著录项信息
专利名称 | 基站动力环境监控设备 |
申请号 | CN200710046187.9 | 申请日期 | 2007-09-20 |
法律状态 | 权利终止 | 申报国家 | 中国 |
公开/公告日 | 2008-02-20 | 公开/公告号 | CN101128005 |
优先权 | 暂无 | 优先权号 | 暂无 |
主分类号 | H04B17/00 | IPC分类号 | H;0;4;B;1;7;/;0;0;;;H;0;4;L;1;2;/;2;8查看分类表>
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申请人 | 上海豪泊威通信技术有限公司 | 申请人地址 | 上海市玉田路270弄1号303
变更
专利地址、主体等相关变化,请及时变更,防止失效 |
权利人 | 上海豪泊威通信技术有限公司 | 当前权利人 | 上海豪泊威通信技术有限公司 |
发明人 | 潘炳松;花东来;陆爱忠 |
代理机构 | 上海新天专利代理有限公司 | 代理人 | 王敏杰 |
摘要
本发明提供的一种基站动力环境监控设备,包含检测模块、电路连接检测模块的时钟记录模块、电路连接检测模块和时钟记录模块的操作面板模块、电路连接时钟记录模块的通信模块、以及电路连接通信模块的监控中心;采用了告警和数据的主发技术和全双工通信技术,使整个监控系统命令的发送和数据的上传没有等待和互相不干扰,数据通信速率极大提高,通信不会产生阻塞现象,极大的减少监控中心在处理数据和命令通信过程中的时间开销,提高了整个监控网络运行效率,从而改变了传统监控系统使用主从通信方式的组网形式,使整体系统的集成度大大提高,真正实现了一点收敛的集中管理体系,并使监控系统组网能力可以提高到2000个站点以上。
1.一种基站动力环境监控设备,包括通信模块(104),其特征在于,还包含检测模块、电路连接检测模块的时钟记录模块(102)、电路连接检测模块和时钟记录模块(102)的操作面板模块(103)、通信模块(104)与时钟记录模块(102)电路连接、以及电路连接通信模块(104)的监控中心(105);
所述的检测模块包含电路连接所述时钟记录模块的蓄电池检测模块、模拟量检测模块(1012)和数字量检测模块(1013);所述的检测模块执行采样、设置、执行及应答操作;所述的模拟量检测模块(1012)检测基站温度、基站湿度、交流供电电压、交流供电电流、直流供电电压、空调工作电流;数字量检测模块(1013)检测烟雾、门磁、水浸、红外、消防的安全告警设备;
所述的蓄电池检测模块包含若干并联的蓄电池检测板(1011);
所述的监控中心(105)设定各个检测模块的告警门限数值,监控中心(105)与通信模块(104)通过设备制定的通信协议进行命令和数据交换,对各种信号进行实时处理,处理后的状态和告警数据通过人机对话界面进行表现,同时进行数据存储和报表输出,在设备的任何模块发生功能故障时,监控中心(105)向发生功能故障的模块发送重启命令。
2.如权利要求1所述的基站动力环境监控设备,其特征在于,所述的操作面板模块(103)包含若干显示器和若干操作按钮,所述的显示器显示蓄电池检测板及模拟量测量模块的检测数据、报警的模块地址或数字量报警通道及类型和实时时钟;所述的操作按钮执行切换、手动、加计数、减计数、T设定、消声、复位、选择、计数及确认操作。
3.如权利要求1所述的基站动力环境监控设备,其特征在于,所述的时钟记录模块(102)显示当前的时间,定时记录检测模块中各个模块的采样数据,实时记录告警数据和向监控中心(105)报告当前储存的采样和报警数据;时钟记录模块(102)设有年、月、日、时、分、秒计时的内部时钟,进行外部设定和校时,以一定的时间间隔收集一次各个检测模块的采样数据,加以记录、储存,同时,对各模块发出的实时告警信息,进行记录、储存,在记录、储存告警信息的同时,记录当前的日期和时间信号,作为该记录的时日标志,实时数据的记录、储存时,在当前最新一条记录中打上时间标志。
技术领域\n本发明涉及一种基站动力环境监控设备。\n技术背景\n现今的通信网络必须有与之相适应的现代化的管理方式,才能产生规模投入、规模产出的良好效益,为此通信设备的运行维护已不可避免地走上集中监控、集中维护、集中管理模式,以实现电信机房少人、无人值守,提高劳动生产率。随着现代通信网络的逐步扩大,其发展速度之快,通信设备不断增加。通信规模迅速扩容,需要使用大量的动力设备,动力设备不仅种类繁多。而且随着电信体制的改革,先进的通信网络维护运行管理工作提出更高要求。由于设备的数量多,整个监控系统命令的发送和数据的上传会产生等待和互相干扰,数据通信速率大大降低,通信产生阻塞现象,加大了监控中心在处理数据和命令通信过程中的时间开销,降低了整个监控网络运行效率,这样无疑增加了维护人员的难度。因此,先进的通信网络必须有与之相适应的现代化的管理方式,才能产生规模投入、规模产出的良好效益。\n发明内容\n本发明提供一种基站动力环境监控设备,采用了告警和数据的主发技术和全双工通信技术,数据通信速率极大提高,极大的减少监控中心在处理数据和命令通信过程中的时间开销,提高了整个监控网络运行效率,使整体系统的集成度大大提高。\n为达到上述目的,本发明提供了一种基站动力环境监控设备,包含检测模块、电路连接检测模块的时钟记录模块、电路连接检测模块和时钟记录模块的操作面板模块、电路连接时钟记录模块的通信模块、以及电路连接通信模块的监控中心;\n所述的检测模块包含电路连接所述时钟记录模块的蓄电池检测模块、模拟量检测模块和数字量检测模块;\n所述的蓄电池检测模块包含若干并联的蓄电池检测板;\n所述的基站动力环境监控设备还包含电路连接所有模块的电源模块;\n所述的基站动力环境监控设备还包含电路连接所述时钟记录模块的干结点板;\n所述检测模块中的各检测模块分别具有互相独立的CPU控制模块,各功能模块都单独具备检测、告警、通信、设置和远程重启功能;\n所述的蓄电池检测板对基站中的蓄电池组的工作状态进行检测:\n1、对每一蓄电池组的总电压和单个电池电压进行采样检测;\n2、检测每个蓄电池组的工作电流;\n3、包含的若干蓄电池组温度传感器对蓄电池的工作温度进行实时检测;\n所述的蓄电池检测板的电压测量精度≤5mV,温度测量精度不低于1℃,电流测量精度为1%,采样电路采用光电隔离,蓄电池组和检测模块互相不会产生干扰和影响工作正常,一旦检测模块发生故障也不会对蓄电池组的正常工作产生任何影响;\n所述蓄电池检测模块中的每个蓄电池检测板通过通信模块读取监控中心设定的告警门限的设定值,并存储在蓄电池检测板中,用于对采样值的监控,蓄电池检测板对各蓄电池组的总电压进行监测,在过压和欠压时发出告警信号,在正常后发出告警恢复信号,对蓄电池工作电流进行监控,发出告警和告警恢复信号;\n所述的模拟量检测模块对基站温度、基站湿度、交流供电电压、交流供电电流、直流供电电压、空调工作电流等各种电量和非电模拟量进行检测:\n1、对基站3相380V交流供电A、B、C各相电压分别进行检测;\n2、对基站3相380V交流供电A、B、C各相电流分别进行检测;\n3、对基站中的1-5组空调的3相380V交流供电的A、B、C各相电流分别进行检测;\n4、对基站中的直流电压和备用直流工作电进行检测;\n5、对基站中1-4个点的环境温度和湿度进行检测;\n确保测量精度达到:0.5℃(优于0.5%)的环境温度测量精度和1%RH(优于1%)的环境湿度测量精度,同时,也能确保0.5%的直流电压和和2%交流电压、电流的测量精度;\n交直流电压、电流采样传感器均采用电隔离方式,传感器的供电和基站的动力设备的接地完全隔离,因此该采样模块和基站中的供电和空调等动力设备不会互相产生干扰和影响正常工作,一旦检测模块发生故障也不会对供电和空调等动力设备的正常工作产生任何影响;\n所述的模拟量检测模块读取监控中心设定的告警门限的设定值,并存储在模拟量检测模块中,用于对采样值的监控,并且对基站环境的温湿度进行监测,发出高、低温,高、低湿告警信号和告警恢复信号,对基站直流电压工作电压进行监测,发出过、欠压告警信号和告警恢复信号,对基站三相交流压进行监测,发出缺相、断电和过压、欠压告警信号和告警恢复信号,对基站空调工作电流进行监测,根据工作电流的采样数据进行判断,发出空调关机告警信号和告警恢复信号;\n所述的数字量检测模块对基站中烟雾、门磁、水浸、红外、消防等安全告警设备进行实时监测:\n1、对各通道的开关传感器,均可检测出正常、报警、断路故障(传感器为常开闭合报警)、短路故障(传感器为常闭断开报警)状况;\n2、在收到监控中心发出的控制命令时,开关量控制输出通道可输出通道驱动,作为(烟雾)传感器的断电复位和门禁的上电和断电驱动;\n数字量的输入和输出通道均采用光电隔离和电磁(继电器)隔离技术,并且各开关量传感器的供电和基站中动力设备的接地完全隔离,因此数字量检测模块和监控中心之间不会互相产生干扰和影响正常工作,一旦检测模块发生故障也不会对被监控中心(如智能门禁、消防喷淋)的正常工作产生任何影响;\n所述的时钟记录模块功能为:显示当前时间,定时记录检测模块中各个模块的采样数据,实时记录告警数据和向监控中心报告当前储存的采样和报警数据;\n时钟记录模块具有年、月、日、时、分、秒计时的内部时钟,可进行外部设定和校时,以一定的时间间隔,收集一次各个检测模块的采样数据,加以记录、储存,同时,对各模块发出的实时告警信息,进行记录、储存,在记录、储存告警信息同时,将记录当前的日期和时间信号,作为该项记录的时日标志,实时数据的记录、储存时,将在当前最新一条记录中打上时间标志;\n所述的操作面板模块包含若干显示器和若干操作按钮,具有显示功能和操作功能;\n所述的显示功能包含:\n1、显示蓄电池检测板及模拟量测量模块的检测数据;\n2、显示报警的模块地址或数字量报警通道及类型;\n3、显示实时时钟;\n所述的操作功能包含:\n1、蓄电池及模拟量测量操作:此处对电池组和模拟量的采集过程和显示内容进行选择和操作;\n1)切换:此按键用来切换1-4组蓄电池组和模拟量的采集数据的显示;\n2)手动:此按键可从自动显示转成手动控制进行显示;\n3)加计数:在手动操作时,此按键用来对采样序号进行加计数;\n4)减计数:在手动操作时,此按键用来对采样序号进行减计数;\n5)T设定:内部设定按钮用来设定蓄电池温度传感器的地址;\n2、报警操作:用来在发生报警工况时进行相应操作;\n1)消声:此按键用来在报警工况下,关闭声响告警;\n2)复位:此按键用来在报警工况下,对报警状态进行复位,同时也对烟雾传感器断电复位;\n3、时钟设定:用来对设备内部时钟进行校准和设定;\n1)选择:此按键用来时钟设定时选择设定项目,依次设定:年,月,日,时,分,秒;\n2)计数:在选定设定项目后,此按键用来加计数;\n3)确认:在所有设定项目设置完成后,按动此按键用来对设定进行确认,并最后将设定结果存入内存;\n所述的通信模块具有全双工通信口和若干外接智能设备信号接入的通信口,还有与时钟记录模块通信总线连接的通信口,因此该通信模块完成和监控中心和外接智能设备通信的工作;\n监控中心可用每帧间隔时间<10ms的速度向该通信模块连续发送命令的同时,该通信模块也可用同样的时间间隔向监控中心发送数据,上下行通信数据不会生产互相碰撞;\n该通信模块可同时接入若干个外接智能设备,通信速率可以根据外接设备的速率自动设定,外接智能设备的通信口物理结构配置有一定的灵活性;\n外接智能设备的扩容成本比较低,在现有通信口数量不变的前提下,增加接入智能设备的种类,只需对该通信模块进行升级,扩大模块中“智能通信协议转换处理器”的处理能力,而无需增加新的模块;\n所述的通信模块与外接智能设备的通信口,采用了光电隔离,并且这些通信口的供电采用了独立的电源,此供电电源和电源模块的供电电源完全隔离,因此基站动力环境监控设备内部采样信号接地和外接智能设备的地线完全隔离,这样全双工通信模块和外接智能设备之间不会互相产生干扰和影响正常工作,一旦通信模块发生故障也不会外接智能设备正常工作产生任何影响;\n所述的监控中心可以对各个检测模块的告警门限数值进行设定,该监控中心与全双工通信模块通过设备制定的通信协议进行命令和数据交换,对各种信号进行实时处理,处理后的状态和告警数据通过人机对话界面进行表现,同时进行数据存储和报表输出;在设备的任何模块发生功能故障时,除非该模块的硬件电路和通信功能失效,都可以通过监控中心向该模块发送重启命令,该模块收到该命令后,CPU进行重新启动,通过模块软件的远程重启,可以尝试对该模块进行功能恢复;\n所述的通信模块和监控中心之间具有若干种连接方式:\n1、时隙插入的方式:通信模块和监控中心之间插入E1时隙复用模块,监控信号输入至E1时隙插入复用模块,在此模块中,将信号插入到基站BTS(Base Terminal Station基站接收、发射装置-无线移动通信系统的最终接收、发射装置)的2M数据传输链路中指定的空闲时隙中,在BSC(Base StationController基站控制装置-无线移动通信系统中连接有线通信线路和无线基站的通信控制和数据处理装置)中,信号进行抽取和重新复用,组成新的2M数据流,此数据流经传输汇聚点收敛并转换打包成IP数据流,经网络传送至监控中心;\n时隙插入的方式可以使用半永久连接前插和半永久连接后插两种插入方式,现用的监控系统网络结构中采用了半永久连接后插的方式;\n2、2M总线方式:通过SDH(同步数字通信方式-一种数字通信的信号方式,它可以把很多个2M信号组合在一起,通过光通信介质-光缆进行传输)设备的内部时隙交叉连接功能将同一SDH环或链内的站点通过一根2M总线进行串接,监控信号通过该2M总线传送至监控中心;\n3、局域网或者广域网组网方式:用网卡模块来取代时隙插入模块,通过网卡模块,基站动力环境监控设备可接入局域网或互联网络,用IP数据流直接和监控中心进行通信;\n4、无线方式:采用短信或GPRS(通用分组无线业务)无线模块来取代时隙插入模块,通过进入短信或GPRS网关,用IP数据流通过互联网和监控中心进行通信;\n监控中心发出的命令,经通信模块解析,对命令中所含的内容,交由相应的检测模块(如电池和模拟量测量模块、数字量检测模块等),去完成其对应的操作(采样、设置、执行动作等),操作完成后,相应的检测模块将对监控中心的命令作出相应的应答,并由通信模块送往监控中心,同时各相应检测模块发出的告警信息,也由通信模块优先送往监控中心;\n监控中心发出的命令帧结构为:\n 长度 1Byte 1Byte 1Byte 3Byte 1Byte 内容 SOF DA SA MC EOF\n其中:SOF为帧头标志,具体数值为0xFD;\nDA为目的地址,具体为各功能模块地址:\n蓄电池检测模块地址为:0x01~0x04;\n模拟量监控模块地址为:0x05;\n数字量监控模块地址为:0x06;\n时钟记录模块地址为:0x07;\nSA为源地址,命令源地址即监控中心地址,具体数值为0;\nMC为命令体,即命令的具体操作内容,由3位16进制数值表示;\nEOF为帧尾标志,具体数值为0xFE;\n各相应检测模块对监控中心命令应答帧结构为:\n 长度 1Byte 1Byte 1Byte 3Byte nByte 1Byte 内容 SOF DA SA MC DC EOF\nSOF为帧头标志,具体数值为0xFD;\nDA目的地址为0,表示监控中心SA源地址,这里为命令应答的模块地址:\n蓄电池检测模块地址为:0x01~0x04;\n模拟量监控模块地址为:0x05;\n数字量监控模块地址为:0x06;\n时钟记录模块地址为:0x07;\nMC为应答的数据内容的定义,由3位16进制数值表示;\nDC为应答数据的具体数值,n=1~50;\nEOF为帧尾标志,具体数值为0xFE;\n各模块告警信息的帧结构与上述命令应答帧结构相似,只是MC=0x03yy01,告警恢复帧中MC=0x05yy01,yy=告警序号;\n所述电源模块包含若干独立的互相隔离的供电电源,分别为基站动力环境监控设备的各工作模块、传感器、外接智能设备通信口和对传输模块的通信口提供电源;\n该电源模块输出的若干路互相独立的供电电源,互相独立,地线隔离,并且也和输入的基站直流供电电源隔离,它们分别提供各工作模块的工作电源、传感器、智能门禁工作电源,由于供电模块采样了多重隔离措施,使基站动力环境监控设备供电和信号地线与基站动力设备和直流供电的接地得到了彻底的隔离,保证了设备的电磁兼容性,既不受被监控对象的干扰,又不会对被监控对象的正常工作产生影响,同时由于设备电源和基站动力设备接地的彻底隔离,也对基站动力设备(电源、空调)提供了很好的保护,无论本监控设备发生任何故障,都不会对基站动力设备的正常工作产生任何影响;\n所述的干结点板具有若干个输出信号干接点和若干个输入信号干接点,所述输出信号干接点用于监控单元的分类告警输出,所述输入信号干接点用于接收其它被监控设备的开关信号输出。\n本发明提供的一种基站动力环境监控设备,采用了告警和数据的主发技术和全双工通信技术,使整个监控系统命令的发送和数据的上传没有等待和互相不干扰,数据通信速率极大提高,通信不会产生阻塞现象,极大的减少监控中心在处理数据和命令通信过程中的时间开销,提高了整个监控网络运行效率,从而改变了传统监控系统使用主从通信方式的组网形式,使整体系统的集成度大大提高,真正实现了一点收敛的集中管理体系,并使监控系统组网能力可以提高到2000个站点以上。\n附图说明\n图1是本发明提供的基站动力环境监控设备的结构示意图;\n图2是本发明提供的基站动力环境监控设备的电路板机框结构示意图。\n具体实施方式\n以下根据图1~图2来具体说明本发明提供的基站动力环境监控设备的一种最佳实施方式:\n如图1所示,本发明提供了一种基站动力环境监控设备,包含检测模块、电路连接检测模块的时钟记录模块102(型号为RCMA)、电路连接检测模块和时钟记录模块102的操作面板模块103(型号为PANA)、电路连接时钟记录模块102的通信模块104(型号为DUTX)、以及电路连接通信模块104的监控中心105;\n所述的检测模块包含电路连接所述时钟记录模块的蓄电池检测模块、模拟量检测模块1012(型号为ANMA)和数字量检测模块1013(型号为DTMA);\n所述的蓄电池检测模块包含若干并联的蓄电池检测板1011(型号为BTMA);\n所述的基站动力环境监控设备还包含电路连接所有模块的电源模块106;\n所述的基站动力环境监控设备还包含电路连接所述时钟记录模块102的干结点板107;\n所述检测模块中的各检测模块分别具有互相独立的CPU控制模块,各功能模块,每一检测模块都单独具备检测、告警、通信、设置和远程重启功能;\n各个检测模块的采样周期短,采样速度高,采样数据实时性强:\n1、蓄电池检测模块采样总周期<800ms(4×24节蓄电池);\n2、模拟量检测模块采样总周期<900ms(33个通道);\n3、数字量检测模块采样总周期<200ms(16个通道);\n各个模块采样数据告警反应速度快:\n1、蓄电池检测模块告警反应时间≤1秒;\n2、模拟量检测模块告警反应时间≤1秒;\n3、数字量检测模块告警反应时间为≤0.2秒;\n所述的蓄电池检测板1011对基站中的蓄电池组的工作状态进行检测:\n1、对每组蓄电池48V总电压以及24节单体蓄电池电压进行检测;\n2、检测每个蓄电池组的工作电流;\n3、设置的5个蓄电池组温度传感器对每一电池组取5个温度检测点,进行电池组的实时温度检测;\n所述的蓄电池检测板1011采用高精度仪器放大器和12位模数转换器,确保电压测量精度≤5mV,采用DALLAS最新的单总线数字温度传感器,保证温度测量精度不低于1℃,采用霍尔元件电流测量传感器,电流测量精度为1%,蓄电池组的采样电路采用光电隔离,蓄电池组和检测模块互相不会产生干扰和影响工作正常,一旦检测模块发生故障也不会对蓄电池组的正常工作产生任何影响;\n所述蓄电池检测模块中的每个蓄电池检测板1011通过通信模块读取监控中心设定的告警门限的设定值,并存储在蓄电池检测板中,用于对采样值的监控,蓄电池检测板对各蓄电池组的总电压进行监测,在过压和欠压时发出告警信号,在正常后发出告警恢复信号,对蓄电池工作电流进行监控,发出告警和告警恢复信号;\n在蓄电池的放电过程中,基站断电后,蓄电池组进入放电工作过程,一旦开始放电,蓄电池检测板就发出“蓄电池组放电告警”信号,并启动对蓄电池放电过程的实时监控,定时(每隔30秒)发送一次蓄电池组的全部实时采样数据,当基站重新上电,蓄电池组结束放电过程,进入充电过程,此时,本设备将发出“蓄电池组放电告警恢复”信号,同时结束对蓄电池放电过程的实时监控;\n所述的模拟量检测模块1012对基站温度、基站湿度、交流供电电压、交流供电电流、直流供电电压、空调工作电流等各种电量和非电模拟量进行检测:采用检测通道数为33路,完全可以满足移动基站模拟量的基本要求和扩容后的通道数量要求;\n1、对基站3相380V交流供电A、B、C各相电压分别进行检测;\n2、对基站3相380V交流供电A、B、C各相电流分别进行检测;\n3、对基站中的1-5组空调的3相380V交流供电的A、B、C各相电流分别进行检测;\n4、对基站中的直流电压和备用直流工作电进行检测;\n5、对基站中1-4个点的环境温度和湿度进行检测;\n采用高精度仪器放大器和12位模数转换器,确保测量精度达到:\n0.5℃(优于0.5%)的环境温度测量精度和1%RH(优于1%)的环境湿度测量精度,同时,也能确保0.5%的直流电压和和2%交流电压、电流的测量精度;\n交直流电压、电流采样传感器均采用电隔离方式,传感器的供电和基站的动力设备的接地完全隔离,因此该采样模块和基站中的供电和空调等动力设备不会互相产生干扰和影响正常工作,一旦检测模块发生故障也不会对供电和空调等动力设备的正常工作产生任何影响;\n所述的模拟量检测模块1012读取监控中心设定的告警门限的设定值,并存储在模拟量检测模块中,用于对采样值的监控,并且对基站环境的温湿度进行监测,发出高、低温,高、低湿告警信号和告警恢复信号,对基站直流电压工作电压进行监测,发出过、欠压告警信号和告警恢复信号,对基站三相交流压进行监测,发出缺相、断电和过压、欠压告警信号和告警恢复信号,对基站空调工作电流进行监测,根据工作电流的采样数据进行判断,发出空调关机告警信号和告警恢复信号;\n所述的数字量检测模块1013对基站中烟雾、门磁、水浸、红外、消防等安全告警设备进行实时监测,具有16个开关量输入通道和2个开关量控制输出通道,可以完全满足移动基站数字量监控的基本要求和扩容需要,输出需要进一步扩容时,可在机框的干接点模块槽位中插入一块扩展板,增加8个开关量输出通道:\n1、对各通道的开关传感器,均可检测出正常、报警、断路故障(传感器为常开闭合报警)、短路故障(传感器为常闭断开报警)状况;\n2、在收到监控中心发出的控制命令时,开关量控制输出通道可输出通道驱动,作为(烟雾)传感器的断电复位和门禁的上电和断电驱动;\n数字量的输入和输出通道均采用光电隔离和电磁(继电器)隔离技术,并且各开关量传感器的供电和基站中动力设备的接地完全隔离,因此数字量检测模块和监控中心之间不会互相产生干扰和影响正常工作,一旦检测模块发生故障也不会对被监控中心(如智能门禁、消防喷淋)的正常工作产生任何影响;\n所述的时钟记录模块102功能为:显示当前时间,定时记录检测模块中各个模块的采样数据,实时记录告警数据和向上级监控设备报告当前储存的采样和报警数据;\n时钟记录模块102具有年、月、日、时、分、秒计时的内部时钟,可进行外部设定和校时,以16分钟的时间间隔,收集一次各个检测模块的采样数据,加以记录、储存,同时,对各模块发出的实时告警信息,进行记录、储存,在记录、储存告警信息同时,将记录当前的日期和时间信号,作为该项记录的时日标志,实时数据的记录、储存时,将在当前最新一条记录中打上时日表志;具有年、月、日、时、分、秒的时日设定,时日设定可在面板上进行,也可以通过命令的方式由外接测试终端或监控中心进行设定和校准,设置定时的数据收集周期,记录检测模块的实时采集控数据,同时在最后一条加上时日标志,数据记录容量为24小时,记录各检测模块主发的实时告警信息和告警恢复信息,每条记录都将加上时日标志,告警记录容量为200条,记录内容为掉电不丢失;\n所述的操作面板模块103包含若干显示器和若干操作按钮,具有显示功能和操作功能;\n所述的显示器采用数码显示器;\n所述的显示功能包含:\n1、显示蓄电池检测板及模拟量测量模块的检测数据;\n2、显示报警的模块地址或数字量报警通道及类型;\n3、显示实时时钟;\n所述的操作功能包含:\n1、蓄电池及模拟量测量操作:此处对电池组和模拟量的采集过程和显示内容进行选择和操作;\n1)切换:此按键用来切换1-4组蓄电池组和模拟量的采集数据的显示;\n2)手动:此按键可从自动显示转成手动控制进行显示;\n3)加计数:在手动操作时,此按键用来对采样序号进行加计数;\n4)减计数:在手动操作时,此按键用来对采样序号进行减计数;\n5)T设定:内部设定按钮用来设定蓄电池温度传感器的地址;\n2、报警操作:用来在发生报警工况时进行相应操作;\n1)消声:此按键用来在报警工况下,关闭声响告警;\n2)复位:此按键用来在报警工况下,对报警状态进行复位,同时也对烟雾传感器断电复位;\n3、时钟设定:用来对设备内部时钟进行校准和设定;\n1)选择:此按键用来时钟设定时选择设定项目,依次设定:年,月,日,时,分,秒;\n2)计数:在选定设定项目后,此按键用来加计数;\n3)确认:在所有设定项目设置完成后,按动此按键用来对设定进行确认,并最后将设定结果存入内存;\n所述的通信模块104具有1个全双工的RS232通信口和4个外接智能设备信号接入的通信口,还有一个和时钟记录模块通信总线连接的通信口,因此它在设备中完成和监控中心和外接智能设备通信的工作;\n所述通信模块104的内部通信速率为9.6K,和监控中心的通信速率为9.6K,监控中心可用每帧间隔时间<10ms的速度向该模块连续发送命令的同时,该模块也可用同样的时间间隔向监控中心发送数据,上下行通信数据不会生产互相碰撞;\n该通信模块104同时接入四个外接智能设备,通信速率可以根据外接设备的速率自动设定,四个智能设备的通信口物理结构配置有一定的灵活性:可为三个232口、一个485口,或者二个232口、二个485口;\n目前接入的外接智能设备为:\n西门子SPSC智能电源,通信速率9.6K,232通信口;\n西门子A60智能电源,通信速率9.6K,232通信口;\n中达智能电源,通信速率1.2K,232通信口;\n智能门禁设备,通信速率9.6K,485通信口;\n外接智能设备的扩容成本比较低,在现有通信口数量不变的前提下,增加接入智能设备的种类,只需对该通信模块进行升级,扩大模块中“智能通信协议转换处理器”的处理能力,而无需增加新的模块;\n所述的通信模块104与外接智能设备的通信口,采用了光电隔离,并且这些通信口的供电采用了独立的电源,此供电电源和电源模块的供电电源完全隔离,因此基站动力环境监控设备内部采样信号接地和外接智能设备的地线完全隔离,这样全双工通信模块和外接智能设备之间不会互相产生干扰和影响正常工作,一旦通信模块发生故障也不会外接智能设备正常工作产生任何影响;\n所述的监控中心可以对各个检测模块的告警门限数值进行设定,该监控中心与全双工通信模块通过设备制定的通信协议进行命令和数据交换,对各种信号进行实时处理,处理后的状态和告警数据通过人机对话界面进行表现,同时进行数据存储和报表输出;在设备的任何模块发生功能故障时,除非该模块的硬件电路和通信功能失效,都可以通过监控中心向该模块发送重启命令,该模块收到该命令后,CPU进行重新启动,通过模块软件的远程重启,可以尝试对该模块进行功能恢复;\n监控中心设置如下参数:\n1、蓄电池组告警:\n蓄电池组高压告警电压:>57V\n蓄电池组低压告警电压:<48V\n蓄电池组过流告警电流:>5A\n蓄电池组放电告警=过流告警+低压告警\n2、模拟量告警:\n机房高温告警温度:>30℃\n机房低温告警温度:<18℃\n机房高湿告警湿度:>80%RH\n机房低湿告警湿度:<30%RH\n直流欠压告警电压:<50V\n直流过压告警电压:>57V\n3、空调关机告警:I_a相<0.8A AND I_b相<0.8A AND I_c相<0.8A\n4、交流电源欠压告警:≤350V≈\n5、交流电源过压告警:≥450V≈\n所述的通信模块104和监控中心105之间具有若干种连接方式:\n1、时隙插入的方式:通信模块和监控中心之间插入E1时隙复用模块,监控信号输入至E1时隙插入复用模块,在此模块中,将信号插入到基站BTS(Base Terminal Station基站接收、发射装置-无线移动通信系统的最终接收、发射装置)的2M数据传输链路中指定的空闲时隙中,在BSC(Base StationController基站控制装置-无线移动通信系统中连接有线通信线路和无线基站的通信控制和数据处理装置)中,信号进行抽取和重新复用,组成新的2M数据流,此数据流经传输汇聚点收敛并转换打包成IP数据流,经网络传送至监控中心;\n时隙插入的方式可以使用半永久连接前插和半永久连接后插两种插入方式,现用的监控系统网络结构中采用了半永久连接后插的方式;\n2、2M总线方式:通过SDH(同步数字通信方式-一种数字通信的信号方式,它可以把很多个2M信号组合在一起,通过光通信介质-光缆进行传输)设备的内部时隙交叉连接功能将同一SDH环或链内的站点通过一根2M总线进行串接,监控信号通过该2M总线传送至监控中心;\n3、局域网或者广域网组网方式:用网卡模块来取代时隙插入模块,通过网卡模块,基站动力环境监控设备可接入局域网或互联网络,用IP数据流直接和监控中心进行通信;\n4、无线方式:采用短信或GPRS(通用分组无线业务)无线模块来取代时隙插入模块,通过进入短信或GPRS网关,用IP数据流通过互联网和监控中心进行通信;\n监控中心105发出的命令,经通信模块104解析,对命令中所含的内容,交由相应的检测模块(如电池和模拟量测量模块、数字量检测模块等),去完成其对应的操作(采样、设置、执行动作等),操作完成后,相应的检测模块将对监控中心105的命令做出相应的应答,并由通信模块104送往监控中心105,同时各相应检测模块发出的告警信息,也由通信模块104优先送往监控中心105;\n监控中心发出的命令帧结构为:\n 长度 1Byte 1Byte 1Byte 3Byte 1Byte 内容 SOF DA SA MC EOF\n其中:SOF为帧头标志,具体数值为0xFD;\nDA为目的地址,具体为各功能模块地址:\n蓄电池检测模块地址为:0x01~0x04;\n模拟量监控模块地址为:0x05;\n数字量监控模块地址为:0x06;\n时钟记录模块地址为:0x07;\nSA为源地址,命令源地址即监控中心地址,具体数值为0;\nMC为命令体,即命令的具体操作内容,由3位16进制数值表示;\nEOF为帧尾标志,具体数值为0xFE;\n各相应检测模块对监控中心命令应答帧结构为:\n 长度 1Byte 1Byte 1Byte 3Byte nByte 1Byte 内容 SOF DA SA MC DC EOF\nSOF为帧头标志,具体数值为0xFD;\nDA目的地址为0,表示监控中心SA源地址,这里为命令应答的模块地址:\n蓄电池检测模块地址为:0x01~0x04;\n模拟量监控模块地址为:0x05;\n数字量监控模块地址为:0x06;\n时钟记录模块地址为:0x07;\nMC为应答的数据内容的定义,由3位16进制数值表示;\nDC为应答数据的具体数值,n=1~50;\nEOF为帧尾标志,具体数值为0xFE;\n各模块告警信息的帧结构与上述命令应答帧结构相似,只是MC=0x03yy01,告警恢复帧中MC=0x05yy01,yy=告警序号;\n所述电源模块106包含三路独立的互相隔离的供电电源,分别为基站动力环境监控设备的各工作模块、传感器、外接智能设备通信口和对传输模块的通信口提供电源;\n该电源模块106为开关电源,输入和输出完全隔离,输入供电电压范围为38V~58V;\n该电源模块106的输出有三路互相独立的供电电源,它们互相独立,地线隔离,并且也和输入的基站-48V直流供电电源隔离,它们分别提供各工作模块的工作电源、传感器、智能门禁工作电源,由于供电模块采样了多重隔离措施,使基站动力环境监控设备供电和信号地线与基站动力设备和直流供电的接地得到了彻底的隔离,保证了设备的电磁兼容性,既不受被监控对象的干扰,又不会对被监控对象的正常工作产生影响,同时由于设备电源和基站动力设备接地的彻底隔离,也对基站动力设备(电源、空调)提供了很好的保护,无论本监控设备发生任何故障,都不会对基站动力设备的正常工作产生任何影响;\n所述的干结点板具有16个输出信号干接点和8位信号干接点的输入,8位信号干接点的输入用于接收其它被监控设备的开关信号输出,输出的16个干接点信号,主要用于监控单元的分类告警输出,输出的干接点的“常闭”,“常开”特性可通过软件设置。\n如图2所示,本发明中的基站动力环境监控设备为电路板插入式机框结构,各个模块按一定的位置插入机框中对应的插槽内,它们之间通过机框后板建立电路的连接;由于采用了供电和信号输入、输出的统一设计,随意在任何位置插入任何电路板,都不会引起电路板的损坏;蓄电池检测板1011可根据基站蓄电池组的多少,可以插入一块到四块,不用作任何其它配置即可以完成对一组到四组蓄电池的监测,模拟量检测模块1012、数字量检测模块1013、时钟记录模块102、干接点板107、通信模块104依次插在指定的槽位中.在机框的最后一个槽位为一传输功能模块扩展槽位,它有自己独立的后板,作为现用的传输方式,在此槽位中插入E1时隙插入复用电路板,或者根据不同的传输需求,可以插入调制解调模块,作为拔号接入INTERNET;也可以插入Ethernet网卡模块,作为LAN的网络接入;也可以插入无线模块使用各种无线通信手段和监控中心通信。该监控单元在机框结构也确保了该监控单元在系统扩容上的能力;\n基站动力环境监控设备在电源模块的设计采用了多重接地隔离,后板采取了防上电浪涌措施,各电路板的设计中采取了上、断电延时控制,因此,设备中任何电路板都可以在设备通电情况下进行热插拔而不会影响设备正常工作;\n设备所有的电路板都被安装在机框中(包括传输电路模块),各智能设备和外接调试电缆的插座也全部配置在机框上,整个机框和设备的接线板都安装在设备的机箱中,因此全部部件和所有电缆都集中在机箱中,整个设备成为完整的一体化的结构。\n本发明提供的一种基站动力环境监控设备,采用了告警和数据的主发技术和全双工通信技术,使整个监控系统命令的发送和数据的上传没有等待和互相不干扰,数据通信速率极大提高,通信不会产生阻塞现象,极大的减少监控中心在处理数据和命令通信过程中的时间开销,提高了整个监控网络运行效率,从而改变了传统监控系统使用主从通信方式的组网形式,使整体系统的集成度大大提高,真正实现了一点收敛的集中管理体系,并使监控系统组网能力可以提高到2000个站点以上。
法律信息
- 2011-11-23
未缴年费专利权终止
IPC(主分类): H04B 17/00
专利号: ZL 200710046187.9
申请日: 2007.09.20
授权公告日: 2010.05.19
- 2010-05-19
- 2008-04-16
- 2008-02-20
引用专利(该专利引用了哪些专利)
序号 | 公开(公告)号 | 公开(公告)日 | 申请日 | 专利名称 | 申请人 |
1
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2005-06-08
|
2003-12-04
| | |
2
| |
2006-04-26
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2004-10-20
| | |
3
| | 暂无 |
2004-11-03
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被引用专利(该专利被哪些专利引用)
序号 | 公开(公告)号 | 公开(公告)日 | 申请日 | 专利名称 | 申请人 | 该专利没有被任何外部专利所引用! |