本文介紹了在UPS現(xiàn)有設(shè)備的前提下,，為了提高設(shè)備的可靠性以及設(shè)備監(jiān)控管理的科學(xué)化和自動化,，通過軟件與硬件的設(shè)計，構(gòu)建一個UPS設(shè)備遠程監(jiān)控系統(tǒng)的過程，并闡述了該系統(tǒng)的工作原理,、應(yīng)用效果和前景。

引 言

UPS的可靠性對于用戶的關(guān)鍵負載起著安全可靠的電源保障作用,。UPS的遠程監(jiān)控是其向智能化方向發(fā)展的必然趨勢,。采用計算機智能化管理模式，能夠?qū)崿F(xiàn)對UPS電源的集中監(jiān)控,、集中分析和集中數(shù)據(jù)處理等主要功能,，可將原有人值守機房改造成為無人值守的遠程監(jiān)控智能化的監(jiān)控機房。UPS遠程監(jiān)控系統(tǒng)是用科技手段改變?nèi)藛T值班方式,、改善設(shè)備管理模式的必然途徑,。遠程監(jiān)控系統(tǒng)以計算機為平臺，通過軟硬件系統(tǒng),，所實現(xiàn)的設(shè)備參數(shù)數(shù)字顯示,、自動抄錄和自動告警等功能，徹底改變了傳統(tǒng)的人員分散式值班方式和設(shè)備管理模式,，大大提高了工作效率,。

某單位目前有UPS 5臺，由于購買時間較早,，沒有配置遠程監(jiān)控系統(tǒng),，由于工作需要現(xiàn)在需要集中監(jiān)控。經(jīng)過組織技術(shù)力量,，對一臺UPS已經(jīng)完成了遠程監(jiān)控的設(shè)計與應(yīng)用,，下面詳細介紹了UPS遠程監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)過程。

技術(shù)特點及功能

在UPS供電系統(tǒng)現(xiàn)有的設(shè)備基礎(chǔ)上,，安裝數(shù)據(jù)監(jiān)測部件—UPS數(shù)據(jù)采集卡,，將設(shè)備參數(shù)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，通過與計算機通訊實現(xiàn)：

1遙測

實時對UPS的各項參數(shù)進行不斷的采集、分析,、處理和記錄,；

2遙信

實時對設(shè)備的狀態(tài)、故障信息進行監(jiān)測,。操作人員通過計算機平臺上的監(jiān)控軟件與UPS電源系統(tǒng)實現(xiàn)人機對話,，利用數(shù)據(jù)報表進行分析判斷，規(guī)劃科學(xué)的改善方案,，為用戶提供穩(wěn)定,、可靠、優(yōu)質(zhì)的電源保障,。

1技術(shù)指標

監(jiān)測系統(tǒng)的參數(shù)顯示3秒鐘刷新一次,，故障告警反應(yīng)時間小于3秒，自動記錄參數(shù)（抄表）每小時一次,，形成報表,。

（1）UPS電源參數(shù)

輸入相電壓、線電壓,、旁路相電壓,、電流、頻率,；輸出線電壓,、電流、有功功率,、視在功率,、功率因數(shù)；電池浮充電壓,、充放電電流,；異常記錄和報警功能。

（2）通訊接口

標準RS-232串行接口,。

（3）通訊地址（0～31）均可設(shè)定,、波特率（2400bps）。

2主要功能

UPS遠程監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控軟件要做到功能齊全,、實用性強,，其主界面如圖1所示，監(jiān)控軟件主要設(shè)計功能如下：

監(jiān)控界面

UPS設(shè)備與實際的UPS系統(tǒng)圖一致,，各種UPS設(shè)備電力參數(shù)在監(jiān)控界面上實時顯示,，形象直觀。

聲光報警功能

在發(fā)生供電中斷,、跳閘,、過壓,、欠壓、頻率超限等異常情況時,，立即發(fā)出聲音報警,，出現(xiàn)告警內(nèi)容提示，并自動把告警內(nèi)容,、時間以及所有電力參數(shù)寫入數(shù)據(jù)庫,。

告警時最大化功能

在監(jiān)控界面為非當(dāng)前窗口或處于最小化狀態(tài)時，當(dāng)出現(xiàn)告警時,，監(jiān)測窗口立即最大化,，變?yōu)楫?dāng)前窗口，發(fā)出報警,。

電子值班表格

根據(jù)值班要求,，自動抄表，記錄各項UPS設(shè)備各項參數(shù),，形成值班報表,。

歷史記錄查詢,、打印功能

操作人員可以方便的查詢,、打印以前所發(fā)生的故障告警記錄如圖2所示和值班記錄。

圖2 UPS告警記錄界面

曲線圖顯示功能

提供UPS設(shè)備參數(shù)歷史曲線圖查詢顯示,。

硬件的設(shè)計與實現(xiàn)

1可行性分析

當(dāng)前,，隨著計算機網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的發(fā)展，使得自動化技術(shù)得到了迅速發(fā)展,，強電控制與微電子,、計算機、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)相結(jié)合的應(yīng)用技術(shù),，產(chǎn)生了可通訊智能化模塊,，即數(shù)字化監(jiān)控模塊，它具有測量,、變換,、通訊和控制等功能，可以與計算機實現(xiàn)通訊,。經(jīng)過多方調(diào)研,，采用REV.AUPS監(jiān)控模塊，它們性能價格比高,，經(jīng)濟高效,；可靠性好，穩(wěn)定可靠,；可擴展性強,，便于軟硬件擴容,。

目前UPS設(shè)備運行穩(wěn)定，符合安裝監(jiān)控的基本要求,。通過從設(shè)備和技術(shù)方面進行的分析論證以及詳細的市場調(diào)研,，此UPS遠程監(jiān)控系統(tǒng)是切實可行的，設(shè)備上是可以實現(xiàn)的,。

2硬件系統(tǒng)組成

為了實現(xiàn)計算機與監(jiān)控模塊之間的通訊,，使用信號線連接監(jiān)控模塊的通訊端口，接入與計算機組成的通訊網(wǎng)絡(luò),，實現(xiàn)監(jiān)測主機與監(jiān)控模塊之間的數(shù)據(jù)傳輸,。我們所選用的監(jiān)控模塊具有標準的RS-232接口，通訊距離可達1000米,，在接入計算機之前,，使用一個RS-485/232接口轉(zhuǎn)換器和計算機串口相連，實現(xiàn)遠程通訊,，對UPS設(shè)備進行監(jiān)控,。硬件系統(tǒng)組成如圖3所示。

軟件的設(shè)計與實現(xiàn)

圖3 硬件系統(tǒng)組成示意圖

1軟件功能設(shè)計

目前市場上的監(jiān)控軟件與本單位的UPS系統(tǒng)無法匹配,，根本無法使用,，因此，必須自主開發(fā)與本單位設(shè)備相適應(yīng)的監(jiān)控軟件,，以正確性,、可擴展性為設(shè)計原則，要達到功能實用,、操作方便,，界面友好、形象直觀等要求,。

2通訊協(xié)議

系統(tǒng)采用開放式Modbus-RTU協(xié)議,，監(jiān)測計算機發(fā)出詢問信號尋址到一臺唯一的終端設(shè)備（監(jiān)控模塊），然后,，終端設(shè)備返回的應(yīng)答信號以相反的方向傳輸給監(jiān)測主機,。Modbus網(wǎng)絡(luò)最多支持32個終端設(shè)備，通訊地址為0～31,它們以并聯(lián)方式接于通訊線上,波特率為1200～19200bps,，均可根據(jù)需要設(shè)定,。

3開發(fā)工具

使用Visual Basic6.0作為開發(fā)設(shè)計語言，進行程序編寫,；以Microsoft Access 2000數(shù)據(jù)庫格式存儲數(shù)據(jù),，該系統(tǒng)可運行于Windows操作系統(tǒng)平臺之上，有利于監(jiān)測系統(tǒng)的推廣應(yīng)用,。

4軟件主要流程圖

遠程監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測軟件主要流程如圖4所示,。

圖4 軟件主要流程示意圖

使用效果和應(yīng)用前景

UPS遠程監(jiān)控系統(tǒng)在投入使用一年多的時間內(nèi),，系統(tǒng)運行穩(wěn)定，數(shù)據(jù)傳輸準確可靠,，告警靈敏,，達到了預(yù)期的目的。

本系統(tǒng)的使用對UPS電源系統(tǒng)的使用,、維護和管理提供了一種全新的模式,，它可擴展性好，可連接多達32臺模塊終端,，便于以后設(shè)備的增容,。另外計算機存儲的豐富的參數(shù)信息，既可以為設(shè)備的正常運行提供有力的數(shù)據(jù)依據(jù),；又可以作為提高業(yè)務(wù)人員對設(shè)備故障的預(yù)見,、分析、排除的能力,；利用數(shù)據(jù)庫的查詢系統(tǒng),，方便掌握設(shè)備的運行狀況。該系統(tǒng)具有廣闊的應(yīng)用前景和推廣價值,。該系統(tǒng)的功能還有待進一步開發(fā)利用,。

來源：機房監(jiān)控  http://youring.cn/   本文采集于網(wǎng)絡(luò)，如有問題有聯(lián)系刪除