通信局站动力环境干接点监控系统

通信局站 动力及环境集中监控管理系统 (干接点 ) 培训资料 长沙市业通达监控技术有限公司 2003 年 5 月 - 1 - 目 录 1 概述 . 1 2 功能特点 . 2 3 系统特点 . 5 4 技术指标 . 5 5 系统硬件 . 6 6 监控内容及配置 . 8 6.1 监控内容的选取原则与依据 . 8 6.2 监控内容 . 8 6.3 监控配置 . 9 - 1 - 1 概述 我公司自主开发的移动通 信基站动力及环境监控系统是一套高科技监控管理系统，它适用于对移动通信基站内的动力设备及机房环境进行远程实时监控，统一管理，保障通信系统运行的可靠性，为通信体制改革和最终实现通信局站的少人或无人提供有效手段和工具。 在广大运维人员和我司开发人员的共同努力下，系统不断优化、升级，已经形成了包括硬件、软件在内的全系列产品，能根据不同地区不同要求进行灵活配置，使系统具有很高的性价比。 本着“经济实用，高效可靠”的原则，我公司根据系统要求，借助移动通信站通信设备的外部告警端口上报告警，能满足通信站点动力设备和环境监控 的基本要求，具有投资少、见效快的特点，并根据监控要求设计出多个系统方案，以便局方进行比较、权衡。系统完成后，运维人员在监控中心利用系统的监视 /告警功能对各监控设备及环境实现全面监控管理，对充分利用人力资源、实现动力设备维护现代化具有积极的促进作用。 监控系统采用二级结构：即区域监控中心（ LSC）、现场监控单元（ FSU），在厦门 OMC网管中心设置 LSC，在基站现场设置 FSU，现场监控单元（ FSU）的监控数据上报到区域监控中心（ LSC），实现对基站动力设备及机房环境的监控和管理，系统网络图如下所示： 监控系统将告警信息变换成继电器开关量输出，利用基站 BTS 现有外部告警数据接口，将监控信息上行到 BSC、 OMC，监控信息自动融入移动本地网管中心，完善移动通信系统对基站的监控管理功能； 动力设备蓄电池空调机环境B T S电源通信复位 取消 确认 菜单集中监控仪告警接口厂家OMC系统本地集中操作维护中心 - 2 - 干节点监控系统不需额外传输通道，不需增设监控中心，节省投资和运营费用，具有简易、经济、实用等特点； 现场监控单元（ FSU）对基站监控设备进行数据采集、处理，根据设置的告警阈值将监控参量都变换成开关量接入到 BTS 的外部告警接口， BTS 再将告警信号通过 BSC 直接送到OMC（或 OMC-R）的网管系统。 OMC 的网管系统 直接针对这类外部告警定义单独的动环告警的动环监控，当 FSU 产生告警时，网管系统产生相应的告警提示。由于监控中心是已存在的设备，所以无需另做网管系统，无需开发额外的软件，端口告警类型可以在基站网管中心进行定义和配置，真正做到将动环监控纳入网管中，又由于 BTS 的告警信息通过基站与交换中心的内部传输路由进行传输，所以也无需再做相应的传输系统。但系统无法对基站内被监控的设备进行遥测及遥控操作。 2 功能特点 2.1 监控参数表 序号 参 数 名 称 触 发 告 警 接 入 方 式 配 件 备注 1 缺相 A、 B、 C 缺相 三相四线直接接入 隔离取样器 2 停电 市电停电 根据缺相状态程序判别 隔离取样器 3 空气开关 / 交流保险 空气开关跳闸 / 交流保险断 直接从空气开关 /保险两端取样 隔离取样器 4 直流保险 直流保险断 直接从直流保险两端取样 隔离取样器 5 空调机 1 在线 从空调机取样 隔离取样器 6 空调机 2 在线 从空调机取样 隔离取样器 7 门状态 门开 /门关 干触点信号输入 门磁开关 8 火警 烟雾 干触点信号输入 烟雾探测器 9 火警 温感 干触点信号输入 温感探 测器 10 积水 积水告警 电阻信号接入 积水探头 11 市电电压 市电电压高 市电电压低 06V 电压互感器 12 直流电压 直流电压高 直流电压低 48V 信号直接接入 无 13 机房温度 机房温度高 机房温度低 05V 温度传感器 14 机房湿度 机房湿度高 机房湿度低 15V 湿度传感器 可选 15 扩展模拟量 - 3 - 16 扩展开关量 备注： 表中所列为基本配置，可通过扩展模拟量和扩展开关量接口实现。 2.2 温度监测 实时监测、显示环境温度值，并可预置告警温 度门限值。 2.3 防盗告警 实时监测有无外部入侵（门的状态）情况发生，一旦发生盗情，即发出防盗告警信号。 2.4 烟雾（火情）告警 1 配用离子式烟雾探测器实时监测环境空间有无烟雾的产生，当烟雾尚未发展到明火时，该系统即发出烟雾告警信号，提醒有火情发生。 2 配用温感探测器实时监测环境温度，当空间环境温度高于设定门限值时，系统均发出火情告警信号，提醒有火情发生。 2.5 机房积水告警 1 当机房地面由于漏雨、空调滴水发生积水达 1mm 以上时或积水探头表面沾有水滴时，系统发出积水告警信号。 2 当积水消除后，将探头上的水揩干后或甩 干后，告警自动消除。 2.6 三相交流电故障告警 1 当机房三相交流电出现停电、缺相故障时，系统能触发交流电停电和缺相告警信号。 2 三相交流电故障告警采用专用隔离取样器进行信号采样，使监控仪输入接口与交流电网完全隔离、安全可靠，安装维修时无触电危险。 2.7 交流电过压、欠压告警 1 交流电压只测单相电压，处理电路已集成到主控板内，只需外接一个交流电压互感器。 2 交流电压告警采用专用隔离取样器进行信号采样，使监控仪输入接口与交流电网完全隔离、安全可靠，安装维修时无触电危险。 2.8 -48V 直流电源过压、欠压告警 1 直流电压 测量电路已集成到主控板内，不需外接变送器，直接接入直流电压信号。 2 当机房备用 48V 电池或电源电压高于或低于正常值时，系统均发出直流电压告警信号，当电池电压恢复正常值时，告警信号自动解除。 - 4 - 3 电源过压和欠压告警的门限默认值分别为 58V 和 46V，用户亦可根据需要在显示面板上用按键操作自行设置其它值。 2.9 模拟量告警输入 1 模拟量都要通过外接传感器或变送器隔离变送成标准模拟量信号（直流 420mA 或05V）输入。 2 当模拟量信号高于或低于正常值时，输出相应告警信号。 2.10 开关量告警输入 1 开关量都要通过外接隔离取 样器或探测器变成 OC 门或干触点信号输入。 2 根据实际情况灵活选择电压隔离取样器 IAD-2(无源， OC 门同相输出 )，电压隔离取样器 IAD-3(无源， OC 门反相输出 )。 2.11 空调机开关机控制（可选） 1 PESM2000I 能自动控制两台空调机的开机、关机。 2 定时倒机，即根据预先设定的时间周期控制两台空调机轮流工作，倒机时间周期可通过界面操作设置，设置范围 6 小时 72 小时。 2.12 字符显示、按键操作（可选） PESM2000I 带有 LCD 显示屏，薄膜按键。 2.13 告警参数设置 告警参数包括模拟量告 警的上、下限，开关量告警的触发条件和告警过滤延时的时间长度等。通过界面操作，可查看和修改这些参数，设置好的参数被记忆下来，停电后不丢失。 2.14 告警输出 1 检测到告警后， PESM2000I 在 LCD 显示屏上显示告警内容，蜂鸣器鸣叫，同时控制告警输出继电器动作。 PESM2000I 告警以继电器干触点形式输出，每路输出对应一种告警，输出的特性（闭合表示告警或者开路表示告警）可通过界面操作来设置； 2 开关量信号的形式（闭合告警或开路告警）可根据需要随时进行选择设置。 3 监控仪告警输出板共有 16 路告警输出，每个监控仪最多 可接 3 块告警输出板，最多有48 路告警信号输出，默认配置为一块告警输出板。 2.15 日历时钟 - 5 - PESM2000I 带有日历时钟，掉电后时钟继续工作。 2.16 直流电源供电 1 本系统采用基站 -48V/-24V 电池或电源供电，能够与基站设备同步工作，不会出现由于交流停电而停止工作或误警等现象。 2 系统采用高频开关电源进行 DC-DC 转换供电，具有效率高，温升低，输出电压稳定，纹波小，适用电压范围宽等特点。 3 系统特点 系统硬件均为自主开发，拥有版权； 系统硬件采用模块化设计，可保证系统的平滑升级，为局方的二次开发 以及根据局方的要求进行特定化设计提供了可能，决无后顾之忧； 系统的监控模块采用集约化、专业化设计，减少了冗余，为用户节约投资； 系统前端模块采用军工技术设计生产，质量稳定可靠； 具有故障自诊断和恢复功能； 采用多级隔离技术，监控系统本身的故障不会对被监控设备产生影响； 系统功能强大，价格合理，完全适合我国现在的国情； 本系统充分考虑我国的动环系统实际情况而自主开发设计，运行十分稳定。 4 技术指标 测量精度 电量测量精度优于 2% 非电量测量精度优于 5% 智能设备参数的测量精度与智能设备本身具有的测量精度相同 多点多事故告警准确率 100% 现场数据刷新周期约 2 秒 告警响应时间小于 10 秒 控制响应时间小于 5 秒 隔离电压大于 1500VAC/VDC 防雷击设计： 3KV 1.2 50 s - 6 - 5 系统硬件 监控系统的硬件分为通用硬件和专用硬件两种。 监控系统的通用硬件主要是指计算机、网络设备以及火、盗警探测器等，通用硬件选用研华、 HP、联想等国内外著名厂家的名牌产品；专用硬件指用于监控系统的传感变送器、监控模块等，经过七年多的开发，监控系统的专用硬件几乎都由我公司自己提供。 基站现场的数据采集器有多个型号供用户选择，其 功能描述如下： PESM2000IB 动力设备及环境集中监控仪 适用于监控无人值守的基站 /模块局 /中继站等动力设备和机房环境； 将告警信息变换成继电器开关量输出，接入到基站 BTS外部告警数据接口； 通过定时倒机和温控倒机两种方式自动控制两台空调机的开机、关机 ； 带有日历时钟，掉电后时钟继续工作； 带有 LCD显示屏，薄膜按键； 将部分测量参数的信号变换电路集成到模块内，简化了安装； 内含看门狗，具有故障自动恢复功能； 输入、输出有隔离保护措施； 壁挂式安装； 主要技术参数： 基本配置： 8 路模拟量和 16 路开关量 输入，可输出 2 路控制接口； 1模拟量输入 模拟量输入通道共有 8 路，其中： AI0：单相交流电压，交流 0 6V 输入。（外接电压互感器 IAD-5） AI1：直流电压，直流 0 60V 输入； AI2：温度， 0 5V 输入（外接 JT56 温度传感器）。 AI3 AI7：标准模拟量输入，直流 4 20mA 或 0 5V。 2开关量输入 开关量输入共有 16 个通道，其中： DI0 DI6： OC 门或干接点输入，主控板向外提供 12VDC 电源； DI7：只需外接积水探头，积水变送电路已集成到主控电路板上； DI8 DI11： OC 门或 干接点输入，模块向外提供 12VDC 电源。 DI12 DI15：电平输入 3 控制输出 2 路继电器控制输出（常开、常闭触点输出），继电器的控制方式（脉冲式 - 7 - 电平式）通过设置参数来确定，控制输出通过串行编解码方式实现。 告警输出： P ES M2000IB 告警输出板共有 16 路告警输出，每个 P ESM2000IB最多可接 3 块告警输出板。 电 源： -48VDC/-24VDC 外形尺寸： 335mm235mm66mm PESM2000IC 动力设备及环境集中监控仪 适用于监控无人值守的基站 /模块局 /中继站等动力设备和机房 环境； 将告警信息变换成继电器开关量输出，接入到基站 BTS外部告警数据接口； 带有日历时钟，掉电后时钟继续工作； 将部分测量参数的信号变换电路集成到模块内，简化了安装； 内含看门狗，具有故障自动恢复功能； 输入、输出有隔离保护措施； 壁挂式安装； 主要技术参数： 基本配置： 8 路模拟量和 8 路开关量输入； 1模拟量输入 模拟量输入通道共有 8 路，其中： AI0：单相交流电压，交流 0 6V 输入。（外接电压互感器 IAD-5） AI1：直流电压，直流 0 60V 输入； AI2：温度， 0 5V 输入（外接 JT56 温度传感 器）。 AI3 AI7：标准模拟量输入，直流 4 20mA 或 0 5V。 2开关量输入 开关量输入共有 8 个通道，其中： DI0 DI6： OC 门或干接点输入，主控板向外提供 12VDC 电源； DI7：只需外接积水探头，积水变送电路已集成到主控电路板上； 告警输出： P ES M2000IC 告警输出板共有 16 路告警输出，每个 P ESM2000IC最多可接 3 块告警输出板。 电 源： -48VDC/-24VDC 外形尺寸： 335mm235mm66mm - 8 - 6 监控内容及配置 6.1 监控内容的选取原则与依据 总的原则是从实际出发， 从需要出发，不重复采点，不重复测量。 根据监控单元监控要求选择测点方案，监控内容可根据用户的实际具体要求灵活选择。 监控内容依据用户的要求或移动公司技术规范进行设置，并结合我司以往工程成功监控的经验，选取参考以往工程监控设备所做的监控内容； 6.2 监控内容 根据用户对监控功能的要求及监控成本的情况，向用户推荐以下方案： 6.2.1 方案一（不带空调倒机功能） 机房 监控设备 监控内容 基站 交流配电箱 交流停电 交流缺相 主空开跳闸 开关电源空开跳闸 交流过压 /欠压 直流电源设备 直流过压 /欠压 环境 温度过高 /过低 湿度过高 /过低 烟雾 火情 地水 门磁 6.2.2 方案二（带空调倒机功能） 机房 监控设备 监控内容 基站 交流配电箱 交流停电 交流缺相 主空开跳闸 开关电源空开跳闸 交流过压 /欠压 直流电源设备 直流过压 /欠压 空调 1 空调 1 在线 空调 1 倒机 空调 2 空调 2 在线 空调 2 倒机 环境 温度过高 /过低 湿度过高 /过低 烟雾 - 9 - 火情 地水 门磁 6.2.3 其它 以上方案表中所列内容为基本配 置，用户还可根据实际情况灵活增减相关监控内容。 6.3 监控配置 6.3.1 方案一设备清单 (不带空调倒机功能 ) 序号 型号 名称 数量 备注 1 IAD-1 停电缺相隔离取样器 1 无源， OC 门输出停电缺相信号 2 IAD