本文以單片機STCl2C5A60S2為控制核心，以LabVIEW為操作平臺，提出了日照鐵運公司機房多機無線監控系統的設計方案.主要介紹了遠程無線監控系統整體設計.硬件電路組成.軟件編寫等，在設計中將GSM通訊模塊與檢測回路合并，縮小了硬件體積，保證通訊的可靠性.機房遠程無線監控系統經過一段時間運行取得滿意效果，為曰照鐵運公司節省了大量的人力.物力，具有重要的現實意義和廣泛的應用前景.

　　0 引言

　　近年來，隨著信息化進程的加快，計算機網絡技術以及無線通訊技術的發展，計算機.服務器等機房的建立十分普遍，如電力.電信.海關.各車間動力機房以及計算機機房等.機房里都有其獨立的一套設備，如交換機.服務器.空調設備.發電機等.如今面對如此多的機房及相關設備，傳統的人工輪訓檢查的方式已經無法實現，代之而起的是無人值守的智能遠程監控方式.因此，通過合理配置機房環境和設備的監控系統，可以有效提高設備故障的檢出速率，做到對設備故障.環境情況及安全性的迅速.準確反應和有目的性的維護，提高維護管理質量，降低維護費用，同時保障系統處于良好的工作狀態，從而降低運行成本.

　　本文在了解國內外無人值守機房無線監控系統發展現狀和趨勢的基礎上，結合日照港鐵運公司機房現狀，研制了基于LabVIEW的機房遠程多機無線監控系統，對機房內的空調.設備電源以及UPS運行情況進行監控，真正實現了機房遠程監控.

　　1 機房遠程無線監控系統整體設計

　　本無線監控系統主要由四部分構成：數據采集模塊.數據傳輸模塊.執行機構.后臺監控模塊.

　　圖1為遠程無線監控系統的硬件框圖.主要包括數據采集模塊（單片機STCl2C5A60S2.電壓檢測模塊.溫度檢測模塊）.數據傳輸模塊（GSM/GPRS模塊）.執行機構（繼電器等）.后臺監控模塊（監控軟件.GSM/GPRS模塊）.

　　在系統的整體設計中，每個區域有自己固定的ID號，ID01]設備地址，是系統各主從設備之間通訊的唯一身份代碼.各個現場采集的數據經過單片機處理之后通過GSM將數據發送到后臺GSM,上位機通過LabVIEW編寫的上位機監控軟件將數據從GSM中讀出，根據ID號將數據放在對應的區域.同樣，后臺根據用戶所要控制的設備將控制指令和ID號通過后臺GSM將數據發送到對應的ID號的設備，從而實現后臺對不同區域設備的控制.

　　設計中，電源模塊為單片機.檢測電路及GSM通訊模塊提供電源；單片機作為整個檢測控制系統的核心，負責處理相應電路和傳感器采集的數據，并且控制執行機構實現控制要求，另外實行與GSM的通訊：溫度采集模塊通過高精度的溫度傳感器實現溫度檢測；市電電壓檢測模塊則是通過相應的硬件檢測電路實現對市電電壓的檢測；設備電壓檢測模塊是為了判斷當前設備的運行狀態而設計的；GSM通訊模塊實現現場與后臺的無線通訊：執行機構則是對用戶的控制要求完成執行的模塊.此外，為方便用戶的操作，在設備上設計現場操作按鍵.

　　機房遠程無線監控系統軟件設計

　　2.1下位機軟件設計

　　在此系統中，溫度檢測值會和用戶的設定值進行實時比較，當檢測值高于用戶的設定值時，單片機會通過串口將數據傳給GSM,GSM模塊會將數據以無線傳送給后臺的GSM,后臺GSM則通過RS232與PC機相連，數據通過PC機串口進入PC機，然后由監控程序對數據進行相應的解碼.處理，最后以相應的形式顯示給用戶.

　　當用戶通過后臺對現場進行控制時，控制指令按照編碼協議首先進行編碼，然后由RS232傳送給后臺GSM,通過GSM發送到現場，現場GSM接收之后將數據送到單片機，由單片機進行解碼，完成之后，根據協議控制現場的相應執行機構（繼電器）動作，達到控制的目的.

　　2.1.1下位機軟件設計要求

　　單片機作為下位機的控制核心，軟件設計也是以此為基礎，主要實現以下功能：1）實現對相關設備電壓檢測數據的采集和處理；2）實現對現場溫度值的采集和處理；3）實現對執行機構的控制；4）負責與GSM模塊之間的485通訊；5）采集按鍵狀態，完成現場操作控制.

　　2.1.2下位機監控軟件工作流程圖

　　機房遠程無線監控系統下位機軟件主要包括串口.GSM.定時器初始化；市電電壓.UPS電壓及設備工作電壓的采集及處理：空調啟動以及設備開關控制；與GSM模塊的通信，程序流程圖如圖2所示.

　　2.2上位機監控界面及功能

　　LabVIEW是一種用圖標代替文本行創建應用程序的圖形化編程語言.被工業界.學術界和研究實驗室所廣泛接受，視為一個標準的數據采集和儀器控制軟件.LabVIEW集成了與滿足GPIB.VXI.RS.232和RS.485協議的硬件及數據采集卡通訊的全部功能.還內置了便于應用TCP/tP.ActiveX等軟件標準的庫函數.利用它可以方便地建立自己的虛擬儀器，其圖形化的界面使得編程及使用過程都生動有趣.

　　利用LabVIEW建立上位機遠程監控系統界面如圖3,下面具體介紹具體功能.

　　（1）空調控制及溫度檢測

　　上位機顯示由下位機采集發送來的現場溫度狀況，采用數字和圖形控件顯示形象準確；此外，用戶可以 通過點擊監控上的相應按鈕實現對后臺空調的控制以及現場溫度的采集，從而實現遠程監測和控制，包括：空調電源斷電.溫度以及控制空調啟動.

　　（2）現場設備開關控制

　　遠程控制現場設備的開關，為保證動作執行后相關執行機構確實完成動作，設計中添加了相應的檢測電路，執行機構每次動作完成之后，通過檢測電路得到動作后的狀態，從而確保動作完成，避免外界環境引起的誤操作.

　　（3）歷史數據查看

　　設計中，為了方便用戶查看操作記錄及相應的報警信息，設計了基于Access數據庫的數據存儲模塊，該模塊用于存儲所有的故障報警信息及用戶的操作記錄.

　　鑒于數據查看方便，監控中查看的歷史數據為最近30天的數據，用戶如果需要查看之前的歷史數據，則可以從數據庫查看，如圖4所示.

　　（4）打印功能

　　可以打印輸出數據庫中的報表信息.

　　（5）用戶管理

　　根據設計要求，系統中的操作指令必須根據操作人員的職權授予不同的使用權限，高級管理人員除具備監測任務之外還具備監控任務，通過輸入正確的密碼和用戶名控制現場設備.

　　（6）故障報警功能

　　當監控室溫度過高或市電掉電及UPS的電源工作時，監控指示燈會變為異常狀態并伴有警報報警，以通知相關人員進行處理.

　　3  結論

　　本文提出了日照鐵運公司機房遠程無線多機監控系統的設計方案，構建了整套監控系統，并進行相關試驗.經過一段時間運行，各個區域的運行狀況達到設計要求，性能穩定，成功應用到無人機房監控中.基于LabVlEW的機房遠程多機監控系統具有重要的現實意義，為日照鐵運公司節約了大量人力.物力，是現代無線網絡技術的重要應用，具有廣闊的應用前景.