基于双机冗余的显控系统架构设计

2018-07-23中国电子科技集团第三十八所

电子世界 2018年13期

中国电子科技集团第三十八所冯源

1.双机冗余的显控系统组成

为提高可靠性，系统设计的显控分系统有A、B两套子系统，它们的功能、硬件平台及结构完全相同，且互为冗余，每套系统包括显控计算机、网络交换机以及分布在各分系统中的远端监控单元。采用工业控制计算机对系统的工作状态进行监视和控制，自动化程度高，BITE功能完善。并且具备远程操控端。

图1 显控系统组成框图

2.显控系统软件设计

2.1 概述

显控系统软件可接收各分系统软件心跳报文、远端的指控系统控制报文等，根据报文内容进行任务解析，分发控制命令，如工作状态、工作模式等。

具有用户登录及管理功能；具有席位和权限管理功能；可自动/人工执行双机切换操作；具备优化与参数管理功能，对可变参数等进行优化设置和调整。

显控系统软件还要负责整机信息的监视和控制，负责监控状态信息并进行故障定位；负责接收下位监控发送的设备状态信息，并进行显示。接收并显示下位监控发送的环控设备状态信息。接收全机工作状态，进行工作模式切换，控制开关机。

显控系统软件的主界面应该具备以下三要素：能实时反映当前系统工作状态；显示系统顶层BITE信息；快速查看各分系统详细情况。

图2所示是显控系统软件应该具备的功能组成。

2.2 用户登录及管理

显控软件在工作站开机时，自动运行，在系统启动后，弹出用户登陆对话框，在用户名中选择用户自身拥有权限的用户名，并输入相应密码，进入显控显示主界面。由于显控软件涉及到系统性能操作，特别是某些操作影响到整机性能，因此，根据不同权限，本软件设置了三级操作权限：优化管理员、管理员、操纵员。

显控软件还需具备包括设置用户密码、增加用户、删除用户等功能。并将用户的登陆情况记录在数据库中。

图2 显控系统软件组成框图

2.3 席位和权限管理

任意工作站上运行的显控软件具有向拥有主控权工作站发出主控权拥有请求，拥有主控权工作站界面上弹出对方请求对话框，可点击“是”或“否”，决定是否放弃主控权，给予对方主控权；当某台工作站的显控软件拥有主控权时，其他运行的显控软件将失去对系统的任何控制权。此时，无控制权的工作站可向有控制权工作站发送主控权请求，拥有主控权的工作站同意后，自身失去控制权，而申请者将代替其拥有对系统的主控权，此项权限只有管理员以上级别操作者拥有申请权限。

管理员及以上权限操作者在拥有主控权工作站上，可任意指定某台工作站拥有主控权，其他工作站将失去主控权。

具备优化管理员权限操作者可以对系统参数进行优化设置。

2.4 双机切换操作

在高可靠应用中，为了完成系统“无缝”切换，一般采用双机热备份的工作模式，即A、B两套系统同时运行，一套为主，一套为辅。当系统处于“通道自动”时，所有双机热备份工作分系统在某套有故障时，自动切换到另一套；当处于“通道人工”时，所有通道无论处于何种状态均应切换到人工指定通道，除非对应通道处于故障状态中。

2.5 优化与参数管理

显控软件通过用户权限设定对系统参数进行分类管理，参数一般分为四个大类，即工作参数、技术参数、测量参数和状态参数。

其中，工作参数是一类可以在现场，根据系统的环境和具体结构，进行查看、修改的参数，也就是系统的使用者可以随时修改的参数。而技术参数是在工厂就定义和配置好的参数，系统的使用者不能修改，只能由专业技术人员进行修改，是使用者可以查看的参数，技术参数通常是那些决定系统基本性能的参数。测量参数是系统有关技术参数的测量结果（如，系统发射功率、噪声电平等）。状态参数用于显示系统当前的状态。测量参数和状态参数也是只能查看不能更改的参数。

显控软件可进行参数文件的浏览、更改、备份、加载和保存，能够完成对系统目标检测结果的观察、测试、统计、分析等工作，能够完成系统初始设置和参数优化工作。

显控软件依据参数在系统中的作用，可将数量庞大的参数按不同类别分成若干个参数页。每个参数页包含数量不等的参数。用户通过参数页选择窗选择所需显示的参数页。