CN110086778B - 一种ups通讯协议转换装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种UPS通讯协议转换装置,属于UPS动态监控领域,其包括控制电路和设置于控制电路内的控制系统;控制电路包括MCU模块、第一接口转换模块和第二接口转换模块;控制系统包括存储模块、状态查询模块、协议转换模块和监控响应模块;存储模块用于存储通讯协议数据;状态查询模块向UPS发送查询指令;协议转换模块接收UPS发送的当前数据并进行协议转换,将转换后的当前数据传输给存储模块进行存储;监控响应模块接收监控设备发送的调用指令,当监控响应模块接收到调用指令后则调用存储模块存储的当前数据,并将当前数据发送给监控设备,本发明具有把不同的通讯协议统一起来,以一种协议输出,降低用户选用监控设备的麻烦和成本的效果。

Description

一种UPS通讯协议转换装置
技术领域
本发明涉及UPS动态监控的技术领域,尤其是涉及一种UPS通讯协议转换装置。
背景技术
目前随着UPS产业的不断发展,市面上出现了越来越多的不同品牌的UPS,如山特、科士达、华为、商宇等等。他们的通讯协议都是不尽相同的,但它们的共同特点都是描述UPS的工作状态以及工作情况,每台UPS的显示屏、还有配套的软件等,都是通过通信协议去获取UPS的工作数据从而显示出来的。而很多时候,UPS安装的地方都是离用户比较远的,当UPS出现工作异常或者用户想查看UPS的工作情况的时候,往往会很不方便,所以针对这一现状,市面上推出了很多远程监控设备。
上述中的现有技术方案存在以下缺陷:因为市场上UPS的类型繁多,通讯协议也不一样,所以监控设备要兼容很多的通讯协议,就导致了开发成本和硬件成本的提高。
发明内容
本发明的目的是提供一种UPS通讯协议转换装置,把不同的通讯协议统一起来,以一种协议输出,降低用户选用监控设备的麻烦和成本。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:
一种UPS通讯协议转换装置,包括控制电路和设置于控制电路内的控制系统;
所述控制电路包括MCU模块、第一接口转换模块和第二接口转换模块;
所述MCU模块用于存储并运行控制系统;
所述第一接口转换模块作为UPS通讯接口;
所述第二接口转换模块作为监控设备的接口;
所述控制系统包括存储模块、状态查询模块、协议转换模块和监控响应模块;
所述存储模块用于存储通讯协议数据;
所述状态查询模块通过第一接口转换模块向UPS发送查询指令,UPS接收到查询指令后输出当前数据;
所述协议转换模块通过第一接口转换模块接收UPS发送的当前数据,协议转换模块根据当前数据调用存储模块存储的通讯协议数据,协议转换模块根据通讯协议数据对当前数据进行协议转换,使当前数据的转换成固定通讯协议格式,协议转换模块将转换后的当前数据传输给存储模块进行存储并且覆盖存储模块中存储的原来的当前数据;
所述监控响应模块通过第二接口转换模块接收监控设备发送的调用指令,当监控响应模块接收到调用指令后则调用存储模块存储的当前数据,并将当前数据通过第二接口转换模块发送给监控设备。
通过采用上述方案,通讯协议转换装置能够将任意UPS发出的数据转化成统一的协议输出,省去了监控设备不断添加新协议的麻烦。而且本协议转换装置电路模块比较简单,对内存的要求很小,体积小,成本低,无论是对UPS制造商还是监控设备制造商都有很大的用处。对于监控设备来说,只要兼容了本协议,就能监控所有装有此转换装置的UPS,因此监控设备对硬件的要求可以降低,对用户来说,这样可以降低UPS对监控设备的选择要求,从而节约成本。
本发明进一步设置为:控制系统还包括数组建立模块,所述数组建立模块调用存储模块存储的通讯协议数据,并且根据通讯协议数据建立通用协议数组,协议转换模块在转换当前数据时将当前数据重新排列并代入通用协议数组内得到转换后的当前数据。
通过采用上述方案,通过协议数组来将当前数据进行协议转换,协议数组可以按照UPS发出的当前数据的具体内容进行建立,保证转换结果准确,设计成本较低。
本发明进一步设置为:状态查询模块包括多个查询指令单元和查询发送单元,所述查询指令单元存储有查询指令,所述查询发送单元依次调用所有查询指令单元存储的查询指令并发送。
通过采用上述方案,UPS具有多种需要查询的状态数据,查询发送单元将多个查询指令逐条发出,保证数据查询准确,不容易出现错误。
本发明进一步设置为:监控响应模块包括指令接收单元、指令分辨单元和错误返回单元;
所述指令接收单元通过第二接口转换模块接收监控设备发送的调用指令,并将调用指令传输给指令分辨单元;
所述指令分辨单元存储有指定的调用指令,当指令分辨单元接收到调用指令后,指令分辨单元判断接收到的调用指令是否属于指定的调用指令,当接收到的调用指令属于指定的调用指令,指令分辨单元调用存储模块存储的当前数据,并将当前数据通过第二接口转换模块发送给监控设备,当接收到的调用指令不属于指定的调用指令时,指令分辨单元向错误返回单元发送错误信号;
所述错误返回单元将错误信号通过第二接口转换模块发送给监控设备。
通过采用上述方案,监控设备在向通讯协议转换装置发送指令时,如果指令发送错误,指令分辨单元能够自动进行辨认,同时反馈错误信号,避免因为错误的指令而使通讯协议转换装置发生错误。
本发明进一步设置为:MCU模块连接有JTAG下载口。
通过采用上述方案,使用JTAG口下载程序的时候,只需要外接烧录器即可,芯片要求较低,进一步降低成本。
本发明进一步设置为:控制电路还包括USB串口模块,所述USB串口模块用于提供USB接口以外接其他设备。
通过采用上述方案,通讯协议转换装置能够通过USB接口与多种设备进行连接,方便用户对通讯协议转换装置进行操作。
本发明进一步设置为:控制模块还包括自动转存模块,USB串口模块能够外接存储设备,当USB串口模块外接存储设备时,所述自动转存模块实时调用存储模块存储的当前数据并将当前数据通过USB串口模块发送给外接的存储设备。
通过采用上述方案,当用户将存储设备通过USB串口连接到通讯协议转换装置上以后,通讯协议转换装置能够自动将存储模块存储的UPS的当前信息传输给存储设备,方便用户对UPS的状态进行记录,并且在不需要记录UPS状态时可以拔出存储设备,通讯协议转换装置本身无需存储设备,即方便数据转移,又降低了通讯协议转换装置的成本。
本发明进一步设置为:控制模块还包括无线转发模块,USB串口模块能够外接无线通讯设备,当USB串口模块外接无线通讯设备时,所述无线转发模块实时接收协议转换模块输出的当前数据,并将当前信息通过USB串口模块传输给无线通讯设备,由无线通讯设备将当前信息发出。
通过采用上述方案,当用户将无线通讯设备连接到通讯协议转换装置上时,无线通讯设备能够将UPS反馈的当前数据发送出去,方便用户使用手机等远程通讯设备对UPS进行远程无线监控。
综上所述,本发明具有以下有益效果:
1. 通讯协议转换装置能够将任意UPS发出的数据转化成统一的协议输出,省去了监控设备不断添加新协议的麻烦。而且本协议转换装置电路模块比较简单,对内存的要求很小,体积小,成本低,无论是对UPS制造商还是监控设备制造商都有很大的用处。对于监控设备来说,只要兼容了本协议,就能监控所有装有此转换装置的UPS,因此监控设备对硬件的要求可以降低,对用户来说,这样可以降低UPS对监控设备的选择要求,从而节约成本;
2. 通过协议数组来将当前数据进行协议转换,协议数组可以按照UPS发出的当前数据的具体内容进行建立,保证转换结果准确,设计成本较低;
3. 监控设备在向通讯协议转换装置发送指令时,如果指令发送错误,指令分辨单元能够自动进行辨认,同时反馈错误信号,避免因为错误的指令而使通讯协议转换装置发生错误。
附图说明
图1是实施例一中突出控制电路的系统框图;
图2是实施例一中突出控制系统的系统框图;
图3是实施例一中突出状态查询模块的模块框图;
图4是实施例一中突出监控响应模块的模块框图;
图5是实施例二中突出USB串口模块的模块框图;
图6是实施例二中突出自动转存模块和无线转发模块的模块框图。
图中,1、控制电路;11、MCU模块;111、系统晶振;112、电源;113、JTAG下载口;114、复位电路;12、第一接口转换模块;13、第二接口转换模块;14、USB串口模块;2、控制系统;21、存储模块;22、数组建立模块;23、状态查询模块;231、查询指令单元;232、查询发送单元;24、协议转换模块;25、监控响应模块;251、指令接收单元;252、指令分辨单元;253、错误返回单元;26、自动转存模块;27、无线转发模块;3、UPS;4、监控设备;5、存储设备;6、无线通讯设备。
具体实施方式
实施例一:一种UPS通讯协议转换装置,如图1和图2所示,包括控制电路1和设置于控制电路1内的控制系统2。MCU模块11、第一接口转换模块12和第二接口转换模块13。控制系统2包括存储模块21、数组建立模块22、状态查询模块23、协议转换模块24和监控响应模块25。
如图1所示,MCU模块11用于存储并运行控制系统2。第一接口转换模块12作为UPS3通讯接口。第二接口转换模块13作为监控设备4的接口。MCU模块11连接有系统晶振111、电源112、JTAG下载口113和复位电路114。系统晶振111为MCU模块11提供时钟脉冲,电源112为MCU模块11供电,JTAG下载口113用于向MCU模块11下载程序,复位电路114用于初始化MCU模块11内的控制系统2。使用JTAG口下载程序的时候,只需要外接烧录器即可,芯片要求较低,进一步降低成本。
如图2所示,存储模块21用于存储通讯协议数据。数组建立模块22调用存储模块21存储的通讯协议数据,并且根据通讯协议数据建立通用协议数组。数组建立模块22将通用协议数组传输给存储模块21进行存储。
如图2和图3所示,状态查询模块23包括多个查询指令单元231和查询发送单元232。查询指令单元231存储有查询指令,查询发送单元232依次调用所有查询指令单元231存储的查询指令,并通过第一接口转换模块12向UPS3发送查询指令。
如图2所示,协议转换模块24通过第一接口转换模块12接收UPS3发送的当前数据,协议转换模块24根据当前数据调用存储模块21存储的通讯协议数据,协议转换模块24根据通讯协议数据对当前数据进行协议转换。协议转换模块24在转换当前数据时将当前数据重新排列并代入通用协议数组内得到转换后的当前数据。协议转换模块24将转换后的当前数据传输给存储模块21进行存储并且覆盖存储模块21中存储的原来的当前数据。
如图2和图4所示,监控响应模块25包括指令接收单元251、指令分辨单元252和错误返回单元253。指令接收单元251通过第二接口转换模块13接收监控设备4发送的调用指令,并将调用指令传输给指令分辨单元252。指令分辨单元252存储有指定的调用指令,当指令分辨单元252接收到调用指令后,指令分辨单元252判断接收到的调用指令是否属于指定的调用指令,当接收到的调用指令属于指定的调用指令,指令分辨单元252调用存储模块21存储的当前数据,并将当前数据通过第二接口转换模块13发送给监控设备4,当接收到的调用指令不属于指定的调用指令时,指令分辨单元252向错误返回单元253发送错误信号。错误返回单元253将错误信号通过第二接口转换模块13发送给监控设备4。
通讯协议转换装置能够将任意UPS3发出的数据转化成统一的协议输出,省去了监控设备4不断添加新协议的麻烦。而且本协议转换装置电路模块比较简单,对内存的要求很小,体积小,成本低,无论是对UPS3制造商还是监控设备4制造商都有很大的用处。对于监控设备4来说,只要兼容了本协议,就能监控所有装有此转换装置的UPS3,因此监控设备4对硬件的要求可以降低,对用户来说,这样可以降低UPS3对监控设备4的选择要求,从而节约成本。
监控设备4在向通讯协议转换装置发送指令时,如果指令发送错误,指令分辨单元252能够自动进行辨认,同时反馈错误信号,避免因为错误的指令而使通讯协议转换装置发生错误。
实施例二:一种UPS通讯协议转换装置,如图5和图6所示,与实施例一不同之处在于,MCU模块11连接有JTAG下载口113。控制电路1还包括USB串口模块14和自动转存模块26。USB串口模块14能够外接存储设备5和无线通讯设备6。当USB串口模块14外接存储设备5时,自动转存模块26实时调用存储模块21存储的当前数据并将当前数据通过USB串口模块14发送给外接的存储设备5。当USB串口模块14外接无线通讯设备6时,无线转发模块27实时接收协议转换模块24输出的当前数据,并将当前信息通过USB串口模块14传输给无线通讯设备6,由无线通讯设备6将当前信息发出。
当用户将存储设备5通过USB串口连接到通讯协议转换装置上以后,通讯协议转换装置能够自动将存储模块21存储的UPS3的当前信息传输给存储设备5,方便用户对UPS3的状态进行记录,并且在不需要记录UPS3状态时可以拔出存储设备5,通讯协议转换装置本身无需存储设备5,即方便数据转移,又降低了通讯协议转换装置的成本。当用户将无线通讯设备6连接到通讯协议转换装置上时,无线通讯设备6能够将UPS3反馈的当前数据发送出去,方便用户使用手机等远程通讯设备对UPS3进行远程无线监控。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例,并非依此限制本发明的保护范围,故:凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种UPS通讯协议转换装置,其特征在于:包括控制电路(1)和设置于控制电路(1)内的控制系统(2);
所述控制电路(1)包括MCU模块(11)、第一接口转换模块(12)、第二接口转换模块(13)和数组建立模块(22);
所述MCU模块(11)用于存储并运行控制系统(2);
所述第一接口转换模块(12)作为UPS(3)通讯接口;
所述第二接口转换模块(13)作为监控设备(4)的接口;
所述控制系统(2)包括存储模块(21)、状态查询模块(23)、协议转换模块(24)和监控响应模块(25);
所述存储模块(21)用于存储通讯协议数据;
所述状态查询模块(23)通过第一接口转换模块(12)向UPS(3)发送查询指令,UPS(3)接收到查询指令后输出当前数据;
所述协议转换模块(24)通过第一接口转换模块(12)接收UPS(3)发送的当前数据,协议转换模块(24)根据当前数据调用存储模块(21)存储的通讯协议数据,协议转换模块(24)根据通讯协议数据对当前数据进行协议转换,使当前数据的转换成固定通讯协议格式,协议转换模块(24)将转换后的当前数据传输给存储模块(21)进行存储并且覆盖存储模块(21)中存储的原来的当前数据;
所述数组建立模块(22)调用存储模块(21)存储的通讯协议数据,并且根据通讯协议数据建立通用协议数组,协议转换模块(24)在转换当前数据时将当前数据重新排列并代入通用协议数组内得到转换后的当前数据;
所述监控响应模块(25)通过第二接口转换模块(13)接收监控设备(4)发送的调用指令,当监控响应模块(25)接收到调用指令后则调用存储模块(21)存储的当前数据,并将当前数据通过第二接口转换模块(13)发送给监控设备(4),通讯协议转换装置能够将任意UPS3发出的数据转化成统一的协议输出,所述监控设备(4)在向通讯协议转换装置发送指令时,如果指令发送错误,所述监控响应模块(25)能够自动进行辨认,同时反馈错误信号,避免因为错误的指令而使通讯协议转换装置发生错误。
2.根据权利要求1所述的一种UPS通讯协议转换装置,其特征在于:状态查询模块(23)包括多个查询指令单元(231)和查询发送单元(232),所述查询指令单元(231)存储有查询指令,所述查询发送单元(232)依次调用所有查询指令单元(231)存储的查询指令并发送。
3.根据权利要求1所述的一种UPS通讯协议转换装置,其特征在于:监控响应模块(25)包括指令接收单元(251)、指令分辨单元(252)和错误返回单元(253);
所述指令接收单元(251)通过第二接口转换模块(13)接收监控设备(4)发送的调用指令,并将调用指令传输给指令分辨单元(252);
所述指令分辨单元(252)存储有指定的调用指令,当指令分辨单元(252)接收到调用指令后,指令分辨单元(252)判断接收到的调用指令是否属于指定的调用指令,当接收到的调用指令属于指定的调用指令,指令分辨单元(252)调用存储模块(21)存储的当前数据,并将当前数据通过第二接口转换模块(13)发送给监控设备(4),当接收到的调用指令不属于指定的调用指令时,指令分辨单元(252)向错误返回单元(253)发送错误信号;
所述错误返回单元(253)将错误信号通过第二接口转换模块(13)发送给监控设备(4)。
4.根据权利要求1所述的一种UPS通讯协议转换装置,其特征在于:MCU模块(11)连接有JTAG下载口(113)。
5.根据权利要求1所述的一种UPS通讯协议转换装置,其特征在于:控制电路(1)还包括USB串口模块(14),所述USB串口模块(14)用于提供USB接口以外接其他设备。
6.根据权利要求5所述的一种UPS通讯协议转换装置,其特征在于:控制模块还包括自动转存模块(26),USB串口模块(14)能够外接存储设备(5),当USB串口模块(14)外接存储设备(5)时,所述自动转存模块(26)实时调用存储模块(21)存储的当前数据并将当前数据通过USB串口模块(14)发送给外接的存储设备(5)。
7.根据权利要求5所述的一种UPS通讯协议转换装置,其特征在于:控制模块还包括无线转发模块(27),USB串口模块(14)能够外接无线通讯设备(6),当USB串口模块(14)外接无线通讯设备(6)时,所述无线转发模块(27)实时接收协议转换模块(24)输出的当前数据,并将当前信息通过USB串口模块(14)传输给无线通讯设备(6),由无线通讯设备(6)将当前信息发出。
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