專利名稱：通信網(wǎng)絡監(jiān)控裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及通信技術領域，尤其涉及一種通信網(wǎng)絡監(jiān)控裝置。
背景技術：
通信網(wǎng)絡是信息社會的主要工具，需要實時監(jiān)測各通信網(wǎng)絡運行狀況以便進行維 護。但由于市場和技術的差異，通常多個網(wǎng)絡覆蓋同一地區(qū)，這給所有通信網(wǎng)絡同時進行監(jiān) 控造成困難。而且，當出現(xiàn)臺風，地震，山洪等自然災害時，某通信網(wǎng)絡的通訊設備可能會遭到 不同程度的損壞，導致空間網(wǎng)絡信號不穩(wěn)定；更關鍵的特別是在發(fā)生某些自然災害情況下， 特別需要對該地區(qū)通信的運行狀態(tài)進行監(jiān)測。申請?zhí)枮?00520114907. 7的中國專利公開了一種無線通信網(wǎng)絡信號質量監(jiān)測系 統(tǒng)，包括對網(wǎng)絡信號進行采樣測量的采樣單元、用來進行語音通話、發(fā)送和接收信號的通信 單元、處理器單元以及存儲器單元，處理器單元測量數(shù)據(jù)生成信號質量參數(shù)，在信號質量參 數(shù)符合設定的上報條件時，根據(jù)管理站的標識通過通信單元向管理站發(fā)送信號質量信息， 所述存儲器單元用來存放處理器單元運算過程中使用的臨時數(shù)據(jù)，所述采樣單元對單個網(wǎng) 絡信號進行采樣，如此實現(xiàn)對固定地點的單個網(wǎng)絡信號的監(jiān)測。然而上述網(wǎng)絡信號質量監(jiān)測系統(tǒng)都是針對單個網(wǎng)絡，或者雙頻網(wǎng)絡監(jiān)測，無法做 到全網(wǎng)絡檢測；并且無法做到整個地區(qū)的集中平臺管理和控制；而且上報方式單一、管理 站接收信號不穩(wěn)定，并且用途只是用來做無線通信網(wǎng)絡優(yōu)化來使用。
實用新型內(nèi)容本實用新型主要解決的技術問題是提供一種能使受監(jiān)控網(wǎng)絡情況傳輸至監(jiān)控中 心的成功率大幅提高的通信網(wǎng)絡監(jiān)控裝置。為解決上述技術問題，本實用新型采用的一個技術方案是提供一種通信網(wǎng)絡監(jiān) 控裝置，包括控制電路和至少兩個連接不同通信網(wǎng)絡的通信電路，所述控制電路包括依次 連接的采集單元、判斷單元以及通信選擇單元，所述采集單元輸入端用于連接通信網(wǎng)絡信 號檢測裝置，輸出端連接所述判斷單元的輸入端，所述判斷單元的輸出端連接所述通信選 擇單元的輸入端，所述通信選擇單元的輸出端分別連接并控制所述至少兩個通信電路。本實用新型的有益效果是區(qū)別于現(xiàn)有技術的網(wǎng)絡通信檢測設備監(jiān)測信號的上報 方式單一、監(jiān)控中心接收信號不穩(wěn)定的情況，本實用新型通信網(wǎng)絡監(jiān)控裝置通過設置通信 選擇單元以及至少兩個不同通信網(wǎng)絡的通信電路，可以由通信選擇單元根據(jù)情況采用能正 常通信的通信電路上報監(jiān)控信息，避免在某個網(wǎng)絡出現(xiàn)故障時不能通過該網(wǎng)絡上報監(jiān)控信 息的技術問題，大幅提高受監(jiān)控網(wǎng)絡情況傳輸至監(jiān)控中心的成功率。
圖1是本實用新型通信網(wǎng)絡監(jiān)控裝置的示意圖；[0010]圖2是本實用新型通信網(wǎng)絡監(jiān)控裝置的具體電路圖；圖3是本實用新型通信網(wǎng)絡監(jiān)控裝置的電源供應圖；圖4是本實用新型通信網(wǎng)絡監(jiān)控裝置程序設計前臺系統(tǒng)流程圖；圖5是本實用新型通信網(wǎng)絡監(jiān)控裝置程序設計后臺系統(tǒng)流程圖；圖6是本實用新型通信網(wǎng)絡監(jiān)控裝置實際應用流程框圖。
具體實施方式
為詳細說明本實用新型的技術內(nèi)容、構造特征、所實現(xiàn)目的及效果，以下結合實施 方式并配合附圖詳予說明。請參閱圖1以及圖2，本實用新型涉及一種通信網(wǎng)絡監(jiān)控裝置，用于實時監(jiān)測當?shù)?的空間網(wǎng)絡信號強度，如GSM、⑶MA、DCS、TODMA、TD_SCDMA、PHS、WLAN網(wǎng)絡。當發(fā)現(xiàn)信號異 常時及時上報監(jiān)控中心，并且支持監(jiān)控中心主動與本通信網(wǎng)絡監(jiān)控裝置進行通訊，實時查 詢網(wǎng)絡的狀態(tài)。隨著通信技術的發(fā)展，無線通信網(wǎng)絡種類越來越多樣化，為了提高通信服務質量， 要求能實時監(jiān)測各通信網(wǎng)絡運行狀況。特別是當出現(xiàn)臺風，地震，山洪等自然災害時，通訊 設備可能會遭到不同程度的損壞導致空間網(wǎng)絡信號不穩(wěn)定，需要一種監(jiān)控設備，能夠自動 檢測空間的網(wǎng)絡狀態(tài)，在信號出現(xiàn)異常時能夠支持通過多種方式上報監(jiān)控中心，若一定時 間內(nèi)未接收到監(jiān)控中心的確認信息時還具有重發(fā)功能。這就保證監(jiān)控中心能夠在第一時間 內(nèi)知道當?shù)氐木W(wǎng)絡狀況，有利于應急通信的實施和通信網(wǎng)絡的維護。本實用新型提供一種通信網(wǎng)絡監(jiān)控裝置，本監(jiān)控裝置通過RS485與負責網(wǎng)絡信號 偵測的模塊進行通訊，采集并保存當前空間網(wǎng)絡信號的功率和狀態(tài)信息，MCU對采集到的數(shù) 據(jù)進行處理和判斷，當出現(xiàn)告警時可選擇FSK調(diào)制解調(diào)器(MODEM)有線方式，或者無線GSM MODEM方式進行上報，或者優(yōu)先選擇FSK MODEM方式進行上報，當FSKM0DEM上報不成功時可 以選GSM MODEM方式進行上報，通知監(jiān)控中心。監(jiān)控中心也可以通過語音卡和GSM MODEM 方式遠程實時查詢通信網(wǎng)絡監(jiān)控裝置所保存的網(wǎng)絡狀態(tài)信息。參閱圖2，所述通信網(wǎng)絡監(jiān)控裝置的一個實施例中，包括控制電路和至少兩個連接 不同通信網(wǎng)絡的通信電路，所述控制電路包括依次連接的采集單元、判斷單元以及通信選 擇單元，所述采集單元輸入端用于連接通信網(wǎng)絡信號檢測裝置(信號偵測器模塊)，輸出端 連接所述判斷單元的輸入端，所述判斷單元的輸出端連接所述通信選擇單元的輸入端，所 述通信選擇單元的輸出端分別連接并控制所述至少兩個通信電路。本實用新型通信網(wǎng)絡監(jiān)控裝置通過設置通信選擇單元以及至少兩個不同通信網(wǎng) 絡的通信電路，可以由通信選擇單元根據(jù)情況采用能正常通信的通信電路上報監(jiān)控信息， 避免在某個網(wǎng)絡出現(xiàn)故障時不能通過該網(wǎng)絡上報監(jiān)控信息的技術問題，大幅提高受監(jiān)控網(wǎng) 絡情況傳輸至監(jiān)控中心的成功率。在一個實施例中，所述至少兩個通信電路分別是FSK調(diào)制調(diào)解器和GSM調(diào)制調(diào)解 器，當然，并不限于上述兩種，其余有線或無線通信設備都可以采用。在另一個實施例中，所述采集單元輸入端為RS485接口。為提供電源，可以包括9V射頻模塊電源接口、分別連接鋰電池的9V電源接口以及 三個電源轉換芯片，所述9V射頻模塊電源接口連接所述9V電源接口，所述三個電源轉換芯片之一連接GSM調(diào)制調(diào)解器并提供4. 0V的工作電壓，所述三個電源轉換芯片之二連接FSK 制調(diào)解器并提供3. 3V的工作電壓，所述三個電源轉換芯片之三連接所述控制電路并提供 5. 0V的工作電壓。而且，所述GSM調(diào)制調(diào)解器是四頻段EGSM/GPRS900/1800/850/1900MHZ調(diào)制調(diào)解 器，并通過9針全串口與所述通信選擇單元的UART0進行通訊。所述GSM調(diào)制調(diào)解器包括 與所述通信選擇單元連接的C-BUS總線接口、與所述C-BUS總線接口分別連接的CMX865調(diào) 制解調(diào)器、振鈴檢測電路、信號調(diào)理電路以及電話線接口電路。總體來說，本通信網(wǎng)絡監(jiān)控裝置由電源部分、控制電路(MCU處理單元)、GSM MODEM和FSK MODEM 4部分組成。其中電源部分負責給整個系統(tǒng)供電，MCU管理單元負責網(wǎng) 絡狀態(tài)信息的采集、判斷、數(shù)據(jù)打包，然后通過GSM MODEM或者FSK MODEM方式發(fā)送出去。電源部分如圖3所示，該單元包含2部分，第一部分外部由9V，5A的適配器給整 個系統(tǒng)供電。由于各個功能模塊的工作電壓不同，需分開供電。其中9V電源通過DC/DC電 源轉換芯片，給GSM MODEM提供4. 0V的工作電壓；9V電源通過LD0轉換芯片給單片機系統(tǒng) 提供5V的工作電壓；9V電源通過LD0轉換芯片給FSK MODEM提供3. 3V的工作電壓。9V電 源可以給外接的6節(jié)鋰電池充電。第二部分當外部電源掉電時，本通信網(wǎng)絡監(jiān)控裝置由6 節(jié)鋰電池構成的后備電池供電，可以保證外部電源掉電后能夠正常工作2個小時以上?？刂齐娐?MCU處理單元)部分，采用前后臺的控制方式，前臺是一個基于WHILE 的大循環(huán)，用于監(jiān)控事件的處理，如命令的接收、解析、執(zhí)行、回復，告警的判斷，過濾、上報 等功能，后臺系統(tǒng)包括時間中斷、串口 0接收、發(fā)送中斷，串口 1接收、發(fā)送中斷。GSM MODEM部分，采用WAVEC0M公司生產(chǎn)的Q24PLUS模塊，該模塊支持四頻段EGSM/ GPRS 900/1800/850/1900MHz，滿足了不同網(wǎng)絡情況的需求，該模塊具有功耗低，體積小，低 溫特性較好等特點，可工作在-20°C -+70°C溫度范圍。本通信網(wǎng)絡監(jiān)控裝置通過MCU處理 單元的UART0與Q24PLUS模塊利用標準的AT命令進行通訊，采用9針全串口的通訊方式， 保證了通訊的穩(wěn)定性。FSK MODEM部分，該單元包含2部分，第一部分為電話線接口電路，主要為模擬摘 掛機電路以及防雷擊電路。其工作原理MCU控制10 口產(chǎn)生摘掛機命令，通過模擬摘掛機電 路向交換機發(fā)出模擬摘掛機信號，交換機響應摘掛機信號后便可完成電話線路的接通與關 上。一般直撥電話線路空載電壓為48V，摘機后直流回路接通，這時電壓降為7 10V。在 實際使用中，由于終端工作在PSTN網(wǎng)絡，為防止自然情況下雷擊導致的大電流對終端的影 響必須添加防雷擊電路。第二部分為CMX865調(diào)制解調(diào)器及其外圍電路，包括振鈴檢測電路 以及信號調(diào)理電路。CMX865是系統(tǒng)通訊部分的核心器件，是CML公司近年推出的一款低功 耗調(diào)制解調(diào)芯片。支持多種協(xié)議，最高通訊速率為1200b/s，對應協(xié)議為BELL202和V. 23， 調(diào)制方式為FSK。CMX865通過C-BUS總線接口與MCU進行通訊。C-BUS總線由類似SPI的 同步串口、中斷信號線、片選線組成。CMX865調(diào)制解調(diào)器外圍電路主要由振鈴檢測電路、接 收發(fā)送端信號調(diào)理電路、以及C-BUS接口電路組成。下面詳細介紹該裝置的軟件實現(xiàn)方式。圖4所示系統(tǒng)上電后，前臺系統(tǒng)開始工 作。首先MCU負責對有用到的硬件資源進行初始化，包括定時器、串口、ADC、EEPR0M、看門 狗和有用到的10 口。其次系統(tǒng)功能模塊的初始化，包括RTC時鐘的初始化，GSM MODEM的 初始化，F(xiàn)SK MODEM的初始化。再次使能全局中斷，此時后臺系統(tǒng)開始運行。最后MCU開始進行事件的處理，采集信號偵測器模塊送來的數(shù)據(jù)。信號偵測器模塊送給本監(jiān)控單元的
數(shù)據(jù)遵循以下協(xié)議 表一信號偵測器模塊送給監(jiān)控單元的數(shù)據(jù)協(xié)議其中信號最大功率值的byte位如下(九種信號) 表二 信號最大功率值的byte位其中信號狀態(tài)的byte位如下(九種信號)注相應字節(jié)為1表示有信號，0為無信號。 表三信號狀態(tài)的byte位本監(jiān)控單元發(fā)送給信號偵測器模塊的設置命令 表四監(jiān)控單元發(fā)送給信號偵測器模塊的設置命令信號門限值的byte位如下(九 種信號) 表五信號門限值的byte位本監(jiān)控單元接收到信號偵測器模塊送上來的數(shù)據(jù)后，進行判斷，若發(fā)現(xiàn)某個網(wǎng)絡 信號狀態(tài)出現(xiàn)異常，則上報監(jiān)控中心，并且保存最近一次收到的數(shù)據(jù)，方便監(jiān)控中心查詢。 本監(jiān)控單元上有個按鈕，用于開站上報或者緊急呼救時用。監(jiān)控中心是一個集中管理平臺， 管理著不同地區(qū)的設備，若某個地區(qū)新裝了臺設備，按下此按鈕，即可通知監(jiān)控中心此地新 安裝了臺設備，可以對其進行遠程監(jiān)控(監(jiān)控中心的號碼需預先進行設置)。此按鈕也可做 緊急呼救用，如果發(fā)生緊急情況，身邊又沒攜帶通訊工具，按下此按鈕(大于3S)監(jiān)控中心 即可知道此處有異常情況發(fā)生。如圖6所示后臺系統(tǒng)中的5ms的定時中斷用于延時和超時控制，串口 0的接收中 斷用于實時接收監(jiān)控中心發(fā)來的數(shù)據(jù)，而不受前臺系統(tǒng)的影響。串口 0的發(fā)送中斷用于發(fā) 送本監(jiān)控單元發(fā)給監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)。串口 1的接收中斷用于實時接收信號偵測器模塊發(fā)來 的數(shù)據(jù)。串口 1的發(fā)送中斷用于發(fā)送本監(jiān)控單元發(fā)送給信號偵測器模塊的設置命令。圖6為整個通信網(wǎng)絡監(jiān)控裝置的應用框圖，監(jiān)控中心通過GSMM0DEM或者語音卡即 可跟本通信網(wǎng)絡監(jiān)控裝置進行遠程通訊。以上所述僅為本實用新型的實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是 利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在 其他相關的技術領域，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。
權利要求一種通信網(wǎng)絡監(jiān)控裝置，其特征在于，包括控制電路和至少兩個連接不同通信網(wǎng)絡的通信電路，所述控制電路包括依次連接的采集單元、判斷單元以及通信選擇單元，所述采集單元輸入端用于連接通信網(wǎng)絡信號檢測裝置，輸出端連接所述判斷單元的輸入端，所述判斷單元的輸出端連接所述通信選擇單元的輸入端，所述通信選擇單元的輸出端分別連接并控制所述至少兩個通信電路。
2.根據(jù)權利要求1所述的通信網(wǎng)絡監(jiān)控裝置，其特征在于所述至少兩個通信電路分 別是FSK調(diào)制調(diào)解器和GSM調(diào)制調(diào)解器。
3.根據(jù)權利要求2所述的通信網(wǎng)絡監(jiān)控裝置，其特征在于所述采集單元輸入端為 RS485 接 口。
4.根據(jù)權利要求3所述的通信網(wǎng)絡監(jiān)控裝置，其特征在于包括9V射頻模塊電源接 口、分別連接鋰電池的9V電源接口以及三個電源轉換芯片，所述9V射頻模塊電源接口連接 所述9V電源接口，所述三個電源轉換芯片之一連接GSM調(diào)制調(diào)解器并提供4. 0V的工作電 壓，所述三個電源轉換芯片之二連接FSK制調(diào)解器并提供3. 3V的工作電壓，所述三個電源 轉換芯片之三連接所述控制電路并提供5. 0V的工作電壓。
5.根據(jù)權利要求3所述的通信網(wǎng)絡監(jiān)控裝置，其特征在于所述GSM調(diào)制調(diào)解器是四 頻段EGSM/GPRS 900/1800/850/1900MHZ調(diào)制調(diào)解器，并通過9針全串口與所述通信選擇單 元的UART0進行通訊。
6.根據(jù)權利要求3所述的通信網(wǎng)絡監(jiān)控裝置，其特征在于所述GSM調(diào)制調(diào)解器包括 與所述通信選擇單元連接的C-BUS總線接口、與所述C-BUS總線接口分別連接的CMX865調(diào) 制解調(diào)器、振鈴檢測電路、信號調(diào)理電路以及電話線接口電路。
專利摘要本實用新型公開了一種通信網(wǎng)絡監(jiān)控裝置，包括控制電路和至少兩個連接不同通信網(wǎng)絡的通信電路，所述控制電路包括依次連接的采集單元、判斷單元以及通信選擇單元，所述采集單元輸入端用于連接通信網(wǎng)絡信號檢測裝置，輸出端連接所述判斷單元的輸入端，所述判斷單元的輸出端連接所述通信選擇單元的輸入端，所述通信選擇單元的輸出端分別連接并控制所述至少兩個通信電路。本實用新型能使受監(jiān)控網(wǎng)絡情況傳輸至監(jiān)控中心的成功率大幅提高。
文檔編號H04W24/00GK201608905SQ20102005932
公開日2010年10月13日 申請日期2010年1月14日 優(yōu)先權日2010年1月14日
發(fā)明者吳碧玲 申請人:福建三元達通訊股份有限公司