專利名稱:基站環(huán)境及動(dòng)力監(jiān)控服務(wù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種監(jiān)控設(shè)備,具體說(shuō)是一種基站環(huán)境及動(dòng)力監(jiān) 控服務(wù)器。
背景技術(shù):
基站的工作環(huán)境是保障無(wú)線移動(dòng)業(yè)務(wù)正常運(yùn)營(yíng)的關(guān)鍵之一,基站
的工作環(huán)境主要包括空間環(huán)境(如溫度、濕度、浸水、門(mén)禁安保等)、 動(dòng)力系統(tǒng)(如供配電系統(tǒng)、直流電源系統(tǒng)、空調(diào))。市場(chǎng)上存在的該 類監(jiān)控產(chǎn)品主要存在以下不足之處監(jiān)控變量少 一般只監(jiān)控少量干 節(jié)點(diǎn)信號(hào)(如浸水、門(mén)磁等);動(dòng)力系統(tǒng)監(jiān)控能力較弱,如對(duì)電池組 監(jiān)控能力較弱;通信接口多以RS232為主(或釆用RS232轉(zhuǎn)Ethernet 模塊),通信速率較低,由于多數(shù)移動(dòng)基站只能提供E1接口,還需要 增加一個(gè)E1轉(zhuǎn)IP設(shè)備;數(shù)據(jù)分析、存儲(chǔ)功能較弱由于現(xiàn)有監(jiān)測(cè)設(shè) 備多釆用8位單片機(jī)作為主控制器結(jié)構(gòu),其現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)分析能力、數(shù)據(jù) 存儲(chǔ)能力都很差,往往依靠遠(yuǎn)程監(jiān)控中心進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與分析,當(dāng)出 現(xiàn)通信、供電故障時(shí)不能有效保存分析數(shù)據(jù),使故障監(jiān)控能力大打折 扣。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有產(chǎn)品的不足之處,提供一種設(shè)計(jì)合 理、成本低廉、功能完善的基站環(huán)境及動(dòng)力監(jiān)控服務(wù)器。
為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型釆用的技術(shù)方案是主控制器單
元分別和空調(diào)機(jī)及其他基站設(shè)備、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、Ethernet通信單元、 El接口單元相連,并通過(guò)SPI總線和環(huán)境數(shù)據(jù)釆集單元、電源釆集 單元相連,環(huán)境數(shù)據(jù)釆集單元分別和溫濕度等模擬量輸入電路,紅外、 浸水等開(kāi)關(guān)量輸入電路相連,電源釆集單元分別和巿電電源在線檢測(cè) 電路、電池組在線檢測(cè)電路、充電模塊在線檢測(cè)電路相連。
由于本實(shí)用新型釆用了 32位CPU管理與兩片8位CPU現(xiàn)場(chǎng)變量 釆集的聯(lián)合工作模式,監(jiān)控變量的種類、數(shù)量都大大提高了;而且數(shù) 據(jù)處理速度大大提高,可以方便使用軟件數(shù)字濾波以及多方法數(shù)據(jù)分 析、擬合;提供了多種類通信接口,通訊速度高;并釆用大容量存儲(chǔ) 介質(zhì),當(dāng)基站出現(xiàn)通信、供電故障時(shí)仍能有效保存現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù),具備"黑 匣子"功能,為后續(xù)故障判斷處理提供有效保證。
圖l為本實(shí)用新型的原理框圖2為本實(shí)用新型的部分電路原理圖;具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
做進(jìn)一步說(shuō)明。
在圖l、圖2中可見(jiàn),本實(shí)用新型包括包括主控制器單元,主控 制器單元分別和空調(diào)機(jī)及其他基站設(shè)備、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、Ethernet通 信單元、El接口單元相連,并通過(guò)SPI總線和環(huán)境數(shù)據(jù)釆集單元、 電源釆集單元相連,環(huán)境數(shù)據(jù)釆集單元分別和溫濕度等模擬量輸入電 路,紅外、浸水等開(kāi)關(guān)量輸入電路相連,電源釆集單元分別和巿電電 源在線檢測(cè)電路、電池組在線檢測(cè)電路、充電模塊在線檢測(cè)電路相連。
所述的主控器單元釆用ARM系列芯片IC1,其CS、MISO0、MIS01、 SCKO管腳和SPI總線相連,其管腳A0-A23、D0-D31、IDE—nCS、OUT一nlN 分別和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器IC4的管腳A0-A23、 D0-D15、 E、 DIR相連,SPI 總線分別和環(huán)境數(shù)據(jù)釆集單元IC2、電源釆集單元IC3的管腳CS、SDI、 SDO、 SCLK相連。
本實(shí)用新型的主控制區(qū)單元1釆用基于ARM7技術(shù)內(nèi)核的32位工 業(yè)級(jí)CPU作為整個(gè)服務(wù)器的控制核心,主控制器單元1支持片上操作 系統(tǒng)(SoC);可以對(duì)環(huán)境數(shù)據(jù)釆集單元2、電源釆集單元3監(jiān)測(cè)到的 數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)處理,并進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析;數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器5釆用256M 電子硬盤(pán)FOB (Flash On Board)作為基本數(shù)據(jù)存儲(chǔ)體,同時(shí)提供其 他存儲(chǔ)設(shè)備接口; Ethernet通信單元7提供1路1Q/1Q謹(jǐn)Ethernet 接口; El接口單元8提供1路E1接口,可與2M光端機(jī)(基站通用 設(shè)備)連接;由此可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程IP數(shù)據(jù)通信;內(nèi)部通信總線釆用SPI 總線4,通過(guò)SPI總線4與環(huán)境數(shù)據(jù)釆集單元2、電源釆集單元3進(jìn) 行數(shù)據(jù)通信。
其他模塊如可以通過(guò)巿電電源在線檢測(cè)電路11監(jiān)測(cè)到的實(shí)時(shí)巿 電(AC)電壓、電流數(shù)據(jù),并結(jié)合歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,評(píng)估交流供電 情況,當(dāng)出現(xiàn)電壓異常波動(dòng)、缺相、相間電流差值過(guò)大、停電等異常 情況時(shí)將生成供電故障事件文件,同時(shí)通過(guò)通信端口 Ethernet通信 單元7或El接口單元8將事件數(shù)據(jù)發(fā)送出去;通過(guò)電池組在線檢測(cè) 電路12在線監(jiān)測(cè)存儲(chǔ)的電池組放電電壓、放電電流數(shù)據(jù),并結(jié)合歷 史數(shù)據(jù)分析,計(jì)算出電池組的充放電曲線特征,并評(píng)估電池組的運(yùn)行
狀況,當(dāng)出現(xiàn)異常時(shí)將生成電池組故障事件文件,同時(shí)通過(guò)通信端口
Ethernet通信單元7或El接口單元8將事件數(shù)據(jù)發(fā)送出去;實(shí)時(shí)記 錄分析充電模塊在線檢測(cè)電路13的充電電壓、電流監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),當(dāng)出 現(xiàn)異常時(shí)將自動(dòng)生成事件文件,并通過(guò)通信端口 Ethernet通信單元 7或El接口單元8將事件數(shù)據(jù)發(fā)送出去;通過(guò)溫濕度等模擬量輸入 電路9、紅外、浸水等開(kāi)關(guān)量輸入電路10監(jiān)測(cè)環(huán)境變量數(shù)據(jù),實(shí)時(shí) 記錄分析溫度、濕度等模擬量數(shù)據(jù)以及門(mén)禁、浸水、紅外等開(kāi)關(guān)量數(shù) 據(jù),當(dāng)出現(xiàn)異常時(shí)自動(dòng)生成事件文件,并通過(guò)通信端口 Ethernet通 信單元7或El接口單元8將事件數(shù)據(jù)發(fā)送出去。 本實(shí)用新型的具體功能描述如下
1) 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)基站供電裝置的工作情況,并實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程電源控制, 監(jiān)控變量主要包括巿電供電參數(shù)、太陽(yáng)能供電參數(shù)、電瓶供電參數(shù), 可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程電源輸入輸出控制。
2) 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)基站通信線路質(zhì)量,自動(dòng)切換主、從通信信道,實(shí) 現(xiàn)通信線路冗余工作。
3) 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)基站各環(huán)境變量的變化情況,主要包括溫度、濕度、
氣壓、浸水、門(mén)禁、紅外侵入監(jiān)控等。
4) 提供Ethernet通信接口, El通信接口,支持TCP/IP通信。
5) 提供多路RS232及RS485通信接口,可將UPS、太陽(yáng)能控制器、
智能充電機(jī)以及其他具備串口通信功能的設(shè)備接入以太網(wǎng),并將其運(yùn) 行數(shù)據(jù)、傳送至監(jiān)測(cè)中心,其通信協(xié)議將釆用ModBus協(xié)議。
6)可遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控基站環(huán)境及動(dòng)力運(yùn)行狀況,監(jiān)測(cè)中心軟件可
以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制操作。同時(shí)自動(dòng)生成基站運(yùn)行曰志文件,并支持檢索 查詢。
7)具有遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)報(bào)警功能,監(jiān)測(cè)中心能夠自動(dòng)接收基站站供電系 統(tǒng)、通信系統(tǒng)、環(huán)境變量及其他測(cè)量設(shè)備的故障信息,發(fā)出故障報(bào)警。 如接收到浸水、門(mén)禁、紅外報(bào)警信息時(shí),將發(fā)出事故報(bào)警信息。
權(quán)利要求1. 一種基站環(huán)境及動(dòng)力監(jiān)控服務(wù)器,包括主控制器單元,其特征在于:主控制器單元分別和空調(diào)機(jī)及其他基站設(shè)備、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、Ethernet通信單元、E1接口單元相連,并通過(guò)SPI總線和環(huán)境數(shù)據(jù)采集單元、電源采集單元相連,環(huán)境數(shù)據(jù)采集單元分別和溫濕度等模擬量輸入電路,紅外、浸水等開(kāi)關(guān)量輸入電路相連,電源采集單元分別和市電電源在線檢測(cè)電路、電池組在線檢測(cè)電路、充電模塊在線檢測(cè)電路相連。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基站環(huán)境及動(dòng)力監(jiān)控服務(wù)器,其特征在于 所述的主控器單元采用ARM系列芯片IC1,其CS、 MISOO、 MISOl、 SCKO 管腳和SPI總線相連,其管腳A0-A23、 DO-D31、 IDE_nCS、 OUT_nIN 分別和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器IC4的管腳AO-A23、 D0-D15、 E、 DIR相連,SPI總 線分別和環(huán)境數(shù)據(jù)釆集單元IC2、電源釆集單元工C3的管腳CS、 SDI、 SDO、 SCLK相連。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種基站環(huán)境及動(dòng)力監(jiān)控服務(wù)器,包括主控制器單元,主控制器單元分別和空調(diào)機(jī)及其他基站設(shè)備、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、Ethernet通信單元、E1接口單元相連,并通過(guò)SPI總線和環(huán)境數(shù)據(jù)采集單元、電源采集單元相連,環(huán)境數(shù)據(jù)采集單元分別和溫濕度等模擬量輸入電路、紅外、浸水等開(kāi)關(guān)量輸入電路相連,電源采集單元分別和市電電源在線檢測(cè)電路、電池組在線檢測(cè)電路、充電模塊在線檢測(cè)電路相連。本實(shí)用新型監(jiān)控變量的種類、數(shù)量、數(shù)據(jù)處理速度大大提高,通訊速度高,當(dāng)基站出現(xiàn)通信、供電故障時(shí)仍能有效保存現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù),具備“黑匣子”功能,為后續(xù)故障判斷處理提供有效保證。
文檔編號(hào)G05B19/048GK201203785SQ20082009008
公開(kāi)日2009年3月4日 申請(qǐng)日期2008年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月29日
發(fā)明者張旭東, 王洪昌, 飛 龔 申請(qǐng)人:黑龍江天元時(shí)代自動(dòng)化儀表有限公司