智能移動(dòng)通信基站能源管理裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于通信設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前智能抄電度表、電壓檢測(cè)、機(jī)房環(huán)境監(jiān)測(cè)、設(shè)備告警系統(tǒng)等智能化能源管理系統(tǒng)在移動(dòng)通訊機(jī)站中使用還是空白。這些技術(shù)或系統(tǒng)利用運(yùn)營商無線技術(shù)作為信道,通過研制的智能電表在采集電能量的同時(shí),又傳送各類融合通信基站的機(jī)房運(yùn)行狀態(tài)、設(shè)備告警信息和電能并傳送,通過主站能源管理系統(tǒng)按分、時(shí)、天、月、季統(tǒng)計(jì)分析,電能、電壓使用情況,并按時(shí)繳費(fèi),對(duì)耗能高、電壓變化大的基站進(jìn)行節(jié)能改造;對(duì)提取機(jī)房環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),可將數(shù)據(jù)處理,超標(biāo)基站可自動(dòng)顯示警告;利用通訊設(shè)備故障排查系統(tǒng)接口信息,可以知曉現(xiàn)場(chǎng)終端傳送和傳輸通道是否正常,及時(shí)掌握設(shè)備運(yùn)行狀況,判斷故障點(diǎn),減少人工排查的工作量和故障處理時(shí)間,從而故障得到及時(shí)處理,對(duì)于確保移動(dòng)通信基站能源系統(tǒng)及各應(yīng)用系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行具有重要意義。
[0003]目前系統(tǒng)存在的一些主要問題:
[0004]通信基站
[0005]1、工作環(huán)境惡劣,設(shè)備安裝的地方不通風(fēng),散熱不好,造成設(shè)備工作不穩(wěn)定,時(shí)間較長就造成設(shè)備損毀。
[0006]2、電源問題,特別是室外站點(diǎn),大部分都是在郊區(qū)、邊遠(yuǎn)山區(qū),供電極不正常,同時(shí)電源電壓不穩(wěn)。如果出現(xiàn)電源故障,容易損壞精良的設(shè)備,不但要將故障排除,還有將供電情況了解清楚,否則隱患不除,故障不斷。
[0007]3、某些基站三相電壓不平衡,導(dǎo)致負(fù)荷不均,造成基站開關(guān)電源頻繁保護(hù)跳閘和空調(diào)過壓保護(hù)。部分基站功率因數(shù)比較低下,諧波污染比較嚴(yán)重。
[0008]4、基站在運(yùn)行過程中,由于單相設(shè)備多,三相電流偏差大。
[0009]5、集中管理移動(dòng)通訊機(jī)站,缺乏有效地智能管理技術(shù)手段。
[0010]系統(tǒng)管理側(cè)
[0011]1、對(duì)通信基站能源使用情況不掌握,不能采取有效地節(jié)能措施
[0012]2、對(duì)通信基站環(huán)境情況不掌握,不能采取精確措施改進(jìn)
[0013]3、通信設(shè)備告警不及時(shí)知曉,不能及時(shí)搶修,影響通信質(zhì)量
[0014]4、能源部分可管理性差;一旦通訊機(jī)站出現(xiàn)問題后,無法及時(shí)準(zhǔn)確定位故障點(diǎn),一般只能派人到現(xiàn)場(chǎng)處理,耗費(fèi)大量人工成本。
[0015]5、節(jié)能減排,合理使用能源無法實(shí)現(xiàn)。
[0016]6、終端的標(biāo)準(zhǔn)化與一致性差,不能形成規(guī)模管理。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0017]本發(fā)明的目的是:提供一種智能移動(dòng)通信基站能源管理裝置,它以通信基站智能抄表終端和主站分析系統(tǒng)軟件為核心,配合開展通信基站節(jié)能,結(jié)合移動(dòng)通信基站內(nèi)現(xiàn)有的環(huán)境監(jiān)控,通信設(shè)備告警信息,全方位管理移動(dòng)通信基站,智能管理效果明顯。解決了能源管理混亂,監(jiān)控、告警無管理,實(shí)現(xiàn)了移動(dòng)通信基站的智能管理。
[0018]本發(fā)明的技術(shù)方案是:
[0019]交互終端通過以太網(wǎng)接口與基站子系統(tǒng)相連接,交互終端與基站子系統(tǒng)之間通過以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)的TCP/IP協(xié)議通訊,協(xié)助基站子系統(tǒng)管理控制子系統(tǒng)和模塊,收集告警信息;提供子系統(tǒng)和模塊的基本時(shí)鐘;提供與操作維護(hù)的通信;信令處理及資源管理;交互終端通過以太網(wǎng)接口對(duì)基站內(nèi)的設(shè)備進(jìn)行管理及監(jiān)控,基站內(nèi)設(shè)備通過基站收發(fā)機(jī)收集站內(nèi)硬件信息、軟件信息、與實(shí)際功能模塊通過以太網(wǎng)接口上傳至交互終端,基站收發(fā)機(jī)還對(duì)基站內(nèi)單元模塊的工作情況及報(bào)警信息收集并主動(dòng)上報(bào);硬件收發(fā)機(jī)對(duì)基站內(nèi)硬件模塊單板功能測(cè)試與無線信道環(huán)路測(cè)試結(jié)果進(jìn)行主動(dòng)上報(bào)。
[0020]電能表采集的用電信息及異常狀態(tài)通過GPRS遠(yuǎn)程上傳到主站上位機(jī)。
[0021]監(jiān)控系統(tǒng)通過交互終端將系統(tǒng)和設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),記錄及處理監(jiān)控?cái)?shù)據(jù),及時(shí)檢測(cè)故障上傳主站上位機(jī)。
[0022]交互終端通過串口轉(zhuǎn)換芯片模擬RS485接口與電能表的RS485相連接,采集基站內(nèi)整體用電情況,實(shí)現(xiàn)用電監(jiān)控、負(fù)荷管理及線損分析等。
[0023]由于基站內(nèi)無人值守,基站內(nèi)還有一套動(dòng)力設(shè)備及環(huán)境集中監(jiān)控系統(tǒng),而交互終端針對(duì)該系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控和控制是必不可少的,監(jiān)控系統(tǒng)通過交互終端將系統(tǒng)和設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),記錄及處理監(jiān)控?cái)?shù)據(jù),及時(shí)檢測(cè)故障上傳主站系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)電源、空調(diào)的集中維護(hù)和優(yōu)化管理,提高供電系統(tǒng)的可靠性和通信設(shè)備的安全性。交互終端通過擴(kuò)展接口與基站內(nèi)的溫度傳感器、煙霧傳感器、濕度傳感器、振動(dòng)傳感器和門磁傳感器組成的設(shè)備相連接。采集基站內(nèi)部各個(gè)設(shè)備的告警信息。采集現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境監(jiān)控設(shè)備的告警信息。采集現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境監(jiān)控設(shè)備的部分狀態(tài)。風(fēng)扇控制功能,根據(jù)機(jī)架內(nèi)溫度控制風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速。空調(diào)的控制功能,根據(jù)基站內(nèi)環(huán)境溫度與設(shè)定的溫度差異由交互終端通過紅外來調(diào)整空調(diào)溫度?;緝?nèi)煙霧傳感器與溫度傳感器同時(shí)產(chǎn)生報(bào)警則交互終端控制電能表負(fù)荷開關(guān),對(duì)基站內(nèi)所有設(shè)備進(jìn)行停電處理,并不啟動(dòng)備用電源。
[0024]基站內(nèi)設(shè)備與設(shè)備之間或者設(shè)備與子系統(tǒng)之間必須通過各種接口按照接口協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。交互終端與基站內(nèi)設(shè)備之間同樣也要滿足接口協(xié)議才能進(jìn)行信息交換。
[0025]被監(jiān)控的信號(hào)分為模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào),信號(hào)經(jīng)過傳感、變送、轉(zhuǎn)換三個(gè)過程,最終轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)內(nèi)的數(shù)字信號(hào)。
[0026]交互終端采集及控制功能都將以GPRS接口通訊方式與上位機(jī)主站系統(tǒng)進(jìn)行信息交互與控制,交互終端在與主站系統(tǒng)通訊方式可設(shè)置為實(shí)時(shí)在線和功能喚醒兩種方式。
[0027]本發(fā)明的有益效果是:解決對(duì)通信基站能源使用情況不掌握,不能采取有效地節(jié)能措施解決;對(duì)通信基站環(huán)境情況不掌握,不能采取精確措施改進(jìn);解決通信設(shè)備告警不及時(shí)知曉,不能及時(shí)搶修,影響通信質(zhì)量;解決能源部分可管理性差;一旦通訊機(jī)站出現(xiàn)問題后,無法及時(shí)準(zhǔn)確定位故障點(diǎn),一般只能派人到現(xiàn)場(chǎng)處理,耗費(fèi)大量人工成本;解決節(jié)能減排,合理使用能源無法實(shí)現(xiàn)。
【附圖說明】
[0028]圖1是本發(fā)明GPRS多功能交互終端系統(tǒng)框圖;
[0029]圖2是本發(fā)明GPRS多功能交互終端硬件結(jié)構(gòu)框圖;
[0030]圖3是本發(fā)明PXA270的內(nèi)部框圖;
[0031 ]圖4是本發(fā)明GPRS模塊硬件電路示意圖;
[0032]圖5是本發(fā)明以太網(wǎng)模塊原理框圖;
[0033]圖6是本發(fā)明FLASH存儲(chǔ)器電路與SDRAM存儲(chǔ)器電路;
[0034]圖7是本發(fā)明USB硬件接口電路圖;
[0035]圖8是本發(fā)明JTAG接口電路圖;
[0036]圖9是本發(fā)明電源電路圖;
[0037]圖10是本發(fā)明總體架構(gòu)框圖;
[0038]圖11是本發(fā)明主任務(wù)程序流程圖;
[0039]圖12是本發(fā)明GPRS鏈路維護(hù)流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0040]實(shí)施例1
[0041]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述:
[0042]1.GPRS多功能交互終端系統(tǒng)
[0043]1.1系統(tǒng)框圖
[0044]GPRS多功能交互終端系統(tǒng)框圖如圖1所示。
[0045]1.2框圖功能
[0046]1.2.1主站上位機(jī)
[0047]主站上位機(jī)系統(tǒng)包括操作系統(tǒng)及數(shù)據(jù)庫兩部分,為了保證對(duì)運(yùn)行數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),上位機(jī)系統(tǒng)數(shù)據(jù)由多功能交互終端通過GPRS通信功能主動(dòng)上傳至系統(tǒng)中,或者由操作人員通過上位機(jī)系統(tǒng)對(duì)交互終端進(jìn)行讀取相關(guān)信息。在上位機(jī)主站系統(tǒng)中,按區(qū)域劃分相關(guān)維護(hù)人員并存儲(chǔ)其通訊方式,遇到故障問題由上位機(jī)系統(tǒng)自動(dòng)發(fā)送故障信息于維護(hù)人員,也可以人為操作。
[0048]1.2.2 GPRS多功能交互終端
[0049]GPRS多功能交互終端是基于GPRS通信技術(shù)、信息采集、監(jiān)測(cè)與控制技術(shù)的結(jié)合體,他將GPRS通信模塊和信息采集、監(jiān)測(cè)與控制部分相結(jié)合,形成具有無線網(wǎng)絡(luò)通信功能、故障信息采集功能、監(jiān)測(cè)與控制功能、主動(dòng)上報(bào)功能、GPRS遠(yuǎn)程升級(jí)功能、信息存儲(chǔ)功能、IXD顯示功能、USB現(xiàn)場(chǎng)升級(jí)功能的裝置。GPRS多功能交互終端主要由故障信息監(jiān)測(cè)及控制和GPRS無線通信模塊二部分組成,實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)的結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)監(jiān)測(cè)、故障響應(yīng)和系統(tǒng)實(shí)時(shí)運(yùn)行功能。
[0050]1.2.3 電能表
[0051]電子式電能表為整個(gè)基站內(nèi)設(shè)備提供電力監(jiān)測(cè)及用電計(jì)量,他對(duì)電力線上的干擾及用電信息采集、結(jié)算、凍結(jié)、異常事件等功能均能實(shí)現(xiàn)主動(dòng)上報(bào)功能,在計(jì)量上,電能表具有正向有功電能、反向有功電能計(jì)量功能,能存儲(chǔ)其數(shù)據(jù),并可以據(jù)此設(shè)置組合有功??蓽y(cè)量總及實(shí)時(shí)有功功率、功率因數(shù)、電壓、電流(含零線)、頻率等運(yùn)行參數(shù)。電能表具有液晶顯示功能,并具有相關(guān)指示燈提示信息,液晶顯示對(duì)一些電能表自身出現(xiàn)的故障信息應(yīng)及時(shí)顯示在液晶屏上面。
[0052]為保證電能表的穩(wěn)定可靠,對(duì)電能表自身出現(xiàn)的問題做好事件記錄并存儲(chǔ),電能表能主動(dòng)上報(bào)錯(cuò)誤信息給基站內(nèi)的交互終端中,以便維護(hù)人員能及時(shí)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)。
[0053]1.2.4基站設(shè)備信息
[0054]基站主要是用來放置計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或通信網(wǎng)絡(luò)的核心設(shè)備,為了保證設(shè)備正常運(yùn)行,機(jī)房裝有許多配套設(shè)備,這些配套設(shè)備必須24小時(shí)監(jiān)控,任何