柴油發電機組在無市電供應及需要不間斷供電的地方，如電信系統、電力系統、廣播電視系統的機站、機房，銀行、醫院等單位的供電系統等得到了廣泛應用。柴油發電機組實現計算機自動監控和統一管理就顯得很重要，這樣有助于減少值班人員的工作強度，提高工作效率，提高管理水平。

　　1 系統結構

　　柴油發電機組遠程監控平臺的系統結構如圖1所示。

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　　柴油發電機組經MODEM與電話線路相連，在電話線路的另一端再經MODEM與監控主機的RS-232串口相連。

　　很多縣級局和下級機站之間都有SDH信道相通，如果有附加的RS-232串口，也可以通過SDH信道傳輸數據，從而省掉電話線路兩邊的MODEM，等同于RS-232串口電纜直接相連。

　　如果一個下級機站內有多臺柴油發電機組需要監控，在電話線路允許的情況下，可以為每臺機組分配一條電話線，各占用監控主機的一個RS-232串口。如果電話線路有限，也可將機站內的各臺柴油發電機組通過RS-485總線連成一個網絡，經過RS-485/RS-232轉換器，再接MODEM(見圖2)，通過一條電話線路與監控主機相連，只占用監控主機的一個RS-232串口，每個機組分配一個地址，監控主機依靠地址來區分機組，輪流通過同一條電話線路監控各臺機組，但這樣一來會降低監控系統的反應速度。

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　　RS-485總線為兩線半雙工串口總線，使用雙絞線以平衡差分方式傳送數據，其主要特點有：傳送速率快，最快達每秒10M位;傳送距離遠，最遠達1200米;抗干擾能力強，在噪聲環境下長距離驅動32個節點。

　　2 柴油發電機組監控模塊

　　每臺柴油發電機組配一個監控模塊，就可以通過串口對柴油發電機組進行計算機監控，各種信號從柴油發電機組電控箱內取。

　　我們選用80C552單片機作監控模塊控制****，采用大規模集成電路，并結合了先進的設計技術。監控模塊帶有雙看門狗電路，確保系統在意外死機時能自動恢復工作，這在無人值守的情況下是極其重要的。

　　柴油發電機組監控模塊測量機組輸出三相電壓、三相電流、機組頻率、機組轉速、機油壓力、冷卻水溫、燃油油位、機組啟動電池電壓、輸出功率等運行參數并根據需要發送至監控主機。冷卻水溫、機油油壓等參數的測量傳感器一般都不是線性的，而且不同柴油發電機組生產廠家選用的傳感器差異很大，監控模塊保存監控主機發來的數據表格，并根據表格對采來的冷卻水溫、機油油壓等參數進行線性化處理，以適應不同的傳感器。監控模塊有不掉電存儲器，可以保存大量的工作、控制參數。

　　當測量的運行參數超出設定的上下限報警值，監控模塊根據復雜的控制邏輯控制柴油發電機組的各種動作：起動、停機、ATS轉換等，并將各種報警信息以及柴油發電機組的各種狀態(自動/手動狀態、運行/停機狀態、市電/油機ATS狀態、油機/油機ATS狀態)報告監控主機。

　　監控主機也可根據需要遙控機組開機、關機、緊急停機、市電/油機ATS轉換或油機/油機ATS轉換等。

　　柴油發電機組監控模塊的所有設置都可以在現場通過面板鍵盤完成，或者由監控主機在遠處通過串口進行。監控模塊提供RS-232和RS-485兩種接口，有電信總局協議和MODBUS協議兩種型號，采用10位異步串行通信方式(起始1位，數據8位，停止1位，無校驗位)，數據傳輸率1.2kb/s—19.2kb/s可選，監控主機和監控模塊之間采用嚴格的主從方式交換數據(監控模塊只有在收到監控主機的命令后才會返回相應的數據，而不會主動發送數據給監控主機)。這樣的設計非常適合構建我們的柴油發電機組遠程監控平臺。

　　柴油發電機組監控模塊根據功能的強弱不同，已經形成了系列產品，以適應不同的需求。監控模塊本身結構靈活，功能擴充也很方便。

　　3 通信協議

　　我們使用兩種通信協議：電信總局通信協議和MODBUS通信協議。

　　電信總局通信協議參照電信總局《通信局(站)電源、空調及環境集中監控管理系統前端智能設備通信協議》，編碼方式為ASCII碼。信息傳輸方式為異步方式，起始位1位，數據位8位，停止位1位，無校驗。傳輸波特率為19.2KB/S，9.6KB/S，2.4KB/S，1.2KB/S，0.6KB/S，0.3KB/S可選。

　　MODBUS通信協議的編碼方式、信息傳輸方式與電信總局通信協議要求相同。

　　MODBUS協議描述如下：

　　命令格式：AA，CC，SSSS，WWWW，LRC，CR，LR

　　AA： 地址(兩字節);

　　CC： 命令(兩字節);

　　SSSS： 數據地址(四字節);

　　WWWW：數據(四字節);

　　LRC： 校驗碼(兩字節);

　　CR： 回車;

　　LR： 換行。

　　響應格式：AA，CC，RENUM，DATA，LRC，CR，LR

　　RENUM：返回響應數據字節數;

　　DATA： 返回數據;

　　其余解釋與命令格式相同。