專利名稱:基站環境及動力監控服務器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種監控設備,具體說是一種基站環境及動力監 控服務器。
背景技術:
基站的工作環境是保障無線移動業務正常運營的關鍵之一,基站
的工作環境主要包括空間環境(如溫度、濕度、浸水、門禁安保等)、 動力系統(如供配電系統、直流電源系統、空調)。市場上存在的該 類監控產品主要存在以下不足之處監控變量少 一般只監控少量干 節點信號(如浸水、門磁等);動力系統監控能力較弱,如對電池組 監控能力較弱;通信接口多以RS232為主(或釆用RS232轉Ethernet 模塊),通信速率較低,由于多數移動基站只能提供E1接口,還需要 增加一個E1轉IP設備;數據分析、存儲功能較弱由于現有監測設 備多釆用8位單片機作為主控制器結構,其現場數據分析能力、數據 存儲能力都很差,往往依靠遠程監控中心進行數據存儲與分析,當出 現通信、供電故障時不能有效保存分析數據,使故障監控能力大打折 扣。
發明內容
本實用新型的目的是針對現有產品的不足之處,提供一種設計合 理、成本低廉、功能完善的基站環境及動力監控服務器。
為了達到上述目的,本實用新型釆用的技術方案是主控制器單
元分別和空調機及其他基站設備、數據存儲器、Ethernet通信單元、 El接口單元相連,并通過SPI總線和環境數據釆集單元、電源釆集 單元相連,環境數據釆集單元分別和溫濕度等模擬量輸入電路,紅外、 浸水等開關量輸入電路相連,電源釆集單元分別和巿電電源在線檢測 電路、電池組在線檢測電路、充電模塊在線檢測電路相連。
由于本實用新型釆用了 32位CPU管理與兩片8位CPU現場變量 釆集的聯合工作模式,監控變量的種類、數量都大大提高了;而且數 據處理速度大大提高,可以方便使用軟件數字濾波以及多方法數據分 析、擬合;提供了多種類通信接口,通訊速度高;并釆用大容量存儲 介質,當基站出現通信、供電故障時仍能有效保存現場數據,具備"黑 匣子"功能,為后續故障判斷處理提供有效保證。
圖l為本實用新型的原理框圖2為本實用新型的部分電路原理圖;具體實施方式
以下結合附圖和具體實施方式
做進一步說明。
在圖l、圖2中可見,本實用新型包括包括主控制器單元,主控 制器單元分別和空調機及其他基站設備、數據存儲器、Ethernet通 信單元、El接口單元相連,并通過SPI總線和環境數據釆集單元、 電源釆集單元相連,環境數據釆集單元分別和溫濕度等模擬量輸入電 路,紅外、浸水等開關量輸入電路相連,電源釆集單元分別和巿電電 源在線檢測電路、電池組在線檢測電路、充電模塊在線檢測電路相連。
所述的主控器單元釆用ARM系列芯片IC1,其CS、MISO0、MIS01、 SCKO管腳和SPI總線相連,其管腳A0-A23、D0-D31、IDE—nCS、OUT一nlN 分別和數據存儲器IC4的管腳A0-A23、 D0-D15、 E、 DIR相連,SPI 總線分別和環境數據釆集單元IC2、電源釆集單元IC3的管腳CS、SDI、 SDO、 SCLK相連。
本實用新型的主控制區單元1釆用基于ARM7技術內核的32位工 業級CPU作為整個服務器的控制核心,主控制器單元1支持片上操作 系統(SoC);可以對環境數據釆集單元2、電源釆集單元3監測到的 數據進行實時處理,并進行實時數據分析;數據存儲器5釆用256M 電子硬盤FOB (Flash On Board)作為基本數據存儲體,同時提供其 他存儲設備接口; Ethernet通信單元7提供1路1Q/1Q謹Ethernet 接口; El接口單元8提供1路E1接口,可與2M光端機(基站通用 設備)連接;由此可以實現遠程IP數據通信;內部通信總線釆用SPI 總線4,通過SPI總線4與環境數據釆集單元2、電源釆集單元3進 行數據通信。
其他模塊如可以通過巿電電源在線檢測電路11監測到的實時巿 電(AC)電壓、電流數據,并結合歷史數據進行分析,評估交流供電 情況,當出現電壓異常波動、缺相、相間電流差值過大、停電等異常 情況時將生成供電故障事件文件,同時通過通信端口 Ethernet通信 單元7或El接口單元8將事件數據發送出去;通過電池組在線檢測 電路12在線監測存儲的電池組放電電壓、放電電流數據,并結合歷 史數據分析,計算出電池組的充放電曲線特征,并評估電池組的運行
狀況,當出現異常時將生成電池組故障事件文件,同時通過通信端口
Ethernet通信單元7或El接口單元8將事件數據發送出去;實時記 錄分析充電模塊在線檢測電路13的充電電壓、電流監測數據,當出 現異常時將自動生成事件文件,并通過通信端口 Ethernet通信單元 7或El接口單元8將事件數據發送出去;通過溫濕度等模擬量輸入 電路9、紅外、浸水等開關量輸入電路10監測環境變量數據,實時 記錄分析溫度、濕度等模擬量數據以及門禁、浸水、紅外等開關量數 據,當出現異常時自動生成事件文件,并通過通信端口 Ethernet通 信單元7或El接口單元8將事件數據發送出去。 本實用新型的具體功能描述如下
1) 實時監測基站供電裝置的工作情況,并實現遠程電源控制, 監控變量主要包括巿電供電參數、太陽能供電參數、電瓶供電參數, 可實現遠程電源輸入輸出控制。
2) 實時監測基站通信線路質量,自動切換主、從通信信道,實 現通信線路冗余工作。
3) 實時監測基站各環境變量的變化情況,主要包括溫度、濕度、
氣壓、浸水、門禁、紅外侵入監控等。
4) 提供Ethernet通信接口, El通信接口,支持TCP/IP通信。
5) 提供多路RS232及RS485通信接口,可將UPS、太陽能控制器、
智能充電機以及其他具備串口通信功能的設備接入以太網,并將其運 行數據、傳送至監測中心,其通信協議將釆用ModBus協議。
6)可遠程實時監控基站環境及動力運行狀況,監測中心軟件可
以實現遠程控制操作。同時自動生成基站運行曰志文件,并支持檢索 查詢。
7)具有遠程實時報警功能,監測中心能夠自動接收基站站供電系 統、通信系統、環境變量及其他測量設備的故障信息,發出故障報警。 如接收到浸水、門禁、紅外報警信息時,將發出事故報警信息。
權利要求1. 一種基站環境及動力監控服務器,包括主控制器單元,其特征在于:主控制器單元分別和空調機及其他基站設備、數據存儲器、Ethernet通信單元、E1接口單元相連,并通過SPI總線和環境數據采集單元、電源采集單元相連,環境數據采集單元分別和溫濕度等模擬量輸入電路,紅外、浸水等開關量輸入電路相連,電源采集單元分別和市電電源在線檢測電路、電池組在線檢測電路、充電模塊在線檢測電路相連。
2. 根據權利要求1所述的基站環境及動力監控服務器,其特征在于 所述的主控器單元采用ARM系列芯片IC1,其CS、 MISOO、 MISOl、 SCKO 管腳和SPI總線相連,其管腳A0-A23、 DO-D31、 IDE_nCS、 OUT_nIN 分別和數據存儲器IC4的管腳AO-A23、 D0-D15、 E、 DIR相連,SPI總 線分別和環境數據釆集單元IC2、電源釆集單元工C3的管腳CS、 SDI、 SDO、 SCLK相連。
專利摘要本實用新型公開了一種基站環境及動力監控服務器,包括主控制器單元,主控制器單元分別和空調機及其他基站設備、數據存儲器、Ethernet通信單元、E1接口單元相連,并通過SPI總線和環境數據采集單元、電源采集單元相連,環境數據采集單元分別和溫濕度等模擬量輸入電路、紅外、浸水等開關量輸入電路相連,電源采集單元分別和市電電源在線檢測電路、電池組在線檢測電路、充電模塊在線檢測電路相連。本實用新型監控變量的種類、數量、數據處理速度大大提高,通訊速度高,當基站出現通信、供電故障時仍能有效保存現場數據,具備“黑匣子”功能,為后續故障判斷處理提供有效保證。
文檔編號G05B19/048GK201203785SQ20082009008
公開日2009年3月4日 申請日期2008年5月29日 優先權日2008年5月29日
發明者張旭東, 王洪昌, 飛 龔 申請人:黑龍江天元時代自動化儀表有限公司