一种安全防护系统的制作方法

1.本发明涉及服务器安全防护领域，特别是涉及一种安全防护系统。


背景技术：

2.电磁干扰会对服务器的正常运行产生影响，严重时可能会造成服务器损坏，因此，现有技术中的接地设计即是将电磁可靠的引入地端，防止对服务器造成影响。具体地，将服务器设置于机柜内，服务器包括多个信号传输接口，如usb(通用串行总线，universal serial bus)接口、vga(video graphics array，视频图形阵列)接口等，各个信号传输接口是否通过机柜外的金属外壳可靠接地是判定服务器是否可以正常运行的重要指标，只有在信号传输接口通过金属外壳可靠接地之后，在服务器通过信号传输接口与外部信号装置传输信号时，才能防止外部的电磁干扰(如静电或雷击等)。
3.现有技术中，使信号传输接口通过金属外壳接地的方式为：在信号传输接口和机柜的金属外壳之间加导电泡棉，以实现搭接效果。但是，由于信号传输接口的结构限制，使得信号传输接口的接触面积有限，从而与导电泡棉搭接时，很有可能会出现无法接触或者接触不良的情况发生，导致接口接地失败，服务器工作的安全性及可靠性较低。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种安全防护系统，可以实现使信号传输接口通过机柜的金属外壳接地的功能，且不需要使用导电泡棉，避免信号传输接口出现接地失败的情况发生，提高服务器工作的安全性及可靠性。
5.为解决上述技术问题，本发明提供了一种安全防护系统，应用于服务器系统，所述服务器系统包括机柜及服务器，所述服务器包括用于与信号装置进行信号传输的信号传输接口，所述安全防护系统包括信号转接头；
6.所述信号转接头的一端与所述信号装置连接，所述信号转接头的另一端与所述服务器的信号传输接口连接，所述信号转接头的外壳与所述机柜的金属外壳接触，所述信号转接头与所述机柜的金属外壳接触部分的材质为导电材质；
7.所述信号转接头，用于在所述信号装置通过自身及所述信号传输接口与所述服务器进行信号传输时，将所述信号中存在的电磁干扰信号通过自身的外壳及所述机柜的金属外壳释放至地端。
8.优选地，所述服务器包括n个所述信号传输接口，所述信号转接头的个数为m，且与m个所述信号传输接口一一对应，n≥m≥1，且n和m均为整数；
9.n个所述信号传输接口的地端连接，并作为公共地端，所述公共地端与所述信号传输接口所在的主板的地端相互独立。
10.优选地，m个所述信号转接头中至少包括与usb接口对应的信号转接头。
11.优选地，还包括设置于所述公共地端与所述主板的地端之间的电流通道，用于为所述公共地端与所述主板的地端之间提供不超过预设电流的电流通道。
12.优选地，还包括：
13.报警装置，用于在所述电流通道上的电流不在所述预设范围内时，发出报警信息。
14.优选地，所述报警装置包括声音报警装置、震动报警装置及显示报警装置中的一种或者多种的组合。
15.优选地，还包括设置于所述电流通路上的滤波模块，用于滤除所述公共地端与所述信号传输接口的地端之间存在的杂波。
16.优选地，所述电流通路包括零欧姆电阻。
17.为解决上述技术问题，本发明还提供了一种服务器系统，所述服务器系统包括机柜、服务器及上述所述的安全防护系统，所述服务器包括用于与信号装置进行信号传输的信号传输接口。
18.优选地，所述信号传输接口包括usb2.0接口、usb3.0接口、rj45接口、db9接口及vga接口中一种或多种的组合。
19.本技术提供了一种安全防护系统，包括信号转接头，信号转接头设置于信号传输接口与信号装置之间，信号装置可以通过此信号转接头与信号传输接口进行信号的传输，以实现信号装置与服务器之间的信号传输。此外，本技术中的信号转接头的外壳还与机柜的金属外壳有接触，且接触部分外壳的材质为导电材质，从而在信号装置与的服务器之间进行信号的传输时，可以将信号中的存在的电磁干扰信号通过信号转接头的外壳引向机柜的金属外壳，进而将电磁干扰信号引向地端，可以实现使信号传输接口通过机柜的金属外壳接地的功能，且不需要使用导电泡棉，避免信号传输接口出现接地失败的情况发生，提高服务器工作的安全性及可靠性。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1为本发明提供的一种安全防护系统的结构框图；
22.图2为本发明提供的一种服务器接口的示意图。
具体实施方式
23.本发明的核心是提供一种安全防护系统，可以实现使信号传输接口通过机柜的金属外壳接地的功能，且不需要使用导电泡棉，避免信号传输接口出现接地失败的情况发生，提高服务器工作的安全性及可靠性。
24.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
25.请参照图1，图1为本发明提供的一种安全防护系统的结构框图，该系统应用于服务器系统，服务器系统包括机柜及服务器，服务器包括用于与信号装置进行信号传输的信
号传输接口，安全防护系统包括信号转接头1；
26.信号转接头1的一端与信号装置连接，信号转接头1的另一端与服务器的信号传输接口连接，信号转接头1的外壳与机柜的金属外壳接触，信号转接头1与机柜的金属外壳接触部分的材质为导电材质；
27.信号转接头1，用于在信号装置通过自身及信号传输接口与服务器进行信号传输时，将信号中存在的电磁干扰信号通过自身的外壳及机柜的金属外壳释放至地端。
28.考虑到现有技术中通过导电泡棉控使服务器中的各个信号传输接口接地的可靠性较低，且由于信号传输接口的结构的不同，信号传输接口的接触面积不同，从而与导电泡棉连接时，可能会存在接地不良的情况发生，从而可能会使电磁干扰对服务器产生影响，影响服务器的正常运行，甚至可能会损坏服务器。
29.为解决上述问题，本技术的设计思路为：设计一种安全防护系统，以使服务器可以可靠的接地，从而提高服务器工作时的可靠性。
30.基于此，本技术提供了一种安全防护系统，包括信号转接头1，其中，信号装置和信号传输接口可以通过此信号转接头1进行信号的传输，此外，信号转接头1的外壳与服务器所在的机柜的金属外壳有接触，且接触部分的外壳的材质为导电材质。此时，在信号装置与信号传输接口之间进行信号传输时，如果信号中存在电磁干扰，则可以将电磁干扰信号通过信号转接头1的外壳引向机柜的外壳，然后通过机柜的金属外壳将其释放至地端。也即通过本技术中的方式实现了信号转接头1、机柜的金属外壳和信号传输接口的可靠连接，从而避免将电磁干扰信号输入至信号传输接口，进而防止电磁干扰信号对信号传输接口所在的主板产生影响，避免对服务器产生影响，保证服务器的正常工作。此外，本技术中的方式可以避免使用大量的导电泡棉，由于导电泡棉的成本较高，因此，可以降低服务器系统的成本。如图1，图1中较粗的表示机柜的金属外壳。
31.其中，本技术中的信号转接头1的外壳可以但不限于为导电的金属外壳，也可以是其他导电的材质；电磁干扰信号可以但不限于包括静电、雷击、噪声或者其他的电磁波信号，本技术在此不再限定。
32.在上述实施例的基础上：
33.作为一种优选的实施例，服务器包括n个信号传输接口，信号转接头1的个数为m，且与m个信号传输接口一一对应，n≥m≥1，且n和m均为整数；
34.n个信号传输接口的地端连接，并作为公共地端，公共地端与信号传输接口所在的主板的地端相互独立。
35.考虑到服务器一般包括多个信号传输接口，用于分别进行不同信号的传输，例如，信号传输接口包括usb2.0接口、usb3.0接口、rj45接口、db9接口及vga接口等。此时，可以是为每个接口分别设置一个对应的信号转接头1，以使每个信号传输接口实现可靠的接地。此外，还考虑到将每个信号传输接口均设置一个对应的信号转接头1时，所需要的信号转接头1的个数较多，增加了服务器系统的体积和面积，且在其中一个信号转接头1出现故障时，则会造成对应的信号传输接口出现接地失败的情况。
36.基于此，本技术中选用n个信号传输接口的地端连接，形成一个公共地端，此公共地端区别于信号传输接口所在的主板的地端(因为此公共地端与主板的地端为同一地端时，会将电磁干扰信号传输至主板的地端，从而可能会损坏主板)。此时，n个信号传输接口
中，只要存在一个信号传输接口是可靠接地的，公共地端即为接地的，也即对应的n个信号传输接口都可以可靠的接地，进一步提高了接地的可靠性。
37.此外，本技术中的也可以选择小于m个信号传输接口连接，以构成公共地端，此时选择的信号传输接口可以是根据用户需求选择的相对比较重要的信号传输接口。
38.综上，通过本技术中的连接方式，可以进一步提高n个信号传输接口接地的可靠性，避免出现由于某个信号转接头1故障引起的对应的信号传输接口接地失败的情况。
39.作为一种优选的实施例，m个信号转接头1中至少包括与usb接口对应的信号转接头1。
40.请参照图2，图2为本发明提供的一种服务器接口的示意图。其中，接口可以但不限于包括db9接口、vga接口、usb2.0接口、usb3.0接口、rj45接口及audio接口，从图2可以看出，usb接口的可接触面比较小，因此，usb接口通过导电泡棉与机柜连接时更容易出现接触不良的情况。
41.因此，本技术在为服务器中的各个信号传输接口设置信号转接头1时，应至少包括与usb接口对应的信号转接头1，以保证usb接口接地的可靠性。
42.其中usb接口可以但不限于包括上述的usb2.0接口和usb3.0接口。
43.此外，在服务器中包括其他的接口的可接触面积较小的接口时，也可以为其设置对应的信号转接头1，本技术在此不做特别的限定。
44.综上，通过本技术中的方式，可以保证服务器中的usb接口可靠的接地。
45.作为一种优选的实施例，还包括设置于公共地端与主板的地端之间的电流通道，用于为公共地端与主板的地端之间提供不超过预设电流的电流通道。
46.考虑到上述公共地端虽然与主板的地端是相互独立、相互区分的，但是，若主板的地端与公共地端之间完全不连接，容易出现浮地的情况。具体地，与公共地端连接的信号传输接口容易受寄生电容的影响，而使公共地端的地电位变动和增加了对信号传输接口的感应干扰。
47.为解决上述问题，本技术在公共地端与主板的地端之间设置了一个电流通道，以使公共地端可靠的接地，避免产生浮地的现象，但是，公共地端与主板的地端之间电流通道只可以通过很小的电流，因为电流较大时，容易将噪声或者电磁干扰信号引入主板的地端，对主板的正常工作产生影响。因此，本技术还限定了电流通道只可以通过不大于预设电流的电流，只需要能保证公共地端可以可靠的接地即可。
48.作为一种优选的实施例，电流通路包括零欧姆电阻。
49.其中，在公共地端和主板的地端搭接的电流通道的具体实现方式有使用零欧姆电阻、电容和磁珠几种。其中磁珠的等效电路相当于带阻限波器，只对某个频点的噪声(电磁干扰信号)有显著抑制作用，使用时需要预先估计噪点频率，以便选用适当型号.对于频率不确定或无法预知的情况。电容隔直通交，在使用过程中容易造成浮地。
50.因此，本技术中选用零欧姆电阻作为的电流通道，具体地，零欧姆电阻相当于很窄的电流通路，能够有效地限制环路电流，使噪声得到抑制。零欧姆电阻在所有频带上都有衰减作用，因为零欧电阻也是有阻抗的，这一点上优于磁珠。
51.综上，本技术中的选用零欧姆电阻作为电流通路设置于公共地端和主板的地端之间，能对所有频带的噪声产生抑制，且可以避免浮地，且可以将公共地端可靠的接地，以提
高系统的可靠性和安全性。
52.作为一种优选的实施例，还包括：
53.报警装置，用于在电流通道上的电流不在预设范围内时，发出报警信息。
54.考虑到电流通道中可能会出现异常，如零欧姆电阻失效，导致电流通道中的电流过大，从而可能会将噪声信号及电磁干扰信号传输至主板的地端，对主板造成干扰。也可能会出现电流通道截止，导致电流通道上的电流为零，也即出现公共地端无法可靠接地的情况。
55.基于此，本技术还设置了报警装置，用于在电流通道上的电流不在预设范围内时发出报警信息，以对用户进行提醒，以及时对电流通道进行检修，避免出现公共地端接地失败的情况。
56.作为一种优选的实施例，报警装置包括声音报警装置、震动报警装置及显示报警装置中的一种或者多种的组合。
57.本实施例中，报警装置使用声音报警装置和/或震动报警装置和/或显示报警装置，具体地，声音报警装置和震动报警装置和显示报警装置可以只选择一种作为报警装置，即在确认发出报警时，声音报警装置发出声音报警；或者震动报警装置发出震动报警；或者显示报警装置发出显示报警，用于提示；也可以两种或者三种联合使用，当单一的报警装置不容易引起工作人员的注意，比如周围环境嘈杂，工作人员无法听到声音报警时，比如显示报警距离工作人员较远，不在视线范围内时，可采用两种或者三种报警装置结合的方式，为报警装置的设置提供了多个选择，便于工作人员更及时准确的发现电流通路出现异常。
58.作为一种优选的实施例，声音报警装置为蜂鸣器。本实施例中，选择蜂鸣器作为声音报警装置，蜂鸣器的声音报警具有警醒的作用，提示工作人员及时的发现处理电流通路的异常。此外，蜂鸣器成本低，连接方式简单，易于操作。当然，声音报警装置不仅限于蜂鸣器，本技术对具体选用哪种声音报警装置不作特别的限定。
59.作为一种优选的实施例，震动报警装置为震动马达。本实施例中，选择震动马达作为声音报警装置，马达在震动时具有警醒的作用，提示工作人员及时的发现处理电流通路的异常。当然，声音报警装置不仅限于蜂鸣器，本技术对具体选用哪种声音报警装置不作特别的限定。
60.作为一种优选的实施例，显示报警装置为指示灯。本实施例中，选择指示灯作为显示报警装置，在声音嘈杂的场所中，对工作人员起警示作用，此外，指示灯成本低，连接方式简单，易于操作。当然，显示报警装置不仅限于指示灯，本技术对具体选用哪种显示报警装置不作特别的限定。
61.可见，通过本技术中的方式可以在电流通路出现异常时及时对电流通道进行检修，避免出现公共地端接地失败的情况。
62.作为一种优选的实施例，还包括设置于电流通路上的滤波模块，用于滤除公共地端与信号传输接口的地端之间存在的杂波。
63.为进一步避免公共地端中存在的杂波或者噪声信号传输至主板的地端，本技术中的还在电流通路上设置了滤波模块，用于滤除杂波，以进一步提高服务器系统工作的可靠性。
64.为解决上述技术问题，本发明还提供了一种服务器系统，服务器系统包括机柜、服
务器及上述的安全防护系统，服务器包括用于与信号装置进行信号传输的信号传输接口。
65.作为一种优选的实施例，信号传输接口包括usb2.0接口、usb3.0接口、rj45接口、db9接口及vga接口中一种或多种的组合。
66.为解决上述技术问题，本技术还提供了一种服务器系统，对于服务器系统的介绍请参照上述实施例，本技术在此不再赘述。
67.需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
68.专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
69.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征：
1.一种安全防护系统，其特征在于，应用于服务器系统，所述服务器系统包括机柜及服务器，所述服务器包括用于与信号装置进行信号传输的信号传输接口，所述安全防护系统包括信号转接头；所述信号转接头的一端与所述信号装置连接，所述信号转接头的另一端与所述服务器的信号传输接口连接，所述信号转接头的外壳与所述机柜的金属外壳接触，所述信号转接头与所述机柜的金属外壳接触部分的材质为导电材质；所述信号转接头，用于在所述信号装置通过自身及所述信号传输接口与所述服务器进行信号传输时，将所述信号中存在的电磁干扰信号通过自身的外壳及所述机柜的金属外壳释放至地端。2.如权利要求1所述的安全防护系统，其特征在于，所述服务器包括n个所述信号传输接口，所述信号转接头的个数为m，且与m个所述信号传输接口一一对应，n≥m≥1，且n和m均为整数；n个所述信号传输接口的地端连接，并作为公共地端，所述公共地端与所述信号传输接口所在的主板的地端相互独立。3.如权利要求2所述的安全防护系统，其特征在于，m个所述信号转接头中至少包括与usb接口对应的信号转接头。4.如权利要求2所述的安全防护系统，其特征在于，还包括设置于所述公共地端与所述主板的地端之间的电流通道，用于为所述公共地端与所述主板的地端之间提供不超过预设电流的电流通道。5.如权利要求4所述的安全防护系统，其特征在于，还包括：报警装置，用于在所述电流通道上的电流不在所述预设范围内时，发出报警信息。6.如权利要求5所述的安全防护系统，其特征在于，所述报警装置包括声音报警装置、震动报警装置及显示报警装置中的一种或者多种的组合。7.如权利要求4-6任一项所述的安全防护系统，其特征在于，还包括设置于所述电流通路上的滤波模块，用于滤除所述公共地端与所述信号传输接口的地端之间存在的杂波。8.如权利要求4-6任一项所述的安全防护系统，其特征在于，所述电流通路包括零欧姆电阻。9.一种服务器系统，其特征在于，所述服务器系统包括机柜、服务器及如权利要求1-8任一项所述的安全防护系统，所述服务器包括用于与信号装置进行信号传输的信号传输接口。10.如权利要求9所述的服务器系统，其特征在于，所述信号传输接口包括usb2.0接口、usb3.0接口、rj45接口、db9接口及vga接口中一种或多种的组合。

技术总结
本发明公开了一种安全防护系统，包括信号转接头，信号转接头设置于信号传输接口与信号装置之间，信号装置可以通过此信号转接头与信号传输接口进行信号的传输，以实现信号装置与服务器之间的信号传输。此外，本申请中的信号转接头的外壳还与机柜的金属外壳有接触，且接触部分外壳的材质为导电材质，从而在信号装置与的服务器之间进行信号的传输时，可以将信号中的存在的电磁干扰信号通过信号转接头的外壳引向机柜的金属外壳，进而将电磁干扰信号引向地端，可以实现使信号传输接口通过机柜的金属外壳接地的功能，且不需要使用导电泡棉，避免信号传输接口出现接地失败的情况发生，提高服务器工作的安全性及可靠性。服务器工作的安全性及可靠性。服务器工作的安全性及可靠性。


技术研发人员：田立良
受保护的技术使用者：苏州浪潮智能科技有限公司
技术研发日：2021.11.26
技术公布日：2022/3/8