專利名稱：電信移動(dòng)基站中心監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及監(jiān)控系統(tǒng)，更具體地說(shuō)，尤其是一種應(yīng)用在電信系統(tǒng)中，對(duì)于電信局無(wú)人值守的移動(dòng)基站實(shí)施中心監(jiān)控的系統(tǒng)裝置。
隨著電信事業(yè)的高速發(fā)展，對(duì)通信設(shè)備的維護(hù)管理愈加迫切?，F(xiàn)有技術(shù)中對(duì)于環(huán)境集中監(jiān)控系統(tǒng)所采用的方案主要有以單片機(jī)為核心單元的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和按監(jiān)控對(duì)象分組為子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
上述第一種方式存在如下不足之處a、功能單一，無(wú)法傳送圖像信號(hào)，不能構(gòu)成多媒體環(huán)境下的高集成系統(tǒng)。由于絕大部分集成電路器件均為插座連接方式，造成系統(tǒng)本身工作可靠差、穩(wěn)定性得不到保障。
b、系統(tǒng)控制只能在基站本地手動(dòng)進(jìn)行，遠(yuǎn)端監(jiān)控中心管理人員無(wú)法實(shí)施遙控干預(yù)。
c、監(jiān)控中心只有在某一基站出現(xiàn)特定故障時(shí)，才能接受到該故障報(bào)警信息，而不能隨時(shí)調(diào)出任一沒(méi)有報(bào)警的監(jiān)測(cè)量，即無(wú)法滿足實(shí)時(shí)監(jiān)控的要求。
上述第二種方式是目前最普遍被采用的形式。但是，由單片機(jī)構(gòu)成的子系統(tǒng)同樣存在著上述問(wèn)題。此外，系統(tǒng)雖然具有一定的可擴(kuò)展性，但它只能對(duì)監(jiān)控對(duì)象的不同和數(shù)量的多少進(jìn)行擴(kuò)展，而對(duì)于所監(jiān)控對(duì)象的內(nèi)容和點(diǎn)數(shù)的變化卻無(wú)法作出相應(yīng)變化或擴(kuò)展，系統(tǒng)的兼容性和可維修性較差。
本發(fā)明的目的在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供一種性能穩(wěn)定、使用可靠，功能強(qiáng)大、可塑性強(qiáng)，維修方便的尤其適用于應(yīng)用在電信系統(tǒng)中的電信移動(dòng)基站中心監(jiān)控系統(tǒng)。
本發(fā)明的目的通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)本發(fā)明由前端數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)通信信道和控制中心三部分組成。
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是采用堆積式模塊化設(shè)計(jì)a、所述前端數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)由CPU模塊(7188)、DO模塊(7042)、DI模塊(7052)、AI模塊(7017)、協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊(7520)、各傳感器和變送器(C1-C9)、智能卡門(mén)禁(B1)、調(diào)制解調(diào)器(M1、M2)和控制器件(J1-J5)組成；b、所述數(shù)據(jù)通信信道包括遙測(cè)、遙控和遙信信道；c、所述控制中心由服務(wù)器加接口卡組成，接口卡選用多串口卡。
本發(fā)明的特點(diǎn)還在于，采用兩級(jí)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，系統(tǒng)的采樣、測(cè)量和部分控制在作為CPU控制模塊的I-7188模塊中獨(dú)立完成，該CPU模塊與主機(jī)的交流是在如下兩種情況下進(jìn)行a、主動(dòng)采集或主機(jī)詢問(wèn)后上，數(shù)據(jù)上傳給主機(jī)；b、系統(tǒng)出現(xiàn)異常時(shí)。
本發(fā)明的特點(diǎn)還在于，所述CPU模塊將控制信號(hào)通過(guò)RS485總線送到數(shù)字量輸出模塊DO中，DO模塊的輸出端連接繼電器和交流接觸器以遙控空調(diào)的開(kāi)關(guān)，三相交流電壓和電流傳感器將電壓和電流轉(zhuǎn)換成4-40MA恒流信號(hào)送入到模擬量輸入模塊AI中，直流電壓和電流傳感器分別將兩路電池總電壓和兩路電池電流變換為4-20MA恒流信號(hào)輸入到AI中，煙霧傳感器、門(mén)磁及水禁等開(kāi)關(guān)信號(hào)接入數(shù)字量輸入模塊DI中，以上四種輸入量模塊都掛到485總線上并傳送至CPU中，從智能電源通信口和智能IC門(mén)禁接口讀取的信息分別經(jīng)兩路RS232/RS485轉(zhuǎn)換模塊I-7520掛到485總線上，同時(shí)CPU的控制信號(hào)也由相同的傳輸通道傳至智能IC門(mén)禁。
本發(fā)明的特點(diǎn)還在于，所述傳感器包括煙霧、水禁、環(huán)境溫度、環(huán)境濕度、交直流電壓、玻璃破碎聲波以及紅外傳感器。
與已有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明系統(tǒng)功能強(qiáng)大，可塑性強(qiáng)。由于采用堆積式模塊化設(shè)計(jì)，系統(tǒng)功能可根據(jù)用戶的要求，通過(guò)軟件進(jìn)行擴(kuò)充。軟件通用，硬件標(biāo)準(zhǔn)，技術(shù)開(kāi)放，真正做到隨心所欲。
2、本發(fā)明系統(tǒng)性能穩(wěn)定，使用可靠。通過(guò)采用I-7000系列模塊，使用了雙看門(mén)狗和3000伏隔離技術(shù)，能夠偵側(cè)主機(jī)，通信線和模塊本身的失效，并自動(dòng)復(fù)位，自檢故障定位到模塊。同時(shí)執(zhí)行模塊進(jìn)入預(yù)先定義的安全狀態(tài)，從而避免意外。I-7000系列的3000伏隔離可以有效地阻隔有害電壓進(jìn)入主計(jì)算機(jī)，在多雷、混合接線，現(xiàn)場(chǎng)復(fù)雜等場(chǎng)合尤其有用。
3、本發(fā)明系統(tǒng)中CPU模塊具有多達(dá)四個(gè)串口，可與多種智能設(shè)備接口，同時(shí)，串口以中斷方式工作，數(shù)據(jù)傳輸可靠、完整、成功率高，有著優(yōu)越的性能價(jià)格比。
4、本發(fā)明監(jiān)控系統(tǒng)本身的運(yùn)行，不影響監(jiān)控對(duì)象的正常運(yùn)行。


圖1為本發(fā)明電路結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明控制中心結(jié)構(gòu)示意圖。
以下通過(guò)實(shí)施例，結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
實(shí)施例參見(jiàn)附圖1，本實(shí)施例由前端數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)通信信道和控制中心三部分組成，采用堆積式模塊化設(shè)計(jì)。
如圖1所示，前端數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)由CPU模塊7188、DO模塊7042、DI模塊7052、AI模塊7017、協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊7520、各傳感器和變送器C1-C9、智能卡門(mén)禁B1、調(diào)制解調(diào)器M1、M2和控制器件J1-J5組成。
數(shù)據(jù)通信信道包括遙測(cè)、遙控和遙信信道。可以采用目前通信網(wǎng)絡(luò)中的各標(biāo)準(zhǔn)傳輸方式，包括
1、PSTN或ISDN最基本的公共交換電話網(wǎng)絡(luò)和綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)。
2、DDN專線在PSTN和ISDN不能覆蓋的地域，可以使用專用數(shù)據(jù)數(shù)字網(wǎng)。
3、E1接口即2M光纖。在2M光纖線路上抽取若干空閑時(shí)隙，進(jìn)行部分占用式訪問(wèn)。
另外，對(duì)于不具備這三種通道的遠(yuǎn)郊和鄉(xiāng)村和移動(dòng)基站，可以通過(guò)無(wú)線傳輸方式，將這些基站的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)傳輸至最近的一個(gè)有這三種通道的基站占繼，然后與監(jiān)控中心上位機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。
如圖2所示，控制中心由服務(wù)器加接口卡組成，接口卡選用多串口卡?？刂浦行能浖肕SVC 6.0開(kāi)發(fā)。這種結(jié)構(gòu)方式設(shè)備數(shù)量少，成本低，撥號(hào)和接收數(shù)據(jù)可用中斷方式。
本實(shí)施例中，由CPU模塊負(fù)責(zé)不斷地采集各控制點(diǎn)的數(shù)據(jù)，并與預(yù)先定義的期望值比較，然后輸出各種指令使系統(tǒng)維持在最佳狀態(tài)。一旦出現(xiàn)某種異常，模塊7188立即命令7042輸出報(bào)警信息(聲、光等)，同時(shí)向主機(jī)報(bào)告故障類型及位置。主機(jī)可以中斷當(dāng)前的其他工作，立即在屏幕上顯示模擬現(xiàn)場(chǎng)指示故障點(diǎn)。
本實(shí)施例中，采用兩級(jí)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，系統(tǒng)的采樣、測(cè)量和部分控制在作為CPU控制模塊的I-7188模塊中獨(dú)立完成，該CPU模塊與主機(jī)的交流是在如下兩種情況下進(jìn)行a、主動(dòng)采集或主機(jī)詢問(wèn)后上，數(shù)據(jù)上傳給主機(jī)；b、系統(tǒng)出現(xiàn)異常時(shí)。
如圖1所示，本實(shí)施例中，CPU模塊將控制信號(hào)通過(guò)RS485總線送到數(shù)字量輸出模塊DO中，DO模塊的輸出端連接繼電器和交流接觸器以遙控空調(diào)的開(kāi)關(guān)，三相交流電壓和電流傳感器將電壓和電流轉(zhuǎn)換成4-40MA恒流信號(hào)送入到模擬量輸入模塊AI中，直流電壓和電流傳感器分別將兩路電池總電壓和兩路電池電流變換為4-20MA恒流信號(hào)輸人到AI中，煙霧傳感器、門(mén)磁及水禁等開(kāi)關(guān)信號(hào)接入數(shù)字量輸入模塊DI中，以上四種輸入量模塊都掛到485總線上并傳送至CPU中，從智能電源通信口和智能IC門(mén)禁接口讀取的信息分別經(jīng)兩路RS232/RS485轉(zhuǎn)換模塊I-7520掛到485總線上，同時(shí)CPU的控制信號(hào)也由相同的傳輸通道傳至智能IC門(mén)禁。門(mén)禁為電磁開(kāi)關(guān)，如果門(mén)打開(kāi)，則電磁開(kāi)關(guān)開(kāi)路，門(mén)關(guān)閉則短路。門(mén)磁開(kāi)關(guān)量送入數(shù)字量輸入模塊，通過(guò)電壓的變化來(lái)判斷門(mén)的開(kāi)關(guān)狀態(tài)。
本實(shí)施例中的傳感器包括煙霧、水禁、環(huán)境溫度、環(huán)境濕度、交直流電壓、玻璃破碎聲波以及紅外傳感器。
其中，煙霧傳感器在被測(cè)環(huán)境煙霧濃度達(dá)到報(bào)警范圍時(shí)，煙霧開(kāi)關(guān)短路；否則，煙霧開(kāi)關(guān)為開(kāi)路，通過(guò)電壓的變化來(lái)判斷環(huán)境煙霧的狀態(tài)。
水禁傳感器是由一個(gè)水浸傳感板及一個(gè)變送器構(gòu)成。水浸傳感板是一常開(kāi)路電路，當(dāng)被浸水時(shí)，轉(zhuǎn)而為短路，變送器將水浸傳感板的信號(hào)轉(zhuǎn)變成電壓信號(hào)，送入PLC。
環(huán)境溫度及濕度為一體化變送器。
交直流電壓一般從交流互感器、直流電壓上取信號(hào)，經(jīng)相應(yīng)的電量變送器送入PLC。
本實(shí)施例監(jiān)控指標(biāo)的設(shè)置模擬量輸入8個(gè)三相電壓值、三處溫度值、一個(gè)濕度值、一個(gè)蓄電池電壓(當(dāng)從智能模塊讀入時(shí)，可換成環(huán)境溫度)。
數(shù)字量輸入5個(gè)門(mén)禁、玻璃碎、煙霧、紅外探測(cè)、水浸。
數(shù)字量輸出13個(gè)燈光控制、空調(diào)開(kāi)關(guān)2個(gè)，2個(gè)備用、8個(gè)網(wǎng)管接口。
報(bào)警觸發(fā)條件設(shè)備溫度、房間溫度、空調(diào)出風(fēng)口溫度、濕度均可以根據(jù)需要任意設(shè)定。
為了實(shí)現(xiàn)圖象監(jiān)控，在監(jiān)控部位安裝攝象機(jī)、變交鏡頭和轉(zhuǎn)動(dòng)云臺(tái)，將攝到的現(xiàn)場(chǎng)圖象送往上層監(jiān)控中心，并接受監(jiān)控中心發(fā)出的指令，進(jìn)行上下、左右轉(zhuǎn)動(dòng)及拉近、拉遠(yuǎn)等動(dòng)作，以便瞄準(zhǔn)目標(biāo)監(jiān)視。
本發(fā)明不僅用作電信基站的中心監(jiān)控，同樣可對(duì)其他需要離散控制的場(chǎng)合，比如化工工藝、消防監(jiān)控、智能大廈、工業(yè)自動(dòng)化、以至森林防火、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)療監(jiān)護(hù)等都有著廣泛用途。
權(quán)利要求
1.一種電信移動(dòng)基站中心監(jiān)控系統(tǒng)，由前端數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)通信信道和控制中心三部分組成，其特征是采用堆積式模塊化設(shè)計(jì)a、所述前端數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)由CPU模塊(7188)、DO模塊(7042)、DI模塊(7052)、AI模塊(7017)、協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊(7520)、各傳感器和變送器(C1-C9)、智能卡門(mén)禁(B1)、調(diào)制解調(diào)器(M1、M2)和控制器件(J1-J5)組成；b、所述數(shù)據(jù)通信信道包括遙測(cè)、遙控和遙信信道；c、所述控制中心由服務(wù)器加接口卡組成，接口卡選用多串口卡。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電信移動(dòng)基站中心監(jiān)控系統(tǒng)，其特征是采用兩級(jí)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，系統(tǒng)的采樣、測(cè)量和部分控制在作為CPU控制模塊的I-7188模塊中獨(dú)立完成，該CPU模塊與主機(jī)的交流是在如下兩種情況下進(jìn)行a、主動(dòng)采集或主機(jī)詢問(wèn)后上，數(shù)據(jù)上傳給主機(jī)；b、系統(tǒng)出現(xiàn)異常時(shí)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電信移動(dòng)基站中心監(jiān)控系統(tǒng)，其特征是所述CPU模塊將控制信號(hào)通過(guò)RS485總線送到數(shù)字量輸出模塊DO中，DO模塊的輸出端連接繼電器和交流接觸器以遙控空調(diào)的開(kāi)關(guān)，三相交流電壓和電流傳感器將電壓和電流轉(zhuǎn)換成4-40MA恒流信號(hào)送入到模擬量輸入模塊AI中，直流電壓和電流傳感器分別將兩路電池總電壓和兩路電池電流變換為4-20MA恒流信號(hào)輸入到AI中，煙霧傳感器、門(mén)磁及水禁等開(kāi)關(guān)信號(hào)接入數(shù)字量輸入模塊DI中，以上四種輸入量模塊都掛到485總線上并傳送至CPU中，從智能電源通信口和智能IC門(mén)禁接口讀取的信息分別經(jīng)兩路RS232/RS485轉(zhuǎn)換模塊I-7520掛到485總線上，同時(shí)CPU的控制信號(hào)也由相同的傳輸通道傳至智能IC門(mén)禁。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電信移動(dòng)基站中心監(jiān)控系統(tǒng)，其特征是所述傳感器包括煙霧、水禁、環(huán)境溫度、環(huán)境溫度、交直流電壓、玻璃破碎聲波以及紅外傳感器。
全文摘要
電信移動(dòng)基站中心監(jiān)控系統(tǒng),由前端數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)通信信道和控制中心三部分組成,特征是采用堆積式模塊化設(shè)計(jì)。其前端數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)由CPU、DO、DI、AI、協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊、各傳感器和變送器、智能卡門(mén)禁、調(diào)制解調(diào)器和控制器件組成;控制中心由服務(wù)器加接口卡組成,接口卡選用多串口卡。本發(fā)明性能穩(wěn)定、使用可靠、功能強(qiáng)大、可塑性強(qiáng)、維修方便,尤其適用于對(duì)無(wú)人值守的電信基站實(shí)施中心監(jiān)控。
文檔編號(hào)H04B17/00GK1295389SQ9911452
公開(kāi)日2001年5月16日 申請(qǐng)日期1999年11月3日 優(yōu)先權(quán)日1999年11月3日
發(fā)明者曾建成 申請(qǐng)人:合肥潤(rùn)鑫電子工程有限公司