遠程計算機電源控制系統的設計及實現

李麗萍

摘要：在電子科技不斷發展的過程中，計算機產業也在快速發展，對于計算機的操作技術方面的研究一直都是技術人員研究的問題和方向。對于控制計算機中，分為人工和智能化，基于遠程化的計算機電源控系統就是在設計中不斷研究的方向，通過計算機軟硬件方面的有機結合，來實現計算機內部操作的智能化。

關鍵詞：計算機；電源遠程控制；操作協議；智能化控制

中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）06-0024-03

信息技術的快速發展，對計算機操作性能的要求也是越來越多，在一些職能部門當中，改善計算機的使用效能，更加合理地完善計算機的智能化是計算機產業不斷發展的重要因素。不斷簡化的人為操作，使得在一些工作當中減少人所產生工作的負擔是計算機操控技術革新的重要體現。這樣可以在很大程度上節省人力消耗，也能夠在一定程度上降低因人為因素導致的數據錯誤現象發生的概率。對于遠程計算機操控技術就是在現有的計算機控制技術上一次新的發展過程，通過在電源控制方面的技術研究，來不斷完善計算機控制的設計方案，以及將合理的方案投入使用，更好地服務于大眾，下面我們就遠程計算機電源控制系統的設計以及實現的方式展開相應的研究。

1 計算機電源開啟方式

在使用遠程的計算機電源控制中，就要對于電源的開關系統進行具體的介紹，其工作原理簡單來講就是計算所智能裝置與電機直接相連，裝置可以有效的控制計算機在啟動的初期所產生的相關的負效應，比如明顯的電壓減低以及過大的沖擊電流，根據載荷的大小智能的調節電流的大小，這樣不僅可以起到智能化控制，還能有效保護在實際生產過程中接觸的操作人員的安全控制，實現安全生產，實現可持續發展，此外計算機電源控制開關方式有人工操控的技術無法比擬的系統優勢，由于其體積小、操作方便，構造也很簡單，因此故障率極低，這也是電源控制系統應用得到重視的原因之一。

對于遠程電源控制方式來講其主回路是通過普通的晶閘管作為開關，但是電源啟動技術方面，大功率的晶閘管是作為主回路開關元件的首選，導通角的智能化系統控制是通過單片機的應用實現的。計算機電源控制啟動裝置的具體工作機理是：（1）在最開始的啟動階段，晶閘管的導通角逐漸升高，電機兩端的電壓也會隨之產生變化，由此會對晶閘管的輸出電壓產生調節功能，當控制系統轉速升高到啟動扭矩時，啟動過程便結束；（2）計算機電源控制裝置還具有一個關鍵的功能——限流，當晶閘管處于完全導通狀態時，電機便會處于額定功率下工作，再加上旁路接通起的同時啟動，可以有效地延長晶閘管的使用周期，此時計算機進入到穩定運行狀態；（3）當計算機程序需要停車時，第一步是旁路接通起器的斷開，這樣做的直接目的是減小旁路接通器內晶閘管的導通角，這樣的話電機轉速歸零，計算機操作停止，最終處于關閉狀態。

2 計算機電源控制系統設計

計算機遠程控制不僅能夠保證計算機裝置在啟動、運行中的平穩而且能夠有效地減少沖擊電流的危害伴隨著計算機技術的發展，啟動過程與計算機相連，實現交互式操作智能化程度更高。由此不難發現計算機遠程控制裝置具有很大的發展潛力與發展前景。解決遠程震蕩以及沖擊電流的不利影響的最為有效地途徑便是運行前根據預定的可控曲線進行設置，分階段慢速有序的啟動計算機系統，這樣一來便可以解決很多動力學問題。現在簡單介紹幾種常用的計算機遠程控制方式：（1）斜坡恒流：電流升高的速度越快，啟動速率越高。這種方式是以一定的速率提高電流，直到預定的制定電流后，再以恒定的電流運行，直到啟動階段完成。（2）斜坡電壓：啟動電壓由低到高逐步攀升，不需要閉環控制電流的過程。這種啟動方式的最大優點是機理簡單易懂，系統故障率低，但是缺乏對電流的控制，因此晶閘管會受到電流的沖擊，使用壽命降低。（3）階躍式：啟動階段加載啟動扭矩，這個扭矩一般很大，這樣可以有效降低負載的靜摩擦力，但是這種方式的弊端是會對計算機裝置產生強干擾.（4）矩形轉矩：這種啟動方式相比較上述三種而言，體積較小，故障率低，結構完善緊湊，設計更加合理優化，安全措施齊全，載荷能力大。

計算機遠程控制裝置的硬件設計主要集中在電路設計上，其中主回路的控制是核心因素，關鍵是晶閘管的設計，連接順序為計算機裝置與電動機，其中晶閘管的導通角設計也是重要的一點，使輸出電壓逐步升高直至額定電壓。

在計算機遠程控制裝置中，控制器的質量以及工作原理直接決定著控制系統的優劣，目前通常的控制器為可編程化的控制器，這種控制器的可靠性較高，可以實現系統的優化和平穩運行，整個運行系統的控制上位機通常是由電子計算機來擔當，由此可見，可編程控制器以及電子計算機是關鍵的兩個因素，需要進行相應的程序計算與設計，這種程序設計的過程優化以及結果的完備性、可靠性、準確性直接影響到機械運行的可靠性、穩定性。

具體而言，可以從以下幾個方面來闡述計算機遠程控制裝置的軟件設計：可編程控制器往往采用面向運行過程的control language和面向問題的image language，其特點是結構簡單緊湊，過程直觀易懂，它的程序設計方案一般是根據流程圖來實現的；以電子計算機為上位機的計算機軟件選取，伴隨著現代科技的不斷發展，現代計算機軟件的功能也日趨強大與完善，可靠性不斷提高，這些軟件通常都會選擇面向對象以及可視化的設計方法，同樣，計算機遠程控制裝置控制系統的控制軟件應該具有響應速度快、敏感度高和分析點準確、過程優化等特點，操作界面與接口模塊采用不同的程序語言編寫也就成了必然條件。這是軟件設計里面比較重要的一步，首先要把握操作主界面的設計，因為這是可視化操作界面與操作人員最直接的界面，要求界面簡單，直觀，功能齊全。

3 遠程計算機操控技術的方案設計

遠程電源控制節點設計中的硬件部分設計中S3C44B0X是以ARM7TMDI為內核的高性能CPU，是ARM公司最早為業界普遍認可并且贏得最廣泛應用的處理核。S3C44B0X的推薦最高工作頻率為66MHz。采用0.25μm工藝的CMOS標準宏單元和存儲編譯器。其低功耗精簡和出色的全靜態設計特別適合于對成本和功耗敏感的應用。同樣S3C44B0X還采用了一種新的總線結構，即SAMBAII（三星ARMCPU嵌入式微處理器總線結構）。

S3C44B0X通過4個I/O口（PC0、PC1、PC2、PC3）將控制信息分別輸出到4個電磁繼電器上，繼電器選用10A額定電流，既可以控制大功率的交流電，又可以控制直流電（弱電）。通過控制交流電的開關直接控制遠程被控制計算機的電源，也可以在緊急情況下強行斷電關閉計算機。通過控制直流電的開關動作（閉合、斷電時序），模擬人工按計算機的電源鍵，達到開關計算機的目的（包括重新啟動），從而保護計算機相關硬件設備。該設備目前原則上只控制一臺計算機，最多同時支持兩臺計算機的電源控制。

圖1 遠程繼電控制示意圖

在遠程控制的嵌入式軟件設計中，選用ARM公司提供的ADS1.2開發工具進行開發和調試，ADSl.2提供完整的Windows界面開發環境，它使Windows平臺的開發人員能快速適應該軟件功能。該軟件的C語言編譯器效率極高，能同時支持C++語言，使軟件、硬件工程師可以很方便地使用C語言進行開發。為了提高調試速度，增強批量調試各函數的功能，可以將函數的關鍵狀態變量輸出到串口，通過上位機保存各個調試狀態，再離線

分析。

4 結語

在本文中，從對遠程計算機的核心控制中的電源配件進行分析，剖析了電源開關的相應使用原來，通過數據的變換來實現智能遠程計算機操作系統。通過改變計算機控制的方式，來使得電源的操作系統更加的方面，在使用中也操作更加簡單并且通過相關的檢測和監控方式來完善遠程計算機電源控制系統的設計和實現。另外，該電源控制系統不僅僅可以用于遠程計算機電源的控制，也同樣適用于無人值守機房、化工等領域中危險設備的遠程電源管理控制當中。

參考文獻

[1] 明五一，沈娣麗，劉武發.基于ARM7無線傳輸

的熱電偶測溫監控系統[J].單片機與嵌入式系統

應用，2010，11（13）：169-172.

[2] 明五一，劉武發.基于ARM點到點通訊協議的設

計及實現[J].才智論壇，2009，7（13）：

243-244.

[3] ARM Limited.ARM7TDMI（Rev4）Technical

Reference Manual[M].ARM DDl，2001，12

（17）：390-392.

[4] 沈娣麗.小型集散控制系統組態軟件設計[D].華

中農業大學，2005，10（14）：301-303.

S3C44B0X通過4個I/O口（PC0、PC1、PC2、PC3）將控制信息分別輸出到4個電磁繼電器上，繼電器選用10A額定電流，既可以控制大功率的交流電，又可以控制直流電（弱電）。通過控制交流電的開關直接控制遠程被控制計算機的電源，也可以在緊急情況下強行斷電關閉計算機。通過控制直流電的開關動作（閉合、斷電時序），模擬人工按計算機的電源鍵，達到開關計算機的目的（包括重新啟動），從而保護計算機相關硬件設備。該設備目前原則上只控制一臺計算機，最多同時支持兩臺計算機的電源控制。

圖1 遠程繼電控制示意圖

在遠程控制的嵌入式軟件設計中，選用ARM公司提供的ADS1.2開發工具進行開發和調試，ADSl.2提供完整的Windows界面開發環境，它使Windows平臺的開發人員能快速適應該軟件功能。該軟件的C語言編譯器效率極高，能同時支持C++語言，使軟件、硬件工程師可以很方便地使用C語言進行開發。為了提高調試速度，增強批量調試各函數的功能，可以將函數的關鍵狀態變量輸出到串口，通過上位機保存各個調試狀態，再離線

分析。

4 結語

在本文中，從對遠程計算機的核心控制中的電源配件進行分析，剖析了電源開關的相應使用原來，通過數據的變換來實現智能遠程計算機操作系統。通過改變計算機控制的方式，來使得電源的操作系統更加的方面，在使用中也操作更加簡單并且通過相關的檢測和監控方式來完善遠程計算機電源控制系統的設計和實現。另外，該電源控制系統不僅僅可以用于遠程計算機電源的控制，也同樣適用于無人值守機房、化工等領域中危險設備的遠程電源管理控制當中。

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中農業大學，2005，10（14）：301-303.

S3C44B0X通過4個I/O口（PC0、PC1、PC2、PC3）將控制信息分別輸出到4個電磁繼電器上，繼電器選用10A額定電流，既可以控制大功率的交流電，又可以控制直流電（弱電）。通過控制交流電的開關直接控制遠程被控制計算機的電源，也可以在緊急情況下強行斷電關閉計算機。通過控制直流電的開關動作（閉合、斷電時序），模擬人工按計算機的電源鍵，達到開關計算機的目的（包括重新啟動），從而保護計算機相關硬件設備。該設備目前原則上只控制一臺計算機，最多同時支持兩臺計算機的電源控制。

圖1 遠程繼電控制示意圖

在遠程控制的嵌入式軟件設計中，選用ARM公司提供的ADS1.2開發工具進行開發和調試，ADSl.2提供完整的Windows界面開發環境，它使Windows平臺的開發人員能快速適應該軟件功能。該軟件的C語言編譯器效率極高，能同時支持C++語言，使軟件、硬件工程師可以很方便地使用C語言進行開發。為了提高調試速度，增強批量調試各函數的功能，可以將函數的關鍵狀態變量輸出到串口，通過上位機保存各個調試狀態，再離線

分析。

4 結語

在本文中，從對遠程計算機的核心控制中的電源配件進行分析，剖析了電源開關的相應使用原來，通過數據的變換來實現智能遠程計算機操作系統。通過改變計算機控制的方式，來使得電源的操作系統更加的方面，在使用中也操作更加簡單并且通過相關的檢測和監控方式來完善遠程計算機電源控制系統的設計和實現。另外，該電源控制系統不僅僅可以用于遠程計算機電源的控制，也同樣適用于無人值守機房、化工等領域中危險設備的遠程電源管理控制當中。

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