基于C語言開發(fā)的UPS實時監(jiān)控系統(tǒng)

王偉強

摘 要：UPS即不間斷電源系統(tǒng)，是一種含有儲能裝置，以逆變器為主要組成部分的恒壓恒頻的不間斷電源。UPS監(jiān)控系統(tǒng)是伴隨著UPS的發(fā)展而出現(xiàn)并發(fā)展起來的，是UPS供電系統(tǒng)的重要組成部分。本論文使用c語言設(shè)計并實現(xiàn)了一套在windows xp環(huán)境下監(jiān)控EATON DXRT系列UPS的軟件，可以實現(xiàn)對所有監(jiān)控UPS狀態(tài)的實時查詢，并在軟件界面上實時顯示更新，及時對市電或UPS的異常狀態(tài)進(jìn)行聲光報警，縮短設(shè)備故障到發(fā)現(xiàn)的時間，為及時處理故障爭取時間。并提供異常報警記錄查閱功能。

關(guān)鍵詞：UPS 監(jiān)控系統(tǒng) EATON DXRT RS232

中圖分類號：TN86 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）1（a）-0000-00

1 研究目的及軟件功能

節(jié)傳機房目前擔(dān)負(fù)著節(jié)目源接收、傳輸?shù)闹匾氊?zé)，而弱電間內(nèi)的設(shè)備包括了大部分的核心設(shè)備，UPS是為這些核心設(shè)備提供持續(xù)、穩(wěn)定、不間斷的電源供應(yīng)的重要外部設(shè)備。一旦UPS發(fā)生異常沒有及時處理，會對安全播出構(gòu)成隱患。因此，當(dāng)前我們需要一個可以實時監(jiān)測UPS狀態(tài)，并對UPS的狀態(tài)異常進(jìn)行報警的方案，而本方案就是在這個背景下產(chǎn)生的。本方案對節(jié)傳機房弱電間及500機房內(nèi)的伊頓DX-RT UPS設(shè)備采取集中式監(jiān)控的方法，通過一臺計算機連接到串口服務(wù)器與各個UPS的串口間進(jìn)行通信，從而達(dá)到與各個UPS進(jìn)行通信的目的。

2 監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計構(gòu)思

（1） 對串口接收到的信息進(jìn)行分析，將需要的參數(shù)顯示在軟件界面

（2）當(dāng)接收分析后的參數(shù)低于或超過設(shè)定的閾值，軟件將通過界面提示和聲音報警提示管理人員。

（3）軟件對市電或UPS的異常狀態(tài)進(jìn)行記錄，提供查詢功能

（4）軟件提供初始化工具，管理人員能夠根據(jù)實際情況調(diào)整一些參數(shù)（包括輪詢UPS的時間、各個UPS所對應(yīng)的串口號、軟件界面字體的大小，告警提示的聲音等）

（5）具備實時性，準(zhǔn)確性，可兼容性和簡潔的界面。

3 總體設(shè)計思路

軟件采用C語言開發(fā)，圖形界面使用GTK+圖形工具開發(fā)。由于軟件有實時性的要求，但是該UPS串口最高的傳輸速率為9600bps，每臺UPS發(fā)送并接收完所需的命令字和反饋字的時間約在10s，因此軟件的通信模塊采用多進(jìn)程技術(shù)進(jìn)行編寫，如此每臺UPS的通信便互相獨立，從而將每臺UPS的通信時間控制在可接受的范圍內(nèi)。此外還必須考慮到軟件長時間運行的穩(wěn)定性，對內(nèi)存的使用和釋放，對異常操作的魯棒性。

使用串口服務(wù)器作為監(jiān)控計算機的串口擴展來連接各個UPS，相對使用多串口卡連接各個UPS可擴展性更強，考慮到以后如果增加監(jiān)控UPS的數(shù)量，不需要對整體線路再做改動，也無需再購買硬件，另外針對RS232傳輸距離短的特點，對于距離較遠(yuǎn)的UPS，考慮到弱電間內(nèi)已鋪設(shè)光纜，因此采用RS232-光纖轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成光信號后再通過光纖進(jìn)行傳輸。

4 模塊功能簡介

通信模塊：負(fù)責(zé)發(fā)送命令字并接收回答的狀態(tài)信息，并對接收到的信息進(jìn)行校驗。

顯示及聲光告警模塊：負(fù)責(zé)將通信模塊得到的狀態(tài)信息通過UI進(jìn)行顯示，并對異常信息進(jìn)行告警。

日志記錄模塊：對異常狀態(tài)進(jìn)行記錄并保存為文件。

4 結(jié)語

監(jiān)控軟件與各個UPS保持實時通信，及時的獲取了各UPS當(dāng)前關(guān)鍵參數(shù)的數(shù)據(jù)，并通過軟件界面顯示出來，使值班人員能方便掌握UPS狀態(tài)和及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備異常。同時監(jiān)控軟件也提供了查閱設(shè)備異常記錄的功能，為安全播出提供了良好的技術(shù)支持。

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