智能計量節(jié)電控制器管理軟件的設計說明

智能計量節(jié)電控制器管理軟件的設計說明概述智能計量節(jié)電控制器是運用現(xiàn)代電子技術、電能測量技術、控制微處理器技術的智能節(jié)電產(chǎn)品。智能計量節(jié)電控制器管理軟件是智能計量節(jié)電控制器系統(tǒng)中的配套軟件。通過使用此軟件對計量節(jié)電控制器進行編程和設置；計量節(jié)電控制器就能按用戶設定的要求對用電進行定量和定時控制。同時管理軟件能從計量節(jié)電控制器獲取實時電能數(shù)據(jù)和歷史負荷曲線數(shù)據(jù)；直觀的顯示出來。系統(tǒng)組成如下圖，系統(tǒng)由智能計量節(jié)電控制器、上位機管理軟件和數(shù)據(jù)抄讀手掌機組成。上位機管理軟件上位機管理軟件計量節(jié)電控制器手掌機計量節(jié)電控制器管理軟件流程圖用戶管理用戶登錄用戶管理用戶登錄通信操作通信操作通信協(xié)議調(diào)試文件操作通信協(xié)議調(diào)試文件操作編輯編程文件編程讀取編輯編程文件顯示數(shù)據(jù)計量節(jié)電控制器設備顯示數(shù)據(jù)計量節(jié)電控制器設備新建、刪除。。。新建、刪除。。。PDA數(shù)據(jù)導入導出PDA數(shù)據(jù)導入導出結束退出結束退出智能計量節(jié)電控制器管理軟件的設計功能模塊數(shù)據(jù)通信模塊數(shù)據(jù)通信模塊用戶操作界面通信協(xié)議調(diào)試文件管理用戶管理顯示打印手掌機數(shù)據(jù)導入導出數(shù)據(jù)通信模塊主要是處理通信事務。通過串口和計量節(jié)電控制器的RS485接口相連；通信協(xié)議遵循Modbus-RTU的協(xié)議。通信協(xié)議數(shù)據(jù)編碼：8位二進制，十六進制數(shù)0...9，A...F。每個8位的信息域中包含2個十六進制字符。串行通信的位格式：1個起始位8個數(shù)據(jù)位，最小的有效位先發(fā)送無奇偶校驗位1個停止位錯誤檢測域：CRC(循環(huán)冗余檢測)數(shù)據(jù)包格式：主機請求傳輸：從機地址1字節(jié)+功能碼1字節(jié)+數(shù)據(jù)〔數(shù)據(jù)長度根據(jù)功能碼改變〕+CRC校驗碼2字節(jié)從機響應傳輸：從機地址1字節(jié)+功能碼1字節(jié)+數(shù)據(jù)〔數(shù)據(jù)長度根據(jù)功能碼改變〕+CRC校驗碼2字節(jié)當主機請求的從機地址為0時為播送地址；從機不用響應；可以用來設置參數(shù)和發(fā)命令。功能碼03：讀多個保持存放器可以用來讀電能數(shù)據(jù)或參數(shù)。例子：讀有功電能主機：從機地址1字節(jié)功能碼1字節(jié)起始地址存放器數(shù)CRC010301000002C5F7從機：回應從機地址1字節(jié)功能碼1字節(jié)字節(jié)長度數(shù)據(jù)1數(shù)據(jù)2CRC01030400000064CRC碼功能碼06：寫單個存放器用來設置參數(shù)例子：設置電流互感器變比主機：從機地址1字節(jié)功能碼1字節(jié)起始地址數(shù)據(jù)CRC010600130064CRC碼從機：回應從機地址1字節(jié)功能碼1字節(jié)起始地址數(shù)據(jù)CRC010600130064CRC碼功能碼10：寫多個存放器用來設置參數(shù)例子：設置通信波特率和校驗位〔9600，偶校驗〕主機：從機地址1字節(jié)功能碼1字節(jié)起始地址存放器數(shù)字節(jié)數(shù)數(shù)據(jù)1數(shù)據(jù)2CRC0110001100020425800001CRC碼從機：回應從機地址1字節(jié)功能碼1字節(jié)起始地址存放器數(shù)CRC011000110002CRC碼功能碼05：執(zhí)行命令主機發(fā)命令給從機；從機采取相應的動作。例子：開關控制主機：從機地址1字節(jié)功能碼1字節(jié)命令碼操作CRC010502FF00CRC碼從機：回應從機地址1字節(jié)功能碼1字節(jié)命令碼操作CRC010502FF00CRC碼命令碼定義：系統(tǒng)初始化：0x0001開關控制：0x00022.2通信模塊的功能設計：串口通信程序完成串口數(shù)據(jù)的收發(fā)；通信參數(shù)的設置。串口的操作封裝成一個串口類；上層程序通過調(diào)用串口類實例的函數(shù)來完成通信。通信協(xié)議的實現(xiàn)是根據(jù)協(xié)議的功能碼來寫功能函數(shù)，每個功能碼由一個功能函數(shù)來封裝。通信協(xié)議調(diào)試模塊和用戶的通信命令都調(diào)用這些功能函數(shù)來完成。通信模塊功能：設置設備地址：用來設置計量節(jié)電控制器的通信從機地址。讀取根本數(shù)據(jù)信息：從計量節(jié)電控制器讀取根本的信息和電能數(shù)據(jù)；如版本號、設備的時間、數(shù)據(jù)記錄周期、功率門限、充值電能余額、電能的總累計、電流、電壓等。編程設定：對計量節(jié)電控制器的用電控制參數(shù)進行設置和編程；如開關控制時段設置、功率門限、數(shù)據(jù)記錄周期等。讀歷史曲線數(shù)據(jù)：從計量節(jié)電控制器讀取記錄下來的歷史曲線數(shù)據(jù)?？梢愿鶕?jù)計量節(jié)電控制器記錄情況讀取所有記錄。設備初始化：給計量節(jié)電控制器在投入使用之前進行初始化操作。設備對時：把計量節(jié)電控制的當前時間和上位機同步。串口設置：端口設置、波特率設置、校驗設置。通信協(xié)議的調(diào)試器通信協(xié)議調(diào)試器用來對計量節(jié)電控制器的嵌入式軟件進行調(diào)試。同時可以用來對其他的符合Modbus-RTU協(xié)議的設備進行調(diào)試。通信協(xié)議調(diào)試器實現(xiàn)了：讀多個存放器功能、寫單個存放器功能、寫多個存放器功能和命令執(zhí)行功能。通信協(xié)議調(diào)試器可以對任意地址范圍的存放器讀取和寫入。文件管理功能模塊用戶可以把從計量節(jié)電控制器讀取的數(shù)據(jù)存為二進制文件；用戶對讀取的數(shù)據(jù)文件進行管理：文件列表、翻開文件顯示、刪除文件?？梢园丫幊淘O置的數(shù)據(jù)存為二進制文件?？梢苑_和新建編程文件；可以對編程設定進行修改。用戶對讀取的編程文件進行管理：文件列表、翻開文件顯示、刪除文件。顯示打印功能模塊顯示打印功能模塊完成對計量節(jié)電控制器讀取的數(shù)據(jù)的以列表的形式顯示。同時可以把表格打印出來。手掌機數(shù)據(jù)導入導出模塊可以把手掌機的抄讀數(shù)據(jù)導入到上位機中集中管理。采用相同的二進制文件格式。可以把編輯好的編程設置文件下發(fā)給抄表手掌機。手掌機和上位機通過串口相連。用戶管理功能實現(xiàn)用戶的登錄界面；用戶通過登錄才能操作軟件。用戶管理界面；管理員可以增加和刪除用戶。用戶設置密碼、更改密碼功能。用戶權限管理功能；管理員可以給用戶分配操作權限。根本操作說明1.運行軟件先出現(xiàn)登錄界面；用戶輸入用戶名和密碼；密碼是6位的數(shù)字。2.用戶登錄通過后翻開主窗口界面；這是標準的windowsMDI操作界面；如下所示：左邊是操作面板；用來操作通信命令；更改通信端口設置等。右邊是文檔顯示區(qū)域；可以翻開多個文檔顯示和編輯。上邊是菜單和工具欄。3.通信操作如下所示：設備地址文本框用來輸入要通信的計量節(jié)電控制器的通信地址；在任何通信操作前都必需輸入通信地址?！O定地址’按鈕用來設定計量節(jié)電控制器的通信地址為當前文本框中的值；通信地址為16進制數(shù)?！x取根本信息’命令按鈕是從計量節(jié)電控制器讀取根本信息和數(shù)據(jù)。并且在下面的列表中顯示出來。點擊‘編程設定’按鈕對計量節(jié)電控制器進行編程設置；如果有當前的編程文件翻開，那么把當前的編程設置下發(fā)到計量節(jié)電控制器；否那么彈出翻開文件對話框；用戶選擇一個要發(fā)送的編程文件。點擊‘讀取曲線數(shù)據(jù)’按鈕可以從計量節(jié)電控制器讀取所有的歷史曲線記錄數(shù)據(jù)。點擊‘設備初始化’按鈕對設備進行初始化。點擊‘設備對時’按鈕對設備進行時間同步。通信端口參數(shù)可以從下拉列表框中選擇設置。點擊端口開關燈可以翻開或關閉通信端口。4.讀數(shù)據(jù)文件管理讀取數(shù)據(jù)文件和顯示如下列圖：在列表中右擊鼠標可以彈出菜單。點擊工具欄可以打印和預覽打印。5.編程設置編輯和文件管理如下列圖所示：時段表設置：點‘增加時段’按鈕可以增加一個時段；‘插入時段’、‘刪除時段’進行類似就、類似的操作。對時段進行編輯；從下拉列表框中選中時間和控制狀態(tài)。注意最早的時間在前。控制參數(shù)設置；輸入需要的值；然后點擊生效。點擊工具欄的存下命令可以把編好的數(shù)據(jù)存到文件中；文件名可以輸入。在文件列表中右擊鼠標可以彈出菜單。6.通信協(xié)議的調(diào)試工具如下所示：通信協(xié)議的調(diào)試工具可以調(diào)試Modbus-RTU的通信協(xié)議；功能碼03讀取多個存放器的值功能碼06寫單個存放器的值功能碼10寫多個存放器的值功能碼05執(zhí)行一個命令操作用戶管理用戶管理界面用來添加或刪除用戶；設置