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遠(yuǎn)程機(jī)房電源控制系統(tǒng)研究

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遠(yuǎn)程機(jī)房的電源控制室是保證機(jī)房運(yùn)行的基本，一些耗能較高、設(shè)備繁瑣的機(jī)房經(jīng)常由于電源控制不合格出現(xiàn)損害，因此，實(shí)現(xiàn)對(duì)遠(yuǎn)程電源控制系統(tǒng)的有效管理是非常必要的。本文討論的主要內(nèi)容就是關(guān)于遠(yuǎn)程機(jī)房電源控制研究。

遠(yuǎn)程機(jī)房 電源控制系統(tǒng) 硬件設(shè)備 軟件設(shè)備

遠(yuǎn)程電源控制是機(jī)房運(yùn)行一個(gè)重要的程序，控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)保證了電源的持續(xù)供應(yīng)，也起到了方便管理的作用，可以降低機(jī)房運(yùn)行耗能，增加設(shè)備的使用壽命。

1 系統(tǒng)框架

遠(yuǎn)程機(jī)房電源控制系統(tǒng)主要包括主機(jī)和從機(jī)兩個(gè)部分。其中主機(jī)系統(tǒng)由上位機(jī)和主機(jī)板組成；從機(jī)則由1到N的機(jī)板組成，主機(jī)和通訊機(jī)所使用的通訊方式為無線通訊。工作時(shí)，主機(jī)鍵盤輸入操作在PC或主機(jī)板，無線收發(fā)模塊將發(fā)送指令；從機(jī)接收分析判斷控制模塊讓電源執(zhí)行開關(guān)動(dòng)作；PC進(jìn)行信息查詢時(shí)，主機(jī)主要起到信息發(fā)送作用，從機(jī)則進(jìn)行信息接收和信息分析，并將其最終顯示在屏幕上。

2 硬件設(shè)計(jì)

2.1 單片機(jī)電路

AT89S52單片機(jī)是較為常用的單片機(jī)類型，它的主要體現(xiàn)在對(duì)先進(jìn)的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)的應(yīng)用，這種單機(jī)片具有較高的兼容性，不挑剔系統(tǒng)和引腳分布，使得其功能更為完善，芯片也能達(dá)到靈活應(yīng)用狀態(tài)。很多主從機(jī)都采用該型單片機(jī)。

2.2 液晶顯示屏

顯示屏幕是用來顯示菜單、輸入和操作信息顯示，也可用以查詢結(jié)果。LCD12864數(shù)字點(diǎn)陣液晶顯示模塊是比較優(yōu)質(zhì)的液晶顯示屏。該屏幕的對(duì)比度非常高，這是它的主要優(yōu)勢，它可以顯示漢字和字母等符號(hào)，與51單片機(jī)控制連接非常便利，能滿足系統(tǒng)硬件的要求。

2.3 矩陣鍵盤

系統(tǒng)采用4×4矩陣鍵盤，共有16個(gè)按鍵。功能鍵主要包括：關(guān)閉鍵、數(shù)字鍵0～9鍵、電源鍵、查詢鍵、確定鍵以及返回鍵和符號(hào)“-”按鈕。

2.4 無線模塊

主機(jī)和從機(jī)進(jìn)行無線通訊，通訊程序類似于電路。其采用的是世界通用的ISM頻段的單片無線收發(fā)芯片，也就是nRF24L01是2.4~2.5GHz。SPI接口可以進(jìn)行輸出功率設(shè)置、信道選擇以及協(xié)議設(shè)置等工作。這一模塊的最大工作速率可以達(dá)到2Mbps，126通道，其較大的工作可以滿足多點(diǎn)通信、跳頻通信要求。該模塊內(nèi)置天線，屬于小型設(shè)備，模塊具有軟件地址設(shè)置功能，只進(jìn)行機(jī)器地址輸出數(shù)據(jù)的接收，這樣的數(shù)據(jù)接收方式使得軟件編程變得更加簡單，可連接到各種型號(hào)單片機(jī)直接進(jìn)行使用。

2.5 撥碼開關(guān)電路

撥碼開關(guān)采用的編碼為0/1的二進(jìn)制編碼，它是一種控制開關(guān)操作的地址開關(guān)，每一個(gè)鍵都有上下兩個(gè)引腳，當(dāng)撥至NO一側(cè)時(shí)，兩引腳進(jìn)行連接，反之則斷開。本系統(tǒng)可以根據(jù)需要在從機(jī)上手動(dòng)編號(hào)，具有良好的可擴(kuò)展性和靈活性。

3 軟件設(shè)計(jì)

3.1 主機(jī)端主程序

程序主要實(shí)現(xiàn)設(shè)備初始化，鍵盤掃描讀取，設(shè)置無線收發(fā)模塊工程，液晶顯示，發(fā)送各種控制命令和接收來自機(jī)器狀態(tài)信息等功能。主要程序代碼如下：

程序執(zhí)行時(shí)，使用Mode()函數(shù)讀取主機(jī)工作數(shù)據(jù)，根據(jù)不同狀態(tài)的旗標(biāo)標(biāo)志位，來判斷PC工作是聯(lián)機(jī)還是單模式狀態(tài)。在線工作主要數(shù)據(jù)表現(xiàn)為flag=1，單模式工作狀態(tài)下，數(shù)據(jù)表現(xiàn)為flag=0，4X4的鍵進(jìn)行指令輸入。完成主機(jī)發(fā)送指令后，默認(rèn)設(shè)置為接收狀態(tài)，以提高系統(tǒng)的可靠性。

3.2 從機(jī)端主程序

通過撥碼開關(guān)對(duì)每個(gè)從機(jī)進(jìn)行編號(hào)以及無線模塊接收指令，判斷是否開機(jī)、關(guān)機(jī)或進(jìn)行查詢操作。從機(jī)上設(shè)置無線收發(fā)模塊接收模式，對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，分析和判斷機(jī)器是否運(yùn)行指令。如果是這樣，則進(jìn)行相應(yīng)的操作，否則將丟棄數(shù)據(jù)，不做操作，并繼續(xù)保持接收數(shù)據(jù)狀態(tài)。從機(jī)操作包括電源斷開、連接和查詢狀態(tài)信息，電源開關(guān)采集后需進(jìn)行參數(shù)封裝，等待主機(jī)將數(shù)據(jù)發(fā)送出去。

3.3 位機(jī)編程

計(jì)算機(jī)程序與界面，使用VB編程。主要調(diào)用MSComm控件發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的處理、數(shù)據(jù)的顯示，需要實(shí)現(xiàn)在線聯(lián)機(jī)、鍵盤輸入等。

結(jié)束語：遠(yuǎn)程機(jī)房電源控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需要從硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)兩個(gè)方面入手，硬件方面要注意保持設(shè)備質(zhì)量，注意各設(shè)備間的兼容性。軟件設(shè)計(jì)方面主要是對(duì)個(gè)進(jìn)行編程和代碼寫作。做好這兩項(xiàng)工作，遠(yuǎn)程機(jī)房電源控制系統(tǒng)就會(huì)實(shí)現(xiàn)高效化運(yùn)行。

[1]趙勇,黃東,張?zhí)扉_,苑紅.基于μIP和socket的遠(yuǎn)程機(jī)房電源控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].電子設(shè)計(jì)工程,2015(04):264-265

[2]羅華陽,歐陽廣,沈堅(jiān)勇,吳廷焰.基于VB程序設(shè)計(jì)與PLC控制的機(jī)房電源管理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)[J].機(jī)電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新,2016(01):82-83