一种基于modem的计算机远程监控系统

岳慧平 刘广 刘建平

（辽宁中医药大学信息工程学院,辽宁 沈阳 110847）

一种基于modem的计算机远程监控系统

岳慧平 刘广 刘建平

（辽宁中医药大学信息工程学院,辽宁 沈阳 110847）

hinese

本文的写作的目的是向读者介绍一种通过公共电话交换网连接，用于供电系统的计算机远程监控系统。该系统的设计理念是分布式结构，在这种结构中，我们可以实现对多个太阳能供电站点的实时监控，并且应用于无线通信基站供电系统、程控交换基站的实时监控。实验证实，这种系统可以有效解决经济落后地区电气设备不足和设备不易维护的问题。

计算机；调制解调器；远程监控；公共电话交换网

computer; modem; remote monitoring; public switched telephone network

引言

太阳能供电对偏远地区的电能需求作用重大，而由于维护成本很高，所以牵制了许多地区的经济发展。因此，研制开发出一种用于及时了解太阳能供电系统的工作状况，并随时进行控制的计算机远程监控系统就是缓解这个矛盾的有效措施。

图1

1.系统设计

本系统由上位计算机、调制解调器和多个下位单片机系统组成，兼顾长短距离的通信。其工作原理是：系统通过电话线传输信息，通过实时监控程序进行实时检测和控制工作的下位单片机系统接收到信息之后，将检测出来的信息上传给上位计算机系统，上位计算机系统通过对各个监控点的信息观察，最终将控制信号传送给需要控制的单元。由于各个下位机的工作地点相隔甚远，所以我们不能采用局域网通信方式，而只能用PSTN（公共电话交换网）通过MODEM（调制解调器）来完成数据通信。图1是系统总体设计示意图。

2.上位机软件设计

本系统不但有一个完善的管理模式，而且能为单片机系统智能远程控制提供操作平台。这样一来,工作人员不但能够及时有效地对供电工作现场的设备进行控制，而且还能随时存储和记录工作现场的数据，实现对工作现场的整体掌控。系统上位计算机系统的编程是VC++6.0完成的，其中包括数据处理、文件管理和通信等功能。程序首次启动后，要对其进行相关设置。程序正式运行后，我们可以看到调制解调器上面的TR灯亮了，这就意味着程序和调制解调器保持正常连接，可以通信。通信的方式也有两种——单机和多机。单机的通信方式就是上位计算机只和一台下位机通信，通信完毕后自动摘机；多机通信则是上位计算机和多台下位机之间的通信，多出来的步骤就是多机工作时必须事前设置所要通讯的下位机地址也就是下位机的电话号码。程序结构框图如图2。

图2

图3

3.下位机软硬件设计

3.1 软件。下位机软件主要包括：现场数据采集与发送程序，数据通信和开关机控制程序，初始化程序：标志寄存器、串口、定时器以及modem的初始化程序等；下位机软件流程图如图3。

3.2 硬件。下位机系统在完成供电系统的监控中占据着核心地位，下位机处在上下交接的纽带上，具有采集现场数据、数据通信、控制和计算等功能。在工作中，下位机所采集的数据包括：负载电流、蓄电池电压、输出电压、交流电压、充电电流和机内温度等，另外还具备对输出直流电压、负载电流和交流电压有着超额报警功能。其硬件电路主要包括：单片机串行通信电路,它采用MAX232完成与MODEM通信连接;单片机软件设计；复位、看门狗电路,采用MAX705芯片;开关机控制电路,由89C51的P2.0完成输出控制;单片机主电路,CPU采用89C51;A/D转换电路,采用ADC0809,8位A/D转换器。

4.系统可靠性论述

系统的可靠性是系统本身在理论上可行性的重要前提，我们采用以下技术保证系统的通信数据传输的可靠性和抗干扰可靠性。

4.1 软件的抗干扰技术：MCS-51 单片机空单元写上 00H, 最后放跳转指令到 ORG 0000H: 因干扰程序走飞,可能抓回来；增加看门狗，一旦软件飞走，我们可以从头开始；在工作中通过查询代替中断的方法把中断源减到最少，并保证中断信号之间的连线不大于0.1m，以防止感应触发和误触发；A/D转换采用数字滤波的形式；保持对通信进行CRC校验等。

4.2 硬件的抗干扰技术：我们对硬件抗干扰设计的基本思路是切除干扰传播途径、抑制干扰源，以及提高敏感器件的抗干扰能力。

4.2.1 切除干扰传播途径。对单片机使用电源监控及看门狗电路，大幅度提高整个电路的抗干扰性能；布线时电源线和地线要尽量粗尽量减少回路环面积，以降低感应噪声。对于单片机闲置的I/O端口，最好不悬空，要接地或接电源。

4.2.2 抑制干扰源。我们在工作中需尽可能减小干扰源的di/dt和du/dt，减小干扰源的 di/dt 则通过在干扰源回路串联电感或电阻及增加续流二极管实现；而减小干扰源的 du/dt 主要通过在干扰源两端并联电容实现。

4.2.3 提高敏感器件的抗干扰能力。这个工作重在减少对干扰噪声的拾取及从不正常状态尽快恢复的方法。

5.结语

实践证实，该系统工作安全可靠，也能够满足在恶劣环境下的正常工作要求。并且由于其工作原理是采用公共电话网的通信，所以连接基本不受距离的限制，可以轻松连接到偏远地区。

[1]李现勇.Visual C++串口通信技术与工程实践[M].北京:人民邮电出版社,2003

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[5]谢瑞和,王红军,周培塬.基于公用电话网的远程分布式监测系统[J].华中理工大学学报,1999,27(7):65

A Computer Power Supply System for Remote Monitoring System Based On Modem

Yue Huiping Llu Guang Llu Jianping College of Information Engineering,Liaoning University of Traditional C Medicine,Shenyang 110847,Liaoning,China

The purpose of writing this article the reader is to introduce a connection through the public switched telephone network, computer power supply system for remote monitoring system. The system design isa distributed architecture, in this structure, we can achieve a number of real-time monitoring of solarpowered site, and power systems for wireless communications base stations, base station realtime monitoring of program-controlled exchange.Experiments confirmed that this system can effectively resolve the lack of economically backward areas of electrical equipment and equipment maintenance problems is not easy.

10.3969/j.issn.1001-8972.2012.02.038

岳慧平（1980-），女，辽宁沈阳人，讲师，硕士研究生，主要从事计算机教育与应用研究。