一种多种Dyinggasp信号的共存和使用系统的制作方法

一种多种dying gasp信号的共存和使用系统
技术领域
1.本实用新型涉及通讯技术领域，具体是一种多种dying gasp信号的共存和使用系统。


背景技术：

2.现在的通讯设备都不是单独工作，而是处在网络环境中。当其中一个设备出现供电问题，快要无法正常工作时，就需要及时记录状态并通知其他设备，让其他设备做出相应的动作，从而避免整个网络出现问题甚至瘫痪，所以就需要使用dying gasp(临终遗言)机制。dying gasp信号是指：在系统输入电压无法满足系统正常工作的时候。系统会自动发一个信号给头端。告诉头端，本设备可能要无法正常工作。头端作出相应反应，释放原来的通讯通道。
3.系统dying gasp实现原理：设计者会设计一个电路模块。此模块通过监测外部输入电压，当外部输入电压低于电路设定值，就产生dying gasp信号上报。但是因为使得此功能能正常使用的前提是芯片必须还能正常工作，并且要向头端发送一定时间长度的信号，所以dying gasp信号还要保持一定的时间长度。此模块一般包含2个部分电路：一是大电容储能，当外部输入电源掉电时，存储在大电容中的电能释放能量供整个核心电路再工作需要的喘口气的时间。此电路很简单，电源输入端放置一些大容量电解电容，电解电容的容量取决于电路板的功耗以及能够正常整流稳压的电压范围；二是电压电压比较电路。
4.本发明要解决的就是在一块单板上使用多种dying gasp电路，以保证其中任意一种电路失效，其他电路依然能正常工作，能完成dying gasp功能。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种多种dying gasp信号的共存和使用系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
7.一种多种dying gasp信号的共存和使用系统，包括电压比较器、cpu、看门狗芯片和信号选择模块，所述cpu和所述看门狗芯片均内置有电压比较单元，所述电压比较器、cpu、看门狗芯片的输入端均连接电源vcc，电压比较器、cpu、看门狗芯片的输出端均通过独立的线路连接信号选择模块，信号选择模块的输出端连接外部设备。
8.作为本实用新型的进一步方案：所述电源vcc为12v直流电。
9.作为本实用新型的进一步方案：所述信号选择模块通过电阻选焊或cpu调配方式实现。
10.作为本实用新型的进一步方案：所述电压比较器的型号为tl431。
11.作为本实用新型的进一步方案：所述看门狗芯片型号为amd706。
12.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：(1)本发明就是在同一块电路板上一次实现了三种dying gasp电路；(2)三种dying gasp电路基本没有增加多少成本，利用了原
电路的器件，用最小的代价实现更大的可靠性，同时dying gasp的触发电平也可以根据要求进行修改，形成多路触发条件；(3)三种dying gasp电路使得信号的配置更灵活，既可以通过cpu来处理dying gasp信号，也可以不依赖cpu，直接送出dying gasp 信号；既可以3种电路全部上件，用于信号保护备份，也可以根据要求只使用其中部分dyinggasp电路。
附图说明
13.图1是本实用新型的整体方框图。
14.图2是电压比较器的电路图。
15.图3是cpu输出信号的电路图。
16.图4是amd705看门狗芯片的电路图。
17.图5是amd705芯片原理图。
具体实施方式
18.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
19.实施例1：如图1所示，本实用新型实施例中，一种多种dying gasp信号的共存和使用系统，包括电压比较器、cpu、看门狗芯片和信号选择模块，cpu和看门狗芯片均内置有电压比较单元，电压比较器、cpu、看门狗芯片的输入端均连接电源vcc，电压比较器、cpu、看门狗芯片的输出端均通过独立的线路连接信号选择模块，信号选择模块的输出端连接外部设备。本设计在使用原有电路的dying gasp基础上，增加2种dying gasp电路，从而产生3组独立的dying gasp信号。也就是利用电压比较器产生一组dying gasp信号 sfp_gasp_n，用cpu的内部电压比较单元产生另一组dying gasp信号pfi_dying_gasp，用看门狗芯片的内部电压比较单元再产生一组dying gasp信号706_pfo_n。这3组dyinggasp信号的电路是各自独立的，通过信号选择模块，也即可以通过选择焊接元器件的方式，使用其中一组电路或使用多组电路，每组电路都可以独立使用；也可以各自通过1颗串接电阻，分别将3个信号输入到cpu的gpio脚，由cpu内部统一处理(cpu通过内部软件编程的方式)，然后再通过cpu的输出脚将信号送出；同时还可以分别调节每个电路的前端分压电阻，以设定不同的dying gasp触发门限(比如输入电压跌落到10v触发，跌落到 10.6v触发等)，当然dying gasp信号最终通过光口或网口等通讯端口向外部设备传递。
20.实施例2：电压比较器如图2所示，1.使用精度0.5％的tl431bqdbzr实现电压比较，可以直接输出dying gasp信号。由于tl431的输出电压可以为vref约为2.5v到36v之间任意值，通过外部的电阻进行设置，同时输出阻抗为0.2ohm，低输出噪声，可应用于多种场合。dyinggasp功能的实现运用了tl431如下功能：信号按箭头方向输出，当vcc12v 正常时，通过电阻r67，r69，r
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分压计算u2的第2脚输入2.977v 大于2.5v，所以u2的1脚就输出一个2v左右的电压，再通过电阻r763,r74,r75的分压三极管vt8的1脚只有0.34v(三极管是0.7v以上开启)，无法打开三
极管vt8，所以在上拉电阻r767作用下，sfp_gasp_n输出高电平；当vcc12v跌落时10v时，此时vref是2.48v小于2.5v，此时u2的1脚输出的电压和vcc12v保持一致，三极管vt8的1脚有2v，所以三极管打开，pin2和pin3导通，sfp_gasp_n被拉成低电平。这个信号是用高电平表示正常，低电平表示有dying gasp。这个信号就可以依赖cpu，直接通过连线送到设备的光模块信号口，通过光纤传送出去。也就是当设备出现电源跌落时，第一时间直接把信号送到对端，即使系统挂死，也不妨碍 dying gasp信号的传送。
21.如图3所示为使用cpu内部的电压比较单元实现电压比较(这里的cpu电压判断以1.2v 为基准)，从而由cpu负责输出dying gasp信号。当vcc12v正常时，通过电阻r85，r86， r87和r88，r576这2组电阻的分压原理，就会在电阻r433处得到一个1.37vr87和r88，r576这2组电阻的分压原理，就会在电阻r433处得到一个1.37v的电压，这就是pfi_dying_gasp信号。这个信号会通过连线输入到cpu的e9脚，cpu内部有一个电压比较器，判断1.37v＞1.2v(cpu的此输入脚默认为高电平)，所以cpu认为外部电压正常，也就不会输出告警；当vcc12v跌落到10.5v以下时，pfi_dying_gasp信号就低于1.2v此时cpu内部的电压比较单元就判断输入信号小于1.2v，从而触发dying gasp告警。由cpu负责通报状态信号给其他设备(通过光口，网线等方式)。
22.如图4所示为使用watchdog芯片(看门狗芯片)adm706芯片内部的电压比较单元实现电压比较，从而watchdog芯片直接输出dying gasp信号。
23.amd706的主要功能是看门狗功能，但由于它自带一路1.25v的电压比较器，也即电压比较单元，所以我们就可以直接使用这个电压比较单元来实现dying gasp功能，芯片功能框图如图5所示。
24.当vcc12v正常时，通过电阻r565,r569,r571和r572,r9分压电路，导致706_pfi信号是1.45v这个信号会输入到adm706的第4脚，芯片内部判断1.45v>1.25v，所以pfo输出为高电平；当vcc12v掉电到10v以下时，706_pfi信号就会跌落到1.21v以下，小于1.25v，所以pfo就会输出低电平。这样就可以使用706_pfo_n信号作为dying gasp信号。
25.上述三种电路的dying gasp触发电压可以根据产品的实际要求做调整，分压电阻一般预留3～4颗是为了更加精准的调控触发电平，同时也容易使用常规阻值的电阻，电阻的精度选择1％以上。
26.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
27.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当
将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。