在數據機房中，UPS是必要的供電安全設備。如何通過無線的方式監控UPS電池的工作狀態？本文為您介紹一個新思路。
1 . UPS
UPS（Uninterruptible Power System/Uninterruptible Power Supply），不間斷供電系統，它能在市電供電異常時迅速將儲存的直流電轉換為交流電給用電設備。UPS廣泛應用在網絡監控、醫療系統、大型服務器等對電源要求高的場合。從供電方式上來看，可分為內部供電、外部供電兩種。從供電類型上，可分為鉛酸供電、鋰電池供電，其中鋰電供電方式將是未來的發展趨勢。
圖1 大型UPS
2 . 電池監控
在大型集群式的UPS系統中，往往需要對系統內電池的工作狀況進行監視，如工作電壓、電流、溫度等參數。一般UPS會預留RS485通信接口，將各電池的節點狀態上傳到上位機軟件，平時做工作狀態記錄，當電池異常時能觸發報警。
這種通訊方式帶來一些問題，便捷性問題和安全問題。485通訊必須走線，系統越龐大走線工作越繁瑣。此外，如果走線不規范，還將為機房帶來安全隱患。基于以上原因，部分UPS或者是電池PACK廠商開始思考以無線通信替代有線通信。
圖2 電池狀態監測
3 .ZigBee無線通信
ZigBee是一種低速局域數據傳輸協議，它具有低功耗、低成本、高可靠、多節點、靈活拓撲等特點，特別適合局域網內多節點自由組網的場合。FastZigBee 組網協議是廣州致遠電子根據多年用戶的實際應用，基于 ZigBee 協議棧開發的一套私有透傳協議，采用全透傳組網通訊，他擁有圖3組網拓撲：
顯然，最適于取代485通信的組網方式為星型拓撲結構。該拓撲網絡屬于集中控制型網絡，整個網絡由中心節點執行集中式通行控制管理，各節點間的通信都要通過中心節點，一般由主控制中心不斷切換通信目標進行輪詢控制。
圖4 半雙工一主多從
4 . 傳輸策略
在星型拓撲中，在從機數量眾多的情況下必然出現輪詢周期過長的情況，這樣將影響數據更新的時效性。此時，我們不妨嘗試分時上傳的策略，收到主機模塊的遙傳廣播包后，從機模塊根據自己的短地址按時間片上傳數據。如圖5所示，短ID為01的節點在收到主機廣播包后立刻啟動信息上傳，短ID為02的節點在收到主機廣播包后延遲T時間后啟動信息上傳，延時時間T和主機查詢周期由數據量和節點數量決定。
ZLG致遠電子基于Silicon Labs EFR32MG1系列無線SoC 開發出了低功耗、高可靠性的 ZigBee模塊。
模塊有著強大硬件性能，在Mesh組網方面，模塊在百秒以內即可完成100臺設備的自組網，主要特點：
● 節點容量大：當 ZigBee采用 16bit 短地址管理方式，在輪詢機制下，理論上節點容量高達 65535 個；
● 完全透傳：模塊采用 3 線制串口全透明傳輸方式，即發送接收數據的長度和內容完全一致。其優勢在于可以創建自己的協議格式，不再局限于固定第三方協議；
● 無需二次開發：模塊所有網絡參數均可使用配套的 WirelessCfg 配置工具或串口配置命令進行配置，可快速實現現場實時動態配置及自組網；
● 多種網絡拓撲：支持P2P結構、星型網絡結構、中繼路由結構、混合型網絡結構，用戶根據實際應用靈活組網；
● 支持分時上報：龐大的網絡為避免數據沖突，模塊支持用戶定義上報時序，保證數據通信穩定可靠。
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史海拾趣
Geyer Electronic E.K.公司的發展故事
故事一：創立與初步發展
Geyer Electronic E.K.公司由Rudolf Geyer于1964年創立，最初是一家位于慕尼黑萊姆區的電子產品零售店。在那個年代，電子產品行業正處于快速發展階段，Geyer憑借其敏銳的市場洞察力和對技術的熱情，逐漸在市場中站穩了腳跟。起初，店鋪銷售各類電子產品，從簡單的收音機到復雜的電子設備，一應俱全。隨著時間的推移，Geyer Electronic憑借其優質的服務和豐富的產品線，逐漸贏得了當地消費者的信任和支持。
故事二：轉型與專業化
1992年，Geyer Electronic經歷了一次重要的轉折點。在Jürgen Reichmann的領導下，公司被收購并進行了戰略調整，正式轉型為一家專門從事頻率產品和特殊電池的公司。這一轉型標志著Geyer Electronic開始專注于某一特定領域，并致力于在該領域成為行業的領導者。公司投入大量資源進行技術研發和產品創新，不斷推出符合市場需求的高質量頻率產品和特殊電池，逐漸在行業內樹立了良好的口碑。
故事三：全球化布局
隨著業務的不斷擴展，Geyer Electronic開始將目光投向全球市場。公司不僅在歐洲建立了穩固的市場地位，還逐漸將業務拓展到亞洲和美國等其他地區。為了實現全球化戰略，Geyer Electronic加強了與全球合作伙伴的合作與交流，共同推動頻率產品和特殊電池技術的創新與發展。同時，公司還建立了完善的全球銷售網絡，確保產品能夠在短時間內送達全球各地的客戶手中。
故事四：認證與品質保證
為了進一步提升產品質量和客戶滿意度，Geyer Electronic積極尋求國際認證。公司通過了DIN ISO 9001:2015等國際質量管理體系認證，這標志著Geyer Electronic在質量管理方面已經達到了國際先進水平。通過嚴格的質量控制和持續的技術創新，Geyer Electronic不斷推出高品質的頻率產品和特殊電池，贏得了全球客戶的廣泛認可和信賴。
故事五：搬遷與未來發展
為了滿足未來發展的需要，Geyer Electronic于2022年搬到了位于Planegg的新公司所在地。這次搬遷不僅為公司提供了更加寬敞和現代化的辦公和生產環境，還為公司未來的發展奠定了堅實的基礎。在新的起點上，Geyer Electronic將繼續秉承“質量第一、客戶至上”的經營理念，不斷推動技術創新和產品升級，為全球客戶提供更加優質、高效的服務和解決方案。同時，公司還將積極探索新的市場領域和發展機遇，努力成為全球電子行業中的佼佼者。
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