本發(fā)明屬于能效優(yōu)化，涉及一種poe供電能效優(yōu)化方法及其裝置。
背景技術(shù)：
1、當(dāng)前以太網(wǎng)供電（poe）設(shè)備普遍存在待機(jī)功耗過(guò)高的問(wèn)題，傳統(tǒng)方案中協(xié)議芯片需持續(xù)工作以維持設(shè)備檢測(cè)與供電控制，導(dǎo)致待機(jī)功耗通常超過(guò)1w，難以滿足六級(jí)能效標(biāo)準(zhǔn)（待機(jī)功耗≤0.5w）。現(xiàn)有技術(shù)中，poe供電檢測(cè)多依賴單一電壓閾值判斷，易受環(huán)境噪聲干擾（如電源紋波、高頻脈沖），誤觸發(fā)率高達(dá)5%以上，影響設(shè)備穩(wěn)定性。部分改進(jìn)方案試圖通過(guò)降低協(xié)議芯片工作頻率或簡(jiǎn)化檢測(cè)電路減少功耗，但存在顯著缺陷：其一，協(xié)議兼容性受限，無(wú)法適配主流標(biāo)準(zhǔn)（如ieee?802.3af/at）；其二，抗干擾能力薄弱，濾波設(shè)計(jì)不足導(dǎo)致誤判頻發(fā)；其三，采用固定功率輸出模式，無(wú)法根據(jù)終端設(shè)備需求動(dòng)態(tài)調(diào)整能效，能源利用率低下。上述問(wèn)題嚴(yán)重制約了高能效poe設(shè)備的商業(yè)化應(yīng)用，亟需一種兼顧低功耗、高可靠性及協(xié)議兼容性的創(chuàng)新方案。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明在于提供了一種poe供電能效優(yōu)化方法及其裝置，通過(guò)mcu實(shí)時(shí)采集poe網(wǎng)口電壓信號(hào)并進(jìn)行分壓濾波處理，執(zhí)行檢測(cè)電壓的有效范圍判斷及持續(xù)時(shí)間閾值驗(yàn)證，動(dòng)態(tài)控制mos管通斷以激活/關(guān)閉協(xié)議處理模塊供電，結(jié)合周期性喚醒檢測(cè)機(jī)制，實(shí)現(xiàn)協(xié)議處理模塊在無(wú)效狀態(tài)下的完全斷電，將待機(jī)功耗降至0.3w以下并顯著降低誤觸發(fā)率，滿足poe設(shè)備的六級(jí)能效標(biāo)準(zhǔn)。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案：
3、一種poe供電能效優(yōu)化方法，包括以下步驟：
4、s1、電壓信號(hào)采集；
5、實(shí)時(shí)采集poe網(wǎng)口供電引腳的電壓信號(hào)，并對(duì)所述電壓信號(hào)進(jìn)行分壓處理和濾波處理，生成檢測(cè)電壓；
6、s2、多級(jí)條件判斷；
7、判斷所述檢測(cè)電壓是否處于預(yù)設(shè)有效范圍；
8、判斷所述檢測(cè)電壓的持續(xù)時(shí)間是否超過(guò)設(shè)定閾值；
9、s3、動(dòng)態(tài)供電控制；
10、當(dāng)所述檢測(cè)電壓同時(shí)滿足有效范圍和持續(xù)時(shí)間閾值時(shí)，mcu驅(qū)動(dòng)mos管導(dǎo)通，激活協(xié)議處理模塊并持續(xù)供電；
11、當(dāng)所述檢測(cè)電壓不滿足任一條件時(shí)，mcu驅(qū)動(dòng)mos管關(guān)斷，停止協(xié)議處理模塊供電并進(jìn)入低功耗模式；
12、s4、周期性喚醒檢測(cè)；
13、在低功耗模式下，mcu以第一預(yù)設(shè)時(shí)間間隔周期性喚醒，驅(qū)動(dòng)mos管導(dǎo)通第二預(yù)設(shè)時(shí)間并重新執(zhí)行電壓信號(hào)采集與多級(jí)條件判斷。
14、進(jìn)一步的，所述預(yù)設(shè)有效范圍為2.8v至10v，所述設(shè)定閾值為200ms。
15、進(jìn)一步的，所述第一預(yù)設(shè)時(shí)間間隔為10秒，所述第二預(yù)設(shè)時(shí)間為3秒。
16、進(jìn)一步的，所述動(dòng)態(tài)供電控制還包括：在協(xié)議處理模塊激活后，mcu實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)終端設(shè)備功率需求，動(dòng)態(tài)調(diào)整輸出功率為0.1w至30w。
17、進(jìn)一步的，所述低功耗模式下，mcu關(guān)閉mos管以完全斷開協(xié)議處理模塊的供電。
18、一種poe供電能效優(yōu)化裝置，用以實(shí)現(xiàn)所述的poe供電能效優(yōu)化方法，包括：
19、poe輸入端，用于接收來(lái)自以太網(wǎng)的電力和數(shù)據(jù)；
20、電壓信號(hào)采集模塊，連接至所述poe輸入端，用于實(shí)時(shí)采集poe網(wǎng)口供電引腳的電壓信號(hào)，并通過(guò)分壓電路和濾波電路處理所述電壓信號(hào)，生成檢測(cè)電壓；
21、mcu控制模塊，與所述電壓信號(hào)采集模塊連接，用于接收所述檢測(cè)電壓，并進(jìn)行多級(jí)條件判斷，判斷所述檢測(cè)電壓是否處于預(yù)設(shè)有效范圍，并判斷所述檢測(cè)電壓的持續(xù)時(shí)間是否超過(guò)設(shè)定閾值；
22、mosfet控制模塊，與所述mcu控制模塊連接，用于響應(yīng)mcu控制信號(hào)，通過(guò)開關(guān)mosfet管來(lái)控制協(xié)議處理模塊的供電狀態(tài)；
23、協(xié)議處理模塊，連接至所述mosfet控制模塊，用于根據(jù)mcu控制信號(hào)激活或關(guān)閉協(xié)議供電，并進(jìn)行poe協(xié)議的處理。
24、進(jìn)一步的，所述mosfet控制模塊包括mosfet管，mosfet管的柵極連接至mcu控制模塊，所述mosfet管的源極連接所述poe輸入端的電源軌，所述mosfet管的漏極連接所述協(xié)議處理模塊的供電輸入端。
25、進(jìn)一步的，所述電壓信號(hào)采集模塊包括采樣電路，所述采樣電路的輸出端和所述mcu控制模塊連接，所述采樣電路和所述poe輸入端連接。
26、本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明通過(guò)mcu實(shí)時(shí)采集poe網(wǎng)口供電引腳的電壓信號(hào)，經(jīng)分壓濾波處理后執(zhí)行多級(jí)條件判斷（電壓有效范圍與持續(xù)時(shí)間閾值驗(yàn)證），動(dòng)態(tài)控制mos管的導(dǎo)通與關(guān)斷，僅在檢測(cè)到有效設(shè)備時(shí)激活協(xié)議處理模塊供電，非工作狀態(tài)下通過(guò)硬件斷電，即mos管完全關(guān)斷與周期性喚醒檢測(cè)機(jī)制（10秒休眠/3秒檢測(cè)），將傳統(tǒng)poe設(shè)備的待機(jī)功耗從≥1w顯著降至≤0.3w，誤觸發(fā)率從≥5%降低至＜0.1%，同時(shí)兼容ieee?802.3af/at協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)并支持動(dòng)態(tài)功率分配（0.1w-30w），在確保設(shè)備快速響應(yīng)的前提下，突破傳統(tǒng)方案中協(xié)議芯片持續(xù)運(yùn)行導(dǎo)致的能耗高、可靠性低的技術(shù)瓶頸，滿足六級(jí)能效標(biāo)準(zhǔn)（待機(jī)功耗≤0.5w）及工業(yè)場(chǎng)景對(duì)穩(wěn)定性和能效適配性的嚴(yán)苛要求，顯著延長(zhǎng)設(shè)備壽命并降低運(yùn)維成本。
1.一種poe供電能效優(yōu)化方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種poe供電能效優(yōu)化方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)有效范圍為2.8v至10v，所述設(shè)定閾值為200ms。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種poe供電能效優(yōu)化方法，其特征在于，所述第一預(yù)設(shè)時(shí)間間隔為10秒，所述第二預(yù)設(shè)時(shí)間為3秒。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種poe供電能效優(yōu)化方法，其特征在于，所述動(dòng)態(tài)供電控制還包括：在協(xié)議處理模塊激活后，mcu實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)終端設(shè)備功率需求，動(dòng)態(tài)調(diào)整輸出功率為0.1w至30w。
5.一種poe供電能效優(yōu)化裝置，用以實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1至4所述的poe供電能效優(yōu)化方法，其特征在于，包括：
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種poe供電能效優(yōu)化裝置，其特征在于，所述mosfet控制模塊包括mosfet管，mosfet管的柵極連接至mcu控制模塊，所述mosfet管的源極連接所述poe輸入端的電源軌，所述mosfet管的漏極連接所述協(xié)議處理模塊的供電輸入端。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種poe供電能效優(yōu)化裝置，其特征在于，所述電壓信號(hào)采集模塊包括采樣電路，所述采樣電路的輸出端和所述mcu控制模塊連接，所述采樣電路和所述poe輸入端連接。