一種實現服務器電源電流無損免拆測量的系統的制作方法

本發明屬于服務器電源電流測量技術領域，具體涉及一種實現服務器電源電流無損免拆測量的系統。

背景技術：

對于服務器來說，12v為主電源，尤為重要，是整個服務器的電源源頭，目前服務器的節點計算密度越來越大，每個節點的功率達到1000w以上，12v電源線上的電流超過100a，而圖形處理器gpu計算卡和服務器主板對該電源的電壓、電流有嚴格的規格要求，一般要求在12v-13v之間，服務器設計必須滿足此規范，否則容易導致整個節點宕機，掉電等嚴重事件。

目前對此電源的電流監控主要方案為主板或電源線串聯一個微值電阻，通過測量電阻兩端電源電壓差，根據歐姆定律進一步計算出電流。但是此方案存在需要對主板或者電源線進行重工改造，影響測試效率。并且電阻會導致一定的壓降，容易對后端的系統造成不穩定，故此方法不適合測試大電流測量（大電流造成的壓降更大）。此為現有技術的不足之處。

技術實現要素：

本發明的目的在于，針對上述現有技術存在的缺陷，提供設計一種實現服務器電源電流無損免拆測量的系統，以解決上述技術問題。

為了達到上述目的，本發明的技術方案是：

一種實現服務器電源電流無損免拆測量的系統，包括通過待測電流的導體和霍爾電流傳感器，通過待測電流的導體穿過所述霍爾電流傳感器，霍爾電流傳感器連接有微控制單元mcu，微控制單元mcu連接有lcd顯示屏。

進一步的，微控制單元mcu內部設有模數轉換模塊adc和spi端口，模數轉換模塊adc的輸入端口為adi。

進一步的，霍爾電流傳感器的vdd端子與微控制單元mcu的電源vdd端連接，霍爾電流傳感器的out端子與模數轉換模塊adc的輸入端口adi連接，霍爾電流傳感器的gnd端子與微控制單元mcu的地信號連接，進行電流信號的采集。

進一步的，微控制單元mcu通過spi端口驅動lcd顯示屏將實時電流顯示或通過微控制單元mcu自帶的串口進行讀取測量電流值。

進一步的，霍爾電流傳感器的型號為epcosccst4610，所述霍爾電流傳感器epcosccst4610采用英飛凌tle4998s4內核，坡莫合金材質的場效應集中器，可以最大實現100a的電流測量。

進一步的，微控制單元mcu的型號為msc1210，所述微控制單元mcumsc1210集成了一個增強型8051內核，有8路24位低功耗（4mw）δ-∑a/d轉換；21個中斷源；16位pwm；全雙工uart（并兼容有spi功能）；停止方式電流小于1μa；片內集成32k字節flash，而且flash可定義為程序分區與數據存儲分區，給設計帶來非常大的靈活性；片內sram也多達1.2k字節；采用tqfp64小型封裝，模擬和數字集成度高，體積小，測量精確。

進一步的，lcd顯示屏為分辨率96*64、驅動st7585的單色半透明液晶屏，便于調試。

進一步的，通過微控制單元mcu自帶的模數轉換模塊adc將霍爾傳感器的輸出偏置電壓轉換為數字信號，同時將數字信號進行處理，得到測量的電流值。

進一步的，該系統還包括報警單元，所述報警單元與微控制單元mcu連接，測量的電流值大于設定閾值時，微控制單元mcu控制報警單元報警。

對上述系統中的mcu進行初步編程，通過msc1210自帶的adc將霍爾傳感器的輸出偏置電壓轉換為數字信號，同時將此數字進行算法處理，得到測量的電流值。通過mcu自帶的spi端口驅動lcd顯示屏，將實時電流顯示，進行讀取。同時工程師也可以通過mcu自帶的串口進行讀取測量電流值。該lcd顯示屏采用96*64分辨率，單色半透液晶屏spi接口，st7585驅動，便于調試。

本發明的有益效果在于，本發明使用高度集成的霍爾電流傳感器，實現電流測試的無拆裝操作，同時不影響被測量系統的業務進行，適合服務器的業務不間斷特點，直接在要測試的線纜上采用夾具測量即可，完全不影響整個系統的運行，減少了測試誤差，此外本發明采用高精度傳感器，可以實現100a的大電流測量，0.9%的高測量精度；使用霍爾效應的夾具進行測量，避免使用串聯電阻的測量方案，達到系統電壓無損效果（不會產生電阻測量的電壓損失），msc1210自帶adc的高性能mcu可以進行數據的快速轉化，并且可以實現數據顯示，數據記錄，大電流報警等效果，使用96*64的單色多像素顯示lcd顯示屏，便于讀取測量結果。

此外，本發明設計原理可靠，結構簡單，具有非常廣泛的應用前景。

由此可見，本發明與現有技術相比，具有突出的實質性特點和顯著地進步，其實施的有益效果也是顯而易見的。

附圖說明

圖1為本實施例提供的一種實現服務器電源電流無損免拆測量的系統的結構示意圖。

圖2為圖1中所述的霍爾電流傳感器示圖。

其中，1-微控制單元mcu，2-霍爾電流傳感器，3-lcd顯示屏，4-模數轉換模塊adc，5-報警單元。

具體實施方式

下面結合附圖并通過具體實施例對本發明進行詳細闡述，以下實施例是對本發明的解釋，而本發明并不局限于以下實施方式。

如圖1、圖2所示，本實施例提供的一種實現服務器電源電流無損免拆測量的系統，包括通過待測電流的導體和霍爾電流傳感器，通過待測電流的導體穿過所述霍爾電流傳感器2，霍爾電流傳感器2連接有微控制單元mcu1，微控制單元mcu1連接有lcd顯示屏3。

微控制單元mcu1內部設有模數轉換模塊adc4和spi端口，模數轉換模塊adc4的輸入端口為adi。

霍爾電流傳感器2的vdd端子與微控制單元mcu1的電源vdd端連接，霍爾電流傳感器2的out端子與模數轉換模塊adc4的輸入端口adi連接，霍爾電流傳感器2的gnd端子與微控制單元mcu1的地信號連接，進行電流信號的采集。

微控制單元mcu1通過spi端口驅動lcd顯示屏3將實時電流顯示或通過微控制單元mcu1自帶的串口進行讀取測量電流值。

霍爾電流傳感器2的型號為epcosccst4610，所述霍爾電流傳感器epcosccst4610采用英飛凌tle4998s4內核，坡莫合金材質的場效應集中器，可以最大實現100a的電流測量。

微控制單元mcu1的型號為msc1210，msc1210集成了一個增強型8051內核，有8路24位低功耗（4mw）δ-∑a/d轉換；21個中斷源；16位pwm；全雙工uart（并兼容有spi功能）；停止方式電流小于1μa；片內集成32k字節flash，而且flash可定義為程序分區與數據存儲分區，給設計帶來非常大的靈活性；片內sram也多達1.2k字節；采用tqfp64小型封裝，模擬和數字集成度高，體積小，測量精確。

lcd顯示屏為分辨率96*64、驅動st7585的單色半透明液晶屏，便于調試。

通過mcu自帶的adc將霍爾傳感器的輸出偏置電壓轉換為數字信號，同時將數字信號進行處理，得到測量的電流值。

該系統還包括報警單元5，所述報警單元5與微控制單元mcu1連接，測量的電流值大于設定閾值時，微控制單元mcu1控制報警單元5報警。

對上述系統中的mcu進行初步編程，通過msc1210自帶的模數轉換模塊adc4將霍爾傳感器2的輸出偏置電壓轉換為數字信號，同時將此數字進行算法處理，得到測量的電流值。通過mcu自帶的spi端口驅動lcd顯示屏3，將實時電流顯示，進行讀取。同時工程師也可以通過mcu自帶的串口進行讀取測量電流值。該lcd顯示屏3采用96*64分辨率，單色半透液晶屏spi接口，st7585驅動，便于調試。

以上公開的僅為本發明的優選實施方式，但本發明并非局限于此，任何本領域的技術人員能思之的沒有創造性的變化，以及在不脫離本發明原理前提下所作的若干改進和潤飾，都應落在本發明的保護范圍內。