1、ECM3000-PTU分站監(jiān)控單元 南京科進第一章 ECM3000-PTU分站監(jiān)控單元1概述 在電力通信網管與監(jiān)測系統(tǒng)中，要監(jiān)測的遠端通信站既有一些智能設備也有需要直接采集的信號。智能設備一般可以通過RS232接口輸出監(jiān)測數據，而多臺智能設備就需要多個RS232接口，可是網管中心和遠端站之間卻只有一條通道，這樣就需要串口復用器。需要直接采集的信號可以通過DQU系列采集器來完成。我們研制的ECM3000-PTU分站監(jiān)控單元正是為了這樣的應用而設計的，它的全新設計集成了串口復用器和DQU系列采集器功能，使得結構更加緊湊美觀，也便于操作人員操作和維護。根據不同應用有兩種結構可以選擇，一種19英寸2U

2、結構，一種19英寸5U結構。2組成及工作原理 最小系統(tǒng)配置為：串口復用功能板一塊，DQUK數據采集板一塊，電源板一塊。根據需要監(jiān)測的信號的多少和種類，可以擴展數據采集板。系統(tǒng)工作原理如下圖所視。系統(tǒng)電源采用雙路電源供電，系統(tǒng)上電后數據采集板獨立完成數據采集工作，通過內部總線和串口復用功能板的串口6連接，經過串口復用器與上位機進行通信。串口復用器和DQUK數據采集器的詳細說明請參閱第二章和第三章的內容。3接線說明 ECM3000-PTU的接線簡單，所有接線都有后面出線。見下圖。第二章 串口復用器功能板1. 功能目前，在電力通信網管理與監(jiān)測系統(tǒng)中，大量地存在這樣一種情況：除了要監(jiān)測遠端通信站的機房

3、環(huán)境以外，還要監(jiān)測通信站中的多臺智能設備，這些智能設備通常用RS232接口輸出監(jiān)測數據，而網管中心和遠端站之間卻只有一條可用通道，不能滿足同時監(jiān)測多臺設備的需要。使用串口復用器，可以解決這個問題，圖示如下：串口復用器DQU數據采集器溫度濕度門磁智能電源PCM去網管中心串口2串口3串口4串口1網口串口復用器能提供多個串行接口，在上圖中，用串口1和網管中心的計算機相連，用其它串口分別連接多臺被監(jiān)測設備。串口復用器接收所有被監(jiān)測設備的數據，以分時傳送的方式將各臺設備的監(jiān)測數據依次從串口1上送往網管中心。同時，串口復用器還從串口1上接收網管中心的輪詢和控制命令，將相關的命令轉發(fā)到對應的被監(jiān)測設備去。另

4、外，串口復用器還支持通道集群的能力，這種能力在要求高可靠性的場合下特別有用，在這種場合中，串口復用器和網管中心通過兩條通道傳送監(jiān)測數據，一條為主通道，一條為備通道。平時，串口復用器和網管中心通過主通道傳送數據，主通道中斷以后，自動啟用備通道傳送數據，當主通道恢復正常以后，再自動切換回用主通道傳送數據。值得注意的是，在網管中心，也要有相對應的設備才能接收串口復用器送來的數據。目前，DOS前置機（QZJ8.0以上）、WIN32前置機（FEP系列），以及串口復用器都可以放在網管中心，和遠端通信站的串口復用器進行數據通信。2. 組成及工作原理串口復用器的組成示意圖如下：以太網接口10BASE-TRS2

5、32àRS485轉換器串口6串口5串口4串口3串口2串口1控制模塊編程口串口復用器由控制模塊、6個串行口、1個以太網口和1個RS232/RS485轉換器組成。除了控制模塊完成串行口的復用/解復用功能以外，其它部分都用來進行輸入輸出。串口復用器的輸入輸出特性為：¨ 以太網接口采用10BASE-T的RJ45接口形式，支持TCP/IP協(xié)議。¨ 6個串行口都符合RS232C電平接口標準。¨ 串口1是全功能的串口，支持RS232C規(guī)定的所有控制線。其它串口都是5線串口, 有收、發(fā)、地3根通信線和RTS、CTS控制線。¨ 串口6是多功能的，在開發(fā)的時候用于

6、編程，在生產的時候用于向控制模塊寫入程序，在運行的時候能當普通的串口用。¨ 串口5具有兩種接口形式：RS232C和RS485，運行的時候可以根據實際需要選用其中的一種，但是兩者不能同時使用。¨ 每個串口的波特率范圍從30019200，數據位可以是7bit或者8bit，校驗方式可以是無校驗、奇校驗和偶校驗。¨ 串口1、2、3、4、5支持RTS/CTS流控，串口6不支持。串口復用器的邏輯框圖如下：復用器集群通道切換器 上聯接口1上聯接口2下聯接口1下聯接口2下聯接口n串口復用器一般放在遠端通信站中，上聯接口1和上聯接口2用來連接網管中心的前置機或協(xié)議轉換器，多個下聯接

7、口連接通信站中的被監(jiān)測設備，一般是智能設備和數據采集器（DQU）。在邏輯上，串口復用器有兩個基本功能部件：復用器和集群通道切換器（以下簡稱為切換器）。如上圖所示，下聯接口都連在復用器上，每個下聯接口都有一個唯一的序號相互區(qū)分，稱為復用端口號。向網管中心發(fā)送數據時，復用器從下聯接口接收數據，將數據和復用端口號經過軟件復用以后形成復用包，送到切換器，切換器在上聯接口1和2中選擇一個可用的接口，將復用包發(fā)送出去。接收網管中心下行數據的工作流程是：切換器從上聯接口1或者上聯接口2接收數據包，送到復用器，復用器先對數據包進行軟件解復用，得到兩部分結果：數據和復用端口號，然后，復用器再將數據發(fā)送到復用端口

8、號所對應的下聯接口去。上聯接口2是可選的，如果網管中心和通信站之間只有1條通道，則將上聯接口1連接到該條通道，通過配置文件將上聯接口2禁止。集群通道切換器僅在有2個上聯接口的時候才工作，上聯接口2被禁止以后，它就只通過上聯接口1發(fā)送和接收數據。網管中心定時向串口復用器的每個上聯接口發(fā)送通斷檢測數據包，供后者判定上聯接口是否中斷，如果串口復用器從某個上聯接口上接收不到檢測包，則認為該接口發(fā)生了中斷。另外一方面，串口復用器也定時向每個上聯接口發(fā)送檢測包，供網管中心判定上聯通道中斷與否。如果所有的上聯通道都正常，則切換器使用上聯接口1發(fā)送數據，從兩個上聯接口并行接收數據。下聯接口都是串行口，上聯接口

9、既可以是串行口，也可以是以太網口。上聯接口使用以太網口時，串口復用器用UDP協(xié)議和網管中心傳送數據。283. 用途3.1. 功能3.1.1. 串口數據復用和解復用串口復用器能接收多路下聯接口的數據，將數據復用成復用包。同時，還能從上聯接口接收數據包，進行解復用，然后將數據發(fā)送到對應的下聯接口去。3.1.2. 集群通道（主備通道）切換串口復用器能檢測上聯通道中斷與否，并且自動使用未中斷的上聯接口發(fā)送復用數據包。如果所有上聯接口都未中斷，則使用上聯接口1發(fā)送數據，同時，從所有上聯接口并行接收數據。3.1.3. 接口配置功能串口復用器有6個串行口和1個以太網口，這些串行口中的每一個既可以用作上聯接口

10、，也可以用作下聯接口，或者什么也不用。當串行口用做下聯接口時，小于255的任意一個自然數都可以作為它的復用端口號，前提是這個自然數沒有被用作其它下聯接口的復用端口號。串口復用器使用的每個串行口，它的波特率、數據位、校驗方式都可以根據實際需要自由配置。以太網口可以用作上聯接口，也可以不用。當以太網口用作上聯接口時，用UDP協(xié)議和網管中心進行通信，UDP端口號、網管中心主機的IP地址和端口號必須事先配置好。所有這些運行時的配置信息，都存貯在文本文件mux.ini文件中，當串口復用器啟動的時候，首先要從該文件中讀取配置信息，然后再進行初始化和運行。串口復用器本身不提供用戶操作界面，因此，使用者無法直

11、接對配置文件mux.ini進行修改。但是，串口復用器提供FTP服務，用戶可以用FTP協(xié)議來下載和上傳配置文件，以間接的方式達到更改配置的目的。3.1.4. 事件記錄功能配置文件mux.ini用文本編輯器進行修改，在修改的過程中可能會發(fā)生錯誤，例如操作者少敲了一個字符等等，串口復用器讀帶有錯誤的配置文件時，將發(fā)現語法錯誤或者配置信息自相矛盾，因而不能正常工作。發(fā)生這種情況時，串口復用器將錯誤信息記錄到內存中，供用戶診斷錯誤的時候進行查詢。3.1.5. 錯誤恢復功能串口復用器在初始化和運行的時候，如果發(fā)現了軟件或者硬件錯誤而不能正常工作，它將立即進入維護狀態(tài)，停止對串口數據進行復用/解復用，停止集

12、群通道切換，等待人工干預來排除錯誤。在維護狀態(tài)下，操作者可以登錄到串口復用器上，查詢錯誤事件記錄，也可以用FTP協(xié)議上傳和下載配置文件。等到故障排除以后，操作者可以對串口復用器進行軟件復位，使它恢復正常運行。3.1.6. 遠程維護和監(jiān)測功能串口復用器的以太網口不僅能用作上聯接口，還能提供遠程終端的功能。操作者可以通過telnet登錄到串口復用器上，查看事件記錄，并且能控制串口復用器的運行。另外，操作者還可以在聯網的PC機上，運行一個專用的監(jiān)測程序，察看每個接口的配置信息、接口的發(fā)送/接收狀態(tài)、接口發(fā)送和接收的字符數據等信息。該監(jiān)測程序通過一個專用的監(jiān)測協(xié)議和串口復用器進行通信，它可以運行在Wi

13、ndows 95/98/NT/2000操作系統(tǒng)下，通過觀測發(fā)送和接收的字符數據，操作者可以判斷系統(tǒng)的哪個部位出現了故障，舉例說明如下：序號現象故障原因1下聯接口接收不到數據1. 下聯接口損壞2. 下聯通道中斷（電纜斷，或者接插件接觸不好）3. 被監(jiān)測設備的接口壞2下聯接口接收到亂碼下聯接口的波特率或者數據位長度設置得不對3上聯接口接收不到數據1. 上聯接口損壞2. 上聯通道中斷3. 配置文件不正確4上聯接口接收到亂碼上聯接口的波特率或者數據位長度設置得不對3.2. 性能3.2.1. 復用和傳輸效率從下聯接口輸入的數據，首先被復用器打成復用包，然后再經過切換器成幀，最后再從上聯接口發(fā)送出去，其流

14、程如下圖所示：打包輸入數據復用端口號復用包成幀鏈路幀控制字符上聯接口下聯接口復用和傳輸效率定義為輸入數據總長度和傳輸數據總長度之比值。假設從下聯接口連續(xù)輸入數據，處理器的處理速度足夠快，則每8個輸入字符被打成一幀，平均幀長度為16個字符，所以復用和傳輸效率為50%。值得注意的是，這并不意味著上聯接口的波特率要達到下聯接口波特率的2倍才能保證不丟失數據。因為，串口復用器在打包和成幀的時候采用自適應算法，如果發(fā)現上聯接口來不及傳送，則大于8個的輸入字符被打成一幀，若每32個字符被打成一幀，則效率將提高到90%。3.2.2. 傳輸時延如下圖所示，將兩個串口復用器的上聯接口直接連接起來：串口復用器A輸

15、入數據上聯接口串口復用器B輸出數據上聯接口下聯接口下聯接口傳輸時延定義為從數據開始輸入到數據開始輸出之間的時間差。假設數據連續(xù)輸入，處理速度足夠快，則每8個輸入字符被打成一幀，平均幀長度為16個字符，則傳輸延時取決于接口的波特率大小，總時延值為：下聯接口傳送8個字符的時間 + 上聯接口傳送16個字符的時間，圖示如下：816輸入數據8幀數據輸出數據3.2.3. 上聯通道中斷檢測時間網管中心定時向串口復用器發(fā)送通斷檢測數據包，在5秒內至少發(fā)送一個檢測包，串口復用器以10秒為單位檢查是否接收到檢測包，若在10秒之內接收不到檢測包，則認為通道中斷，因此，通道中斷的檢出時間為10秒。3.3. 安全保密當

16、操作者用telnet登錄到串口復用器上，或者用FTP協(xié)議上傳和下載配置文件時，都需要輸入用戶名稱和口令，這保證了只有合法用戶才能對它進行維護和修改配置。需要說明的是，用戶名稱和口令是存貯在配置文件中的，因此，每個串口復用器的配置文件也要嚴格保密才行。如果配置文件不存在，或者在配置文件中沒有指定用戶名稱和口令，則串口復用器提供的默認用戶名為root，默認口令為root。操作者不需要用戶名和口令就能運行專用的監(jiān)測程序查看串口復用器的運行狀態(tài)，如果接口的配置信息也屬于保密的內容，那么該監(jiān)測程序也要保密，不讓無關人員獲取該程序。4. 典型應用串口復用器在INMS綜合網管系統(tǒng)中的主要應用，是作一個單通道

17、/多通道轉換器，將多臺被監(jiān)測設備的數據從一條通道上傳送到網管中心。除此以外，也可以將兩個串口復用器對接起來，實現多路串口數據在1條或者2條通道上的透明傳輸。串口復用器的典型應用舉例說明如下：4.1. 在單路通道上傳送多路串行監(jiān)測數據INMS前置機DQU數據采集器溫度濕度門禁智能電源PCM串口復用器串口2串口3串口4串口1以太網串口5DQU協(xié)議處理器智能電源協(xié)議處理器PCM協(xié)議處理器上聯通道在本例中，INMS前置機安裝在網管中心，串口復用器安裝在遠端通信站。連接串口復用器和網管中心的上聯通道，既可以是串行通道，也可以是IP網絡通道，根據通道類型的不同，分別用串口復用器的串口1或者以太網口連接到上

18、聯通道。下聯串口2、3、4、5分別連接一臺被監(jiān)測設備，從設備發(fā)出的多路監(jiān)測數據經過復用以后，再通過上聯通道傳送給INMS前置機，由前置機對復用數據進行解碼，恢復出多路數據，再分發(fā)給對應的協(xié)議處理器，由后者對監(jiān)測數據進行分析和處理。從應用的角度來看，如果采用IP網絡作為上聯通道，則串口復用器實際上是完成了串口轉以太網的功能。4.2. 在主備通道上傳送多路串行監(jiān)測數據在要求高可靠性的場合，才需要在網管中心和通信站之間設置雙通道，其中一條是主通道，另外一條是備通道。平時用主通道傳送多路監(jiān)測數據，主通道中斷以后，自動用備通道傳送監(jiān)測數據，主通道恢復正常以后，又自動用主通道傳送數據。主備通道各自可以選用

19、不同的類型，串口復用器所用的上聯接口有3種組合：網絡口+串口，串口+網絡口，串口+串口。下圖所示的例子，是“串口+串口”組合，串口1為主上聯接口，串口5為備上聯接口。INMS前置機DQU數據采集器溫度濕度門禁智能電源PCM串口復用器串口2串口3串口4串口1DQU協(xié)議處理器智能電源協(xié)議處理器PCM協(xié)議處理器上聯通道1上聯通道2串口54.3. 串口-網絡-串口轉換器IP網絡串口復用器A串口1串口2串口3以太網串口4串口復用器B串口2串口3串口4以太網串口5串口5串口1將兩個串口復用器的以太網口用作上聯接口，并且連接到IP網絡上，其它串口都作為下聯接口，就可以實現在IP網絡上透明傳輸串行口上的數據。

20、舉例來說，通過上圖所示的系統(tǒng)，輸入到復用器A串口2上的數據，將原封不變地從復用器B的串口2上輸出來，相反，輸入到復用器B串口2的數據，也不加改變地從復用器A的串口2輸出。應用本裝置，可以將原來通過串行線路進行通信的系統(tǒng)改造為通過IP網絡進行通信，又不需要對原來的設備進行任何改動，如下所示：通過串行線路進行通信的系統(tǒng)：A設備串口B設備串口串行線路改造為通過IP網絡進行通信的系統(tǒng)：A設備串口B設備串口IP網絡串口復用器A串口復用器B5. 安裝與初始化當一個新的控制模塊安裝到串口復用器內部的電路板上以后，首先要將可執(zhí)行的程序裝載到控制模塊中去，串口復用器才能正常工作。程序一旦裝載到了控制模塊中，除非

21、再次裝載新的程序，否則永遠不會被改變和丟失。裝載了程序的控制模塊可以安裝到其它的串口復用器中，同樣能正常工作。也就是說，在生產時，可以在一塊電路板上向所有的控制模塊批量裝載程序，然后將這些控制模塊安裝到需要它們的串口復用器中去。5.1. 裝載程序以前必須具備的條件向控制模塊裝載程序，需要具備以下條件：¨ 一塊電路板，用它向控制模塊提供電源¨ 一條編程電纜¨ 一臺帶串口的計算機，安裝Windows 95/98/NT/2000操作系統(tǒng)¨ 裝載工具軟件rfu.exe¨ 要裝載的程序mux.bin5.2. 裝載程序的步驟1) 將控制模塊安裝到電路板上。

22、白色的小圓圈，表示第1個引腳2) 在斷電的情況下，用編程電纜將計算機的串口和控制模塊的編程口連接起來。編程口是一個5列的雙排插針，其俯視圖如下：連接的時候要將編程電纜上的插座按正確的方向插入到編程口上（一般是將編程電纜的紅線對準白色的小圓圈）。3) 接通電路板和計算機的電源，將rfu.exe和mux.bin復制到計算機的硬盤上。4) 運行程序rfu.exe，屏幕顯示“Rabbit Field Utility”窗口5) 設置通信參數。打開“Setup”菜單，單擊“Communications”，屏幕顯示“Communications Options”對話框。選中“Use Serial Conne

23、ction”，表示計算機采用串口向控制模塊裝載程序，然后再選擇合適的串口號和波特率，單擊OK按鈕完成通信設置。6) 裝載程序mux.bin。打開“File”菜單，單擊“Load Flash Image”，屏幕顯示“Choose Flash Image”對話框，單擊“”按鈕，屏幕顯示“打開”對話框，選擇文件mux.bin后，單擊“打開”按鈕，再單擊OK按鈕。屏幕顯示“Progress”對話框，表示正在向控制模塊裝載程序，轉載完成后，該對話框自動消失。7) 關閉電路板和計算機的電源。將編程電纜從控制模塊上拔下來。5.3. 檢查程序是否能運行首先，確保編程口上沒有連接編程電纜（否則控制模塊不能執(zhí)行程

24、序），然后，接通電路板的電源，等待一會兒，觀察“運行指示”燈是否開始閃爍，如果運行燈以亮0.5秒、滅0.5秒的頻率閃爍，則表示程序已經正常運行。否則，如果運行燈快速閃爍（亮0.1秒、滅0.1秒），則表示在程序的運行過程中發(fā)生了某種錯誤。如果運行燈不閃爍，則表示程序沒有執(zhí)行起來。6. 配置串口復用器串口復用器運行時的配置信息，存貯在文本文件mux.ini文件中，當程序裝載到控制模塊以后，第一次上電運行的時候，程序會自動創(chuàng)建mux.ini文件。自動創(chuàng)建的文件只是一個例子，目的是演示配置文件的語法和格式，它不能滿足實際的需要，所以我們還要對該文件進行修改。在自動創(chuàng)建的配置文件中，定義了網絡的基本信息

25、，只有了解了這些信息，才能對串口復用器進行下一步的配置，這些信息包括：¨ IP地址：92¨ 子網掩碼：¨ 用戶名稱：root¨ 口令：root6.1. 配置前的準備工作1) 必須具備的條件：¨ 一臺帶以太網接口的計算機，安裝Windows 95/98/NT/2000操作系統(tǒng)。¨ 一根交叉連接的網線?；蛘呤且粋€HUB和兩根普通網線。¨ 操作者會使用FTP命令get和put進行文件下載和上傳。2) 將串口復用器和計算機連接到網絡上。若有交叉網線，則不需要HUB，直接將串口復用器和計

26、算機的以太網口用交叉網線連接起來即可。3) 修改計算機的IP地址，使它和串口復用器處于同一個網段上。例如，可以設置計算機的IP地址為8，子網掩碼為。4) 用ping命令測試計算機和串口復用器的網絡連接是否正常，正常才進入下一步。6.2. 下載配置文件由于我們一開始的時候還不了解怎么樣編寫配置文件，所以，有必要首先將串口復用器中的樣例文件下載下來進行學習，在PC機的命令行提示符下，輸入下列命令將配置文件下載到C:目錄下（黑體字是我們要輸入的內容，輸入口令的時候屏幕上不顯示任何字符）：C:>ftp 92User (192.

27、168.1.192(none): root331 Password requiredPassword: rootftp> get mux.ini226 Transfer complete.ftp> quitC:>6.3. 修改配置文件配置文件下載下來以后，就可以運行“記事本”程序來打開mux.ini，對它進行編輯，使串口復用器按照我們的要求來工作。配置文件應如何更改，參見下一段“配置文件的格式說明”。6.4. 上傳配置文件配置文件更改、保存以后，在PC機的命令行提示符下輸入下列命令進行文件上傳：C:>ftp 92User (9

28、2(none): root331 Password requiredPassword: rootftp> put mux.ini226 Transfer OK. Get nnn bytes.ftp> quitC:>新的配置文件上傳以后，并不會立即生效，必須要等到串口復用器重新啟動的時候才會生效。重新啟動串口復用器的方法有兩種，第一種方法是關/開一次電源開關，第二種方法是用telnet登錄進去，用reboot命令進行軟件復位。如果在很遠的地方對串口復用器進行遠程配置，則只能采用后一種方法重新啟動它。具體做法是在命令行提示符下輸入：C:>telnet

29、92NARICOM Serial-MUX 1.01hostname: MUX-NARICOMlogin: rootpassword: root# reboot因為在配置文件中包含了網絡的基本信息，所以，如果對這些信息進行了更改，則下次配置的時候必須輸入新的IP地址、用戶名稱和口令才行。7. 配置文件的格式說明串口復用器所用的配置文件的名稱為mux.ini，該文件的格式和Windows操作系統(tǒng)下ini文件的格式完全一致。即，文件包含若干個段（SECTION），每個段的開始標志為：“段名稱”，段沒有明顯的結束標志，在遇到下一個段的開始標志或者文件結束時，就表示段結束了。每個段包含若干配置項，每個配

30、置項由名稱和值兩部分組成，給配置項賦值的語法格式為：“配置項名稱=字符串值”。每個可配置的項目都有缺省值，如果在段中沒給配置項目賦值，則程序會自動給該項目取缺省值。串口復用器每次啟動時，都要從配置文件中查找特定名稱的段，并從這些段中讀取運行時的配置信息，配置信息包括網絡配置、串口配置、集群通道配置和復用器配置等。7.1. 網絡配置網絡配置的段為network，在本段中，定義串口復用器的主機名稱、IP地址、子網掩碼、連接用戶名和口令等信息，舉例說明如下：networkhostname = MUX-NARICOM/ 主機名稱，缺省值為空ip = 92/ IP地址，缺省值為19

31、92netmask = / 子網掩碼，缺省值為gateway = 54/ 默認網關，缺省情況下無默認網關username = root/ 用戶名，缺省值為rootpassword = root/ 口令，缺省值為root¨ 主機名稱最長為31個字符，一般由漢語拼音組成，表示串口復用器的安裝地點，如果拼音太長，則用拼音的聲母代替。¨ 如果不存在默認網關，要刪除或者注釋掉gateway¨ 當串口復用器檢測到telnet和ftp連接請求時，用username和password來驗證

32、連接者的身份，只有正確輸入了username和password的用戶才被允許連接進來進行操作。7.2. 串口配置串口復用器共有6個串行口，每個串口的波特率、數據位長度、校驗方式、握手方式都可以單獨進行配置。在配置文件中，6個串口的名稱依次為serial-1，serial-2，serial-6，每個串口的配置信息放在單獨的一個段中，段名稱和串口名稱相同。每個串口的配置項名稱、含義、取值范圍、缺省值見下表：項目名稱含義取值范圍及含義缺省值 baud波特率300 192001200 databits數據位長度7，88 parity檢驗方式none，無校驗odd， 奇校驗even，偶檢驗none ha

33、ndshake握手方式none，無握手，3線方式rs485，用RTS線控制外部的RS232/485 接口轉換器flowcontrol，RTS/CTS流控none下圖為串口1配置的一個例子：serial-1baud = 1200/ 波特率為1200databits = 8/ 8個數據位parity = none/ 無校驗handshake = rs485/ RS485接口7.3. 集群通道配置集群通道配置的段名稱為cluster，在這個段中要指定上聯接口1和上聯接口2使用串行口還是以太網口。上聯接口1的配置項名稱為link1，配置方法分兩種情況：¨ 若上聯接口1使用串行口，則需要指定串

34、行口的編號，其格式為：link1 = 串行口編號例如“l(fā)ink1=serial-3”，表示用串口3作為上聯接口1。¨ 若上聯接口1使用以太網口，則配置格式為：link1= udp,myport:本機的UDP端口號,hisip:對方的IP地址,hisport:對方的端口號myport和hisport的數值要大于1024，為了簡化記憶，一般配置這兩個參數等于同一個值。上聯接口2的配置項名稱為link2，配置格式和上聯接口1基本相同，不同的是，若上聯接口2不存在，則不需要對link2進行配置。下圖所示為集群通道配置的一個例子：clusterlink1 = udp, myport:1234,

35、 hisip:6, hisport:1234link2 = serial-37.4. 復用器配置復用器配置的段名稱為mux，在這個段中要指定每一個下聯接口的復用端口號和串口編號。配置格式為：portN = serial-M，N為復用端口號，M為串口序號。下圖為復用器配置的一個實例：muxport1 = serial-1port3 = serial-4在這個實例中，為復用器定義了兩個下聯接口：串口1用作第一個下聯接口，其復用端口號為1，串口4用作第二個下聯接口，其復用端口號為3。8. 遠程維護和調試通過串口復用器的以太網口，可以對它進行遠程維護和調試。8.1. 準備工作必須

36、具備的條件：¨ 一根交叉連接的網線?；蛘呤且粋€HUB和兩根普通網線。¨ 一臺帶以太網接口的計算機，安裝Windows 95/98/NT/2000操作系統(tǒng)和TCP/IP網絡，并且其IP地址和串口復用器在同一網段上。首先，將串口復用器和計算機連接到網絡上。若有交叉網線，則不需要HUB，直接將串口復用器和計算機的以太網口用交叉網線連接起來即可。然后，用ping命令測試計算機和串口復用器的網絡連接是否正常，若正常，則進入下一步驟進行操作。8.2. 用telnet進行遠程維護在計算機的命令行提示符下，輸入下列命令，登錄到串口復用器上（假定其IP地址為92，用戶名

37、稱為root，口令為root）：C:>telnet 92NARICOM Serial-MUX 1.01hostname: MUX-NARICOMlogin: rootpassword: root# 然后就可以輸入各種命令對串口復用器進行維護操作，常用的命令及功能見下表：命 令功 能備 注 help顯示幫助信息 trace顯示事件記錄。用于檢查程序運行是否出錯 reboot對串口復用器進行軟件復位。上傳了新的配置文件后需要復位一次，新的配置才能生效。 format格式化文件系統(tǒng)，創(chuàng)建mux.ini文件的樣板。 exit退出登錄。8.2.1. 格式化文件系統(tǒng)一個全新的控

38、制模塊，裝載了程序以后第一次運行的時候，它自動對文件系統(tǒng)進行格式化，并且創(chuàng)建樣板配置文件mux.ini。因此，一般來說，操作者并不需要用format命令對文件系統(tǒng)進行格式化，但是，發(fā)生下列意外情況時，必須人工重新格式化文件系統(tǒng)。¨ 程序有漏洞，導致文件系統(tǒng)被破壞，具體表現為不能下載和上傳配置文件。¨ 配置文件被改亂了，又不知道如何恢復，只好格式化文件系統(tǒng)，重新創(chuàng)建一個樣板配置文件，在此基礎上再進行修改。8.2.2. 上傳配置文件以后的操作新的配置文件上傳到串口復用器中以后，執(zhí)行以下操作檢查配置文件是否有錯：1) 用telnet登錄到串口復用器上，然后用reboot命令對串口

39、復用器進行復位。2) 重新用telnet登錄到串口復用器上，用trace命令查看程序啟動過程中的事件記錄。如果配置文件中有語法錯誤，則可以觀察到出錯記錄。反之，如果沒有出錯記錄，則表示配置文件中沒有語法錯誤。8.2.3. 檢查重啟動次數為了保證串口復用器能24小時不間斷運行，在其內部設置了一套看門狗電路，當軟件偶然出錯和硬件受到強干擾而使程序“飛”掉的時候，看門狗能對控制模塊進行復位，使程序回到正常運行的軌道上來。設置看門狗的目的，是在萬一出現異常情況的時候能使系統(tǒng)恢復正常工作狀態(tài)，而不是用來掩蓋軟件bug和硬件方面的不穩(wěn)定因素。因此，在串口復用器內部另外設置了一個重啟動計數器，對控制模塊的復

40、位進行記數，如果程序頻繁地被看門狗復位，則記數值增長得會很快，這就表示串口復用器中存在著不穩(wěn)定的因素。重啟動計數器的初始值為0，每次控制模塊被復位（由上電或者看門狗引起），導致程序重新啟動的時候，計數器的值會自動加1。查看重啟動計數值的方法是，在telnet登錄狀態(tài)下，輸入trace命令，如下圖所示：# traceSystem restarting(number = 1) . .第二行中的“number = 1”表示重啟動計數器的當前值為1。重啟動計數器的值在輸入電源切斷的情況下不會丟失，軟件復位命令reboot設置重啟動計數器的值為0。串口復用器在現場開始試運行的時候，要人工用reboot命

41、令對它進行一次復位，將重啟動計數器的值設置為0，然后，每過一段時間（1個星期或者1個月），用trace命令檢查重啟動記數值，如果該數值增長很快，則表示串口復用器經常重啟動，如果不是電源供應有問題，就是它的內部存在不穩(wěn)定因素。8.3. 運行muxview進行遠程調試muxview是一個程序，中文名稱為“串口復用監(jiān)視器”，它可以運行在Windows 95/98/NT/2000操作系統(tǒng)下。它通過網絡和串口復用器相連，可以顯示串口復用器的接口配置信息、接口通信狀態(tài)和接口通信字符，是一個易于使用的調試工具。有關muxview的操作說明，參見串口復用監(jiān)視器操作手冊。附錄A 常見問題及解決方法A.1. 如何

42、刪除已經存在的配置文件？在正常使用串口復用器的情況下，并不需要刪除配置文件。僅當下列極其偶然的情況發(fā)生時，才需要刪除已經存在的配置文件：¨ 錯誤修改并上傳了配置文件，導致串口復用器不能正常工作，不能用FTP的方式上載新的配置文件。¨ 要對串口復用器的程序進行升級，升級后的新版本不兼容老版本的配置文件。¨ 忘記了管理員密碼，因此不能對配置文件進行修改。刪除配置文件的步驟：1) 關閉串口復用器電源。2) 打開機箱，將編程電纜連接到控制模塊的編程口上。3) 打開電源，參見第5章“安裝與初始化”的方法，將程序erase.bin寫入到控制模塊。4) 關閉電源，將編程電纜從編

43、程口上取下來，再打開電源。此時，運行指示燈應該以“亮0.1秒，滅0.1秒”的頻率閃爍。等待10秒鐘左右，刪除過程結束。5) 重復步驟1），2），3）將串口復用程序mux.ini寫入到控制模塊中。第三章 DQUK數據采集板1 工作原理DQUK用于通信機房監(jiān)測信號集中監(jiān)控場合。設備具有控制、遙測、遙信等功能，主要由控制單元、遙測接口、遙信接口、遙控輸出、電源、通信接口，A/D轉換器成七個部分組成。其組成框圖如下：通信接口遙信接口控制單元遙測接口A/D轉換器電源遙控輸出圖一：DQUK組成框圖控制單元的工作模式分為兩個獨立部分：l 通過遙信接口電路先逐個掃描12路遙信接口的遙信狀態(tài)（大約需要0.1秒）

44、，再通過A/D轉換器和遙測接口測量一路遙測信號（大約需要0.5秒）。這個步驟重復進行，因此遙信量的采集時間大約需要0.1秒0.6秒左右，這意味著遙信量發(fā)生變化的時間必須持續(xù)0.6秒以上，才能夠被采集器可靠采集。遙測量的采集時間大約需要0.6秒4.8秒（一共有8個遙測量），這意味著遙測量發(fā)生變化的時間必須持續(xù)9.6秒以上，才能夠被采集器可靠采集。l 通過通信接口，接收遠方的通信報文，如果是遙信遙測刷新報文，則控制單元將目前的遙信遙測數據發(fā)送到遠方，如果是遙控報文，則通過遙控輸出單元控制繼電器的吸和狀態(tài)。11遙信量接口如圖二、圖三所示，遙信量通過光耦輸入。如果光耦輸入端兩測沒有電壓差，則光耦管輸出

45、處于截止狀態(tài)，遙信輸出為高電平。如果光耦輸入端兩測有足夠的電壓差（1伏以上），促使光耦管導通，并且保證導通電流為210mA，則光耦管輸出處于導通狀態(tài)，遙信輸出為低電平。出廠時輸入電阻R=1.5K歐姆，必要時，在外部還要串接電阻，保證導通電流處于210mA。電流過大，會燒毀器件，電流過小，則光耦導通不充分，由于內部已經串接了一個1.5K的電阻，在不另外串接電阻的情況下，“遙信”和“遙信”之間的電壓應在5伏15伏之間，小于5伏，則遙信采樣會變得不可靠，大于15伏，則需要在外部另外串接合適的電阻。 如果外部接入的是交流電壓，則必須在“遙信”和“遙信”之間并接一個足夠大的電容，容量為100UF以上，耐

46、壓值應根據“遙信”和“遙信”之間實際交流電壓的大小而定，設計耐壓值應大于輸入交流電壓值兩倍以上。圖二：遙信接口方式一 圖三：遙信接口方式二遙信接口有兩種方式，主要原因是考慮到輸入端子的數目問題。方式一，光耦的“遙信”和“遙信”全部引出，因為是完全獨立的接口電路，與其它遙信接口沒有任何聯系，因此接入時不必考慮其它遙信量的接入是否會影響到本接口。方式二主要目的是節(jié)省輸入端子，光耦的“遙信”并接在一起，作為一個公共的端子引出到外面，這樣在接入信號時，必須保證接入的信號告警方式基本一致，例如全部是送地氣告警等等。DQUK采集器充分考慮到上述兩種方式的優(yōu)缺點，因此前4個量采用方式一接入，后8個量采用方式

47、二接入，后8個量每4個量的“遙信”并接在一起，共用一個遙信公共端，即遙信4遙信7共用一個遙信公共端，遙信8遙信12共用一個遙信公共端。1。2 遙測量接口非平衡直流模擬量：輸入阻抗100K歐姆以上，電壓5V5V直流。接入遙測量，必須保證是直流電壓，而且不能超過5伏，否則會引起全部遙測量測量混亂，直至燒毀器件。13 遙控量的輸出接口DQUK的四路遙控量的輸出均為繼電器接點輸出，觸點容量為直流 12V/1A。 14 通信接口DQUK的通信接口通過背板連接到PTU-XY的串口6，它們之間的通信接口為485信號。這也意味著一個機箱內可以是用多塊DQUK。2. 技術指標21 監(jiān)測量 1) 遙信量：12個；

48、2) 模擬量：8個；3) 遙控量：4個；22 檢測數據接口1) 狀態(tài)量、脈沖量光電隔離抗干擾：1500V輸入電流： 210mA2) 直流電壓量測量范圍：-5V+5V精度：5% 3) 通信接口電氣接口（國際標準）： RS485通信方式：串行 半雙工速率：300、600、1200、2400、4800、9600、19200bps數據格式：N.8.1連接方式：總線接口連接數量：小于30臺 規(guī)約：SA規(guī)約 4) 供電電源電源電壓：-48V ± 10%,電流：250 mA功率：12 W5) 環(huán)境條件溫度條件：045濕度條件：10904 使用說明41 DQUK采集器的加電檢查當DQUK采集器接上-

49、48V工作電源后，開啟開關，電源接通后，面板上的VCC燈應亮，表示+5V電源正常，DQUK采集器的主板部分加電正常。再觀察控制面板的RUN燈應閃亮，表示采集器的內部程序運行正常。若RUN燈常亮或常滅，則表示采集器有問題。RXD燈表示收信狀態(tài)，若有數據收到，該燈應為閃亮。TXD燈表示發(fā)信狀態(tài)，當本機盤向轉發(fā)器回報文時，該燈應閃亮。42 DQUK采集器的參數表以及參數表的設置DQUK采集器出廠時的地址參數設為1號，通信波特率設為9600Bd（FAH）,遙控控制字設為C0H。當現場的實際需要與該參數不符合時，就要重新設置采集器的參數表，請按以下步驟進行。1) 采集器與計算機的通信口的連接：按下圖接好

50、連線，開啟電源。 2) 使用9346測試軟件，讀出參數表 3)地址 FF參數 FF 地址 01波特率 FD參數 FF遙控字 FF屏蔽 1 FF屏蔽 2 FF屏蔽 3 FF屏蔽 4 FF屏蔽 5 FF屏蔽 6 FF屏蔽 7 FF屏蔽 8 FF修正 1 00修正 2 00修正 3 00修正 4 00修正 5 00修正 6 00修正 7 00修正 8 00符號字 00RTS 14待定 AA待定 AA待定 FF型號 C日期1序號1日期2序號2表格最上端的地址、參數欄的內容表示計算機發(fā)送命令行中的參數值。4) 波特率欄的內容表示采集器運行時的通信波特率。FD=19200Bd、FA=9600Bd、F4=4800Bd、E8=2400Bd、D0=1200Bd、A0=600Bd、40=300Bd。5) 地址欄的內容表示采集器運行時的地址號，其范圍為030（十進制），寫入地址欄的內容應為十六進制數。6) 遙控字欄用來控制遙控的執(zhí)行方式，該參數的低半字節(jié)的D0