宣 浩1，蓝英雄2（1.上海洋洋电子计算机有限公司，上海 200433；2.联合技能有限公司(UTC)，上海 201206）
摘 要：规划一种智能电源办理监测箱，放置在重要仪器设备的供电电源进线与市电插座中，办理监测仪器设备的运用者以及运用时刻，计算设备仪器的运用状况，而且监测到仪器设备周边有反常状况时，可以及时中止供电一起宣布报警信息。体系选用嵌入式单片机、触摸屏、传感器、物联网以及有线网络办理，在后台办理软件渠道里树立设备仪器的数据库和运用者的数据库，实时接纳处理电源监测箱的上传数据，长途发送操控指令来有用办理电源监测箱运转。
关键词：刷卡供电；长途操控；运用办理；计算数据；监测关机及报警
0 导言
许多企业和科研院所收购了重要的试验仪器及设备。一般对重要设备仪器的办理有着明确要求：专人运用，专人担任等，可是实践工作中仍是常常会出问题。怎么进步设备仪器的运用功率和加强安全办理是许多用户的真实需求。一般对试验室办理会通过门禁卡的办理完成，但大多数重要的试验室设备有或许分布式摆放，纷歧定都在一个试验室里，即便放在同一个试验室里，也存在着对运用者的办理，有的设备不是每个人都可以运用的，设备运用了多久、谁在运用等也需求树立电子档案便于办理。
针对以上需求，结合当下开展的物联网技能，咱们规划了一套智能电源办理监测箱体系，可以完成IC卡预定挂号运用，刷卡供电敞开设备仪器，设备仪器关机有记载，办理渠道长途操控办理IC卡和设备仪器，环境温度反常当即断电关机维护重要设备仪器等功用。通过测验以及什物验证，本规划根本可以满意用户对重要设备仪器运用加强办理树立档案的要求。
1 总体规划
本智能电源办理监测箱体系分为后端软件办理渠道体系和前端硬件电源办理监测箱两部分。前端电源办理监测箱硬件体系由四大部分构成，分别为卡片办理模块、电路检测模块、电路操控模块、加密及通讯模块。后端软件办理渠道体系首要功用包含：设备运用记载存储及查询、账号创立及授权以及长途操控功用（如图1和图2）。
2 硬件体系
硬件体系如图3和图4所示。
2.1 硬件模块介绍
卡片办理模块有1个非触摸性读卡器，通过读取卡片信息并生成含有用户辨认的编码数据（如图5）。电路检测模块通过霍尔器材完成电流的检测。电路操控模块通过继电器完成电路的翻开与关断。加密与通讯模块是硬件体系的数据处理中心，通过收集卡片信息并将数据与服务器进行数据交换与通讯，以决议当时电源电路是否答应翻开；通过读取电流收集模块的电流值判别当时设备运转状况，并进行时刻计算，假如呈现电流过大等反常状况，可以通过蜂鸣器等设备进行报警，一起及时关断电路以维护设备。
2.2 中心处理器介绍
STM32F105XX系列首要选用高性能的Arm 32位精简指令集的处理器，牢靠运转温度在–40~105 ℃，具有片上高速嵌入式存储器（快闪存储多达256 kB）。一切设备供给规范通讯接口（2路I2C，5路USART），2路12位模数转换器以及2路12位数模转换器，多达10个通用的16位定时器和先进操控定时器。
2.3 读卡器模块
产品模块可以读写契合ISO14443 TYPE A规范协议的IC卡，硬件上选用了高性能的Arm内核处理器、专业射频处理IC，软件上对协议、算法等都进行了细心的优化，能安稳、高速地完成对卡片的读写操作。
2.4 电流传感器模块
电流检测模块（图6）运用霍尔传感器WCS1800来检测直流回路中的电流，带有模拟信号和电平信号两种输出（表1）。
3 软件体系（如图8）
后端软件办理渠道体系由数据库与操作界面组成。数据库选用SQL2008或许MySQL数据库，供给丰厚的外部接口用于卡片及用户数据的增修改查。程序操作界面分为桌面版别与Web版别两种。桌面版为单机安装版，Web版为网络版别，可以完成网络内恣意电脑上进行后台办理。
桌面版程序首要运用C#言语规划，具有界面友爱，操作简略的特色。支撑Win7/Win10操作体系。网络版程序运用Java言语规划办理后台，前端选用Html+CSS+Javascript。体系充分考虑多并发的网络拜访特色，在高并发状况下仍能安稳运转。
办理员通过操作界面可以进行用户及卡片权限设置，体系通过分组用户名办理完成不同的用户具有不同的操作拜访权限，进步了体系的安全级别。办理员可以对整个网络的设备用电运用状况进行监控，发现反常还可以长途关断指定电路等操作。
4 定论
通过运用检测，实践制造的样机可以满意实践运用的需求。关于用户加强对重要设备仪器的监测办理起到很好的效果，存在潜在的市场需求，值得推行。本项目在文章写作收拾过程中，也在一起请求立异基金，值得等待。参考文献：
[1] 仪器设备电源办理监测箱运用手册[Z].上海洋洋电子计算机有限公司.
[2] WCS1800数据手册[Z]. Winson Semiconductor Corp.
[3] STM32 F05XX 数据手册[Z] . STM icroelectroni cscorporate.
[4] 智能ISO14443A协议[Z].International Organization forStandardization.
[5] 夏超伟,2015.根据嵌入式的试验室仪器设备操控和办理体系[D].杭州:杭州电子科技大学.
（注：本文来源于科技期刊《电子产品世界》2020年第07期第61页，欢迎您写论文时引证，并注明出处。）
