基于WAMP平台的设备监控系统设计

1. 引言
   智能电源分配单元，其根据世界未来电源分配监控管理技术的发展趋势，结合现代数据中心应用环境的技术需求，采用完全自主知识产权的最新核心技术，及网络通讯、电源分配、电能计量等技术于一体而精心设计，是最新款的网络远程监控管理电源分配器。
   电源分配单元配置管理系统根据UDP协议及进程间通信等一系列技术实现对智能PDU数据的采集和监测、设备参数的设置、历史事件的查询等功能，从而达到对设备远程监测和控制的效果。

2. 总体设计
   本系统基于WAMP集成环境而开发设计，WampServer是一组常用来搭建动态网站或者服务器的开源软件，是一个强大的Web应用程序平台。WAMP代表Windows、Apache、MySQL和PHP，其中Apache是最通用的网络服务器；MySQL是带有基于网络管理附加工具的关系数据库；PHP是流行的对象脚本语言，它包含了多数其它语言的优秀特征来使得它的网络开发更加有效。

   配置管理系统通过Web页面实现对设备的信息采集显示和设备控制。通过人机交互实现在web页面对设备的参数进行设置，通过UDP通信协议实现与设备的具体通信，将web页面所设的数据进行处理和计算并传送至设备端。UDP协议是将网络数据量压缩成数据包的形式在网络中进行传输，是一种无连接的协议。UDP传输数据时，每个数据段都是一个独立的信息，包括完整的源地址和目的地，在网络上以任何可能的路径传到目的地，收发消息速度快，UDP报头携带的信息比TCP少很多，有更多的数据空间。

3. 总体原理
   （1）Web页面对设备的信息采集和显示
   设备端主控程序将设备的相关参数信息以规定的数据协议格式存储在创建的共享内存中，后台php逻辑调用相关的API接口对协议数据进行处理，读取解析对应的数据，php解析数据成变量输出到Apache服务器上， Apache服务器将数据显示到Web页面。

   （2）Web页面对设备的控制
   客户端浏览器向Apache服务器发送HTTP请求，服务器相应客户端的请求后，并引导到指定的脚本程序，对命令进行解析，将信息交给后台php逻辑处理，php解析信息后，向远程设备发出控制信息，通过UDP通信协议将处理好的php数据以一定消息格式发送至设备。设备端主控程序对协议数据进行解析，从而实现设备的远程控制。

4. 具体设计
   配置管理系统支持对设备总输入端的总电流、总电压、总功率、总电能、功率因素电参数的监测功能，同时支持对每条支路输出的电流、功率电参数的采集和监测。
   电能参数监测的实现主要依靠共享内存机制，网关设备创建共享内存，将监测数据以规定数据格式存储在对应共享内存中。PHP通过已有的相关API接口实现数据的读取。其流程如下，实现电能参数监测功能的关键代码如下：

上述代码首先根据网关设备端的共享内存访问ID号调用shmod_open()接口打开共享内存，再调用shmod_read()接口并输入内存ID号，所取信息字节偏移和字节长度等参数，读取对应地址的总电压大小显示在web页面，最后调用shmod_close()接口关闭共享内存，解除该共享内存的锁定。同理通过上述共享内存机制可实现对总输入端的总电流、总功率、总电能、功率因素等其他电能参数的监测功能以及对每条支路输出的电流、功率电参数的采集和监测。

配置管理系统支持对设备的远程控制，通过系统界面交互，实现对各个输出负载的开启、关闭、重启控制。同时，在基础的开、关、重启功能上进一步实现顺序开机及延时控制功能。
首先定义getUdp()接口，通过该接口，输入IP地址和端口号，实现数据的UDP通信。再定义power_on（）、close()和restart()接口，输入帧头及相关字节长度数据，以一定格式进行封装，返回封装好的数据。

配置系统对设备的控制，如对PDU设备的开启、关闭、重启等操作主要通过对一系列API接口的调用，将系统页面数据传送至设备端，再由设备端对数据进行解析并处理，从而实现对设备的远程控制。

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