電源設備作為其他電子儀器設備的心臟,其可靠性直接決定了與之關聯儀器設備的壽命,因而現代電子、通信等行業對電源提出了較高的要求,電源智能化程度的不斷提高及監控軟件功能的日益強大便是順應這一要求的產物。目前,已有相當一部分國家或行業標準對電源設備的智能化提出了要求,如原郵電部《通信設備進網質量認證文件匯編--檢驗實施細則》中就明確對通信用交流穩壓器、高頻開關電源、逆變設備及不間斷電源(U PS)等提出了"三遙"(遙信、遙測、遙控)及配套軟件的要求。本文以UPS設備為例,討論監控軟件的設計和開發。
電源設備與計算機的通信 實現電源設備與計算機的通信,首先要確定通信協議??刹捎梅蠂H標準的RS-23 2或RS-485/422等接口,也可自行確定通信協議。
具體實現途徑有兩條:
·電源內部輸出標準接口信號,經通用9針或25針式線纜與計算機串口或并口連接;
· 電源內部輸出非標準 化接口信號,經外置轉換設備(或制作特殊線纜)與計算機串或并口連接。這種方式的連接圖如下: 圖1

UPS通過DB-9插頭輸出下列控制信號: 有市電且UPS正常逆變時J1和J2全斷開;市電中斷UPS轉由電池供電時J1閉合、J2斷開 ;當放電到電池電壓低時J1、J2全閉合;當出現故障時J1斷開、J2閉合;6~7為UPS關斷控制,6腳送高電平時將使光敏二極管導通送觸發信號關斷UPS。
按上述要求設計制作完成后,即可針對計算機上與之相聯的串口緩沖區數據變化情況進行監控軟件開發。 軟件界面及語言選擇:
為使設計出的電源監控軟件能適應不同的操作系統并具備友好的人機界面,必須選擇合適的程序設計工具,適宜的工具軟件可大大縮短開發周期。DOS環境下一般選用C語言, Windows環境下則可選C++、VB、Delphi或者三種語言的適當組合。本文以Delphi 3.0設計工具、Windows 95操作平臺為例。
軟件開發過程的核心
電源監控軟件開發的關鍵環節是如何實現計算機串并口與電源設備的通信(即計算機采集電源設備送出的狀態信號,經分析處理后在終端上顯示或發出控制信號送往電源設備 )。在Delphi中實現串口通信的方法有兩種:
·對標準串行通信口編程并裝入MSCOMM部件或利用API通信函數;
·對非標準串行口可用C++設計標準動態連接庫(DLL)在 Delphi中調用或利用Delph i的內嵌宏匯編語言方式來進行硬件級編程。
本文以Delphi 3.0中內嵌宏匯編方式實現UPS與計算機之間通信,但在Windows環境中使用匯編語言時,一定要考慮到不同硬件系統的兼容性。本文以PC/XT計算機為例,采用定時器定時檢測UPS信號,根據串口檢測值顯示UPS運行狀態,并與標準設定值進行比較,必要時以相應方式通知用戶或關閉用戶系統。
API函數調用
監控類軟件一般都要涉及到API函數的調用,Delphi 3.0中對API函數的調用與內部函數幾乎不分彼此,唯一的缺憾是不能支持全部API函數。Exit windowsex ()是本例中用到的重要API函數,主要用于UPS市電中斷后預設備用時間結束或電池已欠壓時安全地關閉操作系統。另一個重要的函數是模擬鍵盤自動輸入的Keybd_event(),實現系統關閉前的自動保存文件及調用撥號程序撥號或連接網絡前的自動輸入口令等都要用到該函數。如自動關閉Windows 95系統前有文件未存盤,系統會詢問用戶是否保存,此時可在軟件中設定永遠回答"是",從而在無人值守情況下保障計算機數據不會丟失。還有一個函數是Winexec(),可調用操作系統提供的或第三方開發的軟件來擴充自身軟件功能,如當UPS故障時調用Windows 95操作系統提供的電話撥號程序撥打指定的尋呼機告知用戶。
摘至《計算機世界》
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