智能監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種智能監(jiān)控系統(tǒng)，用于監(jiān)控移動(dòng)基站的多源制冷系統(tǒng)的環(huán)境狀態(tài)，所述智能監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括用于監(jiān)測(cè)移動(dòng)基站的環(huán)境狀態(tài)的監(jiān)控主模塊、電能信息采集模塊、GPRS通信模塊、多模態(tài)空調(diào)控制模塊，該智能監(jiān)控系統(tǒng)將基站環(huán)境信息傳輸?shù)狡髽I(yè)服務(wù)器軟件進(jìn)行分析管理，并給出相關(guān)的報(bào)警信息；同時(shí)又可以通過軟件遠(yuǎn)程修改基站網(wǎng)絡(luò)智能監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)，真正達(dá)到基站的無人值守。
【專利說明】智能監(jiān)控系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種智能監(jiān)控系統(tǒng)，尤其是一種用于監(jiān)控移動(dòng)基站的環(huán)境狀態(tài)的智能監(jiān)控系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中移動(dòng)基站內(nèi)是需要人工值守的。通過人工的方式收集信息，并針對(duì)收集信息進(jìn)行處理。由于移動(dòng)基站的數(shù)量是巨大的，因此需要大量的人員去對(duì)移動(dòng)基站進(jìn)行管理。這必然導(dǎo)致大量人員的浪費(fèi)。
[0003]因此，有必要設(shè)計(jì)一種智能監(jiān)控系統(tǒng)以便管理移動(dòng)基站。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本實(shí)用新型的目的在于提供一種便利管理移動(dòng)基站的智能監(jiān)控系統(tǒng)。本實(shí)用新型提供一種智能監(jiān)控系統(tǒng)，用于監(jiān)控移動(dòng)基站的多源制冷系統(tǒng)的環(huán)境狀態(tài)，所述智能監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括用于監(jiān)測(cè)環(huán)境狀態(tài)的監(jiān)控主模塊、電能信息采集模塊、GPRS通信模塊、多模態(tài)空調(diào)控制模塊。
[0005]優(yōu)選的，所述多模態(tài)空調(diào)控制模塊采集的溫度至少包括室外溫度、回風(fēng)溫度、各風(fēng)機(jī)口溫度、移動(dòng)基站室內(nèi)環(huán)境溫度4個(gè)溫度點(diǎn)。
[0006]優(yōu)選的，所述空調(diào)的工作模式是下列模式集合的子集:大空調(diào)運(yùn)行模式、小空調(diào)運(yùn)行模式及水冷機(jī)運(yùn)行模式。
[0007]優(yōu)選的，所述多模態(tài)空調(diào)控制模塊由如下電路構(gòu)成:處理器(67)的通信端口與RS485總線驅(qū)動(dòng)(66)連接，RS485總線驅(qū)動(dòng)(66)經(jīng)濾波及保護(hù)電路連接通信端口(65)連接，并連接到RS485總線(29)。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型至少具有如下技術(shù)效果:該智能監(jiān)控系統(tǒng)將基站環(huán)境信息傳輸?shù)狡髽I(yè)服務(wù)器軟件進(jìn)行分析管理，并給出相關(guān)的報(bào)警信息；同時(shí)又可以通過軟件遠(yuǎn)程修改基站網(wǎng)絡(luò)智能監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)，真正達(dá)到基站的無人值守。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是移動(dòng)基站監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
[0010]圖2是移動(dòng)基站網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控主模塊結(jié)構(gòu)框圖4。
[0011]圖3是移動(dòng)基站網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控主模塊結(jié)構(gòu)框圖A2。
[0012]圖4是移動(dòng)基站網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控主模塊結(jié)構(gòu)框圖A3。
[0013]圖5是網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管主模塊的輸入電路。
[0014]圖6是網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控主模塊的輸出電路。
[0015]圖7是網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管主模塊的電源電路圖。
[0016]圖8是網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控主模塊的SPI總線圖。
[0017]圖9是網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控主模塊的RS485總線及保護(hù)電路圖。
[0018]圖10是網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控電能信息采集模塊結(jié)構(gòu)圖。
[0019]圖11是網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控多模態(tài)空調(diào)控制模塊結(jié)構(gòu)圖。
[0020]圖中:1、IDE30-2.0連接器；2、輸入指示燈；3、處理器；4、反向器；5、輸出指示燈；
6、FLASH存儲(chǔ)器；7、通信轉(zhuǎn)換芯片；8、RS485總線驅(qū)動(dòng)器；9、功能擴(kuò)展通信端子；10、JTAG調(diào)試接口 ；11、電源管理芯片；25、A1-A2連接器；12、開關(guān)輸入端子；13、光電隔離器；14、比較濾波器；15、IDC30-2.0連接器；16、繼電器輸出端子；17、繼電器；18、驅(qū)動(dòng)三極管；19、RS485總線驅(qū)動(dòng)器；20、DB9-F接口 ；21、通信選擇跳線器；22、RS485總線驅(qū)動(dòng)器；23、通信端子；24、RS232總線驅(qū)動(dòng)器；26、A2-A3連接器；27、DC+12V輸入電源；28、A2-A3連接器；29、RS485總線(與空調(diào)控制器通信接口);30、RS232與GPRS通信輸入/輸出端子；31、RS485與運(yùn)行商通信總線；32、RS232與運(yùn)行商通信總線；33、A2-A3連接器；34、2A保險(xiǎn)絲；35、+5V電源變換器；36、+3.3V電源變換器；50、電源與RS485通信端口 ；51、RS485總線驅(qū)動(dòng)器；52、IA保險(xiǎn)絲；53、3.3V電源轉(zhuǎn)換器；54、處理器；55、通信跳線器；56、RS485總線驅(qū)動(dòng)器；57、RS232總線驅(qū)動(dòng)器；58、電能信息采集總線端口 ；59、電源管理芯片；60、JTAG調(diào)試端口 ；61、RS232 總線;62、RS485 總線;63、RS485 總線;65、RS485 通信端口 ;66、RS485 總線驅(qū)器；67、空調(diào)控制處理器。

【具體實(shí)施方式】
[0021]在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本實(shí)用新型。但是本實(shí)用新型能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本實(shí)用新型內(nèi)涵的情況下做類似推廣，因此本實(shí)用新型不受下面公開的具體實(shí)施例的限制。
[0022]本實(shí)用新型包括:包括用于監(jiān)控移動(dòng)基站的環(huán)境狀態(tài)的監(jiān)控主模塊A、電能信息采集模塊B，GPRS通信模塊C，多模態(tài)空調(diào)控制模塊D，其中:
[0023]如圖1所示，結(jié)構(gòu)上移動(dòng)基站環(huán)境狀態(tài)的智能監(jiān)控系統(tǒng)包括多模態(tài)空調(diào)控制模塊D、電能信息采集模塊B、監(jiān)控主模塊A和GPRS通信模塊C。該智能監(jiān)控系統(tǒng)的信息傳輸網(wǎng)絡(luò)由二層網(wǎng)絡(luò)組成，即用于采集現(xiàn)場(chǎng)信息的RS485環(huán)境信息采集網(wǎng)絡(luò)及GPRS以太網(wǎng)遠(yuǎn)程信息測(cè)控網(wǎng)絡(luò)。企業(yè)服務(wù)器軟件E與GPRS通信模塊建立以太網(wǎng)通信鏈路，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的鏈路管理與信息管理。
[0024]如圖2至圖4揭示了監(jiān)控主模塊A。監(jiān)控主模塊A的結(jié)構(gòu)為三層背包方式。下面一層為電源層A3。中間層為輸入/輸出層A2。上面一層為處理層Ap電源層A3和輸入/輸出層A2之間由A2_A3連接器28連接。輸入/輸出層A2和處理層A1之間由A1-A2連接器25連接。監(jiān)控主模塊A主要功能包括移動(dòng)基站環(huán)境狀態(tài)信息采集、基站環(huán)境信息的遠(yuǎn)程傳輸、提供運(yùn)行商信息傳輸接口、智能監(jiān)控系統(tǒng)功能擴(kuò)展、開關(guān)輸入輸出以及相關(guān)的電源、濾波等輔助電路組成。
[0025]各功能實(shí)現(xiàn)如下:
[0026]基站環(huán)境狀態(tài)信息采集以RS485總線29將多模態(tài)空調(diào)控制模塊D的狀態(tài)、環(huán)境信息(包括各測(cè)量點(diǎn)溫度信息)及空調(diào)運(yùn)行狀態(tài)應(yīng)用自定義的通信協(xié)議傳經(jīng)輸入/輸出層A2的通信端口即DB9-F接口 20，傳輸?shù)組AX3485型RS485總線驅(qū)動(dòng)器19，再經(jīng)A1-A2連接器傳輸?shù)絃PC2138型處理器3的第一通信端口 UART0。監(jiān)控主模塊A的處理器LPC2138的第一通信端口 UARTO經(jīng)A1-A2連接器25與RS485總線驅(qū)動(dòng)器19連接，通過RS485總線29與自定義通信協(xié)議實(shí)現(xiàn)基站環(huán)境信息對(duì)象的數(shù)據(jù)采集。
[0027]基站環(huán)境信息的遠(yuǎn)程傳輸是由處理器3的第二通信端口 UARTl經(jīng)A1-A2連接器25、通信選擇跳線器21最終與MAX3232型RS232總線驅(qū)動(dòng)器24的第一路連接。將TTL的通信信號(hào)轉(zhuǎn)化為RS232電平的通信信號(hào)，并與RS232總線32連接。通信選擇跳線器21的另一個(gè)端口與MAX3485型RS485總線驅(qū)動(dòng)器22的TTL端連接，經(jīng)通信端口 23最終與RS485總線31連接。并由此與GPRS通信模塊C連接，實(shí)現(xiàn)采集信息的遠(yuǎn)程傳輸。從而構(gòu)成基站信息與企業(yè)服務(wù)器軟件E之間的以太網(wǎng)通信連接，并將基站環(huán)境信息傳輸?shù)狡髽I(yè)服務(wù)器軟件E進(jìn)行分析管理，并給出相關(guān)的報(bào)警信息；同時(shí)，又可以通過軟件遠(yuǎn)程修改基站網(wǎng)絡(luò)智能監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)，真正達(dá)到基站環(huán)境的無人值守。
[0028]提供運(yùn)行商信息傳輸接口是由處理器3的SPI接口與SC16IS762型通信轉(zhuǎn)換芯片7連接。處理器3的P0.7作為片選信號(hào)與通信轉(zhuǎn)換芯片7的CS片選連接，完成SPI的尋址。通信轉(zhuǎn)換芯片7的第一通信端口 A 口經(jīng)A1-A2連接器25與MAX3232型RS232總線驅(qū)動(dòng)器24的第二端口連接，其RS232電平端口經(jīng)通信端口 23與RS232總線30連接30，為運(yùn)行商獲取基站信息的提供通道。
[0029]智能監(jiān)控系統(tǒng)功能擴(kuò)展是由通信轉(zhuǎn)換芯片7來實(shí)現(xiàn)。通信轉(zhuǎn)換芯片7的第二通信端口 B 口與MAX3485型RS485總線驅(qū)動(dòng)器8的TTL電平端口連接，并由通信轉(zhuǎn)換芯片7的Rtsb輸出線實(shí)現(xiàn)RS485通信的流控制。MAX3485型RS485總線驅(qū)動(dòng)器8的RS485電平端口經(jīng)功能擴(kuò)展通信端子9為功能擴(kuò)展提供一個(gè)RS485總線接口。
[0030]基站環(huán)境狀態(tài)監(jiān)控信息的掉電存儲(chǔ)是通過處理器3的SPI接口與AT45D081D型FLASH存儲(chǔ)器6連接。處理器3的Pl.25提供給FLASH存儲(chǔ)器6的片選信號(hào)。處理器3根據(jù)設(shè)定規(guī)則將監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)存儲(chǔ)到FLASH存儲(chǔ)器6中，達(dá)到掉電保護(hù)的目的。
[0031]如圖5所不,開關(guān)輸入信號(hào)由開關(guān)輸入端口 12經(jīng)電阻R11與TLP521-2型光電隔離器13 (引腳I)連接。電阻R6與光電隔離器13并聯(lián)連接，以達(dá)到保護(hù)光電隔離器的目的。光電隔離器13的輸出端(引腳8)經(jīng)電阻R36與+5V電源連接。同時(shí)，光電隔離器13與LM339型比較濾波器14 (引腳7)連接。比較濾波器14 (引腳6)提供一個(gè)比較參考電壓。比較濾波器14 (引腳I) 一方面與上拉電阻R51連接，另一方經(jīng)A1-A2連接器25與LED指示燈及處理器3的P0.30連接，實(shí)現(xiàn)開關(guān)信號(hào)輸入。
[0032]如圖6所示揭示繼電器17開關(guān)輸出電路。處理器3的P0.23 一方面與輸出指示燈5的二極管(DS13)的K引腳連接，另一方面與74HC04型反相器4 (引腳I)連接。反相器4 (引腳2)經(jīng)A1-A2連接器25與電阻R17連接，以驅(qū)動(dòng)三極管T11,并由T11來驅(qū)動(dòng)繼電器17，實(shí)現(xiàn)繼電器17的控制輸出。
[0033]如圖7所示，智能監(jiān)控系統(tǒng)主模塊A的輸入電源為+12V，實(shí)際所需要的電源有+12V(繼電器用)，+5V及+3.3V等。由電源端口 27引入DC12V輸入與二極管(D8的引腳A)連接，經(jīng)A2-A3連接器26與T2保險(xiǎn)絲連接，T2保險(xiǎn)絲的另一輸出與電容C1及LM2575-5V型開關(guān)電源變換器35 (引腳I)連接。！^保險(xiǎn)絲的另一輸出同時(shí)與電容C5&LM2575-3.3V型開關(guān)電源變換器36 (引腳I)連接。LM2575-5V型開關(guān)電源變換器35 (引腳2和引腳4)與電感H1、快速回復(fù)關(guān)D1和電容C2構(gòu)成開關(guān)振蕩輸出電路，經(jīng)C3、L1, C4構(gòu)成的濾波電路輸出系統(tǒng)所需要的穩(wěn)定的DC5V電源，并經(jīng)A2-A3連接器26 (引腳3)為系統(tǒng)提供5V電源。LM2575-3.3V型開關(guān)電源變換器36(引腳2和引腳4)與電感H2、快速回復(fù)關(guān)D2和電容C6構(gòu)成開關(guān)振蕩輸出電路，經(jīng)c7、L2, C8構(gòu)成的濾波電路輸出系統(tǒng)所需要的穩(wěn)定的DC3.3V電源，并經(jīng)A2-A3連接器26 (引腳5)為系統(tǒng)提供3.3V電源。
[0034]如圖8所示，揭示了處理器3實(shí)現(xiàn)SPI尋址的電路圖。處理器3的引腳P0.4設(shè)定為SPI的CLK信號(hào)，P0.5為主進(jìn)從出數(shù)據(jù)信號(hào)，P0.6為主出從進(jìn)數(shù)據(jù)信號(hào)，分別與SC16IS762型通信轉(zhuǎn)換芯片7 (引腳11、引腳12、引腳13)連接，同時(shí)與FLASH存儲(chǔ)器6 (引腳1、引腳2、引腳8)連接構(gòu)成SPI總線網(wǎng)絡(luò)。處理器3的P0.7和Pl.25分別為SC16IS762型通信轉(zhuǎn)換芯片7和FLASH存儲(chǔ)器6提供片選信號(hào)，實(shí)現(xiàn)SPI的尋址。
[0035]如圖9所示，揭示了對(duì)RS485總線保護(hù)的電路。來自處理器3的通信信號(hào)RXD和TXD分別連接到MAX3485型RS485總線驅(qū)動(dòng)器19(引腳I和引腳4)。處理器3的P0.31連接到MAX3485型RS485總線驅(qū)動(dòng)器19 (引腳2和引腳3)作為RS485總線的流控制信號(hào)。MAX3485型RS485總線驅(qū)動(dòng)器19 (引腳6，RS485-A信號(hào))與電阻R2> R3> R4及電容C3連接，R4的另一端與TVS管D2、D4連接。MAX3485型RS485總線驅(qū)動(dòng)器19 (引腳7，RS485_B信號(hào))與R1' R2、R5和C4連接，R5的另一段與TVS管D3、D4連接，達(dá)到RS485總線的保護(hù)作用。
[0036]如圖10所示，電能信息采集模塊B是實(shí)現(xiàn)電能表信息采集及采集信息的組包發(fā)送給監(jiān)控主模塊A。處理器54的第一通信端口 UARTO (RXD、TXD)分別連接到通信跳線器55(引腳4和引腳3)。通信跳線器55 (引腳I)連接MAX3232型RS232總線驅(qū)動(dòng)器57 (引腳10)。通信跳線器55 (引腳2)連接MAX3232型RS232總線驅(qū)動(dòng)器57 (引腳9)。RS232總線驅(qū)動(dòng)器57 (引腳7，RRXD ;引腳8，RTXD)分別連接到電能信息采集總線端口 58 (引腳4和引腳5)并與RS232總線61連接。通信跳線器55 (引腳5)連接MAX3485型RS485總線驅(qū)動(dòng)器56 (引腳4)。通信跳線器55 (引腳6)連接MAX3485型RS485總線驅(qū)動(dòng)器56 (引腳I)。RS485總線驅(qū)動(dòng)器56 (引腳6A和引腳7B)經(jīng)保護(hù)電路分別連接到電能信息采集總線端口58 (引腳I和引腳2)并與RS485總線62連接。處理器54的第二通信端口 P0.8 (TXDl)和P0.9(RXD1)與MAX3485型RS485總線驅(qū)動(dòng)器51 (引腳4和引腳I)連接。處理器54的引腳P0.16連接至IJ RS485總線驅(qū)動(dòng)器51 (引腳2和引腳3)作為RS485總線流控制信號(hào)。
[0037]如圖11所示，多模態(tài)空調(diào)控制處理器67的通信端口與MAX3485型RS485總線驅(qū)動(dòng)66 (引腳I和引腳4)連接。MAX3485型RS485總線驅(qū)動(dòng)66 (引腳6和引腳7)經(jīng)濾波及保護(hù)電路連接RS485通信端口 65 (引腳I和引腳2)，并連接到RS485總線29，與監(jiān)控主模塊A及電能信息采集模塊B構(gòu)成基站環(huán)境信息采集底層網(wǎng)絡(luò)。
[0038]基站電能信息采集模塊B:基站電能信息采集通過RS485總線62 (J3端口)與電表連接，構(gòu)成電表信息通信鏈路，應(yīng)用DL/T645-1997標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議，實(shí)現(xiàn)電能表信息到電能信息采集模塊B的數(shù)據(jù)交換。處理器54的第二通信端口與RS485驅(qū)動(dòng)器56連接，并通過電源與通信端口 50與監(jiān)控主模塊A構(gòu)成信息采集RS485總線29，通過對(duì)模塊地址編碼實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)尋址及信息傳輸。
[0039]GPRS通信模塊C與企業(yè)服務(wù)器軟件E:監(jiān)控主模塊A通過RS232總線32與D820型GPRS通信模塊建立以太網(wǎng)通信連路，應(yīng)用TCP協(xié)議將移動(dòng)基站的信息發(fā)送企業(yè)服務(wù)器；企業(yè)服務(wù)器軟件E將各個(gè)遠(yuǎn)程的GPRS通信連接存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫中，用分時(shí)查詢的方法將遠(yuǎn)程信息收集到服務(wù)器數(shù)據(jù)庫，并給出信息的圖形化顯示及報(bào)警輸出。
[0040]多模態(tài)空調(diào)控制器D:多模態(tài)空調(diào)控制器D包括基站環(huán)境溫度的采集包括室外溫度、回風(fēng)溫度、各風(fēng)機(jī)口溫度、移動(dòng)基站室內(nèi)環(huán)境溫度等6個(gè)溫度點(diǎn)，以及空調(diào)三種工作模式工作，即大空調(diào)運(yùn)行模式(Cl模式)、小空調(diào)運(yùn)行模式(C2模式)及水冷機(jī)運(yùn)行模式(C3)，根據(jù)環(huán)境溫度的不同空調(diào)運(yùn)行模式可以由上述三種模式組合，形成多模式基站環(huán)境控制，以達(dá)到基站環(huán)境控制的節(jié)能效果。RS485總線輸出與監(jiān)控主模塊A的DB9-F端20連接，構(gòu)成RS485總線，通過自定義協(xié)議可以實(shí)現(xiàn)基站環(huán)境信息與監(jiān)控主模塊的信息傳輸。
[0041]本實(shí)用新型雖然以較佳實(shí)施例公開如上，但其并不是用來限定本實(shí)用新型，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，都可以做出可能的變動(dòng)和修改，因此本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以本實(shí)用新型權(quán)利要求所界定的范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種智能監(jiān)控系統(tǒng)，用于監(jiān)控移動(dòng)基站的多源制冷系統(tǒng)的環(huán)境狀態(tài)，其特征在于:所述智能監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成包括用于監(jiān)測(cè)移動(dòng)基站的環(huán)境狀態(tài)的監(jiān)控主模塊、電能信息采集模塊、GPRS通信模塊、多模態(tài)空調(diào)控制模塊，所述多模態(tài)空調(diào)控制模塊采集的溫度至少包括室外溫度、回風(fēng)溫度、各風(fēng)機(jī)口溫度、移動(dòng)基站室內(nèi)環(huán)境溫度4個(gè)溫度點(diǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述空調(diào)的工作模式是下列模式集合的子集:大空調(diào)運(yùn)行模式、小空調(diào)運(yùn)行模式及水冷機(jī)運(yùn)行模式。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述多模態(tài)空調(diào)控制模塊由如下電路構(gòu)成:處理器(67)的通信端口與RS485總線驅(qū)動(dòng)(66)連接，RS485總線驅(qū)動(dòng)(66)經(jīng)濾波及保護(hù)電路連接通信端口(65)連接，并連接到RS485總線(29)。
【文檔編號(hào)】G08C17/02GK204006497SQ201420110296
【公開日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年3月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月12日
【發(fā)明者】吳愛華, 王榮超, 張家琦 申請(qǐng)人:浙江瑞能通信科技股份有限公司