專利名稱：一種有源電路電流告警的方法及裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及電流監(jiān)測技術領域，具體涉及一種有源電路電流告警的方法及 裝置。
背景技術：
在通信電路中，經常需要對有源電路的電流進行監(jiān)測，用以判斷電路是否工作正常，并在電路發(fā)生異常情況時產生相應的告警信號。請參考圖1和圖2, 分別示出了現有技術的 一種典型的有源電路電流告警的方法及對應的有源電 路。圖1中，通過在電源和待監(jiān)測的有源電路之間串聯接入一個電阻值較小(如 10歐姆)的取樣電阻，通過將該取樣電阻的電壓(取樣電壓)輸入一個電流 檢測放大器，輸出該取樣電阻對應的電壓監(jiān)測信號；電壓監(jiān)測信號經模數(AD ) 轉換器轉換為數字信號輸入CPU系統(tǒng)；CPU系統(tǒng)根據上述數字信號和存儲在 存儲區(qū)中的基本告警門限，進行告警判斷等操作。圖1中，通過將電路電流轉換成對應的電壓值，以便于進行告警判斷。圖 1所示的待監(jiān)測電路的正常工作時的電流范圍對應于一個電壓監(jiān)測信號的范 圍。這個電壓范圍即是CPU系統(tǒng)監(jiān)測的電壓告警門限。參照圖2，現有技術 中的有源電路電流告警的方法包括以下步驟步驟21,根據待監(jiān)測電路上的各個電路器件正常工作時的電流范圍，確 定電流的基本告警門限區(qū)間，將該基本告警門限預先存儲在存儲器中；步驟22,待監(jiān)測的電路上電并開始工作；步驟23, CPU系統(tǒng)通過測量，得到待監(jiān)測電路的電流值；步驟24， CPU系統(tǒng)判斷待監(jiān)測電路的電流是否在基本告警門限內，如果 是，則進入步驟25;否則，進入步驟26;步驟25,輸出待監(jiān)測電路正常的指示信號；步驟26，輸出待監(jiān)測電路有異常的告警信號。上述告警方法的缺點是對許多射頻(RF)電路如低噪聲放大電路(LNA), 上述監(jiān)測在很多情況下是不夠精確的，即存在當CPU系統(tǒng)判斷電路是正常時， 電路卻處于故障狀態(tài)的情況。上述監(jiān)測方法誤差大的原因在于存儲器中預先設置的基本告警門限，必 須兼容考慮所有電路器件的不同批次以及誤差波動的情況。例如某電路使用的 三種主要射頻放大器的型號分別是WFB8018、 AM1和AH1，不同批次的器件 的電流波動的范圍可能較大(具體可以通過查詢相應的器件手冊獲知)，因此 基本告警門限必須設置得很寬，以兼容不同批次的器件可能存在的電流波動范 圍，否則會出現誤告警。但基本告警門限設置太寬，又會出現有電路故障而不 告警的情況，例如有一個放大器損壞，電路電流雖然減少40毫安(mA)， 但可能仍然在預先設置的基本告警門限范圍內，因而CPU仍然判斷電路工作 正常，從而造成誤判。發(fā)明內容本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種有源電路電流告警的方法及裝置， 提高有源電路電流告警的精確程度。為解決上述技術問題，本發(fā)明提供方案如下 一種監(jiān)測有源電路電流的方法，包括以下步驟步驟A，在線獲取所述有源電路正常工作時的電流值，作為基準參考點； 步驟B，根據所述基準參考點和預存的、以所述基準參考點為參考的電流 上下變化量，確定所述有源電流的精確告警門限區(qū)間；步驟C,根據所述精確告警門限區(qū)間，實時監(jiān)測所述有源電流的電流狀態(tài)。 優(yōu)選地，上述方法中，所述步驟A具體包括步驟Al，根據所述有源電路上的各個電路器件正常工作時的電流范圍，確定所述有源電路的基本告警門限區(qū)間；步驟A2，在所述有源電路上電后，獲取所述有源電路的第一電流值； 步驟A3，判斷所述第一電流值是否超出所述基本告警門限區(qū)間若是，則輸出所述有源電路發(fā)生嚴重故障的告警并結束流程；若否，則將所述第一電流值作為所述基準參考點。優(yōu)選地，上述方法中，所述步驟A1中，進一步通過將所述各個電路器件 在正常工作時的最小電流值的和值作為下限，將所述各個電路器件正常工作時 的最大電流值的和值作為上限，確定所述基本告警門限區(qū)間。優(yōu)選地，上述方法中，所述電流上下變化量是根據所述有源電路的電路特限區(qū)間的上限是所述基準參考點與所述電流上下變化量中電流向上變化量之和；所述精確告警門限區(qū)間的下限是所述基準參考點與所述電流上下變化量中 電流向下變化量之差。優(yōu)選地，上述方法中，在所述有源電路上所有電路器件中，確定具有最小 的正常工作電流的電路器件，并將該電路器件在正常工作時的最小的電流值作 為所述電流上下變化量中的電流向上變化量；在所述有源電路上所有電路器件中，確定在正常工作時具有最大的電流波 動范圍的電路器件，并將該電路器件的電流波動范圍值作為所述電流上下變化 量中的電流向下變化量。優(yōu)選地，上述方法中，所述步驟C具體包括在線監(jiān)測所述有源電路的實時電流值，并判斷所述實時電流值是否超出所 述精確告警門限區(qū)間若是，則輸出所述有源電路工作異常的告警；若否，則 輸出所述有源電路工作正常的指示。本發(fā)明還相應地提供了 一種有源電路電流告警裝置，該裝置包括存儲單 元、基準參考點獲取單元、精確門限確定單元和精確告警單元，其中，所述存儲單元，用于保存以基準參考點為參考的電流上下變化量；所述基準參考點獲取單元，用于在線獲取所述有源電路正常工作時的電流值，作為基準參考點；所述精確門限確定單元，用于根據所述基準參考點和所述電流上下變化 量，確定所述有源電流的精確告警門限區(qū)間；所述精確告警單元，用于根據所述精確告警門限區(qū)間，實時監(jiān)測所述有源 電;危的電力t4犬態(tài)。優(yōu)選地，上述裝置中，所述存儲單元，還用于根據所述有源電路的電路特 性以及所述有源電路上各個電路器件的器件特性，確定所述電流上下變化量。優(yōu)選地，上述裝置中，所述存儲單元，還用于在所述有源電路上所有電路 器件中，確定具有最小的正常工作電流的電路器件，并將該電路器件在正常工 作時的最小的電流值作為所述電流上下變化量中的電流向上變化量；以及在所 述有源電路上所有電路器件中，確定在正常工作時具有最大的電流波動范圍的 電路器件，并將該電路器件的電流波動范圍值作為所述電流上下變化量中的電 流向下變化量。優(yōu)選地，上述裝置還包括基本告警單元；所述存儲單元，還用于保存所述有源電路的基本告警門限區(qū)間，所述基本 告警門限區(qū)間是根據有源電路上的各個電路器件正常工作時的電流范圍預先 確定的；所述基本告警單元，用于在所述有源電路上電后，獲取所述有源電路的第 一電流值，并判斷所述第一電流值是否超出所述基本告警門限區(qū)間若是，則 輸出所述有源電路發(fā)生嚴重故障的告警；否則，觸發(fā)所述基準參考點獲取單元；所述基準參考點獲取單元，進一步根據所述基本告警單元的觸發(fā)，將所述 第 一 電流值作為所述基準參考點。優(yōu)選地，上述裝置中，所述存儲單元，還用于通過將所述各個電路器件在正常工作時的最小電流值的和值作為下限，將所述各個電路器件正常工作時的最大電流值的和值作為上限，確定所述基本告警門限區(qū)間。從以上所述可以看出，本發(fā)明提供的一種有源電路電流告警的方法及裝置，在電路電流不超出基本告警門限區(qū)間時，進一步以電路正常工作時的實際 電流為基準參考點，確定一個更加嚴格的精確告警門限區(qū)間，對電路電流進行 實時監(jiān)測，從而能夠在一定程度上提高電流監(jiān)測的準確性。本發(fā)明在確定所述 精確告警門限區(qū)間時，根據具有最小工作電流的電路器件和具有最大電流波動 范圍的電路器件，將所述基準參考點減去所述最小工作電流得到所述精確告警 門限區(qū)間的下限，將所述基準參考點加上所述最大電流波動范圍得到所述精確 告警門限區(qū)間的上限，從而將精確告警門限區(qū)間設置在一個合理的范圍，保證 了告警的精確性。


圖1為現有技術的電流告警監(jiān)測的硬件電路的結構示意圖2為現有技術的電路電流告警監(jiān)測的方法的流程圖3為本發(fā)明實施例的有源電路電流告警的方法的流程圖4為本發(fā)明實施例中一個告警電路的舉例示意圖5為本發(fā)明實施例的有源電路電流告警的裝置的結構示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明通過在基本告警門限的基礎上，利用精確告警門限對待監(jiān)測電流的 電流作進一步地實時判斷，從而提高了電流告警的精確程度。以下結合附圖通 過具體實施例對本發(fā)明作詳細說明。
請參照圖3,為本發(fā)明實施例所述的有源電路電流告警的方法的流程圖。 如圖3所示，該方法包括
步驟31,依據有源電路的各個電路器件正常工作時的電流范圍，確定電 流的基本告警門限區(qū)間，并將該基本告警門限區(qū)間預先存儲在存儲器中。
本步驟中，通常是指根據該有源電路中各個電路器件的工作電路范圍，確 定一個基本告警門限區(qū)間。例如，通過相關的器件手冊，查找到各個器件正常 工作時的電流范圍，將各個電路器件在正常工作時的最小電流值的和值作為下 限，將各個電路器件正常工作時的最大電流值的和值作為上限，確定所述基本 告警門限區(qū)間。
步驟32，有源電路上電開始工作后，測量該有源電路的電流，獲得第一 電流值。
本步驟中，仍然可以通過類似于現有技術中電流取樣方法，即通過取樣電 阻串聯接入有源電路，通過測量取樣電阻兩端的電壓值，獲取與電流相對應的 電壓。此時，可以將獲取的電壓值除以取樣電阻的電阻值，得到有源電路的電 流值；還可以直接根據取樣電阻的電壓進行后續(xù)判斷^l乘作(由于取樣電阻的電 流和取樣電阻的電壓是——對應的關系，因此，可以將基本告警門限乘以取樣 電阻的電阻值，得到一個對應的電壓門限，進而進行后續(xù)判斷操作，其實質還 是針對有源電路的電流進行判斷)。
步驟33, CPU系統(tǒng)判斷有源電路的第一電流值是否超出基本告警門限區(qū)間，如果是，則進入步驟34,否則進入步驟35。
步驟34, CPU系統(tǒng)判斷該有源電路發(fā)生嚴重故障，輸出告警信號并結束 流程。
步驟35， CPU系統(tǒng)將所述第一電流值作為精確告警門限區(qū)間的基準參考 點，并根據該基準參考點和預存的、以所述基準參考點為參考的電流上下變化 量，確定精確告警門限區(qū)間。
同 一型號的電路器件雖然都具有一個相同的工作電流范圍，但是彼此之間 都會存在一定的差異。本實施例中，通過測量得到具體的有源電路在正常工作 時的實際電流(第一電流值)，將該實際電流作為基準參考點；并根據有源電 路的電路特性，確定電路電流在該基準參考點附近的可能的上下變化量(包括 向上的增加量和向下的減少量)，進而確定一個更為精確的告警范圍。這個告 警范圍更符合該有源電路的實際情況，從而也就能夠更為精確地對電流進行監(jiān) 測。
本步驟中，可以根據電路器件的使用經驗，或根據有源電路的電路特性以 及所述有源電路上各個電路器件的器件特性，確定有源電路電流在基準參考點 附近的上下變化范圍，從而確定所述精確告警門限；也可以按照以下方式，針 對具體電路確定所述精確告警門限區(qū)間
在有源電路中，只有一個電路器件發(fā)生故障的情況通常較為常見。在一個 電路器件發(fā)生故障時，電流的損失(減少量)等于該電路器件的工作電流，考 慮到所有電路器件中具有最小工作電流(假設為A)的器件，當有源電路的電 流忽然減少A時，可能是由于該電路器件發(fā)生故障導致的，因此，可以將基 準參考點減去該最小工作電流后得到的數值作為所述精確告警門限的下限。同 樣的，只考慮一個器件的工作電流發(fā)生波動時，在正常情況下，該器件所能夠 引起的有源電路電流的最大波動就是該器件的電流波動范圍。考慮到所有器件 中具有最大的電流波動范圍的電路器件，可以將基準參考點加上最大的電流波 動范圍值所得到的數值，作為精確告警門限的上限。如果有源電路的實時電流 超過該上限，則很可能是某個器件發(fā)生了異常。為了更容易理解基本告警門限 和精確告警門限的設置，以下結合圖4所示的具體電路再作說明。
圖4是一種電流監(jiān)測的硬件電路的結構示意圖。該電路主要包括三個電路
10器件，分別是低噪聲放大器Q588，射頻放大器AMI和AH1。圖4中通過電 流檢測放大器對取樣電阻的電流(即該電流的電流)進行監(jiān)測，通過CPU進 行判斷告警等操作。根據電路器件手冊可知，三個放大器的正常電流范圍如下， 分別包括最小值、典型值和最大值
Q588: 35 -37-40 (mA)(最小值，典型值，最大值)； AMI: 55 - 75 - 100 (mA)(最小值，典型值，最大值)； AH1:120- 150- 180 (mA)(最小值，典型值，最大值)。 依據上面的三個放大器的正常電流范圍，定義電路電流的基本告警門限 為[(35+55+120) mA， ( 40+100+180 ) mA],即[210mA, 320 mA]。該基 本告警門限較寬，不能完全判斷電路電流的告警狀態(tài)。
因器件離散性，不同批次器件的工作電流可能不同，但對每一個固定的器 件，其工作電流卻是相對穩(wěn)定的。因此，本實施例的技術方案，首先是在電路 上電伊始，在線測試讀取具體電路的當前工作電流，并在該電流未超出基本告 警門限區(qū)間時，將該電流作為精確電流門限范圍的基準參考點。這里，假設測 得的當前工作電流為250 mA。
再依據電路特性，確定以此基準參考點為參考的允許的向下、向上的電流 正常變化量，得到該具體電路的精確電流門限范圍。可以看出，上述3個電路 器件中，Q588具有最小的正常工作電流(35mA)， AH1具有最大的電流波動 范圍180-120=60 mA，所以，精確告警門限的下限為250-35 = 215 mA，上限 為250+60=310mA,即精確告警門限為[215 mA, 310mA]。
按照以上方式得到的精確告警門限，其上限可能大于基本告警門限的上限 (或者其下限可能低于基本告警門限的下限)，為了避免這種情況，可以按照 以下方式處理將所述第一電流值減去最小電流值得到第一結果，將所述第一 電流值加上第一電流波動范圍值得到第二結果，其中，所述最小電流值是所有 電路器件中具有最小的正常工作電流的電路器件在正常工作時的最小的電流 值，所述第一電流波動范圍值是在正常工作時具有最大的電流波動范圍的電路 器件的電流波動范圍；將所述基本告警門限區(qū)間的下限和所述第一結果中的較 大者，作為所述精確告警門限區(qū)間的下限，并將所述基本告警門限區(qū)間的上限 和所述第二結果中的較小者，作為所述精確告警門限區(qū)間的上限。步驟36， CPU系統(tǒng)在線實時監(jiān)測所述有源電i 各的實時電流值，并判斷所 述實時電流值是否超出所述精確告警門限區(qū)間如果是，則進入步驟37，否 則進入步驟38。
步驟37,在所述實時電流值超出所述精確告警門限區(qū)間時，輸出所述有 源電路工作異常的告警。
步驟38,在所述實時電流偉未超出所述精確告警門限區(qū)間時，輸出所述 有源電路工作正常的指示。
從以上所述可以看出，本實施例在電路電流不超出基本告警門限時，進一
步以電路正常工作時的實際電流為基準參考點，確定一個更加嚴格的精確告警 門限，對電路電流進行實時監(jiān)測，從而能夠在一定程度上提高電流監(jiān)測的準確 性。
上述實施例中，首先確定了一個基本告警門限區(qū)間，進而根據該區(qū)間判斷 電路的當前電流值是否正常，如果正常，則將當前電流值作為基準參考點?？?以看出，其目的是為了獲取有源電路在正常工作時的電流值作為基準參考點。 針對具體的有源電路，現有技術中還有很多其它方法，用以判斷該電路是否工 作正常，上述實施例中的設置基本告警門限區(qū)間只是其中一種。
基于上述的有源電路電流告警方法，本實施例還提供了一種有源電路電流 告警裝置，如圖5所示，包括存儲單元、基準參考點獲取單元、精確門限確定 單元和精確告警單元，其中，
所述存儲單元，用于保存以基準參考點為參考的電流上下變化量；
所述基準參考點獲取單元，用于在線獲取所述有源電路正常工作時的電流 值，作為基準參考點；
所述精確門限確定單元，用于根據所述基準參考點和所述電流上下變化 量，確定所述有源電流的精確告警門限區(qū)間；
所述精確告警單元，用于根據所述精確告警門限區(qū)間，實時監(jiān)測所述有源 電流的電流狀態(tài)。
優(yōu)選地，所述存儲單元，還可以用于根據所述有源電路的電路特性以及所 述有源電路上各個電路器件的器件特性，確定所述電流上下變化量。
優(yōu)選地，所述存儲單元，所述存儲單元，還用于在所述有源電路上所有電
12路器件中，確定具有最小的正常工作電流的電i 各器件，并將該電路器件在正常
工作時的最小的電流值作為所述電流上下變化量中的電流向上變化量；以及在 所述有源電路上所有電路器件中，確定在正常工作時具有最大的電流波動范圍 的電路器件，并將該電路器件的電流波動范圍值作為所述電流上下變化量中的 電流向下變化量。
優(yōu)選地，上述裝置還可以包括基本告警單元；
所述存儲單元，還用于保存所述有源電路的基本告警門限區(qū)間，所述基本 確定的；
所述基本告警單元，用于在所述有源電路上電后，獲取所述有源電路的第 一電流值，并判斷所述第一電流值是否超出所述基本告警門限區(qū)間若是，則 輸出所述有源電路發(fā)生嚴重故障的告警；否則，觸發(fā)所述基準參考點獲取單元；
所述基準參考點獲取單元，進一步根據所述基本告警單元的觸發(fā)，將所述 第 一 電流值作為所述基準參考點。
優(yōu)選地，所述存儲單元，還可以用于通過將所述各個電路器件在正常工作 時的最小電流值的和值作為下限，將所述各個電路器件正常工作時的最大電流 值的和值作為上限，確定所述基本告警門限區(qū)間。
綜上所述，本發(fā)明提供的有源電路電流告警的方法及裝置，通過以電路實 際工作電流為基準參考點，實時判斷電路電流是否正常，從而能夠在一定程度 上提高電路電流告警的精確性。
以上所述，僅為本發(fā)明的具體實施例，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此， 任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內，可輕易想到的變 化或替換，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。因此，本發(fā)明的保護范圍應該 以權利要求的保護范圍為準。
權利要求
1.一種監(jiān)測有源電路電流的方法，其特征在于，包括以下步驟步驟A，在線獲取所述有源電路正常工作時的電流值，作為基準參考點；步驟B，根據所述基準參考點和預存的、以所述基準參考點為參考的電流上下變化量，確定所述有源電流的精確告警門限區(qū)間；步驟C，根據所述精確告警門限區(qū)間，實時監(jiān)測所述有源電流的電流狀態(tài)。
2. 如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟A具體包括確定所述有源電路的基本告警門限區(qū)間；步驟A2，在所述有源電路上電后，獲取所述有源電路的第一電流值； 步驟A3，判斷所述第一電流值是否超出所述基本告警門限區(qū)間若是，則輸出所述有源電路發(fā)生嚴重故障的告警并結束流程；若否，則將所述第一電流值作為所述基準參考點。
3. 如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述步驟A1中，進一步通過 將所述各個電路器件在正常工作時的最小電流值的和值作為下限，將所述各個 電路器件正常工作時的最大電流值的和值作為上限，確定所述基本告警門限區(qū) 間。
4. 如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述電流上下變化量是根據確定的；所述精確告警門限區(qū)間的上限是所述基準參考點與所述電流上下變化 量中電流向上變化量之和；所述精確告警門限區(qū)間的下限是所述基準參考點與 所述電流上下變化量中電流向下變化量之差。
5. 如權利要求4所述的方法，其特征在于，在所述有源電路上所有電路器件中，確定具有最小的正常工作電流的電路 器件，并將該電路器件在正常工作時的最小的電流值作為所述電流上下變化量 中的電流向上變化量；在所述有源電路上所有電路器件中，確定在正常工作時具有最大的電流波 動范圍的電路器件，并將該電路器件的電流波動范圍值作為所述電流上下變化量中的電流向下變化量。
6. 如權利要求l所述的方法，其特征在于，所述步驟C具體包括在線監(jiān)測所述有源電路的實時電流值，并判斷所述實時電流值是否超出所 述精確告警門限區(qū)間若是，則輸出所述有源電路工作異常的告警；若否，則 輸出所述有源電路工作正常的指示。
7. —種有源電路電流告警裝置，其特征在于，包括存儲單元、基準參考 點獲取單元、精確門限確定單元和精確告警單元，其中，所述存儲單元，用于保存以基準參考點為參考的電流上下變化量；所述基準參考點獲取單元，用于在線獲取所述有源電路正常工作時的電流 值，作為基準參考點；所述精確門限確定單元，用于根據所述基準參考點和所述電流上下變化 量，確定所述有源電流的精確告警門限區(qū)間；所述精確告警單元，用于根據所述精確告警門限區(qū)間，實時監(jiān)測所述有源 電流的電流卩犬態(tài)。
8. 如權利要求7所述的裝置，其特征在于，各個電路器件的器件特性，確定所述電流上下變化量。
9. 如權利要求8所述的裝置，其特征在于，所述存儲單元，還用于在所述有源電路上所有電路器件中，確定具有最小 的正常工作電流的電路器件，并將該電路器件在正常工作時的最小的電流值作 為所述電流上下變化量中的電流向上變化量；以及在所述有源電路上所有電路 器件中，確定在正常工作時具有最大的電流波動范圍的電路器件，并將該電路 器件的電流波動范圍值作為所述電流上下變化量中的電流向下變化量。
10. 如權利要求7所述的裝置，其特征在于，還包括基本告警單元； 所述存儲單元，還用于保存所述有源電路的基本告警門限區(qū)間，所述基本告警門限區(qū)間是根據有源電路上的各個電路器件正常工作時的電流范圍預先 確定的；所述基本告警單元，用于在所述有源電路上電后，獲取所述有源電路的第 一電流值，并判斷所述第一電流值是否超出所述基本告警門限區(qū)間若是，則輸出所述有源電路發(fā)生嚴重故障的告警；否則，觸發(fā)所述基準參考點獲取單元； 所述基準參考點獲取單元，進一步根據所述基本告警單元的觸發(fā)，將所述第 一 電流值作為所述基準參考點。
11.如權利要求IO所述的裝置，其特征在于，所述存儲單元，還用于通過將所述各個電路器件在正常工作時的最小電流 值的和值作為下限，將所述各個電路器件正常工作時的最大電流值的和值作為 上限，確定所述基本告警門限區(qū)間。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種有源電路電流告警的方法及裝置。所述方法包括步驟A，在線獲取所述有源電路正常工作時的電流值，作為基準參考點；步驟B，根據所述基準參考點和預存的、以所述基準參考點為參考的電流上下變化量，確定所述有源電流的精確告警門限區(qū)間；步驟C，根據所述精確告警門限區(qū)間，實時監(jiān)測所述有源電流的電流狀態(tài)。按照本發(fā)明，可以提高電流告警的精確性。
文檔編號G01R19/165GK101661055SQ20081011898
公開日2010年3月3日 申請日期2008年8月27日 優(yōu)先權日2008年8月27日
發(fā)明者李京海 申請人:中興通訊股份有限公司