基于SMS通信的UPS監控系統設計

1.3 GSM通信模塊

目前，許多GSM通信設備廠商都生產GSM通信模塊，如Wavecom公司的WM02系列和兩門子公司的TC35系列，這些模塊的功能、用法基本都相同。本系統在前期開發時使用Wavecom公司的Wismo2c模塊，后期投入使用時使用西門子公司的TC35I模塊。這2種模塊都是符合E-GSM900／GSM1800(或E-GSM900／GSM1900)標準的第2代無線雙頻通信模塊，并且符合GSM 07.07與07.05的AT控制命令。

2.2 監控中心的軟件設計

2.2.1 數據傳輸的幀結構

數據傳輸需要遵循一定的協議，也就是要規定通信的幀結構。本系統使用的數據幀結構有以下兩類：

a) 監控中心發送數據給遠程監控點的數據幀結構，如圖3所示。其中：命令類型是用來區分發送給遠程監控點的命令是設置命令還是查詢命令，如果是設置命令，開始字和校驗字就不是必須的。

b) 遠程監控點發送數據給監控中心和值班人員的數據幀結構，如圖4所示。其中：返回的數據類型有3種：第1種是返回查詢的狀態信息；第2種是返回設置命令的確認信息，沒有開始字和校驗字；第3種是返回報警信息，如果是報警信息，則把數據發送給監控中心的同時，還將發送給值班人員。

2.2.2 監控中心的程序設計

在本系統中，監控中心采用VB語言進行編程，PC機與GSM通信模塊之間通過AT指令進行通信。圖5是監控中心程序流程圖。

主程序通過按鈕選擇分成初始化設置子程序、發送查詢命令子程序、接收數據子程序和修改用戶信息子程序4個部分。

初始化設置子程序首先通過串口發送AT指令對監控中心的GSM通信模塊初始化，其次對遠程監控點初始化。初始化遠程監控點命令發送后，程序會自動轉向接收數據子程序模塊，等待接收確認信息，如果確認信息是錯誤的，則可重新發送初始化命令。對遠程監控點的設置只要一次，不必每次運行軟件都設置。

發送查詢命令子程序根據UPS的類型分成查詢單進單出UPS子程序、查詢三進單出UPS子程序和查詢三進三出UPS子程序3部分。主要功能是發送查詢命令給遠程監控點，以獲取需要的狀態信息。同樣，發送命令后，轉向接收數據子程序，等待數據返回。

接收數據子程序主要用于接收遠程監控點返回的數據。UPS可能隨時發生故障，因此，在不進行其他操作的情況下，接收數據子程序總是運行的，這樣可及時得到遠程監控點返回的報警信息。接收數據子程序會把接收到的有用信息存進數據庫，作為歷史記錄。

修改用戶信息子程序主要用來設置打開此軟件的用戶名和密碼，防止不法人員登錄進行破壞性操作。

由于每臺UPS都配備一張SIM卡，因此本系統通過SIM卡來識別UPS。在此系統中，事先把SIM卡號碼存進數據庫，通過循環的方式可以同時對多臺UPS進行設置和發送查詢命令，給管理帶來極大的方便。本系統采用單字節讀取串口緩沖區，如果短消息到來而系統又在發送數據，則先把短消息編號存進數組，等空閑之時再根據短消息編號自動去讀取短消息，從而實現群發群收的功能。由于SIM卡存儲的短消息數量有限，因此數據一旦存進數據庫，程序就自動發送命令把SIM卡上的短消息刪除。