通信监控系统

摘要

随着科学技术的突飞猛进，我国的通信事业有了飞速的发展，通信网本身随着基础技术和系统技术的发展走向更高的层次，相应地对电源系统和空调系统的要求越来越高。通信事业和科学技术的迅速发展，使通信设备的自动化性能有了很大提高，为通信系统的集中监控管理提供了可行性。通信电源设备的迅速分散，大量电源设备和空调设备分散在各个模块局内，通过集中监控系统，维护人员可以发现设备故障，如果有必要，可以派人到现场处理，从而使通信局站不必配备一定的维护人员昼夜值守在机房内，进行巡视、抄表等日常维护工作和必要的设备维修、故障处理等。

本论文详细介绍了电源监控的各项知识，包括集中监控的设计原则、集中监控的监控内容、集中监控的结构组成及硬件的功能，详细论述了监控设备的网络结构。

关键词：通信电源集中监控系统

ABSTRACT

With the development of the science and technology, the communication enterprises grow quickly. Based on the progress in the basic and systematic technology,the communication networking is also improving to a higher level. Accordingly, thereare more requirements on the power supply system and air conditioning system.Furthermore,moreautomatical communication devices provide more possibilities ofcentral monitoring system. A great deal of power supply devices and air conditioningdevices are distributed in separate modules. Using the monitoring system, themaintenance staff can find the malfunction and then send workers to solve the problemson site if it is necessary. Consequently the communication office doesn't need to keepcertain maintenance workers in the computer room whole day and whole night to patrol,take note, repair and correct failure.

This thesis introduces the detailed information of power supply control system,such as design principle, content, composition, hardware function and networking structure.

Key words: communication power concentrates themonitoring system

摘要 (1)

ABSTRACT (2)

第一章概述 (5)

1.1 通信电源监控系统简介 (5)

1.2 监控系统的网络构成 (6)

1.2.1监控系统组成 (6)

1.2.2监控中心（SC）组成 (7)

1.2.3现场局站监控中心（SS）组成 (8)

1.2.4监控单元（SU）组成 (8)

1.2.5模块监控（SM）组成 (10)

1.3 主要研究内容 (11)

第二章模块监控总体方案设计 (12)

2.1 AC/DC电源系统总体结构方案 (12)

2.2 模块监控结构 (13)

第三章模块监控硬件设计 (15)

3.1 单片机最小系统 (15)

3.2 时间记忆电路设计 (16)

3.3 模块地址定义 (18)

3.4 V/F变换电路的设计 (19)

3.5 光隔器件的选择 (21)

3.6 报警电路设计 (21)

3.7 通信电路的设计 (22)

3.8 电压归一化设计 (25)

3.9 多路模拟量通道设计 (26)

第四章模块监控软件设计 (28)

4.1 编程语言选择 (28)

4.2 程序总体设计 (28)

4.3 功能模块程序设计 (30)

4.3.1 各通信命令处理定义 (30)

4.3.2 系统控制字初始化，T0关中断，通信开始接收 (31)

4.3.3 读开关量 (32)

4.3.4 采样中断计数 (33)

4.3.5 测频计时 (33)

4.3.6 计算采样值 (34)

4.3.7 读模块状态量 (35)

4.3.8 数据刷新函数 (36)

第五章通信协议设计 (39)

5.1 通信协议概述 (39)

5.2 物理接口设计 (40)

5.3 通信方式设计 (40)

5.3.1 基本过程 (40)

5.3.2 转发命令过程 (41)

5.3.3 查询命令过程 (42)

5.3.4 广播过程 (44)

5.3.5 信息类型及格式 (44)

5.3.6 信息格式 (45)

结论 (51)

第一章概述

1.1 通信电源监控系统简介

通信电源是电信通信网络的心脏，是保障通信系统正常运行的“源动力”。只有提供稳定、可靠的通信电源，才能确保整个通信的畅通，通信电源的监控系统就是在此基础上提出来的。它通过对通信电源设备及机房环境进行遥测、遥信、遥调和遥控，以提高设备维护质量，降低运行维护费用，同时保证系统处于良好的运行状态，从而大幅度地提高整体运行效率，提高通信质量及电源系统的管理水平。

由于新技术、新工艺及高质量的器件在通信设备的生产制造中得到更广泛的应用，使其可靠性、自动化程度有了很大的提高，如：开关电源设备，UPS，柴油发电机等智能设备以及目前普遍使用的阀控蓄电池组等非智能设备，它们都有较高的可靠性，这对通信电源集中监控管理，以实现通信电源设备少人、无人值守的目的是提供了较好的条件。而作为维护管理和新型工具通信电源监控系统的可靠性问题也同样至关重要。因为监控系统可靠性问题解决的好与坏，直接影响到通信电源设备现代维护管理体制的建立和发展，影响到能否提高通信电源设备维护管理水平、提高通信电源供电质量、实现少人无人值守的目的。因此在电源监控系统是一个大型的实时网络系统，其可靠性一般表现在如下几个方面：

1.监控系统的构成。考虑到监控系统的局部故障不影响整体的正常运行，采用分布式的网络结构。在局站、区域分布网络的接点处，采用其监控主机备用方式能提高监控系统运行的可靠性，但因技术相对复杂，成本过高，在实际工程中很少采用。

2.监控软件的性能。监控是一个要求实时性很强网络系统，特别强调在监控系统设计满容量的情况下，保证其监控系统的技术性能指标符合要求，这就要求监控软件要采用适合大型的实时网络系统的软件平台，在应用软件的设计上采用更先进的手段，应具有更为先进的监控系统的开发使用环境。

3.监控系统的通信于数据传输。通信和数据传输是监控系统的重要组成部分，如果通信和传输出现问题，与此相关的部分就将失控，严重影响监控系统的可靠性，监控系统的数据传输依靠的是电信网，所以在有条件的情况下要选择较为安全的传输手段，同时也可考虑增设备用传输通道的方法来提高其可靠性，但这样会增加监控系统的传输成本。另外，在通信机制中要充分考虑在通信过程中来自外界的各种干扰和误码的影响，如数字滤波、通信重发、安区可靠的数码校验方式等。

4.电磁干扰。数字技术的应用越来越普遍的今天，电磁污染也日益严重。特