用温度传感器11、湿度传感器12、烟雾传感器13和水浸传感器17分别采集机柜内
的温度信号、湿度信号、烟雾信号和水浸信号，并将采集的机柜内的温度信号、湿度信号、
烟雾信号和水浸信号发送至采集控制器15；
采集控制器15分别判断机柜内的温度信号是否超出机柜内的温度信号阈值，湿度信号
是否超出机柜内的湿度信号阈值，烟雾信号是否超出机柜内的湿度信号阈值，是否采集到
水浸信号；并将判断结果发送至主控制器2的环境采集信号输入端，
当主控制器2接收到的判断结果为机柜内的温度信号超出温度信号阈值、机柜内的湿
度信号超出湿度信号阈值、机柜内的烟雾信号超出烟雾信号阈值或检测到水浸信号时，主
控制器2同时向无线通信电路6和报警装置7发送报警驱动信号，无线通信电路6同时向
工作人员和服务器发送报警信号，报警装置7发出报警声音，当机柜内的温度信号超出温
度信号阈值、机柜内的湿度信号超出湿度信号阈值、机柜内的烟雾信号超出烟雾信号阈值
或检测到水浸信号持续时间t后，主控制器2对电源分配管理器进行自断电；其中，0≤t
≤1min；
每个电流传感器14对应采集一路输出信号的电流信号，每个电压传感器16对应采集
一路输出信号的电压信号，采集控制器15接收多个电流传感器14和多个电压传感器16的
输出信号，并根据接收的电压信号和电流信号计算出每路输出的电量和功率，并将计算结
果发送至主控制器2，主控制器2对接收到的电量和功率信号发送至显示器进行显示；
当机柜上电后门禁刷卡装置31、多个红外发射装置32、门禁控制器33和多个红外接
收装置34启动，机柜门被非法打开对机柜进行非法操作时，红外接收装置34无法接收到
相对应的红外发射装置32发射的红外信号，红外接收装置34向门禁控制器33发送红外线
位置或编码信号，门禁控制器33向主控制器2发送门禁非法打开报警信号，同时发送未接
收到红外信号的红外接收装置的位置信号，主控制器2接收门禁控制器33发送的报警信号
后通过无线通信电路6同时向远程服务器发送报警信号和监控工作人员发送短信进行报
警。
具体实施方式三、本实施方式是对具体实施方式二所述的具有报警功能的智能电源分
配管理器的电源管理方法的进一步说明，它还包括主控制器(2)定时将采集的机柜内的温
度、湿度、烟雾、浸水和电源的每路输出电量信号通过无线通信电路(6)发送至服务器过
程。
本实施方式所述的方法便于主服务器对地方的机柜进行监管，实现了对机柜的远程监
测。
具体实施方式四、本实施方式是对具体实施方式二所述的具有报警功能的智能电源分
配管理器的电源管理方法的进一步说明，它还包括主控制器2实时将门禁控制器33发送的
未接收到红外信号的红外接收装置的位置信号通过无线通信电路6发送至服务器的过程。
本实施方式所述的方法实现了远程服务器实时对机柜内的机箱进行检测，当有人挪动
或对机箱进行设置时都会挡住红外发射装置发射的红外信号，当红外接收装置接收不到红
外信号时，将向门禁控制器发送信号，禁控制器接收到红外发射装置发送的信号，将内部
存储的红外发射装置的编码与位置信号进行对应，并将对应后的红外发射装置的位置信息
发送至主控制器，主控制器将信号通过无线通信电路发送至远程服务器，实现对机柜的监
测。