陸求愿，莫遠東

（廣西電網(wǎng)有限責(zé)任公司河池供電局，廣西 河池 547000）

0 引 言

通信電源是通信系統(tǒng)的重要組成部分。重大通信電源故障最終會導(dǎo)致通信設(shè)備供電中斷，通信服務(wù)中斷，因此通信電源的運行監(jiān)測工作十分重要。

通過遠程在線監(jiān)測，各廠站的通信電源發(fā)生故障時，可以將告警信息發(fā)送到運行監(jiān)控中心。運行人員根據(jù)獲取的告警信息實施必要的應(yīng)急操作，或通知檢修人員提前做好物料準備，再赴現(xiàn)場進行故障處理，提高檢修的效率。

現(xiàn)代通信電源的智能化程度較高，都配置了用于維護監(jiān)測的通信接口，可以完成與上一級監(jiān)控系統(tǒng)主站的通信，實現(xiàn)通信電源的遠程監(jiān)控。

RS-232/485是工業(yè)中應(yīng)用較廣泛的一種低速率串行通信接口，簡單實用，在大部分通信電源的監(jiān)控器中都有配置。

串口通信的線纜直接傳送距離有限，RS232約為50 m，RS485約為15 km。但是，經(jīng)過信號轉(zhuǎn)換后，它可在通信網(wǎng)絡(luò)中實現(xiàn)遠距離傳輸。串口服務(wù)器起到將串行接口數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包后在IP網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)淖饔谩?/p>

電源監(jiān)測信號通過串口服務(wù)器，經(jīng)過互連網(wǎng)或?qū)Ｓ肐P網(wǎng)絡(luò)靈活方便地傳送到監(jiān)控主站，如圖1所示。

串口服務(wù)器接入多臺監(jiān)測對象，成本較低，配置簡單，同時可以起到簡化主站端的設(shè)備配置及接線的作用。以下重點介紹串口服務(wù)器的主要應(yīng)用方式。

1 虛擬串口應(yīng)用（TCP realport模式）

虛擬串口相對于實串口而言。例如，一般的電腦主機（或前置服務(wù)器）會配置1個實串口com1。安裝串口服務(wù)器的虛擬程序后，這臺前置服務(wù)器將具備上百上千個虛擬串口。前置服務(wù)器與串口服務(wù)器（如1站的串口服務(wù)IP地址為10.37.50.112）通過IP網(wǎng)絡(luò)互連后（雙方路由可達），串口服務(wù)器的某個串行端口將可以設(shè)置為前置服務(wù)器的某個空閑虛擬串口。本案將1站串口服務(wù)器的串行端口1虛擬成通信監(jiān)控系統(tǒng)前置服務(wù)器的虛擬串口com4。

圖1 監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)

第一步，使用WEB頁面方式對串口服務(wù)器進行設(shè)置，包括IP地址、端口類型、波特率和端口工作模式，如圖2～圖4所示。

圖2 串口服務(wù)器IP地址設(shè)置圖

圖3 串行端口1設(shè)置圖

圖4 串行端口1工作模式設(shè)置圖

第二步，在前置服務(wù)器上進行虛擬串口程序設(shè)置。前置服務(wù)器安裝串口服務(wù)器的虛擬程序后，在控制面板中找到串口虛擬映射程序（COM port over TCP/IP），運行后將IP地址為10.37.50.112的1站串口服務(wù)器的串行端口1映射為前置服務(wù)器的com4，如圖5所示。

圖5 映射端口設(shè)置圖

第三步，在前置服務(wù)器對1站通信電源的相關(guān)數(shù)據(jù)進行規(guī)約和通信設(shè)置，選擇串口協(xié)議和通信端口com4，并對com4的波特率、數(shù)據(jù)位、奇偶位以及停止位等串口參數(shù)進行設(shè)置。

虛擬串口工作模式便于理解。前置服務(wù)器也可以通過在擴展槽安裝多串口卡擴充出很多實串口。運行虛擬程序相當于用軟件實現(xiàn)硬件功能，用軟件代替硬件。

2 基于網(wǎng)絡(luò)通信模式（TCP/UDP Socket）等應(yīng)用

設(shè)置1站串口服務(wù)器端口1作為TCP SERVER（服務(wù)器端），處于等待連接的狀態(tài)，實時監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)，等待客戶端的連接請求；前置服務(wù)器的通信程序基于SOCKET協(xié)議編寫，對應(yīng)的軟件協(xié)議作為TCP CLIENT（客戶端）。

第一步，使用WEB頁面方式對串口服務(wù)器進行設(shè)置。IP地址和端口1的設(shè)置同虛擬串口模式。工作模式選TCP/UDP Socket，默認本地端口10001，其他默認，如圖6所示。

圖6 串行端口1工作模式設(shè)置圖

第二步，在前置服務(wù)器進行通信設(shè)置，設(shè)置欲訪問的服務(wù)器地址和端口號。選擇TCP/IP通信協(xié)議，設(shè)置需要訪問的1站串口服務(wù)器IP地址為10.37.50.112，端口1的端口號10001。

這種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用方式設(shè)置只需兩步，較虛擬串口方式更為簡單靈活，值得推廣使用。同時，這種模式兼容性好，前置服務(wù)器與不同品牌的串口服務(wù)器都能相互通信。但是，這種模式需要客戶端軟件基于SOCKET協(xié)議編寫通信程序。常用的Windows操作系統(tǒng)自帶的超級終端也具備此功能。

虛擬串口方式不同品牌的串口服務(wù)器必須對應(yīng)于本品牌的虛擬串口程序，在前置服務(wù)器安裝多個品牌的虛擬串口程序易導(dǎo)致串口占用沖突而無法使用。一般情況下，一臺前置服務(wù)器只能安裝一個品牌的虛擬串口程序。

3 結(jié) 論

通過串口服務(wù)器和IP網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)對通信電源設(shè)備的遠程監(jiān)測具有較強的適用性，同時在通信電源的遠程監(jiān)測中使用串口服務(wù)器方便維護管理，可以簡便地查看串口服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)和串口收發(fā)報文情況，檢查遠程監(jiān)測的通信電路是否正常建立，易查找出監(jiān)測通信中斷的故障原因。本文以康海串口服務(wù)器為例，Moxa等其他品牌型號的串口服務(wù)器可以做類似使用。除了通信電源之外，通信機房空調(diào)、溫濕度測量儀等其他具備串口通信的儀器設(shè)備，都可以利用串口服務(wù)器方便地實現(xiàn)遠程監(jiān)測。