UPS BP650CH实现nas自动关机

家里有个自己拼凑的nas需要防止断电不正常关机，因此购买了施耐德后背式BP650CH，之所以选这款是因为带了串口，串口终究还是很方便的东西。不管linux还是window还是其他系统都能够使用，通过串口直接获得ups的信息，就不需要关心操作系统是什么了。

BP650CH的串口协议参考这篇文档是BP650CHBP1000CH串口通信协议.pdf-原创力文档 (book118.com)

默认波特兰2400，8bit数据，1bit停止位，无检验。SecureCRT设置如下

由于这个施耐德的UPS串口并非终端交互式的，因此我们不适合用SecureCRT，采用其他输入和输出分离的串口助手。

我使用Arduino IDE中的串口助手，设置如下

按照手册，首先需要登录到UPS，方法就是输入M回车，那么串口会返回一个V

接着输入QS回车，这个命令是检索状态。注意施耐德的串口交互命令都是回车结尾。

反正QS命令返回的结果格式为：

(是结果的开始，然后后面的数值用空格分开

216.1=输入电压216.1伏特（有效值rms）

216.1=输入故障电压216.1伏特（有效值rms）

216.1=输出电压216.1伏特（有效值rms）

000=输出负载，因为我UPS没有接负载，所以就是0，单位是百分比

50.0=输出电压的频率是50Hz

13.5=电池电压13.5V（有效值rms）

--.-=内部温度，似乎没法显示内部温度

00001001=UPS状态字节b7~b0

b6为高位的话指示电池电压低

b4为高位指示UPS故障

剩下的看手册

测试1：关闭UPS的市电输入，蜂鸣器10秒叫一次，QS命令检索状态发现UPS的状态字节最高位变成了1，这个时候就可以通知用户进行关机了

测试2：使用破旧没有电池的笔记本电脑装linux系统做断电自动关机的测试。

将USB转串口线插到电脑，lsusb发现串口PL2303驱动

ls /dev/tty*发现串口设备ttyUSB0

安装minicom软件：yum install minicom

然后minicom -s进入设置，选择Serial port setup。然后设置如下

然后save setup as dfl，下次就不用设置了

然后exit from minicom

接着输入minicom

输入M登录后，输入QS就可以查询数据了

退出minicom方法，ctrl+A后，然后按Z，然后按X，然后yes

但是minicom是交互式的，因此我们需要自己写一个程序实现ups的状态扫描来实现关机

#include<stdio.h>
#include<fcntl.h>
#include<stdlib.h>
#include<unistd.h>
#include<termios.h>
#include<string.h>
#include<sys/select.h>
int serialDevFD;//串口设备描述符
char *serialDev = "/dev/ttyUSB0";
void serialDevOpen()
{serialDevFD = open(serialDev,O_RDWR|O_NOCTTY|O_NDELAY);//读写方式打开串口设备，后面两个属性不用管if(serialDevFD<0){printf("Serial port device %s open failed!!!\n",serialDev);perror(serialDev);exit(1);}printf("Serial port device %s open success, file descriptor = %d\n",serialDev,serialDevFD);
}
void serialDevClose()
{close(serialDevFD);printf("Serial port device %s close success\n",serialDev);
}
//延时n秒
void sleepSecond(int n)
{sleep(n);
}
//串口通信参数配置
void serialDevCfg()
{struct termios newT;//新的配置信息结构体  memset(&newT,0,sizeof(newT));//结构体清零  cfsetispeed(&newT,B2400);//设置input/output波特率都是2400cfsetospeed(&newT,B2400);  //  newT.c_cflag |= (CLOCAL|CREAD);  newT.c_cflag &=~CSIZE;  //设置数据位8位  newT.c_cflag |= CS8;  //设置无校验  newT.c_cflag &= ~PARENB;  newT.c_iflag &= ~INPCK;  //设置停止位1位  newT.c_cflag &= ~CSTOPB;  //  newT.c_cc[VTIME]=0;  newT.c_cc[VMIN]=0;  tcflush(serialDevFD,TCIOFLUSH);  if(tcsetattr(serialDevFD,TCSANOW,&newT)!=0){  perror("set Baud failed");  exit(1);  }else {printf("Serial port device %s set params success\n",serialDev);}
}//登录和监控ups
char *UPS_LOGIN = "M\r";
char *UPS_STATUS = "QS\r";
void serialMonitor()
{fd_set rds;int ret;int len;char buf;char arr[300];write(serialDevFD,UPS_LOGIN,2);//登录int loginIndex = 0;while(1){FD_ZERO(&rds);FD_SET(serialDevFD,&rds);/*调用select检查是否能够从/dev/input/event0设备读取数据*/ret = select(serialDevFD+1, &rds, NULL, NULL, NULL );if ( ret < 0 ){perror( "select" );exit(2);}/*能够读取到数据*/else if (FD_ISSET(serialDevFD,&rds)){len = read(serialDevFD,&buf,1);if(len==1){arr[loginIndex++] = buf;if(loginIndex==2){if(arr[1]=='\r'){arr[1]='<';arr[2] = 'c';arr[3]='r';arr[4] = '>';}arr[5] = '\0';printf("接收到UPS登录响应=%s\n",arr);break;}}}}//int duration = 3;//监测周期，单位秒int count = 0;//计数器，检测到断电后再检测2次如果真的没有电就关机int statusIndex = 0;write(serialDevFD,UPS_STATUS,3);while(1){FD_ZERO(&rds);FD_SET(serialDevFD,&rds);/*调用select检查是否能够从/dev/input/event0设备读取数据*/ret = select(serialDevFD+1, &rds, NULL, NULL, NULL );if ( ret < 0 ){perror( "select" );exit(2);}/*能够读取到数据*/else if (FD_ISSET(serialDevFD,&rds)){len = read(serialDevFD,&buf,1);if(len==1){if(buf=='\r'){//printf("<cr>\n");arr[statusIndex] = '\0';printf("接收到ups状态响应=%s<cr>\t",arr);int pass = 1;/*                  ups状态数据合法性检查         *///检查长度是否是46个字符if(statusIndex!=46) pass = 0;//检查第一个字符是不是左括号if(arr[0]!='(') pass = 0;if(pass==1){printf("ups状态数据合法,");//检测市电是否发生了断电if(arr[38]=='1'){printf("发生了断电\n");count++;if(count==3){printf("ups发生断电，执行关机命令\n");system("shutdown -h now");  }}else{printf("市电输入正常\n");count = 0;}}else{printf("ups状态数据不合法，跳过\n");}sleepSecond(duration);statusIndex = 0;write(serialDevFD,UPS_STATUS,3);}else{//printf("%c",buf);arr[statusIndex++] = buf;}}}}
}
int main(){  serialDevOpen();serialDevCfg();sleep(3);serialMonitor();serialDevClose();return 0;
}

Makefile如下：

CROSS=
TARGET=upsMonitor
SRC=main.c
all: $(TARGET)  $(TARGET):$(SRC)  $(CROSS)gcc -std=c99 -o $(TARGET) $(SRC)  $(CROSS)strip $(TARGET)
clean:  @rm -vf $(TARGET) *.o *~

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