[发明专利]一种超级电容监控系统

说明书

本发明所提供的一种超级电容监控系统，除了包括CPU之外，还包括CPLD，CPLD其实就是复杂可编程逻辑器件，CPLD与CPU连接，可以根据CPU的控制对超级电容的充放电进行监控以及根据CPU的控制对超级电容的运行状态进行监控，加载CPU的设定信息并且可以将得出的监控结果发送至CPU。由此可见，应用本监控系统，通过与CPU连接的CPLD就可实现对超级电容的充放电和相关运行状态的监控，也就是说在该监控系统中将CPLD作为主控单元，而不是将CPU作为主控单元，可以减少CPU的引脚使用量，降低了CPU的资源占用。

技术领域

本发明涉及器件监控领域，特别涉及一种超级电容监控系统。

背景技术

近年来，伴随着互联网技术的快速发展，云服务和云计算蓬勃兴起。面对服务器技术变革日新月异的变化，如何提供更好的数据保护和安全一直都是重要技术难题。当前，Raid控制器卡作为存储卡中一种，具有高速缓存回写的特点。但是，当服务器供电中断时，高速缓存回写到DRAM存储器的数据有丢失的风险，因此采用NAND Flash存储区和SCAP超级电容来为Raid控制器提供高速缓存保护。当服务器发生断电或者故障时，可以自动将缓存在DRAM中的数据转移至NAND Flash中去；当电源恢复后，NAND Flash中的数据将会被拷贝回高速缓存，直至数据被写入磁盘。

但是SCAP的单体电压较低，一般不能满足应用工况的电压需求，需要将多个单体串联起来得到更高的电压，SCAP串并联后可以封装成更大的电压和更大电容值的模块。由于充电/放电过程中每个单体SCAP电压不均衡容易使得容量较小的单体SCAP过充/过放，严重影响SCAP的使用寿命，因此需要一种监控系统来控制SCAP的充放电过程、监控SCAP的运行状态，提高SCAP的使用寿命。

但是，目前大多采用CPU对SCAP的运行状态进行监控，即在该监控系统中将CPU作为主控单元，CPU通过自身PWM模块控制充放电电路，通过自身的ADC单元采集电压、电流、温度信号，通过中断处理异常告警，通过查询处理状态值，通过GPIO控制电压均衡等，但是CPU除了需要监控SCAP的运行状态之外还要执行其它功能，监控系统会占用较多CPU的引脚和功能模块，从而占用较高的物理资源和运算资源，最终会影响CPU的数据处理速度。

由此可见，如何减少CPU的引脚使用量，进而提高CPU的数据处理速度的问题是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本申请实施例提供了一种超级电容监控系统，可以减少CPU的引脚使用量，提高CPU的数据处理速度。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种超级电容监控系统，包括CPU，还包括：

与所述CPU连接，用于根据所述CPU的控制对超级电容的充放电进行监控以及对所述超级电容的运行状态进行监控，加载所述CPU的设定信息并将得出的监控结果发送至所述CPU的CPLD。

优选地，所述CPLD具体通过状态监测模块对所述超级电容的运行状态进行监控，其中，所述状态监测模块至少包括温度采集电路、电压采集电路、电流采集电路以及所述超级电容的在位信息采集电路中的一种。

优选地，所述CPLD具体通过充电电路或放电电路对所述超级电容的充放电进行监控。

优选地，所述CPU与所述CPLD之间具体通过I²C协议功能模块连接。

优选地，还包括：

与所述CPLD连接，用于当所述电压采集电路、所述电流采集电路发送的监测结果超过阈值时报警提示的告警器件。

优选地，还包括：

与供电装置连接，用于在所述供电装置提供的电信号超过设定值时，切断所述CPLD和所述CPU与所述供电装置之间的供电电路的过流保护元件。