监控系统方案设计

【摘要】通过对C/S和B/S结构的对比分析，笔者设计出一种基于web模式的远程监控系统的方案。笔者在Windows平台下采用C#语言实现上位机的程序代码编写，在Linux平台下采用C语言实现下位机(现...

1现场RTU设计

现场RTU安装在电信机房，负责现场数据的采集、传输和监控中心控制命令的执行。它由主控制器、以太网模块、手机模块、市电检测仪、普通空调控制器、UPS检测模块、门禁控制器、漏水定位控制器、温湿度传感器等功能模块构成。结构如图2所示。主控制器采用Samsung公司的S3C2440A芯片。S3C2440A采用ARM920T内核、五级流水线及哈佛体系结构。市电检测仪选择CD194E-2S4，该产品集电流表、电压表、功率表、功率因数表、电度表为一体的综合电量监测仪表，具有RS-485通讯接口，支持标准Modbus协议。普通空调控制器选择广州派谷电子公司生产的485远程空调控制器，型号为RACC-485P，能够很好的实现远程监控和控制。UPS检测模块选择ADU1000，它实现对电池组中单体电压、电流、温度、总电压等参数的数据采集，实时掌握电池组的工作状态，保证了电池组的安全运行。门禁控制器选择VN201门禁控制器，此门禁控制器具有RS-485接口和网络接口。漏水定位控制器选择LDS3000，它具有漏水定位、维护(灰尘)定位、断线检测等专有漏水检测功能，具有RS-485接口，支持标准Modbus协议

2通信协议设计

监控系统离不开数据交互，通信协议可保证数据交互的顺利进行，通信协议帧格式如表1所示。帧头标识：长为4字节，固定为0xA5A5A5A5和0x5A5A5A5A。前者表示数据由监控中心流向现场RTU；后者表示数据由现场RTU流向监控中心。协议版本：长为2个字节，高字节为主版本号，低字节为副版本号。帧长度：长为2个字节，帧长度包括功能码至帧校验所占字节的长度和，其值应小于1000，16进制表示，高字节在前，低字节在后。功能码：长为1个字节，对本条帧进行一个简单分类，如，0x01：智能设备。控制器ID：长为2个字节，即现场RTU的ID，高字节在前，低字节在后。智能设备标识：长为1个字节，标示现场RTU上智能设备的类型。智能设备ID：长为1个字节，唯一标示现场RTU上的一个智能设备。载荷数据：长为N个字节，其中N>=0，载荷数据随着功能码和智能设备标识变化而变化。帧校验：长为2个字节，采用CRC校验[5]。

3结束语

通过对C/S和B/S结构的对比分析，笔者设计出一种基于web模式的远程监控系统的方案。笔者在Windows平台下采用C#语言实现上位机的程序代码编写，在Linux平台下采用C语言实现下位机(现场RTU)的程序代码编写。测试结果表明，本方案能够实现电信机房的远程监控，提高管理水平。

作者：储奔 余立建 刘洪雨 单位：西南交通大学信息科学与技术学院