一种风扇监控板制造技术

本实用新型专利技术涉及风扇环境监控的技术领域，公开了一种风扇监控板，包括安装于由顶壳和底壳组成的板壳内的PCB板，电源接口与风扇接口之间设有用于控制多路风扇运行的风扇控制模块；PCB板上还设有电流电压采集模块、主控模块和协议转换模块；电源接口处设有用于为电流电压采集模块和协议转换模块供电的电源转换模块，且主控模块与调试接口相连；风扇控制模块与电流电压采集模块相连，并将电流电压信息通过协议转换模块传输至主控模块；主控模块与风扇控制模块之间设有由隔离电源转换模块供电且用于控制风扇控制模块的驱动模块；本实用新型专利技术能够控制20路风扇运行，并能够监测风扇运行过程中风扇的状态。过程中风扇的状态。过程中风扇的状态。

【技术实现步骤摘要】
一种风扇监控板


[0001]本技术属于风扇环境监控
，涉及一种风扇监控板。

技术介绍

[0002]在市场上众多终端电子设备中，许多元器件运行都会产生大量的热量，为保证终端设备的正常运行，大多会采用风扇进行设备的降温。但是，风扇使用时间较长后，会出现老化的情况，如果风扇老化且没有及时发现，可能影响导致终端设备的正常运行,甚至损毁发生火灾事故。
[0003]目前市面上终端电子设备散热通常采用直驱方式,风扇一直运行,首先此方式无法监测终端设备当前温度,是否处于正常运转状态；其次此方式无法知晓风扇是否损坏,两种问题都会导致事故甚至发生火灾。

技术实现思路

[0004]本技术解决的技术问题在于提供一种风扇监控板，通过采集风扇控制模块内的电压和电流来监测风扇的状态。
[0005]本技术是通过以下技术方案来实现：
[0006]一种风扇监控板，包括安装于由顶壳和底壳组成的板壳内的PCB板，PCB板上设有伸出板壳的电源接口和风扇接口；
[0007]电源接口与风扇接口之间设有用于控制多路风扇运行的风扇控制模块；
[0008]PCB板上还设有电流电压采集模块、主控模块和协议转换模块；电源接口处设有用于为电流电压采集模块和协议转换模块供电的电源转换模块，以及用于为协议转换模块和主控模块供电的隔离电源转换模块；
[0009]风扇控制模块与电流电压采集模块相连，并将电流电压信息通过协议转换模块传输至主控模块；
[0010]主控模块与风扇控制模块之间设有由隔离电源转换模块供电且用于控制风扇控制模块的驱动模块。
[0011]进一步地，所述PCB板上设有与电源接口相连的波控供电模块和数字综合供电模块；
[0012]PCB板上设有伸出板壳外部且与波控供电模块相连的波控接口，以及伸出板壳外部且与数字综合供电模块相连的数字综合接口；
[0013]波控供电模块和数字综合供电模块均与电流电压采集模块相连；
[0014]波控供电模块和数字综合供电模块均与驱动模块相连。
[0015]进一步地，所述PCB板上设有与隔离电源模块和主控模块相连且用于监测风扇姿态的风扇姿态采集模块。
[0016]进一步地，所述PCB板(3)上设有伸出板壳的调试接口(6)；
[0017]所述所述主控模块上设有用于控制外部设备的GPIO接口，以及用于测试的JTAG接
口；GPIO接口和JTAG接口均与调试接口相连；
[0018]主控模块与调试接口之间还设有用于通信的RS232控制模块及用于监测环境温度的温度监控模块。
[0019]进一步地，风扇控制模块、波控供电模块和数字综合供电模块与电源接口之间均设有保险丝。
[0020]进一步地，所述风扇控制模块通过风扇接口控制20路风扇；风扇控制模块为设有风扇控制电路的电路板；
[0021]风扇控制电路由20路单路控制电路组成，单路控制电路用于控制20路风扇中任一路风扇；单路控制电路为用串联的电阻R97、整流二极管D23和功率场效应管Q2组成；
[0022]整流二极管D23型号为1N5822SMD，功率场效应管Q2型号为FDMC86340ET80。
[0023]进一步地，所述电流电压采集模块为设有电流电压采集电路的电路板，电流电压采集电路由6块电流电压采集芯片U11组成；电流电压采集芯片U11用于采集风扇控制模块、波控供电模块、数字综合供电模块以及隔离电源转换模块的电流电压信息；
[0024]电流电压采集芯片U11的型号为PAC1934T
‑
I/JQ。
[0025]进一步地，所述协议转换模块为设有协议转换电路的电路板，协议转换电路通过协议转换芯片U2将主控模块与电流电压采集模块连接，用于实现数据的双向传输；
[0026]协议转换芯片U2的型号为ADuM1251ARZ。
[0027]进一步地，所述驱动模块为设有驱动电路的电路板，驱动电路由数字隔离芯片U8和数字隔离芯片U15，以及与风扇控制模块、波控供电模块和数字综合供电模块相连的逻辑芯片U13、逻辑芯片U14、逻辑芯片U16组成；
[0028]数字隔离芯片U8的SPI1_SDI和SPI1_SCK引脚与主控模块相连；
[0029]数字隔离芯片U15的SPI1_nCS2和SPI1_nOE引脚与主控模块相连；
[0030]数字隔离芯片U8的SPI1_SDI和SPI1_SCK引脚、数字隔离芯片U15的SPI1_nCS2和SPI1_nOE引脚均作为逻辑芯片U13、逻辑芯片U14和逻辑芯片U16的输入端，逻辑芯片U13、逻辑芯片U14和逻辑芯片U16用于控制20路风扇控制电路、波控供电模块和数字综合供电模块；
[0031]数字隔离芯片U8和数字隔离芯片U15的型号均为SI8423NB；逻辑芯片U13、逻辑芯片U14和逻辑芯片U16的型号均为74HC595D。
[0032]与现有技术相比，本技术具有以下有益的技术效果：
[0033]1、本技术中，通过电流电压采集模块采集风扇控制模块的电流电压信息，并将电流电压信息通过协议转换模块转换后传输至主控模块，由主控模块监测多路风扇状况；在风扇停止或异常时，风扇相应的电流和电压信息均会发生变化，主控模块通过电流电压采集模块监测到风扇的电流和电压信息异常，控制驱动模块对电流和电压信息异常的风扇对应的风扇控制模块断电；而且主控模块还可以通过驱动模块控制风扇控制模块以实现分别控制20路风扇运行；而且可单独控制20路中任一路的风扇启停,根据最优控制,节能减排,解决电池供电不足问题。
[0034]2、本技术中，可通过主控模块控制波控供电模块和数字综合供电模块以提供三路24V(100W)的设备电源；主控模块还能够实时检测风扇姿态采集模块的数据,以监控风扇所处的姿态；主控模块还能够通过温度监控模块实时检测设备上任意三处的温度。
附图说明
[0035]图1为本技术整体结构示意图；
[0036]图2为本技术装置各个模块框架图；
[0037]图3为电源接口的电源接口电路的电路图；
[0038]图4为风扇接口的风扇接口电路的电路图；
[0039]图5为调试接口的调试接口电路的电路图；
[0040]图6为风扇控制模块的风扇控制电路中任一路的电路图；
[0041]图7为电流电压采集模块用于采集风扇控制模块电流电压信息的电流电压采集电路的部分电路图；
[0042]图8为电流电压采集模块用于采集波控供电模块、数字综合供电模块和隔离电源转换模块的电流电压采集电路的电路图；
[0043]图9为协议转换模块的协议转换电路的电路图；
[0044]图10为主控模块的主控板电路图；
[0045]图11为电源转换模块的电源转换电路图；
[0046]图12为隔离电源转换模块的隔离电源转换电路的电路图；
[0047]图1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风扇监控板，其特征在于，包括安装于由顶壳(1)和底壳(2)组成的板壳内的PCB板(3)，PCB板(3)上设有伸出板壳的电源接口(4)和风扇接口(5)；电源接口(4)与风扇接口(5)之间设有用于控制多路风扇运行的风扇控制模块；PCB板(3)上还设有电流电压采集模块、主控模块和协议转换模块；电源接口(4)处设有用于为电流电压采集模块和协议转换模块供电的电源转换模块，以及用于为协议转换模块和主控模块供电的隔离电源转换模块；风扇控制模块与电流电压采集模块相连，并将电流电压信息通过协议转换模块传输至主控模块；主控模块与风扇控制模块之间设有由隔离电源转换模块供电且用于控制风扇控制模块的驱动模块。2.根据权利要求1所述的一种风扇监控板，其特征在于，所述PCB板(3)上设有与电源接口(4)相连的波控供电模块和数字综合供电模块；PCB板(3)上设有伸出板壳外部且与波控供电模块相连的波控接口(7)，以及伸出板壳外部且与数字综合供电模块相连的数字综合接口(8)；波控供电模块和数字综合供电模块均与电流电压采集模块相连；波控供电模块和数字综合供电模块均与驱动模块相连。3.根据权利要求1所述的一种风扇监控板，其特征在于，所述PCB板(3)上设有与隔离电源模块和主控模块相连且用于监测风扇姿态的风扇姿态采集模块。4.根据权利要求1所述的一种风扇监控板，其特征在于，所述PCB板(3)上设有伸出板壳的调试接口(6)；所述主控模块上设有用于控制外部设备的GPIO接口，以及用于测试的JTAG接口；GPIO接口和JTAG接口均与调试接口(6)相连；主控模块与调试接口(6)之间还设有用于通信的RS232控制模块及用于监测三路环境温度的温度监控模块。5.根据权利要求1所述的一种风扇监控板，其特征在于，风扇控制模块、波控供电模块和数字综合供电模块与电源接口(4)之间均设有保险丝。6.根据权利要求1所述的一种风扇监控板，其特征在于，所述风扇控制模块通过风扇接口(5)控制20路风扇；风扇控制模块为设有风扇控...

【专利技术属性】
技术研发人员：段宽，王丽芳，刘赏，蒋雁飞，刘晓航，张志宇，王浩，
申请(专利权)人：西安瑞日电子发展有限公司，
类型：新型
国别省市：