一種針對天線、機柜、高桿塔的綜合監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種針對天線、機柜、高桿塔的綜合監(jiān)控系統(tǒng)，是對環(huán)境狀況、動力設備、安防消防等進行信息采集、管理、監(jiān)控的網(wǎng)絡一體化嵌入式系統(tǒng)；本發(fā)明包括監(jiān)控主機10、兩個以上的變送器；監(jiān)控主機10包括機箱17、MCU主板11、采集板12、GPRS/SMS單元13、OLED顯示屏14、輸入輸出接口15、電源16、電源開關。本發(fā)明具有對天線覆蓋范圍動態(tài)調(diào)整、高桿塔傾斜狀態(tài)監(jiān)測、機柜動環(huán)參數(shù)監(jiān)測等功能，此系統(tǒng)不僅僅滿足傳統(tǒng)的對機柜內(nèi)動力設備和環(huán)境變量的監(jiān)控，更可實現(xiàn)對高桿塔傾斜度的實時監(jiān)控以及電調(diào)天線的遠程控制，適用于中國移動、中國聯(lián)通和中國電信的各類通信基站。
【專利說明】一種針對天線、機柜、高桿塔的綜合監(jiān)控系統(tǒng)
[0001]
【技術領域】
[0002]本發(fā)明涉及監(jiān)控領域，尤其涉及通信基站監(jiān)控領域，特別涉及一種針對天線、機柜、高桿塔的綜合監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術】
[0003]移動通信基站一般由高桿塔、EIC機柜、天饋設備、通信設備等子系統(tǒng)組成，這些子系統(tǒng)一般都需要監(jiān)控設備對其工作的環(huán)境參數(shù)進行監(jiān)控，確保系統(tǒng)在適宜的環(huán)境下工作；而現(xiàn)有的戶外基站的監(jiān)控系統(tǒng)只具備機柜動環(huán)監(jiān)控能力，有的還增加了對天饋設備狀態(tài)的監(jiān)測功能，但還沒有一種監(jiān)控系統(tǒng)能做到對高桿塔傾斜狀態(tài)實時監(jiān)測以及天饋設備覆蓋范圍動態(tài)調(diào)整這2項功能，本發(fā)明正是針對上述問題提出的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對【背景技術】存在的問題，本發(fā)明提供一種將高桿塔、EIC機柜、天饋設備、通信設備等子系統(tǒng)監(jiān)控有機結(jié)合起來的適用于各種戶外環(huán)境的綜合監(jiān)控系統(tǒng)。
[0005]實現(xiàn)上述發(fā)明目的的技術方案為:一種針對天線、機柜、高桿塔的綜合監(jiān)控系統(tǒng)，包括監(jiān)控主機10、兩個以上的變送器；監(jiān)控主機10包括機箱17、MCU主板11、采集板12、GPRS/SMS單元13、0LED顯示屏14、輸入輸出接口 15、電源16、電源開關；MCU主板IUGPRS/SMS單元13、電源16位于機箱內(nèi)部，采集板12、0LED顯示屏14、輸入輸出接口 15、電源開關位于機箱上；MCU主板11分別與采集板12、GPRS/SMS單元13、0LED顯示屏14、輸入輸出接口 15、電源16連接，電源開關與電源16連接；采集板12分別與兩個以上的變送器連接。
[0006]所述兩個以上的變送器包括震動變送器20，溫度變送器21，濕度變送器22，水浸變送器23，溫濕度變送器24，門磁變送器25，煙霧變送器26，防雷器31，MDF變送器32。
[0007]還包括天饋傾角變送器29、電調(diào)天線RCU30 ;輸入輸出接口 15分別與天饋傾角變送器29、電調(diào)天線RCU30連接。
[0008]所述輸入輸出接口包括AISG接口、RS232接口、Ethernet接口 ；RS232接口與GPRS/SMS單元13連接；AISG接口分別與天饋傾角變送器29、電調(diào)天線RCU30連接。
[0009]還包括遠程監(jiān)控中心計算機，遠程監(jiān)控中心計算機一端通過RS232接口與GPRS/SMS單元13連接,另一端與Ethernet接口連接。
[0010]所述變送器中，溫濕度變送器24支持模擬信號和數(shù)字信號2種模式信號采集， 其他變送器均支持數(shù)字信號采集。
[0011]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明不僅具有現(xiàn)有監(jiān)控系統(tǒng)中的基本的動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的所有功能，還具有對天線覆蓋范圍動態(tài)調(diào)整、高桿塔傾斜狀態(tài)實時監(jiān)測等功能(此功能通過天饋傾角變送器29采集數(shù)據(jù)后送到監(jiān)控主機10，依據(jù)軟件算法來實現(xiàn))，本發(fā)明不僅僅滿足傳統(tǒng)的對機柜內(nèi)動力設備和環(huán)境變量的監(jiān)控，更可實現(xiàn)對高桿塔傾斜度的實時監(jiān)控以及電調(diào)天線的遠程控制，適用于中國移動、中國聯(lián)通和中國電信的各類通信基站及相關專網(wǎng)設備。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明中監(jiān)控主機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明的整體組成示意圖；
其中:10—監(jiān)控主機，11 一MCU主板，12-采集板，13—GPRS/SMS單元，14一OLED顯示屏，15-輸入輸出接口，16-電源開關，17—機箱，18—電源開關；20—震動變送器，21—溫度變送器，22—濕度變送器，23—水浸變送器，24—溫濕度變送器，25 —門磁變送器，26—煙霧變送器，27—智能設備一，28—智能設備二，29—天饋傾角變送器，30—電調(diào)天線RCU，31—防雷器，32-MDF變送器。
【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明。
[0014]本發(fā)明提供一種針對天線、機柜、高桿塔的綜合監(jiān)控系統(tǒng)，天線包括電調(diào)天線、基站天線等天饋設備、LTE天線等天饋設備，機柜是指戶外一體化機柜，高桿塔是指高桿通信
單管塔。
[0015]如圖1、圖2所示，本發(fā)明包括監(jiān)控主機10、兩個以上的變送器；監(jiān)控主機10包括機箱17、MCU主板11、采集板12、GPRS/SMS單元13、OLED顯示屏14、輸入輸出接口 15、電源16、電源開關、天饋傾角變送器29、電調(diào)天線RCU30、遠程監(jiān)控中心計算機；MCU主板11、GPRS/SMS單元13、電源16位于機箱內(nèi)部，采集板12、OLED顯示屏14、輸入輸出接口 15、電源開關位于機箱上；MOT主板11分別與采集板12、GPRS/SMS單元13、0LED顯示屏14、輸入輸出接口 15、電源16連接，電源開關與電源16連接；采集板12分別與兩個以上的變送器連接；輸入輸出接口 15分別與天饋傾角變送器29、電調(diào)天線RCU30連接。
[0016]兩個以上的變送器包括震動變送器20，溫度變送器21，濕度變送器22，
水浸變送器23，溫濕度變送器24，門磁變送器25，煙霧變送器26，智能設備一 27，智能設備二 28，防雷器31，MDF變送器32 ;智能設備一 27和智能設備二 28可根據(jù)使用時的具體情況具體選用相關設備，可以是任何RS485接口的設備。
[0017]輸入輸出接口包括 AISG 接口、RS232 接口、Ethernet 接口 ；RS232 接口與 GPRS/SMS單元13連接；AISG接口分別與天饋傾角變送器29、電調(diào)天線RCU30連接。遠程監(jiān)控中心計算機一端通過RS232接口與GPRS/SMS單元13連接，另一端與Ethernet接口連接。
[0018]變送器中，溫濕度變送器24支持模擬信號和數(shù)字信號2種模式信號采集，
其他變送器均支持數(shù)字信號采集。
[0019]MCU主板11負責管理硬件接口，協(xié)調(diào)內(nèi)部數(shù)據(jù)，控制輸入輸出數(shù)據(jù)和信息；采集板12負責采集各類模擬和數(shù)字參量，并對外控制多路輸出干接點；GPRS/SMS單元13可以短消息報警，將數(shù)據(jù)上傳至遠程監(jiān)控中心計算機或維護人員移動電話終端；0LED顯示屏14包括顯示界面和操作的按鍵、狀態(tài)指示燈；輸入輸出接口 15包括電源輸入輸出、I/O端子、RJ45接口、RS232/RS485接口 ；電源16規(guī)格為110?220V輸入，12V/5A輸出。
[0020]本監(jiān)控系統(tǒng)具有5大功能: 1、信號采集功能:采集板12采集環(huán)境變量(如溫濕度、煙霧、位移/傾角等)、設備變量(如電源、空調(diào)等)數(shù)據(jù)，經(jīng)過MCU (微處理器)處理、分析，最終在監(jiān)控主機的OLED顯示屏或遠程監(jiān)控中心計算機上呈現(xiàn)整個機房或機柜相關設備的狀態(tài)。
[0021]2、報警功能:用戶使用Web頁面(監(jiān)控主機內(nèi)嵌WEB SERVER，遠程監(jiān)控中心計算機通過以太網(wǎng)遠程瀏覽)來設置指定變送器的閾值參數(shù)，如果現(xiàn)場讀數(shù)超越限制，系統(tǒng)監(jiān)控主機將根據(jù)判斷策略主動發(fā)出告警信號，在監(jiān)控主機的OLED顯示屏顯示，同時通過GPRS/SMS單元13發(fā)送到管理員移動電話終端。
[0022]3、歷史記錄功能:歷史警告信息存儲在MCU中，供用戶回溯查詢歷史告警信息，在監(jiān)控主機的OLED菜單選擇瀏覽顯示或在遠程監(jiān)控中心計算機上的Web頁面訪問瀏覽。
[0023]4、本地或遠程控制功能:本地可以通過監(jiān)控主機的OLED顯示屏上的按鍵或Web頁面進行參數(shù)設置和數(shù)據(jù)查詢等；通過以太網(wǎng)(TCP/IP) /RS232/RS485/干接點與遠程監(jiān)控中心計算機進行通訊，Web頁面直接訪問或通過監(jiān)控中心綜合管理軟件讀取主機的所有狀態(tài)數(shù)據(jù)和修改系統(tǒng)設置。
[0024]5、開放接口:可以選擇使用RS485 Modbus或TCP Modbus通訊協(xié)議和OPC Server標準接口進行遠程網(wǎng)絡通訊，讀取監(jiān)控系統(tǒng)的所有狀態(tài)數(shù)據(jù)，發(fā)送數(shù)據(jù)到監(jiān)控中心綜合管理軟件或其他定制應用程序。
[0025]監(jiān)控主機軟件采用實時操作系統(tǒng)，多任務時間分片模式，定時執(zhí)行各個任務。主要任務如下:
任務1:采集變送器數(shù)據(jù)并處理任務；
任務2:采集智能化設備數(shù)據(jù)并處理任務；
任務3:采集傾角變送器數(shù)據(jù)并處理任務；
任務4:采集電調(diào)天線RCU數(shù)據(jù)并處理任務；
任務5:按鍵及OLED顯示任務；
任務6:GPRS/SMS單元任務；
任務7:以太網(wǎng)遠程通信任務。
[0026]本發(fā)明的工作過程:在應用中，塔桅傾角狀態(tài)自動檢測和告警工作過程如下:監(jiān)控主機通過RS485協(xié)議采集傾角變送器數(shù)據(jù)后，通過特定的算法后，與設定閾值比較，如果超過閾值，則監(jiān)控主機提示告警，并通過GPRS/SMS單元13和以太網(wǎng)接口主動發(fā)出告警，提示使用者緊急處理。
[0027]在應用中，智能設備(如電源)遠程監(jiān)控工作過程如下:在遠程計算機上，打開通用瀏覽器(如IE瀏覽器)，輸入站點設備IP并連接，進入操作界面后，通過狀態(tài)檢測網(wǎng)頁，就可以查看系統(tǒng)智能設備狀態(tài)，達到遠程監(jiān)測目的。選定修改的參數(shù)并確定修改后，智能設備相關參數(shù)相應修改，達到遠程控制目的。
[0028]本監(jiān)控系統(tǒng)特點為:前維護方式(前接線方式)，提高空間利用率，維護更方便；結(jié)構(gòu)緊湊:1U/19”標準機箱，安裝十分方便；采用OLED顯示屏，信息直觀，操作容易；內(nèi)置GPRS/SMS單元具有數(shù)據(jù)上傳功能，可以發(fā)送告警信息到管理員；內(nèi)嵌WEB SERVER服務器，方便用戶操作維護；標準總線協(xié)議上傳，PESU通過以太網(wǎng)(TCP/IP) /RS232/RS485/干接點方式，使用Modbus通訊協(xié)議或OPC標準接口遠程網(wǎng)絡通訊，向監(jiān)控后臺上傳環(huán)境量數(shù)據(jù)、接受遠程系統(tǒng)指令；可以選擇使用Modbus通訊協(xié)議及OPC接口遠程控制訪問發(fā)送到其他平臺或其他定制應用程序；監(jiān)控擴展的環(huán)境動力數(shù)據(jù)，監(jiān)控主機可以與直流電源或空調(diào)互聯(lián)，支持數(shù)據(jù)透明傳輸轉(zhuǎn)發(fā)，完整的監(jiān)控功能必須提供通信協(xié)議另行開發(fā)；基于OPC服務美觀易用的網(wǎng)絡互連監(jiān)控中心客戶端軟件；本發(fā)明監(jiān)控主機的內(nèi)部可以布置部分常用的傳感器(如交流電壓、直流電壓等變送器)，減少安裝監(jiān)控系統(tǒng)的布線，可選內(nèi)置直流電源失效告警傳感器、交流電源失效告警傳感器；支持眾多的傳感器；可以連接模擬量輸出、開關量輸出的各種傳感器，也支持I2C、RS232、RS485接口的智能設備(例如，電源，工業(yè)空調(diào))；靈活的供電方式:交流或直流供電，交流供電電壓范圍:85?300Vac，直流供電電壓范圍:20?60Vdco
【權(quán)利要求】
1.一種針對天線、機柜、高桿塔的綜合監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:包括監(jiān)控主機10、兩個以上的變送器；監(jiān)控主機10包括機箱17、MCU主板11、采集板12、GPRS/SMS單元13、OLED顯示屏14、輸入輸出接口 15、電源16、電源開關；MCU主板11、GPRS/SMS單元13、電源16位于機箱內(nèi)部，采集板12、0LED顯示屏14、輸入輸出接口 15、電源開關位于機箱上；MCU主板11分別與采集板12、GPRS/SMS單元13、0LED顯示屏14、輸入輸出接口 15、電源16連接，電源開關與電源16連接；采集板12分別與兩個以上的變送器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種針對天線、機柜、高桿塔的綜合監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述兩個以上的變送器包括震動變送器20，溫度變送器21，濕度變送器22，水浸變送器23，溫濕度變送器24，門磁變送器25，煙霧變送器26，防雷器31，MDF變送器32。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種針對天線、機柜、高桿塔的綜合監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:還包括天饋傾角變送器29、電調(diào)天線RCU30 ;輸入輸出接口 15分別與天饋傾角變送器29、電調(diào)天線RCU30連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種針對天線、機柜、高桿塔的綜合監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述輸入輸出接口包括AISG接口、RS232接口、Ethernet接口 ；RS232接口與GPRS/SMS單元13連接；AISG接口分別與天饋傾角變送器29、電調(diào)天線RCU30連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種針對天線、機柜、高桿塔的綜合監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:還包括遠程監(jiān)控中心計算機，遠程監(jiān)控中心計算機一端通過RS232接口與GPRS/SMS單元13連接，另一端與Ethernet接口連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種針對天線、機柜、高桿塔的綜合監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述變送器中，溫濕度變送器24支持模擬信號和數(shù)字信號2種模式信號采集，其他變送器均支持數(shù)字信號采集。
【文檔編號】G05B19/418GK103676873SQ201310677239
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月13日
【發(fā)明者】陳可, 俞思捷, 劉毅, 李曉堃 申請人:武漢虹信通信技術有限責任公司