计算机局域网络系统的自动化控制
陈克军 王春雨 承德市广播电视局
〖提要〖在广播电视系统大多有几个计算机网络，如何实现网络系统的自身管理，是保证各个
计算机网络前端设备正常工作的基础，其中重要一点就是网络硬件设备和网络软件系统程序的自动
化开关机控制。本文阐述了实现网络控制的方式方法和实际效果。
计算机局域网网络系统的管理包含很多方面和内容，其中重要一点就是网络系统前端设备和网
络系统程序的自动化开关机控制。计算机局域网在通常情况下是不实施关机的，但在特殊情况和具
体其它要求时需要系统定时的启动和关闭系统硬件设备和系统服务器。一是缓解系统的工作频度和
提高系统的工作稳定性；二是对一些特殊的用户加以控制和管理；三是网络系统运行时间的安全性
更可靠，特别是在雷雨季节对于防雷击显得尤为重要。鉴于上述要求我们设计了我局的局域互联网
网络和电视设备管理网络及工作站网络的自动化控制系统。
一．系统功能
（一）通过对计算机网络系统软件的设计实现对系统服务器的程序化控制和任意时间的启动
（开机）、关闭（关机），也即软件控制。
（二）通过对系统服务器及系统前端设备实施定时和任意时刻信息指令控制的设计实现对服务
器和系统前端设备电源通（开机）、断（关机）控制。也即硬件控制。
（三）通过对时间自动化控制的设计实现对系统 UPS 电源的程序化定时充放电，以提高电池的
使用寿命。
（四）通过系统软件的适应性和特殊性设计实现各工作站数据的采集和开机后的汇集处理不会
因为系统服务器的关机而受影响。
（五）通过以上系统功能的实现完成了对我局互联网网络（系统 1）、电视设备管理网络（系
统 2）、管理工作站网络等三套不同功能、不同要求、不同形式的局域网网络的自动化开关机控制
和 UPS 电源的自动充放电控制。
二．硬件控制部分
前端设备自动化控制采用带独立微处理器的数字钟作为核心部件，该部件与外接组件组成系统
控制电路。每天可对三套系统设备（包括系统服务器、UPS 电源、网络交换机、外置调制解调器、
网络通讯器材、ADSL 控制器等）进行两次各自独立的自动开关机控制。
（一）自动开机控制
电路见图 1，当设定的开机时间到，由数字钟 C3B 的 A1(或 A2、)端输出 脉冲信号，触
发三极管 V1 V2（V3、V4）导通，继电器 K1（K2）得电吸合,发光管 VD1 发光， K1（K2）的常
开接点接通，该接点接到继电器 K11（K12）线圈两端，K11（K12）得电吸合控制，220V 供电电
源通过 K13 的常闭接点经 UPS 电源完成了系统 1（系统 2）设备的加电和电源联通控制，电源联通
后将与系统控制软件共同完成系统的加电和程序的启动运行。从而实现了定时自动开机。
（二）自动关机控制
当设定的关机时间到，由数字钟 C3B 的 A1(或 A2)端输出 脉冲信号消失，三极管 V1 V2
（V3、V4）截止，继电器 K1 失电释放, K1（K2）的常开接点断开，继电器 K11（K12）断电释放，
切断控制系统 1（系统 2）设备电源，电源断电后将与系统控制软件共同完成系统的断电和程序的
关闭运行。从而实现了定时自动关机。
（三）UPS 电源自动充放电控制
数字钟输出控制与上述相同。但电路控制方式有所不同：当设定的放电时间到，数字钟 C3B
的 A3 端输出 脉冲信号，K3 吸合并控制 K13 吸合，K13 的常闭接点断开，系统 1 和系统 2 的
总电源被切断，这时 UPS 电源将自动向系统 1 和系统 2 供（放）电。实现了 UPS 电源的定时放电。
当设定的充电时间到，K3 释放并控制 K13 释放，K13 的常闭接点接通，系统 1 和系统 2 的总电源
被联通并同时向 UPS 电源内蓄电池充电。实现了 UPS 电源的定时充电。一般情况下 UPS 电源每周
放电一次即可。
另外，在 A1(或 A2、A3)端输出脉冲信号的同时，B 端同时输出一个延续 2 秒钟频率为 2KHZ
的信号由扬声器 Y1 发出提示音。
（四）数字钟定时时间的划分
数字钟 C3B 完成系统 1、系统 2 和 UPS 电源充放电时间的定时设定，具体如下：当按下定时
编程开关 S6 后，字屏显示 ON1、OFF1 时为系统 1 的第一次开启关闭时间。ON2、OFF2 为系统 1
的第二次开启关闭时间。ON3、OFF3 为系统 2 的第一次开启关闭时间。ON4、OFF4 为系统 2 的第
二次开启关闭时间。ON5、OFF5 为系统 1 和系统 2 的 UPS 电源的第一次充放电时间。ON6、OFF6
为系统 1 和系统 2 的 UPS 电源的第二次充放电时间。
三．软件控制部分
我局的两套计算机网络系统，系统 2 的工作站安装的是 Windows98 操作系统，该系统设计自
动关机软件相对容易，而对于系统 2 的服务器及系统 1 的单机程序安装的是 Windows2000 操作系统，
若基于 98 系统设计自动开关机程序，在 Windows2000 中只能起到重新启动或注销的作用，并不能
按要求自动关闭机器。但是在前面所述的硬件控制下又会断电迫使计算机关机，这样会给计算机带
来不必要的损坏，为解决这一问题， 根据 Windows2000 关机的函数和两套计算机网络系统工作性
质不同的具体情况，利用 Visual Basic 程序设计制作了单机与局域网两套不同操作系统下的计算机
系统自动化开、关机程序，分别控制两套系统网络。
自动关机是所编程序的主体，要具有自动、手动和任意时间的关机功能。手动关机是指管理员
在设置好的时间之前可以随时手动关机，可以和其它计算机一样按步骤关机，也可以在程序中使用
即时操作来完成；任意时间的关机是指在某一天遇到要求的关机时间与其它日期的关机时间不一样
时，可以随时改变，并不影响日后的关机时间；这将在以下程序的使用中进行详细介绍。
（一）控制软件的功能：
两套控制软件均以定时开关机功能为主，只要操作人员设置好时间，在无人看管的情况下，到
时将自动启动和关闭计算机。服务器的执行程序可有效地独立执行及控制系统的自动开、关机操作，
并设置了系统安全密码；工作站执行程序中添加了接收控件，其作用是接收服务器的命令。在菜单
的“查看”项目中可以看到关机命令的发送者（本机或是服务器）。
（二）软件的使用方法
1．两套软件的通用部分：
（1）主界面：
为不占用计算机屏幕资源，当软件登录时，设计为半隐藏方式，只占屏幕上方很小的一条，当
鼠标经过时，会自动弹出如图 2 所示的界面。
图 2
第一行显示为当前日期和时间，其中当前时间会动态地随当前时间变化而改变。
第二行为第一次定时提示时间，即当时间到“12：00：00”时计算机会响起声音文件，以达到到
时提示的效果。当点击绿色字样“定时（Yes）”时，它会变为红色“定时（No）”，从而跳过定时提示
功能，但不会存入计算机记录中，也就是在下次执行程序时，它仍然会以定时提醒为默认状态，如
果想改变默认设置，就要进行程序中设置的修改，后面会有详细阐述。操作时也可以随时改变定时
提示的时间，同样也不会存入记录。
第三行为即将执行的关机时间，即当时间到“22：30：00”时，程序执行自动关机操作，使用方
法同定时操作相同。不同的是，在点“关机”时，会出现一个小菜单，包括关机、重启、注销、不操
作四项，其中选择不操作时，字样将变为红色，到时不执行任何命令，其它选项均为绿色并且到点
执行相应命令。
两个小手的图标，向上指向的图标是关闭软件的按钮，向下指向的图标是进行深入设置的按钮。
另外当操作者在其它地方按下鼠标左键时，会出现一条提示距关机还有多长时间的标签，松开左键
此标签会消失，整个操作过程鼠标不能离开如图 2 所示的画框，否则，软件会恢复到半隐藏状态。
（2）即时操作
在主界面中点击指向向下的小手图标时，将出现如图 3 所示的带有六个按钮的半透明窗体，我
们为此窗体命名为“即时操作”。它们按从左到右的功能分别是隐藏此窗体、注销机器、重新启动、
关机、具体设置、退出软件执行。当我们鼠标经过每一项按钮时，会有相应的提示标签出现。
图 3
（3）关机时间的设置
在图 4 中点击“设置”按钮，可以进入设置菜单，如图 4 所示。第一项“设置”的下拉菜单包括关
机时间、开机时间、定时时间与特殊时间四项。点击关机时间将进入关机的设置，首先它包括“白
天”、“黑夜” 两个选项卡代表计算机的两个关机时间，由于服务器不能经常开、关机的特殊性质，所
以本套软件只设置了两个关机时间。每个选项卡都有 5 项内容，“时”、“分”、“秒”分别是设置要求的关
机时间；“状态”一项是设置计算机运行到规定时间时，所执行的关闭、重启、注销和不作任何动作；
“是否提示”分两个选项， “提示”是在操作人员上机时，在计算机执行到关机时间时，会提示操作人
员还有 10 秒是否关机，并进入倒计时，选择“否”则不会关机，选择“是”或不选择则倒计时为 0 时
执行关机，“不提示”是指到点就关机不作任何提示。设置完毕后，点击确定按钮，就会被计算机记
录下来，并作为每次软件运行时的默认状态。
图 4
（4）开机时间的设置
每天的开机可以在计算机自身资源的 CMOS 中设置，特殊日期的开机（为与硬件控制保持一致，
只作一个开机时间的设置）只在当天有效不会被计算机记录下来。通过改变计算机的当前时间来完
成，此项功能执行时会切换到“开机启动”状态（此步骤既是自动的也是必须的，以便在开机后计算
机能恢复到的正常时间）。
（5）定时时间的设置
进入定时设置输入时间后，通过设置状态可以选择到时的“声音提示”或是“文本提示”。“特殊日
期”是设定某一规定日期的提示，“时间段提醒”点击有效后，有“起始时间”和“终止时间”、“时间间隔”
三项设置，是设定在一个时间段内每隔一定的时间提示一次。按钮包括添加、修改、删除、取消四
个，分别对应相关的动作。另外，当执行到提示时间时，计算机所执行的音乐提示音，通过鼠标经
过程序窗体，即可关闭。
（6）特殊时间的设置
特殊时间是指一些特殊日期，例如周末、节假日的关机时间，设置时首先选择 “每周”或“每月”
来控制特殊日期的日期间隔，然后在后面的文本框中输入相应的日期即可。一旦设定后，特殊日期
的优先权将大于关机时间，也就是在同一天的关机时间与特殊时间冲突时，计算机执行的动作将取
决于特殊日期的时间设置。
（7）背景设置
点击菜单如图 4 中的背景，会出现背景图片、单色背景、开机启动三个选项，背景图片会让软
件的使用者自己制作软件的背景图片，单色背景是让使用者选择单一颜色的背景，并作为以后的登
录默认背景。开机启动选项是控制计算机开机是否执行此软件。
（8）菜单的查看
菜单查看包括“开机时间”、“关机时间”、“帮助”、“说明”四个选项，“开机时间”、 “关机时间”分别
查看每次开、关机的时间记录，过期数据可以手动清除。“帮助”选项点击后可以看到软件的使用方
法。 “说明”是本软件的一些相关信息。
（9）退出
菜单退出中的“关闭设置”是关闭设置菜单，而回到图 2 的状态；“退出程序”是直接退出软件
的运行。
2．电视管理系统（系统 2）的专用部分
（1）电视管理系统共有 10 个工作站，在各分控机上安装工作站版的软件程序，操作方法同上
面介绍的通用部分相同。
（2）服务器版软件在设置菜单中，比通用部分多出 “网络”及“密码”两项，如图 5 所示。这两
项都与网络控制有关，所以在进入时都需要验证身份，只有当密码输入正确时方可进入。
图 5
（3）本套软件在密码设置上，只设定了一个管理员所用密码。当需要修改时，只要进入密码
一项，即可以修改新的密码，此外如不考虑安全问题，为方便操作，还有“记住密码”一项，在它前
面打上“√”，在以后需要密码的地方不必输入密码，可以直接进入。
（4）进入设置菜单中的网络一项，在即时操作中，点击“关机”、“重启”或注销，都会看到一个
控制列表列出除服务器本身以外其它由服务器所控制的所有正在运行的机器。点击要控制的机器，
例如“演播厅”，这时演播厅的计算机就会接到指令，立即执行相应的命令动作。
（5）服务器端还可以改变工作站计算机的关机时间，只要设置好时间、关机状态（关机、重
启或注销）并选择要控制的机器，点击发送，被控制的工作站机器，就会接到指令从而改变计算机
的关机时间，并在关机时间上方出现 “服务器要求关机：”的提示。
四、结束语
由于计算机局域网网络的自动化控制是由硬件时间自动控制和软件程序自动控制共同完成的。
因此在控制时间的设置方面要有先后顺序，即设置的硬件开机时间要早于软件开机时间，设置的硬
件关机时间要晚于软件关机时间。也即要预留出启动和关闭程序的运行时间。一般相差 5 分钟即可。
计算机系统网络的自动化控制关系到网络能否安全可靠的运行。我局的局域网网络采用上述方
法管理网络后，自动化管理运行稳定，使计算机网络系统进一步实现了规范、系统、科学化管理。
图在下页
CPU（C3B）
系统1交换机 系统1服务器 系统2交换机系统1其他设备 系统2其他设备
UPS
1
UPS
2
LED 数字钟
R5
R3
R1
K1K3
V1
V2 V3
V4
V5 V6
K11 K12 K13
K11 K12
K2 K3K1 K13 K13
1N4001
系统2服务器
黄
蓝
红
DC12V
R7
绿
V1-V7 9013
S1 S2 S3 S4
S5S6 S7
VD1 VD2 VD3
VD4
AC220V 输入
《计算机局域网的自动化控制》 图1
K11-K13继电器CJ11-220V
K1-K3继电器JQX14FC-12V 1000F
R2
R4
R6
K2
V7
T1
A3 A2 A1 B
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