JP2010204902A - 無停電電源装置、給電制御方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】冗長無停電電源システムを容易に構築することができるようにする。
【解決手段】
所定のシャットダウン指示に基づいて所定のシャットダウン処理を行う負荷機器としてのサーバ装置１２に、例えば第１の電源としての交流電源１６−１から出力される電力を供給するＵＰＳ１１−１は、第１の電源としての例えば交流電源１６−１からの電力出力の停止を検出し、その検出結果による交流電源１６−１の電力状態と、他のＵＰＳ１１からの第２の電源としての交流電源１６−２〜１６−Ｎの電力状態に基づいて、シャットダウン指示の条件が成立したか否かを判定し、シャットダウン指示の条件が成立すると判定されたとき、シャットダウン指示を負荷機器としてのサーバ装置１２に通知する。
【選択図】図１

Description

本発明は、無停電電源装置、給電制御方法、及びプログラムに関する。

無停電電源装置は、停電や過負荷による商用電源の供給停止時に負荷機器に電源供給を行うものであり、停電時にはバッテリ運転を行い、その後、自身に接続されている負荷機器にシャットダウン指示を通知する。シャットダウン指示が通知された負荷機器は、その後速やかにシャットダウン処理を行う。

近年では、複数の無停電電源装置を備えた冗長無停電電源システムが開発されており、その複数の無停電電源装置及び負荷機器間の通信を、ネットワークを介して行う技術も提案されている（特許文献１参照）。

特開２００７−２４１８２７号公報

しかしながら、冗長無停電電源システムにおける複数の無停電電源装置及び負荷機器間の通信を、ネットワークを介して行う場合、通常、負荷機器側にも、無停電電源装置とのデータ通信のために所定のソフトウエアプログラムをインストールする必要がある。そのため、冗長無停電電源システムの導入にコストや手間がかかることがあった。

また負荷機器がアプライアンスサーバなど、特定用途向けサーバの場合、サーバの障害リスクを避けるため、他のアプリケーションをインストールすることを好まないケースがある。また例えばフラッシュメモリ媒体などにプログラムを格納し、HDDなどの大容量記録媒体を搭載していないサーバ等では、物理的な構成上、他のアプリケーションをインストールする余地がない場合がある。このような負荷機器については、ネットワーク通信を利用して冗長無停電電源システムを用いることができない場合がある。

本発明は、冗長無停電電源システムを容易に、かつ適切に構築することができるようにするものである。

本発明の一側面の無停電電源装置は、所定のシャットダウン指示に基づいて所定のシャットダウン処理を行う負荷機器に、第１の電源から出力される電力を供給する無停電電源装置であって、負荷機器とネットワークを介して通信するとともに、負荷機器に、第２の電源から出力される電力を供給する他の無停電電源装置とネットワークを介して通信する通信手段と、第１の電源からの電力出力の停止を検出する検出手段と、検出手段による検出結果による第１の電源の電力状態と、他の無停電電源装置からの第２の電源の電力状態に基づいて、シャットダウン指示の条件が成立したか否かを判定する判定手段と、判定手段によりシャットダウン指示の条件が成立すると判定されたとき、通信手段を介して、所定のシャットダウン指示を負荷機器に通知するシャットダウン指示手段とを有することを特徴とする。

本発明の一側面の給電制御方法は、所定のシャットダウン指示に基づいて所定のシャットダウン処理を行う負荷機器に、第１の電源から出力される電力を供給する無停電電源装置の給電制御方法であって、負荷機器とネットワークを介して通信するとともに、負荷機器に、第２の電源から出力される電力を供給する他の無停電電源装置とネットワークを介して通信する通信ステップと、第１の電源からの電力出力の停止を検出する検出ステップと、検出ステップでの検出結果による第１の電源の電力状態と、他の無停電電源装置からの第２の電源の電力状態に基づいて、シャットダウン指示の条件が成立したか否かを判定する判定ステップと、判定ステップでシャットダウン指示の条件が成立すると判定されたとき、通信ステップでの処理を介して、所定のシャットダウン指示を負荷機器に通知するシャットダウン指示ステップとを含むことを特徴とする。

本発明の一側面のプログラムは、所定のシャットダウン指示に基づいて所定のシャットダウン処理を行う負荷機器に、第１の電源から出力される電力を供給する給電制御処理をコンピュータに実行させるプログラムであって、負荷機器とネットワークを介して通信するとともに、負荷機器に、第２の電源から出力される電力を供給する他の無停電電源装置とネットワークを介して通信する通信ステップと、第１の電源からの電力出力の停止を検出する検出ステップと、検出ステップでの検出結果による第１の電源の電力状態と、他の無停電電源装置からの第２の電源の電力状態に基づいて、シャットダウン指示の条件が成立したか否かを判定する判定ステップと、判定ステップでシャットダウン指示の条件が成立すると判定されたとき、通信ステップでの処理を介して、所定のシャットダウン指示を負荷機器に通知するシャットダウン指示ステップとを含む給電制御処理をコンピュータに実行させることを特徴とする。

本発明の一側面の無停電電源装置、給電制御方法、又はプログラムにおいては、負荷機器とネットワークを介して通信するとともに、負荷機器に、第２の電源から出力される電力を供給する他の無停電電源装置とネットワークを介して通信し、第１の電源からの電力出力の停止を検出する検出ステップと、検出ステップでの検出結果による第１の電源の電力状態と、他の無停電電源装置からの第２の電源の電力状態に基づいて、シャットダウン指示の条件が成立したか否かが判定され、シャットダウン指示の条件が成立すると判定されたとき、所定のシャットダウン指示が負荷機器に通知される。

本発明によれば、冗長無停電電源システムを容易に、又は適切に構築することができる。

本発明の実施の形態に係る無停電電源システムの構成例を示すブロック図である。 図１のＵＰＳ１１の構成の一例を示すブロック図である。 ＵＰＳ１１のメモリ２８に記憶されている停電時シャットダウンシーケンスデータの構成例を示す図である。 図１のサーバ装置１２の構成の一例を示すブロック図である。 シャットダウン制御処理の流れを示すフローチャートである。 復旧処理の流れを示すフローチャートである。

［本発明の構成要件と明細書に記載との対応関係］
以下に本発明の実施の形態を説明するが、本発明の構成要件と、明細書に記載の実施の形態との対応関係を、本発明の一側面の無停電電源装置に基づいて例示すると、次のようになる。この記載は、本発明をサポートする実施の形態が、明細書に記載されていることを確認するためのものである。従って、発明の詳細な説明中には記載されているが、本発明の構成要件に対応する実施の形態として、ここには記載されていない実施の形態があったとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件に対応するものではないことを意味するものではない。逆に、実施の形態が構成要件に対応するものとしてここに記載されていたとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件以外の構成要件には対応しないものであることを意味するものでもない。

本発明の一側面の無停電電源装置は、所定のシャットダウン指示に基づいて所定のシャットダウン処理を行う負荷機器（例えば、図１のサーバ装置１２）に、第１の電源（例えば、図１の交流電源１６）から出力される電力を供給する無停電電源装置（例えば、図１のＵＰＳ１１）において、
上記負荷機器とネットワークを介して通信するとともに、上記負荷機器に、上記第１の電源と同じ又は他の電源である第２の電源から出力される電力を供給する他の無停電電源装置と上記ネットワークを介して通信する通信手段（例えば、図２の通知部２６，ＵＰＳ通信部２９）と、
上記第１の電源からの電力出力の停止を検出する検出手段（例えば、図２の入力電圧検出部２４、電力状態検出部５１）と、
上記検出手段による検出結果による上記第１の電源の電力状態と上記他の無停電電源装置からの上記第２の電源の電力状態に基づいて、上記シャットダウン指示の条件が成立したか否かを判定する判定手段（例えば、図５のステップＳ９の処理を行う図２のシャットダウン制御部５２）と、
上記判定手段により上記シャットダウン指示の条件が成立すると判定されたとき、上記通信手段を介して、上記所定のシャットダウン指示を上記負荷機器に通知するシャットダウン指示手段（例えば、図５のステップＳ１６の処理を行う図２のシャットダウン制御部５２）と
を有することを特徴とする。

［無停電電源システム１の構成例の説明］
図１は、本発明の実施の形態に係る無停電電源システム１の構成例を示す図である。無停電電源システム１は、Ｎ個の無停電電源装置（以下、ＵＰＳ：ｕｎｉｎｔｅｒｒｕｐｔｉｂｌｅ ｐｏｗｅｒ ｓｕｐｐｌｙと記載する。）１１−１〜１１−Ｎ（以下、個々に区別する必要がない場合、ＵＰＳ１１と称する。他の場合においても同様である）、負荷機器としてのサーバ装置１２、及びネットワーク１３を含んで構成されている。

ＵＰＳ１１−１〜ＵＰＳ１１−Ｎは、同一の又はそれぞれ異なる、例えば商用電源である交流電源１６−１〜１６−Ｎに接続され、接続された交流電源１６から出力される電力をサーバ装置１２やネットワーク１３を構成するハブ機器１４に供給する。

この例の場合ＵＰＳ１１−１は、交流電源１６−１に接続され、交流電源１６−１から出力される電力をサーバ装置１２とネットワーク１３のハブ機器１４に供給する。ＵＰＳ１１−２〜１１−Ｎは、交流電源１６−２〜１６−Ｎのそれぞれに接続され、交流電源１６−２〜１６−Ｎから出力される電力をサーバ装置１２に供給する。

ネットワーク１３は、ハブ機器１４の他、複数のネットワークケーブル１５を有して構成されている。ネットワークケーブル１５には、１００ＢＡＳＥ−Ｔなどがある。複数のネットワークケーブル１５は、ハブ機器１４とサーバ装置１２との間、ハブ機器１４と各ＵＰＳ１１との間を接続する。ハブ機器１４は、１つのネットワークケーブル１５から通信データが入力されると、その通信データを残りのネットワークケーブル１５に転送する。

このように無停電電源システム１は、複数のＵＰＳ１１によりサーバ装置１２への電源供給が可能となる冗長無停電電源システムを構成し、複数のＵＰＳ１１とサーバ装置１２間の通信は、ネットワーク１３を介して行われている。

なお無停電電源システム１をＵＰＳ１１−１〜ＵＰＳ１１−Ｎ及びサーバ装置１２で構成するに当たり、それらの装置は、例えば所定の登録作業により各種の情報が設定登録される。

ＵＰＳ１１−１〜ＵＰＳ１１−Ｎ及びサーバ装置１２の登録は、例えば、所定の設定ツールがインストールされた、設定作業用として一時的にネットワークに接続される図示せぬ端末により行われる。具体的には、その作業用端末において設定ツールが起動され、設定ツール上に設定対象となるＵＰＳ１１がエントリーされる。設定ツールは、エントリーされたＵＰＳ１１と通信を確立させ、各ＵＰＳ１１の設定情報を収集し、表示する。

次に、設定ツール上からシャットダウン対象のサーバ装置１２の情報（ノード識別情報（IPアドレス等）、ログイン情報、シャットダウン時実行コマンド、シャットダウンタイミング）が設定される。また、後述するシャットダウンモードが設定される。設定完了後、設定ツールにより、エントリーされた各ＵＰＳ１１に対し、「エントリーされた全てのＵＰＳ１１の情報」、「シャットダウン対象のサーバ装置１２の情報」、「シャットダウンモード」が設定される。エントリーされた各ＵＰＳ１１への設定が成功すると、設定が完了となる。

なおここでは、作業用端末により設定ツールが実行される場合を例として説明したが、サーバ装置１２において設定ツールが実行されるようにすることもできる。

［ＵＰＳ１１の構成例の説明］
図２は、ＵＰＳ１１の構成の一例を示すブロック図である。

ＵＰＳ１１は、給電ユニット２１、第一セグメント２２、第二セグメント２３、入力電圧検出部２４、給電制御部２５、通知部２６、タイマ２７、メモリ２８、ＵＰＳ通信部２９を有して構成されている。なお、通知部２６及びＵＰＳ通信部２９などは、ＵＰＳ１１の筐体に装抜可能なオプションカードとして形成されていてもよい。

給電ユニット２１は、例えばコンバータ４１、インバータ４２、第一給電スイッチ４３、第二給電スイッチ４４、バッテリ４５、及びスイッチ４６を有して構成されている。

コンバータ４１には、電源ケーブル３１が接続される。電源ケーブル３１は、図１に示す交流電源１６に接続される。コンバータ４１は、電源ケーブル３１から供給される交流電源１６の出力電力から所定の直流電力を生成する。

コンバータ４１の出力側には、インバータ４２及びスイッチ４６が接続されている。スイッチ４６には、さらにバッテリ４５が接続されている。

インバータ４２は、コンバータ４１から出力された直流電力又はスイッチ４６を介して供給されるバッテリ４５の直流電力を、交流電源１６の電圧と略同様の振幅及び周波数で変化する交流電力に変換する。インバータ４２により生成された交流電力は、第一給電スイッチ４３を介して第一セグメント２２に供給されるとともに、第二給電スイッチ４４を介して第二セグメント２３に供給される。

即ちコンバータ４１やインバータ４２の起動若しくは停止により、又は第一給電スイッチ４３、第二給電スイッチ４４、若しくはスイッチ４６の開閉により、交流電源１６からの電力がサーバ装置１２に供給されたり（以下、適宜、通常給電と称する）、バッテリ４５からの電力がサーバ装置１２に供給される（以下、適宜、バッテリ給電と称する）。

第一セグメント２２及び第二セグメント２３は、それぞれ、複数のコンセント３２を有する。例えば、サーバ装置１２とハブ機器１４とが接続されるＵＰＳ１１−１の第一セグメント２２のコンセント３２には、サーバ装置１２の１つの電源ケーブル１０２（図４）のプラグが接続され、第二セグメント２３のコンセント３２には、ハブ機器１４の電源ケーブルのプラグ（図示せず）が接続される。

入力電圧検出部２４は、給電ユニット２１のコンバータ４１へ電源ケーブル３１を介して供給される交流電源１６からの出力電力の電圧を検出し、その検出結果を、給電制御部２５に出力する。

給電制御部２５は、電力状態検出部５１、シャットダウン制御部５２、及び復旧制御部５３から構成されている。電力状態検出部５１は、入力電圧検出部２４により検出された交流電源１６からの出力電力の電圧が、例えば、所定時間（以下、ウィンク時間と称する）の間、所定の電圧以下になった場合、交流電源１５からの電力出力が停止したとして、その旨（以下、停電検出と称する）を、シャットダウン制御部５２及び復旧制御部５３に通知する。電力状態検出部５１はまた、停電が検出された後、入力電圧検出部２４により検出された交流電源１６からの出力電力の電圧が、例えば、所定期間の間、所定の電圧以上になった場合、電源が復旧したとして、その旨（以下、復旧検出と称する）を、復旧制御部５３に通知する。

シャットダウン制御部５２は、電力状態検出部５１から停電検出が通知されると、メモリ２８に記憶されているデータを利用して、所定のシャットダウン制御処理を実行する。この処理の詳細は、後述するが、この処理により、サーバ装置１２のシャットダウンが安全に実行される。

復旧制御部５３は、電力状態検出部５１から停電検出が通知されると、電力状態検出部５１からの復旧検出の通知やメモリ２８に記憶されているデータに基づいて、所定の復旧制御処理を実行する。この処理の詳細は、後述するが、この処理により、シャットダウンしたサーバ装置１２の再起動が迅速に行われる。

通知部２６は、給電制御部２５からの通知やメモリ２８に記憶されているデータに基づいて、各種の指示や通知を生成する。通知部２６が生成する指示には、例えばシャットダウン指示、起動指示などがある。通知部２６が生成する通知には、例えば停電検出通知などがある。通知部２６は、生成した指示や通知を、ＵＰＳ通信部２９に供給する。

メモリ２８には、停電時シャットダウンシーケンスデータ６１、シャットダウンモードデータ６２、ＵＰＳアドレスデータ６３、及び負荷機器アドレスデータ６４が記憶されている。

停電時シャットダウンシーケンスデータ６１は、図３に示すデータから構成されている。ウィンク時間は、上述したように停電検出に用いる時間である。カウントダウン時間は、停電が検出された時からシャットダウン指示をサーバ装置１２に通知する間での時間である。即ちカウントダウン時間は、シャットダウンを開始するまでの待ち時間に相当し、例えば５分である。カウントダウン時間内に電源が復旧した場合、シャットダウン指示は行われない。

ＡＰ終了待ち時間は、サーバ装置１２におけるアプリケーションプログラムの終了処理に要すると想定される時間である。ＯＳ終了待ち時間は、サーバ装置１２におけるオペレーティングシステムプログラムの終了処理に要すると想定される時間である。即ちＡＰ終了待ち時間及びＯＳ終了待ち時間の合計の時間は、サーバ装置１２におけるシャットダウン処理に要する時間（以下、シャットダウン時間と称する）に相当する。

メモリ２８は、停電時シャットダウンシーケンスデータ６１として、ウィンク時間の値、カウントダウン時間の値、ＡＰ終了待ち時間の値、及びＯＳ終了待ち時間の値を記憶する。

図２に戻りシャットダウンモードデータ６２は、サーバ装置１２のシャットダウン処理の開始条件を規定するデータである。シャットダウンモードには、シャットダウン優先モード、給電優先モードなどがある。シャットダウン優先モードは、サーバ装置１２に給電するＮ個のＵＰＳ１１の中の１個のＵＰＳ１１が停電を検出した場合に、サーバ装置１２をシャットダウンさせるモードである。給電優先モードは、サーバ装置１２に給電するＮ個のＵＰＳ１１の全てが停電を検出した場合に、サーバ装置１２をシャットダウンさせるモードである。

メモリ２８は、この例の場合、シャットダウンモードデータ６２として、シャットダウン優先モードに対応する値及び給電優先モードに対応する値を記憶する。なお、メモリ２８は、例えば３つ以上のＵＰＳ１１の中の２つ以上のＵＰＳ１１が停電を検出した場合に、サーバ装置１２をシャットダウンさせる第三のモードの値をシャットダウンモードデータ６２として記憶することもできる。

ＵＰＳアドレスデータ６３は、自分以外のＵＰＳ１１のアドレスの値である。ＵＰＳアドレスは、例えば各ＵＰＳ１１のＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）アドレスである。

負荷機器アドレスデータ６４は、この例の場合、サーバ装置１２のアドレスの値である。負荷機器アドレスは、例えばサーバ装置１２のＩＰアドレスである。

メモリ２８に記憶されるデータは、上述した登録作業により供給される。

ＵＰＳ通信部２９は、この例の場合、インターネットプロトコルを用いて、通知部２６により生成されたデータを、他のＵＰＳ１１やサーバ装置１２に送信したり、他のＵＰＳ１１やサーバ装置１２から送信されてきたデータを受信する。ＵＰＳ通信部２９は、通信Ｉ／Ｆ７１、ＩＰ部７２、ＴＣＰ部７３、及びＵＤＰ部７４を有して構成されている。

通信Ｉ／Ｆ（Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）７１には、ネットワーク１３のネットワークケーブル１５が接続される。通信Ｉ／Ｆ７１は、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレスを有する。ＭＡＣアドレスは、通信Ｉ／Ｆ７１固有の番号である。

ＩＰ部７２は、ＩＰアドレスを有する。ＩＰアドレスは、クラスＡ、クラスＢ、クラスＣなどのネットワーク１３の規模に応じた値である。ＩＰアドレスは、ネットワーク１３内において固有の値である。ＩＰ部７２は、送信するデータに、送信元（自分）のＩＰアドレスと送信先のＩＰアドレスとを付加して通信Ｉ／Ｆ７１に供給する。

ＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）部７３は、送信するデータに例えば送信順にしたがった番号を付加して、ＩＰ部７２に供給する。ＴＣＰ部７３は、ＩＰ部７２から受信したデータが供給されると、そのデータに付加された番号を確認する。そして、ＴＣＰ部７３は、例えば過去に確認した複数の番号との比較により番号飛び（抜け）などが生じたと判断すると、その飛び（抜け）番号が付加されるデータの再送要求を生成し、ＩＰ部７２に供給する。ＴＣＰ部７３は、その再送制御により、データ抜けを生ずることなくデータを取得する。

ＵＤＰ（Ｕｓｅｒ Ｄａｔａｇｒａｍ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）部７４は、送信するデータに例えば送信順にしたがった番号を付加して、ＩＰ部７２に供給する。ＵＤＰ部７４は、ＩＰ部７２から受信したデータを取得する。ＵＤＰ部７４は、ＴＣＰ部７３とは異なり、データ抜けが生じたとしてもそのデータの再送を要求しない。即ちＵＤＰ部７４は、抜けてしまったデータを受信しない。

このようにＵＰＳ１１は構成されている。なおＵＰＳ１１の給電制御部２５は、ＵＰＳ１１の図示せぬＣＰＵが、所定のアプリケーションプログラムを実行することで実現される。そのアプリケーションプログラムは、例えばメモリ２８などに記憶されている。メモリ２８に記憶されるそのアプリケーションプログラムは、ＵＰＳ１１とともにユーザに供給されても、ＵＰＳ１１とは別にユーザへ提供されてもよい。ＵＰＳ１１とは別にユーザへ提供される場合、そのプログラムは、例えばＣＤ−ＲＯＭなどのコンピュータ読取可能な記録媒体に保存された状態で提供されたり、インターネットなどの伝送媒体を介して提供される。また他の方法で提供されてもよい。

［サーバ装置１２の構成例の説明］
図４は、サーバ装置１２の構成の一例を示すブロック図である。

サーバ装置１２は、Ｎ個の電源ユニット１０１−１〜１０１−Ｎを有する。電源ユニット１０１−１〜１０１−Ｎには、電源ケーブル１０２−１〜１０２−Ｎのプラグがそれぞれ接続されている。電源ケーブル１０２−１〜１０２−Ｎのプラグは、ＵＰＳ１１のセグメントのコンセントに接続される。電源ユニット１０１は、それぞれの電源ケーブル１０２から供給されるＵＰＳ１１から供給される交流電力を直流電力へ変換し、サーバ本体１０３に供給する。これにより、サーバ本体１０３に供給される電力は冗長化される。

サーバ本体１０３は、表示デバイス１１１、入力デバイス１１２、通信Ｉ／Ｆ１１３、起動デバイス１１４、及びＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ：中央処理装置）１１５を有して構成されている。表示デバイス１１１、入力デバイス１１２、通信Ｉ／Ｆ１１３、及び起動デバイス１１４のそれぞれは、ＣＰＵ１１５に接続される。

表示デバイス１１１は、図示せぬ表示部に、ＣＰＵ１１５から供給された表示データに基づく画像を表示させる。

入力デバイス１１２は、例えばキーボード、ポインティングデバイスなどの図示せぬ操作部を有する。入力デバイス１１２は、ユーザによる操作部の操作に応じた入力データを生成し、ＣＰＵ１１５に供給する。

通信Ｉ／Ｆ１１３には、ネットワークケーブル１５が接続される。通信Ｉ／Ｆ１１３は、ＭＡＣアドレスを有する。

起動デバイス１１４は、ＣＰＵ１１５を起動する。

ＣＰＵ１１５は、図示せぬオペレーティングシステムプログラムやアプリケーションプログラムを実行する。ＣＰＵ１１５がオペレーティングシステムプログラムを実行することで、ＴＣＰ部１２１、ＵＤＰ部１２２、ＩＰ部１２３が実現される。ＣＰＵ１１５がオペレーティングシステムプログラムを実行することでまた、オペレーティングシステムプログラムに応じた所定のシャットダウンコマンドや起動コマンドを発行する停止制御部１２４が実現される。

ＴＣＰ部１２１、ＵＤＰ部１２２、及びＩＰ部１２３は、ＵＰＳ１１のＴＣＰ部７３、ＵＤＰ部７４、及びＩＰ部７２（図２）と基本的に同様な処理を実行するので、その説明は省略する。

停止制御部１２４は、ＵＰＳ１１からのシャットダウン指示に基づいて、シャットダウンコマンドを発行したり、ＵＰＳ１１からの起動指示によって、起動コマンドを発行する。

［ＵＰＳ１１のシャットダウン制御処理の説明］
図５は、ＵＰＳ１１のシャットダウン制御処理の流れを示すフローチャートである。このフローチャートを参照してＵＰＳ１１のシャットダウン制御処理を説明する。この処理は、例えばＵＰＳ１１の電源が投入された後、所定のタイミングで開始される。

ステップＳ１において、給電制御部２５のシャットダウン制御部５２は、停電が検出されたか否かを判定し、停電が検出されたと判定した場合、ステップＳ２に進む。

具体的には、電力状態検出部５１から停電検出が通知されたとき、停電が検出されたとして、ステップＳ２に進む。

ステップＳ２において、シャットダウン制御部５２は、給電ユニット２１を制御して、負荷装置へのバッテリ給電を開始させる。具体的には、給電ユニット２１のバッテリ４５に接続されるスイッチ４６が開状態から閉状態へ変更される。これにより、バッテリ４５がインバータ４２に接続され、インバータ４２は、バッテリ４５に蓄電されている直流電力を交流電力に変換する。インバータ４２が生成する交流電力は、負荷装置に供給される。例えばＵＰＳ１１−１の場合、第一給電スイッチ４３、及び第一セグメント２２のコンセント３２を介してサーバ装置１２に供給されるとともに、第二給電スイッチ４４及び第二セグメント２３のコンセント３２を介してハブ機器１４に供給される。

このように停電発生時にバッテリ４５からの給電を行うことで、停電状態においても、サーバ装置１２及びハブ機器１４は、動作可能となる。

ステップＳ３において、シャットダウン制御部５２は、タイマ２７からの時刻情報に基づいて、カウントダウン時間の計測を開始する。

次にステップＳ４において、シャットダウン制御部５２は、通知部２６を制御して、停電検出を、他のＵＰＳ１１に通知させる。具体的には、通知部２６は、停電検出を通知する送信データを生成し、生成した停電検出を通知する送信データを、ＵＰＳ通信部２９のＴＣＰ部７３に供給する。ＴＣＰ部７３は、停電検出を通知する送信データに、送信順にしたがった番号を付加して、ＩＰ部７２に供給する。ＩＰ部７２は、ＴＣＰ部７３から供給されたデータに、自分のＩＰアドレスと、メモリ２８に記憶されるＵＰＳアドレスデータ６３によるＩＰアドレスとを付加して通信Ｉ／Ｆ７１に供給する。通信Ｉ／Ｆ７１は、ＩＰ部７２から供給されたデータを、ネットワークケーブル１５に送出する。

ネットワークケーブル１５に送出された通信データは、ハブ機器１４により受信される。ハブ機器１４は、受信したデータを、その他のネットワークケーブル１５に送出する。これにより、ＵＰＳ１１の通信Ｉ／Ｆ７１がネットワークケーブル１５へ送出したデータは、他のＵＰＳ１１に接続されるネットワークケーブル１５に転送される。

ステップＳ１で、停電が検出されていないと判定された場合、ステップＳ５において、シャットダウン制御部５２は、ＵＰＳ通信部２９を介して、他のＵＰＳ１１から、他のＵＰＳ１１でのステップＳ４に相当する処理で通知される停電検出が受信されたか否かを判定し、受信されていない場合、ステップＳ１に戻り、それ以降の処理を実行する。

ステップＳ５で、他のＵＰＳ１１からの停電検出の通知が受信されたと判定した場合、シャットダウン制御部５２は、ステップＳ６において、電力の供給を受けている交流電源１６の電力状態（即ち停電が発生しているか、停電が発生してないか）を確認する。具体的には、ステップＳ１における場合と同様に、電力状態検出部５１から停電検出が通知されたか否かが判定され、停電検出が通知されたと判定された場合、停電が発生していることを示す情報が生成され、停電検出が通知されていないと判定された場合、停電が発生していないことを示す情報が生成される。以下、ここで生成されるこの情報を、電力状態情報と称する。

複数の交流電源１６が僅かな時間前後して停電する場合があるので、ステップＳ１，Ｓ５の処理の間に、電力の供給を受けている交流電源１６が停電する場合があり、ステップＳ１で、停電が検出されていないと判定されても、ステップＳ６の処理で、停電が検出されることがある。

次にステップＳ７において、シャットダウン制御部５２は、通知部２６を制御して、ステップＳ６での電力状態の確認により得られた電力状態情報（即ち停電が発生していることを示す情報、又は停電が発生していないことを示す情報）を、他のＵＰＳ１１に送信させる。

ステップＳ４で、停電検出が他のＵＰＳ１１に通知されたとき、又はステップＳ７で、電力状態情報が他のＵＰＳ１１に送信されたとき、ステップＳ８において、ＵＰＳ通信部２９は、他のＵＰＳ１１から送信されてくる電力状態情報を受信する。

ステップＳ４を経由した場合、ステップＳ８において、ステップＳ４の処理による停電検出の通知を受信した他のＵＰＳ１１から、それらにおけるステップＳ７の処理で電力状態情報が送信されてくるので、その電力状態情報が受信される。

例えば４個のＵＰＳ１１−１〜１１−４が存在する場合において、ＵＰＳ１１−１が停電検出したときのＵＰＳ１１−１の動作を例にして説明すると、ＵＰＳ１１−１におけるステップＳ４の処理による停電検出の通知を受信したＵＰＳ１１−２，１１−３，１１−４から、それらにおけるステップＳ７の処理で電力状態情報が送信されてくるので、ＵＰＳ１１−１は、ＵＰＳ１１−２，１１−３，１１−４からの電力状態情報を受信する。

ステップＳ７を経由した場合、ステップＳ８において、停電を検出した他のＵＰＳ１１におけるステップＳ４の処理による停電検出の通知を受信した他のＵＰＳ１１から、それらにおけるステップＳ７の処理で電力状態情報が送信されてくるので、その電力状態情報が受信される。

例えば４個のＵＰＳ１１−１〜１１−４が存在する場合において、ＵＰＳ１１−２が停電を検出したときのＵＰＳ１１−１の動作を例にして説明すると、停電を検出したＵＰＳ−２におけるステップＳ４の処理による停電検出の通知を受信したＵＰＳ１１−３及び１１−４から、それらのステップＳ７の処理で電力状態情報が送信されてくるので、ＵＰＳ１１−１は、ＵＰＳ１１−３及び１１−４からの電力状態情報を受信する。なおＵＰＳ１１−１は、ステップＳ６，Ｓ７で、自分の電力状態情報を生成し、他のＵＰＳ１１に送信する。

次にステップＳ９において、シャットダウン制御部５２は、自分の電力状態と他のＵＰＳ１１の電力状態に基づいて、シャットダウン指示の条件（以下、シャットダウン指示条件と称する）が成立したか否かを判定する。

具体的には、シャットダウン制御部５２は、自分の電力状態情報に基づく電力状態や他のＵＰＳ１１の電力状態情報に基づく電力状態が、シャットダウンモードに対応する条件（即ちシャットダウン指示条件）を満たしているか否かを判定する。シャットダウンモードは、メモリ２８に記憶されているシャットダウンモードデータ６２を参照して、シャットダウン優先制御モードであるか又は給電優先制御モードであるか否かが確認される。

例えばシャットダウンモードがシャットダウン優先制御モードである場合、少なくとも１個のＵＰＳ１１の電力状態情報が、停電が発生していることを示しているとき、シャットダウン指示条件は成立していると判定される。

給電優先制御モードである場合、全てのＵＰＳ１１の電力状態情報が、停電が発生していることを示しているとき、シャットダウン指示条件が成立していると判定される。

ステップＳ９で、シャットダウン指示条件が成立していないと判定された場合、ステップＳ１０において、シャットダウン制御部５２は、メモリ２８から、停電時シャットダウンシーケンスデータ６１を読み込み、ステップＳ３で開始した時間計測に基づいて、停電時シャットダウンシーケンスデータ６１に示されるカウントダウン時間が経過したか否かを判定し、経過していないと判定した場合、ステップＳ８に戻り、それ以降の処理を実行する。なおこのようにカウントダウン時間中は他のＵＰＳ１１からの電力状態情報を受信するようにしたのは、通信状態によるデータ通信の遅延等を考慮したものである。

ステップＳ９で、シャットダウン指示条件が成立していると判定された場合、ステップＳ１１において、シャットダウン制御部５２は、シャットダウン指示を行えるＵＰＳ１１であるか否かを判定する。

ステップＳ７を経由した場合、即ち自分では停電が検出されていない場合、シャットダウン指示を行えるＵＰＳ１１ではないと判定される。ステップＳ４を経由した場合、即ち停電が検出されている場合、判定は、シャットダウンモードによって異なる。

具体的には、シャットダウン優先制御モードである場合、少なくとも１個のＵＰＳ１１において停電が検出されていればよいので、停電を検出したＵＰＳ１１がシャットダウン指示を行うことができる。即ちシャットダウン指示を行えるＵＰＳ１１であると判定される。

一方給電優先制御モードである場合においては、全てのＵＰＳ１１において停電が検出されている。そこでその場合、どのＵＰＳ１１がシャットダウン指示を送信するかを決定する必要がある。ここでは、シャットダウン指示を行う優先順位を、例えばＵＰＳ１１の登録順に基づいて決定し、優先順位において最上位のＵＰＳ１１がシャットダウン指示を行えるものとする。即ち優先順位において最上位である場合、シャットダウン指示を行えるＵＰＳ１１であると判定される。

ステップＳ１１で、シャットダウン指示を行えるＵＰＳ１１であると判定された場合、ステップＳ１２において、シャットダウン制御部５２は、復旧制御部５３から、後述するように交流電源１６が復旧した旨が通知されたか否かを判定し、その通知がされていないと判定した場合、ステップＳ１３に進む。

ステップＳ１３において、シャットダウン制御部５２は、メモリ２８から、停電時シャットダウンシーケンスデータ６１を読み込み、ステップＳ３で開始した時間計測に基づいて、停電時シャットダウンシーケンスデータ６１に示されるカウントダウン時間が経過したか否かを判定し、経過していないと判定した場合、ステップＳ１２に戻り、それ以降の処理を実行する。

ステップＳ１３で、カウントダウン時間が経過したと判定された場合、即ちカウントダウン時間内に交流電源１６が復旧しなかった場合、ステップＳ１４において、シャットダウン制御部５２は、通知部２６を制御して、アプリケーションプログラムの終了指示をサーバ装置１２に送信させる。

ステップＳ１５において、シャットダウン制御部５２は、タイマ２７からの時刻情報に基づいて、ＡＰ終了待ち時間の計測を開始し、ＡＰ終了待ち時間が経過するまで待機する。即ちサーバ装置１２におけるアプリケーションプログラムの終了が完了するまで待機する。アプリケーションプログラムの終了指示を受信したサーバ装置１２の停止制御部１２４は、終了コマンドをＣＰＵ１１５に発行する。ＣＰＵ１１５は、この終了コマンドに基づいて、サーバ装置１２で実行されているアプリケーションプログラムの終了処理を実行する。アプリケーションプログラムとしては、例えばサーバプログラム、メールプログラム、フィルタプログラムなどがある。アプリケーションプログラムが使用するデータなどは、図示せぬメモリに保存される。

ステップＳ１５で、ＡＰ終了待ち時間が経過すると、ステップＳ１６において、シャットダウン制御部５２は、通知部２６を制御して、シャットダウン指示をサーバ装置１２に送信させる。ステップＳ１７において、シャットダウン制御部５２は、タイマ２７からの時刻情報に基づいて、ＯＳ終了待ち時間の計測を開始し、そのＯＳ終了待ち時間が経過するまで待機する。即ちサーバ装置１２におけるオペレーティングシステムプログラムの終了が完了するまで待機する。シャットダウン指示を受信したサーバ装置１２の停止制御部１２４は、シャットダウンコマンドをＣＰＵ１１５に発行する。ＣＰＵ１１５は、このシャットダウンコマンドに基づいて、オペレーティングシステムプログラムを終了させる。

なおステップＳ１４及びＳ１６における指示の送信は、例えばサーバ装置１２のＯＳがLinuxやUnixである場合は、LinuxやUnixに標準設定されているshutdownコマンドが、汎用的な標準プロトコルを介して、サーバ装置１２に送信される。またサーバ装置１２のＯＳがWindowsである場合も、汎用的な標準プロトコルを介して、サーバ装置１２に送信されて実行される。指示送信の方法は、この方法に限られたものではない。

また指示を送信すると、それを受信したサーバ装置１２から、その応答が送信されてくるので、ＵＰＳ１１はそれを受信し、他のＵＰＳ１１に送信する。他のＵＰＳ１１は、受信したサーバ装置１２の応答に基づいて、サーバ装置１２への給電を停止する。

ステップＳ１７で、ＯＳ終了待ち時間が経過したと判定された場合、ステップＳ１８において、バッテリ給電を停止する。

具体的には、給電ユニット２１のバッテリ４５に接続されるスイッチ４６が閉状態から開状態に変更される。これにより、バッテリ４５は、インバータ４２から切り離される。その結果インバータ４２には、直流電力が供給されなくなり、インバータ４２は交流電力を出力しなくなるので、ＵＰＳ１１からサーバ装置１２又はハブ機器１４への給電が終了し、サーバ装置１２及びハブ機器１４は停止する。

ステップＳ１０で、カウントダウン時間が経過したと判定された場合（即ちシャットダウン指示条件が成立せずに、カウントダウン時間が経過した場合）、又はステップＳ１１で、シャットダウン指示を行えるＵＰＳ１１ではないと判定された場合も、ステップＳ１８で、バッテリ給電は停止する。

ステップＳ１８で、バッテリ給電が停止すると、処理はステップＳ１に戻り、それ以降の処理が同様に行われる。なおステップＳ１で停電が検出され、それ以降の処理が実行されても、後述する復旧処理によって通常給電状態に戻る場合があるので、このようにシャットダウン制御処理は、繰り返し実行される。

ステップＳ１２で、交流電源１６が復旧した旨が通知された場合、ステップＳ１９において、シャットダウン制御部５２は、通知部２６を制御して、停電が発生していない旨を示す電力状態情報を、他のＵＰＳ１１に通知させる。その後処理は、ステップＳ１に戻りそれ以降の処理が同様に実行させる。

以上のように、自分の電力状態及び他のＵＰＳ１１の電力状態に基づいて、シャットダウン指示条件が成立するか否かを判定し、
シャットダウン指示条件が成立すると判定したとき、シャットダウン指示をサーバ装置１２に送信するようにしたので、
サーバ装置１２に複数のＵＰＳ１１とのやり取りのための特別なソフトウエアをインストールさせることなく、サーバ装置１２を適切にシャットダウンさせることができる。

なお以上においては、シャットダウンモードとして、シャットダウン優先モードと給電優先モードを例として説明したが、他の条件を用いることもできる。また３個以上又は１個のモードとすることができる。

また以上においては、オペレーティングシステムプログラムを終了させる指示を、シャットダウン指示としたが、１つのシャットダウン指示で、アプリケーションプログラムとオペレーティングシステムプログラムとの両方を終了させることもできる。

［復旧処理の説明］
図６は、ＵＰＳ１１の復旧処理の流れを示すフローチャートである。このフローチャートを参照してＵＰＳ１１の復旧処理を説明する。なおこの復旧処理は、復旧制御部５３が電力状態検出部５１から停電検出が通知されたとき、開始される。従って上述したシャットダウン制御処理（ステップＳ５，Ｓ６，Ｓ７の処理を除く）と並行して実行させる。

ステップＳ３１において、給電制御部２５の復旧制御部５３は、電力状態検出部５１から復旧検出が通知されたか否かを判定し、復旧検出が通知されたと判定した場合（即ち電源ケーブル３１への交流電源１６からの出力電力の供給が開始された場合）、ステップＳ３２に進む。

ステップＳ３２において、復旧制御部５３は、バッテリ給電が行われているか否かを判定し、行われていると判定した場合、ステップＳ３３において、給電ユニット２１を制御して、バッテリ給電を停止させる。具体的には、給電ユニット２１のスイッチ４６が閉状態から開状態に変更される。これにより、バッテリ給電が終了する。なお、バッテリ４５の蓄電電力が減り、充電が必要である場合には、バッテリ４５の蓄電電力が所定の電力となるまで給電ユニット２１のスイッチ４６が閉状態に維持され、その後開状態に変更されるようにしてもよい。

バッテリ給電は、図５のシャットダウン制御処理において、ステップＳ２で開始され、ステップＳ１８で停止する。即ちステップＳ３からステップＳ１７の処理中に、交流電源１６が復旧した場合、ステップＳ３２で、バッテリ給電が行われていると判定され、ステップＳ３３で、バッテリ給電が停止する。

次にステップＳ３４において、復旧制御部５３は、メモリ２８から、停電時シャットダウンシーケンスデータ６１を読み込み、図５のステップＳ３で開始した計時結果に基づいて、停電時シャットダウンシーケンスデータ６１に示されるカウントダウン時間が経過したか否かを判定し、経過していないと判定した場合、ステップＳ３５において、交流電源１６が復旧した旨を、シャットダウン制御部５２に通知する。その後、処理は終了する。

図５のシャットダウン制御処理では、カウントダウン時間の経過を待ってシャットダウン指示等がサーバ装置１２に送信されるので（ステップＳ１２，Ｓ１３，Ｓ１４，Ｓ１６）、カウントダウン時間経過前に交流電源１６が復旧した場合、その旨をシャットダウン制御部５２に通知することにより（ステップＳ１２）、シャットダウン指示等が送信されないので（ステップＳ１４，Ｓ１６がスキップされるので）、サーバ装置１２のシャットダウンは行われない。

一方ステップＳ３４で、カウントダウン時間が経過していると判定された場合、ステップＳ３６において、復旧制御部５３は、メモリ２８から、停電時シャットダウンシーケンスデータ６１を読み込み、タイマ２７からの時刻情報に基づいて、停電時シャットダウンシーケンスデータ６１に示されるＡＰ終了待ち時間及びＯＳ終了待ち時間の合計時間（即ちシャットダウン時間）が経過するまで待機する（即ち停サーバ装置１２でのシャットダウンが完了するまで待機する）。

ステップＳ３６で、シャットダウン時間が経過したとき、ステップＳ３７において、復旧制御部５３は、通知部２６を制御して、駆動指示を、サーバ装置１２に通知させる。具体的には、通知部２６は、例えばサーバ装置１２のＯＳにおける起動コマンドを、汎用的な標準プロトコルを介して、サーバ装置１２に送信する。なおサーバ装置１２の駆動指示は、例えばWake-on-LAN技術を利用して行うことができる。またWake-on-Modem技術を用いて、電話回線を介して行うこともできる。

サーバ装置１２の停止制御部１２４は、起動指示を受信すると、起動コマンドを起動デバイス１１４に発行する。起動デバイス１１４は、この起動コマンドに基づいてＣＰＵ１１５を起動する。なお、起動デバイス１１４は、例えば通信Ｉ／Ｆ１１３が取得したデータに付加されるＭＡＣアドレスなどに基づいて、そのデータがサーバ装置１２宛のデータであることを確認した上で、ＣＰＵ１１５を起動するようにしてもよい。

起動デバイス１１４により起動されるＣＰＵ１１５は、まず、オペレーティングシステムプログラムをメモリ２８から読み込んで実行する。これにより、サーバ装置１２には、図４に示す停止制御部１２４、ＴＣＰ部１２１、ＵＤＰ部１２２、ＩＰ部１２３などが実現される。サーバ装置１２は、シャットダウン処理前の状態に復旧する。

シャットダウン時間が経過する前は、サーバ装置１２は、アプリケーションプログラムやオペレーティングシステムプログラムの終了中である可能性があるので、その終了を待って起動を開始させることで、サーバ装置１２を安全に再起動させることができる。

ステップＳ３５で交流電源１６が復旧した旨がシャットダウン制御部５２に通知されたとき、又はステップＳ３７で起動指示がサーバ装置１２に通知されたとき、復旧処理は終了する。

なお復旧処理は図６に示した例に限らず、給電開始によりサーバ装置１２が自動起動するようにもできる。

なお図５又は図６にその流れを示した処理は、各ステップが、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくても、並列的あるいは個別に実行される処理を含むものである。

１ 無停電電源システム， １１ ＵＰＳ， １２ サーバ装置， １３ ネットワーク， １４ ハブ機器， １５ ネットワークケーブル， １６ 交流電源， ２１ 給電ユニット， ２２ 第一セグメント， ２３ 第二セグメント， ２４ 入力電圧検出部， ２５ 給電制御部， ２６ 通知部， ２７ タイマ， ２８ メモリ， ２９ ＵＰＳ通信部， ５１ 電力状態検出部， ５２ シャットダウン制御部， ５３ 復旧制御部， ６１ 停電時シャットダウンシーケンスデータ， ６２ シャットダウンモードデータ， ６３ ＵＰＳアドレスデータ， ６４ 負荷機器アドレスデータ

Claims (3)

1. 所定のシャットダウン指示に基づいて所定のシャットダウン処理を行う負荷機器に、第１の電源から出力される電力を供給する無停電電源装置において、
   上記負荷機器とネットワークを介して通信するとともに、上記負荷機器に、第２の電源から出力される電力を供給する他の無停電電源装置と上記ネットワークを介して通信する通信手段と、
   上記第１の電源からの電力出力の停止を検出する検出手段と、
   上記検出手段による検出結果による上記第１の電源の電力状態と上記他の無停電電源装置からの上記第２の電源の電力状態に基づいて、上記シャットダウン指示の条件が成立したか否かを判定する判定手段と、
   上記判定手段により上記シャットダウン指示の条件が成立すると判定されたとき、上記通信手段を介して、上記所定のシャットダウン指示を上記負荷機器に通知するシャットダウン指示手段と
   を有することを特徴とする無停電電源装置。
2. 所定のシャットダウン指示に基づいて所定のシャットダウン処理を行う負荷機器に、第１の電源から出力される電力を供給する無停電電源装置の給電制御方法において、
   上記負荷機器とネットワークを介して通信するとともに、上記負荷機器に、第２の電源から出力される電力を供給する他の無停電電源装置と上記ネットワークを介して通信する通信ステップと、
   上記第１の電源からの電力出力の停止を検出する検出ステップと、
   上記検出ステップでの検出結果による上記第１の電源の電力状態と、上記他の無停電電源装置からの上記第２の電源の電力状態に基づいて、上記シャットダウン指示の条件が成立したか否かを判定する判定ステップと、
   上記判定ステップで上記シャットダウン指示の条件が成立すると判定されたとき、上記通信ステップでの処理を介して、上記所定のシャットダウン指示を上記負荷機器に通知するシャットダウン指示ステップと
   を含むことを特徴とする給電制御方法。
3. 所定のシャットダウン指示に基づいて所定のシャットダウン処理を行う負荷機器に、第１の電源から出力される電力を供給する給電制御処理をコンピュータに実行させるプログラムであって、
   上記負荷機器とネットワークを介して通信するとともに、上記負荷機器に、第２の電源から出力される電力を供給する他の無停電電源装置と上記ネットワークを介して通信する通信ステップと、
   上記第１の電源からの電力出力の停止を検出する検出ステップと、
   上記検出ステップでの検出結果による上記第１の電源の電力状態と、上記他の無停電電源装置からの上記第２の電源の電力状態に基づいて、上記シャットダウン指示の条件が成立したか否かを判定する判定ステップと、
   上記判定ステップで上記シャットダウン指示の条件が成立すると判定されたとき、上記通信ステップでの処理を介して、上記所定のシャットダウン指示を上記負荷機器に通知するシャットダウン指示ステップと
   を含む給電制御処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。

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