戰(zhàn)術(shù)級(jí)指揮所智能UPS網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

4.3 監(jiān)控終端軟件設(shè)計(jì)

監(jiān)控終端軟件是人機(jī)交互的接口，應(yīng)具有界面友好、使用方便的特點(diǎn)，完成對(duì)UPS監(jiān)控功能，按功能可分為數(shù)據(jù)源模塊、監(jiān)視模塊、控制/設(shè)置模塊、智能決策模塊四部分。下面就前3個(gè)模塊逐一設(shè)計(jì)，智能決策模塊將在4.4部分具體闡述。

4.3.1 數(shù)據(jù)源模塊

監(jiān)控終端數(shù)據(jù)來(lái)源主要由以下幾部分構(gòu)成：

(1)通過(guò)串口與本機(jī)直接連接的UPS數(shù)據(jù)源;

(2)通過(guò)SNMP適配器接入網(wǎng)絡(luò)，再和本機(jī)連接的數(shù)據(jù)源;

(3)通過(guò)網(wǎng)關(guān)協(xié)議轉(zhuǎn)換和本機(jī)連接的UPS數(shù)據(jù)源;

(4)通過(guò)其他計(jì)算機(jī)(服務(wù)器端)代理和本機(jī)連接的UPS數(shù)據(jù)源。

通過(guò)對(duì)以上四部分?jǐn)?shù)據(jù)源相應(yīng)端口進(jìn)行掃描、判斷，可以得到所有數(shù)據(jù)源的地址，如圖2所示。其中第(1)類數(shù)據(jù)源地址通過(guò)掃描本機(jī)活動(dòng)串口而得到;第(2)、(3)類數(shù)據(jù)源地址通過(guò)判斷本機(jī)服務(wù)端口(701～709)的連接狀態(tài)而得到;第(4)類數(shù)據(jù)源地址通過(guò)掃描網(wǎng)絡(luò)上所有IP地址的9001端口活動(dòng)狀態(tài)而得到。

4.3.2 監(jiān)視模塊

監(jiān)視模塊主要以表格、圖形、狀態(tài)條等方式顯示UPS的實(shí)時(shí)狀態(tài)，如圖3所示為監(jiān)視模塊的主界面。通過(guò)界面用戶可直觀地了解到UPS的運(yùn)行狀況：左側(cè)為用戶最關(guān)心的UPS狀態(tài)數(shù)據(jù)表，包括UPS的名稱/編號(hào)、實(shí)時(shí)的輸入電壓、輸出電壓、輸入頻率、輸出頻率、電池溫度、電池容量、電池剩余時(shí)間等信息;右側(cè)為用戶感興趣的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)柱狀圖，可以通過(guò)選擇組合框內(nèi)的具體內(nèi)容，定制最感興趣的監(jiān)控變量;下方狀態(tài)條則顯示了從數(shù)據(jù)源獲得的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，更具體地反映了UPS的狀態(tài)信息。

4.3.3 控制/設(shè)置模塊

控制、設(shè)置模塊主要完成對(duì)智能UPS的控制和設(shè)置功能。比如控制UPS進(jìn)行自檢、電池校準(zhǔn)、電源旁路轉(zhuǎn)換等功能(如圖4所示)，設(shè)置電源標(biāo)識(shí)、輸出電壓、輸出頻率、斷電警告、低電量警告、定時(shí)自檢等參數(shù)(如圖5所示)。

考慮到串口傳輸數(shù)據(jù)速度慢，對(duì)電源的控制/設(shè)置又是基于應(yīng)答式的特點(diǎn)，軟件的控制/設(shè)置模塊設(shè)計(jì)為與“超級(jí)終端”工作過(guò)程相類似的模型。如圖4所示，通過(guò)點(diǎn)擊“獲取當(dāng)前模式”，可以得到UPS的當(dāng)前工作模式(上側(cè)黑底紅字顯示)和當(dāng)前模式下可進(jìn)行的操作(右側(cè)文本框內(nèi)顯示);用戶根據(jù)UPS返回的命令及提示說(shuō)明，在命令文本框(“發(fā)送控制命令”按鈕下方的文本框)內(nèi)輸入相應(yīng)命令，點(diǎn)擊“發(fā)送控制命令”完成對(duì)UPS的相應(yīng)控制和設(shè)置;UPS會(huì)在右側(cè)文本框內(nèi)返回操作結(jié)果，通過(guò)此結(jié)果決定下一步需要進(jìn)行的操作;點(diǎn)擊“返回上級(jí)模式”可以使UPS控制/設(shè)置模式返回上一級(jí)目錄。

4.4 智能決策模塊

4.4.1 告警

監(jiān)控終端不停地對(duì)各UPS數(shù)據(jù)進(jìn)行解析、參數(shù)范圍判斷，一旦發(fā)現(xiàn)超壓、超頻、超溫、旁路等非正常情況，就會(huì)啟動(dòng)告警程序，有選擇地進(jìn)行以下幾種動(dòng)作：網(wǎng)絡(luò)組播消息/數(shù)據(jù)告警;音箱語(yǔ)音告警;警示燈告警;大屏幕投影狀態(tài)條告警。使相關(guān)人員能及時(shí)了解電源異常，盡早發(fā)現(xiàn)隱患，采取應(yīng)急措施，確保問(wèn)題盡快解決。

4.4.2 日志

監(jiān)控終端可以記錄較長(zhǎng)時(shí)間段的UPS事件日志和數(shù)據(jù)日志，這些數(shù)據(jù)為故障診斷、反應(yīng)歷史狀態(tài)提供數(shù)據(jù)支持。用戶可按時(shí)間段，按信號(hào)等方式及組合查詢歷史數(shù)據(jù)，以圖表、表格、曲線等可觀化形式顯示查詢結(jié)果，通過(guò)對(duì)這些數(shù)據(jù)的全面分析，查找UPS的隱患，追溯UPS發(fā)生事故的根源，真正做到設(shè)備的“預(yù)檢預(yù)修”。

4.4.3 處理電源異常

對(duì)UPS的處理主要包括以下幾種：

(1)對(duì)UPS進(jìn)行有計(jì)劃的測(cè)試，適時(shí)地運(yùn)行時(shí)間校準(zhǔn)，定時(shí)開(kāi)、關(guān)機(jī)，異常狀態(tài)啟動(dòng)自檢等;

(2)實(shí)時(shí)監(jiān)視UPS狀態(tài)，對(duì)非正常狀態(tài)能及時(shí)查詢UPS預(yù)警信息，作電池矯正試驗(yàn)、自檢等操作;

(3)對(duì)UPS的其他一些常見(jiàn)故障，能夠按預(yù)設(shè)步驟處理或者按歷史記錄處理等功能。從而達(dá)到在無(wú)人值守環(huán)境下對(duì)UPS的最大限度管理，減少不必要的損失。

故障診斷與報(bào)告：當(dāng)UPS發(fā)生故障時(shí)，監(jiān)控終端能給出具體參數(shù)，及時(shí)分析、追蹤引發(fā)電源故障的重要原因，必要時(shí)給出處理方法。

對(duì)相關(guān)設(shè)備的處理：事先在各計(jì)算機(jī)上安裝電源響應(yīng)軟件，當(dāng)UPS狀態(tài)異常時(shí)，智能決策模塊根據(jù)當(dāng)前情況，生成一個(gè)比較優(yōu)化的設(shè)備處理方案，向網(wǎng)絡(luò)上其他計(jì)算機(jī)發(fā)送控制命令，通過(guò)電源響應(yīng)軟件的代理，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的統(tǒng)一管控。比如，當(dāng)智能決策模塊發(fā)現(xiàn)市電停止供應(yīng)時(shí)，便生成并啟動(dòng)電源應(yīng)急方案，向網(wǎng)絡(luò)上其他計(jì)算機(jī)發(fā)送控制命令，關(guān)閉耗電量大的非核心設(shè)備(如打印機(jī)、大屏幕投影儀、繪圖儀等);如果電池電量低于60%，則關(guān)閉網(wǎng)絡(luò)上大部分非主要戰(zhàn)斗席位;如果電池電量低于30%，則控制電源響應(yīng)軟件，使其對(duì)重要戰(zhàn)斗席位上的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行保存、正常關(guān)閉應(yīng)用程序、安全退出計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。從而最大限度地保障服務(wù)器、路由器等核心設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間，降低災(zāi)難事件發(fā)生的概率。

4.5 電源響應(yīng)軟件

電源響應(yīng)軟件可安裝在網(wǎng)絡(luò)上任意一臺(tái)計(jì)算機(jī)，它與監(jiān)視終端相連接并受其控制，可以進(jìn)行如下一些動(dòng)作：顯示告警提示窗口、進(jìn)行語(yǔ)音報(bào)警;自動(dòng)執(zhí)行設(shè)定的命令文件，適合用戶特殊處理要求;安全關(guān)閉數(shù)據(jù)庫(kù)、正常退出應(yīng)用程序，保證用戶數(shù)據(jù)安全;正常關(guān)閉其他電子設(shè)備、安全關(guān)閉計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)，保證設(shè)備安全。

5 結(jié)語(yǔ)

本文提出了一種結(jié)構(gòu)優(yōu)化、管理智能、資源節(jié)約、容災(zāi)性強(qiáng)的UPS群組管理方案，實(shí)踐驗(yàn)證了本方案的合理性、便捷性，提高了部隊(duì)指揮所電源監(jiān)控的網(wǎng)絡(luò)化、智能化水平，增強(qiáng)了部隊(duì)指揮所電源抗事故能力。此方案也具有良好可靠性和通用性，可在其他相關(guān)的單位進(jìn)行推廣，具有很強(qiáng)的推廣應(yīng)用價(jià)值?！?p>更多好文：21ic電源