[發明專利]減小掉電告警處理時長的方法及系統

在審

• 申請號: 201710862595.5
• 申請日: 2017-09-22
• 公開（公告）號: CN107507405A
• 公開（公告）日: 2017-12-22
• 發明（設計）人: 歐陽才校;孫欣;李飛;謝頂波
• 申請（專利權）人: 烽火通信科技股份有限公司
• 主分類號: G08C19/00
• 分類號: G08C19/00;H04L12/24
• 代理公司: 武漢智權專利代理事務所(特殊普通合伙)42225
• 代理人: 沈林華

技術領域

本發明涉及光通信電源技術領域，具體涉及一種減小掉電告警處理時長的方法及系統。

背景技術

近幾年隨著4G技術的普及和智慧城市、智慧電網等行業網的快速發展，數據量出現幾何級的增長，IPRAN(無線接入網IP化)路由器板卡的交換容量也越來越大。交換容量的快速增加直接導致路由器板卡的功耗也越來越大，在掉電告警處理時長不變的情況下，板卡的儲能電容容量與功耗呈正比關系，即板卡功耗越大，所需的儲能電容容量就越大。

參見圖1所示，傳統IPRAN路由器掉電告警方法一般為：通過電源監測模塊(電源監控芯片)對精密電阻R1和R2分壓后的電壓值(即電源模塊最小輸入電壓U1)進行采樣，當采樣的電壓值小于等于告警電壓門限電壓值U1時，電源監測模塊會輸出一個下降沿給CPU，以觸發CPU中斷進程(CPU通過網絡處理器發送中斷報文發送給網管系統)。因為觸發CPU中斷進程，需要由用戶態切換到內核態；而由用戶態切換到內核態所需的時長就會達到ms(毫秒)級，在加上CPU發送中斷報文的時長，整個掉電告警過程總共需要2ms左右的時長，即為了保證掉電告警的正常完成，需要在板卡上預留繼續工作2ms的儲能電容。

參見表1所示，1塊功耗達到400W的板卡額外預留2ms的儲能電容量為47只1000uF的儲能電容，而路由器板卡(PCB，印制電路板)面積是非常有限的，若要增大板卡的功耗，則需要增大板卡的面積；若增大板卡的面積，則可能使得板卡因面積過大而無法放置。因此，在板卡交換容量不斷增大的基礎上，再額外預留2ms的儲能電容，無疑嚴重加劇了板卡的生產難度，還提高了板卡的生產成本。

表1、基于Linux中斷進程實現的掉電告警方法所需的儲能電容

發明內容

針對現有技術中存在的缺陷，本發明解決的技術問題為：如何減小掉電告警的處理時長。本發明能夠將掉電告警報文處理時長提升為微秒級，進而極大的提高了掉電告警的可靠性和實用性。

為達到以上目的，本發明提供的減小掉電告警處理時長的方法，包括以下步驟：

步驟A：路由器監測到電源輸入電壓小于等于告警門限電壓時，判斷路由器是否發生掉電，若是，轉到步驟B，否則重新執行步驟A；

步驟B：通過FPGA發送預先儲存的掉電告警報文，至目的端。

在上述技術方案的基礎上，步驟A之前還包括以下步驟：設置路由器板卡的儲能電容C，C的計算公式為：C＝2Pt/(U1²-U2²)，其中P為板卡正常工作時的功率，U1為告警門限電壓，U2為電源模塊最小輸入電壓，t為掉電告警處理時長。

在上述技術方案的基礎上，所述掉電告警處理時長為FPGA發送掉電告警報文至目的端所需的時長。

在上述技術方案的基礎上，步驟B還包括以下步驟：保存掉電告警的數據。

在上述技術方案的基礎上，步驟B中所述目的端為網管系統或上層交換機。

本發明提供的實現上述方法的減小掉電告警處理時長的系統，包括電源模塊、儲能電容、電源監測模塊、網絡處理器和目的端；

電源模塊用于：輸入電源電壓；

儲能電容用于：設置儲能電容，在路由器掉電時提供儲能電容；

電源監測模塊用于：監測到電源模塊輸入的電源電壓小于等于告警門限電壓時，判斷路由器是否發生掉電，若是向FPGA發送掉電告警信號，否則重新開始工作；

FPGA用于：收到掉電告警信號后，將預先儲存的掉電告警報文，通過網絡處理器發送至目的端。

在上述技術方案的基礎上，所述儲能電容設置的儲能電容C的計算公式為：C＝2Pt/(U1²-U2²)，其中P為板卡正常工作時的功率，U1為告警門限電壓，U2為電源模塊最小輸入電壓，t為掉電告警處理時長。

在上述技術方案的基礎上，所述掉電告警處理時長為FPGA發送掉電告警報文至目的端所需的時長。

在上述技術方案的基礎上，所述電源監測模塊包括內置濾波器的電源時序管理及監控芯片。

在上述技術方案的基礎上，所述電源監測模塊在路由器發生掉電后還用于：備份掉電告警的數據。

與現有技術相比，本發明的優點在于：