动环监控系统

动环监控系统
根据邮电部YDN 023-1996《通信电源和空调集中监控系统技术要求(暂行规定)》[1997]472 号文《通信电源，基站空调集中监控管理系统暂行规定》以及中国移动通信集团公司2000年以GF006-2000号文颁布执行的《中国移动通信动力及环境集中监控系统技术规范》中的规定，在一个本地网内，监控系统应按监控管理中心(CSC)、区域监控(LSC)、局(站)现场监控单元(FSU)、设备监控模块(SM)划分。

其中监控模块是数据采集级，其他三个监控级是具有不同管理权限和功能的管理级。

整个监控系统的网络结构是按广域网进行连接的，即各级监控级自下而上逐级汇接，每个监控级均按辐射方式与若干下级监控级连接成一点对多点的监控系统，最低的监控级与其监控的设备连接。

构成图所示的集中监控系统网络图。

CSC
LSC
LSC
LSC
FSU
SM
SM
FSU
SM
SM
FSU
SM
SM
FSU
SM
SM
FSU
SM
SM
FSU
SM
SM
SM 层
FSU 层LSC 层CSC 层
集中监控系统网络图
监控模块方块图
对于被监控的设备，若是具备数据采集功能且含通信接口的智能设备，则仅需配
置协议转换器，将智能设备的通信协议转换成监控系统的协议即可。

协议转换器的方块图变成：
协议转换模块方块图
监控模块包括图像信息采集与编码压缩类、图像摄像镜头控制类、图像信息切换
与选择类、动力系统类(高压室、低压室)、油机、开关电源、蓄电池组、UPS 、DC/DC 流变换器等设备、集中空调机和分散空调机、环境数据采集等设备。

监控单元FSU
监控单元是装于基站内的前台设备， 用监控单元的英文Field Supervision Unit FSU 表示。

从逻辑上讲，它是监控模块的上一级设备，其主要功能为：周期性地采集数据通信接口
数据处理 与控制器
通信 单元
智能监控设备
监控单元方块图
区域监控中心LSC
区域监控中心装于各市公司的监控中心，用区域监控中心的英文Local Supervision Center字头LSC表示。

从逻辑上讲，它是监控单元的上一级设备，其主要功能为：周期性地采集各监控单元(FSU)传来的各类信息，对信息进行数据处理、存储、参数设置、告警管理，具有实时作业和历史数据处理功能，能同时监视辖区内监控单元的工作状态。

可通过监控单元(FSU)对监控模块(SM)下达监测和控制命令，随时接受并快速响应来自监控中心(CSC)的命令，具有与监控中心进行通信的功能，完成监控模块(SM)
控单元(FSU)和监控中心(CSC)之间的遥测、遥信、遥控数据的传送和数据过滤功能。

在许多功能上，区域监控中心LSC与监控中心CSC类似。

所不同的主要是区域监控中心LSC对监控单元送来的遥测、遥信信息在向上一级监控中心CSC转发时，具备信息过滤功能。

区域监控中心一般地由前台通信控制单元、数据处理单元(局域网)、后台通信单元、数据库、显示与打印单元组成。

其逻辑结构如图所示。

区域监控中心逻辑结构图
集中监控中心CSC
CSC 装于省公司监控中心， 用集中监控中心的英文Central Supervision Center 表示。

从逻辑上讲，它是区域监控中心的上一级设备，其主要功能为：周期性地采集各区域监控中心(LSC)、监控单元(FSU)传来的各类信息， 对信息进行数据处理、存储、参数设置、告警管理，具有实时作业和历史数据处理功能，可通过区域监控中心LSC 监控单元(FSU)对监控模块(SM)下达监测和控制命令，具有遥测、遥信、遥控功能。

监控中心一般地，由前台通信控制单元、数据处理单元(局域网)、数据库、显示与打印单元组成。

其逻辑结构如图所示。

区域监控中心逻辑结构图
、动环监控系统组网结构图（后台部分）
数据处理单元
前台通信控制单元
实时数据库
显示与打印单元
交换集线器
电源开关E1
发
网络接口
－48VDC
E1
复位按键
收发
120欧
75欧
GCS-1基群服务器
电源
2Mb/s
A 向
B 向
P9
P1～P8
V.35
DC
R S232
地址拨码
16路E 1接口
GDXC-16交叉连接设备
GCM-5数据复用器
直连网线
PCM-2M 线
BNC 接头输出
15路输入……
15路E1线路
GCM-5型数据复用器的E1（2Mb/s ）使用DB9/F （孔式）插座，可以直接使用DB9/M （针式）插头焊接线缆，也可使用转接头。

通常接双绞线即平衡传输（120欧）使用DB9/M （针式）插头
GDXC-16交叉连接设备出厂时的默认配置是：主时钟、各路E1码流方式为HDB3编码成帧格式、各输出时隙为消息格式。

使用时需按实际网络结构设置时隙交换。

PCM 2M 接口为E1（BNC 接头）。

该接口连接配线架提供的PCM 2M 2M 的发送线接E1的入口，2M 的接收线接E1的出口。

接口阻抗设计为Ω，在距离较短的情况下可以作为Ω（BNC 连接器）。

、系统功能简介
实时数据显示
在正常情况下，监控中心CSC 自动显示其全部监控对象的工作状态和告警情况，通过菜单等方式可选择显示指定监控对象的工作状态、运行参数、历史数据等详细资料。

RJ45简易串口
COM 定义：
引脚序号
引脚功能 5
RXD
DB9简易串口COM 定义：
引脚序号
引脚功能 2
RXD
●实时图像显示
在正常情况下监控中心图像终端自动显示其全部监控对象的图像画面和摄像镜头选取的对象运行情况，通过菜单等方式可选择图像显示的内容。

监控图像画面的控制功能一般包括如下内容：
——主题画面：画面显示摄像镜头摄取的图像(运动图像/静止图像)；
——站点选择：显示具备图像显示站点的全部名称菜单；
——镜头选择：显示区域监控中心内的全部摄像镜头名称菜单；
——操作命令：显示云台控制命令菜单(镜头上、下、左、右、聚焦、推、拉等)；
——预置点设置：显示10个预置点设置命令菜单；
——遥控命令：显示遥控命令菜单；
——监控数据：显示远方站点的监控数据、告警数据(红色)、历史告警数据等；
——运行状态：显示设备运行状态；
●告警处理
告警分为三级：重要告警；次要告警；一般告警。

系统发生重要告警时，无论监控系统处于任何画面，均自动弹出告警画面，按告警类别、性质，显示告警设备和告警信息，打印告警信息，发布告警短信信息。

所有告警一律采用语音告警提示。

在使用时，需注意：
(1)重要告警应产生告警联动。

●参数设置
系统可对运行参数进行设置。

其中包括：告警阀值、复限阀值、告警级别、变比系数、振荡因子、满程值、零程值等。

在系统参数设置时，监控中心画面将给出提示。

●配置管理
监控中心具有配置管理功能，用于监控对象和操作人员的建立、增加和删除的管理。

（1）操作管理原则上分为三级：
a)操作员：进行各监控点状态监视、告警确认、告警打印。

b)控制管理员：除操作员的权限外，还应具有对遥控点控制、进行数据备份
的权利。

c)系统管理员：除控制管理员的权限外，还应具有系统设定、告警类型设定、
控制权限管理、数据库调用权限。

（2）系统管理员可对系统配置进行管理，具备用户定制功能。

当操作人员变更时，系统增加、删除某些对象和功能、调整系统各类参数时，均可通过改
变系统配置文件完成系统配置管理。

监控对象的配置参数包括监控对象的名称、通信方式、通信速率、地址或电话号码等。

操作人员的配置参数包括姓名、身份、口令、操作权限、口令有效期、电话号码等。

●系统维护与自身检查功能管理
系统各模块均具有在线式自检功能，当模块故障时（局部非灾难性），具有系统模块
设备操作记录和故障告警及确认记录等资料在计算机硬盘中保存一年。

系统对记录资料具有查阅、统计功能。

二、监控系统软硬件各功能模块原理
监控单元FSU装于通信基站或机房内，通过监控模块SM周期性地采集各基站或机房的电源、环境数据，以及被监控设备的监测参数和运行状态，及时进行处理、存储；实时向监控中心LSC/CSC发送状态改变或告警信息及其相应数据；随时接收并快速响应来自监控中心LSC/CSC的命令，并指示相应的监控模块SM与监控设备动作。

监控单元（FSU）是完成采集的前台设备，为系统提供原始数据，对前台设备的维护是系统维护的基础。

其逻辑框图如下：
时隙复用器
V35透明接口
图像信息采集与控制
SU
主控板
PC/笔记本电脑
图中RS-485总线负载能力为32个SM模块。

、监控单元（SU）简介
GS7.1（GS7.3）监控单元。

分为两部分——主控部分和协议转换部分，采用双CPU 二者在逻辑结构上完全独立，主控部分为SU，协议转换部分为RS485总线上的一个模块，协议转换通过RS485总线和主控部分进行通讯。

只是出于工艺和工程角度考虑将二者设计在一块板子上。

主控部分采用16位单片机80C196KB作为核心，主要功能组成有：9路YC输入（包括温、湿度专用及7路通用输入）；10路YX输入（其中水浸电路为专用，YX1~YX6为和系统共地的遥信输入。

YX7,YX9,YX10为和系统隔离的遥信输入）；2路遥控输出；2路遥控返校；3路RS232通讯口（分别接LSC/SS，测试PC机，键盘显示模块）；1路RS485
协议转换部分采用8位单片机89C54作为核心，扩展有两路串行口，一路RS485/RS232
可以通过一条E1线路的2个空闲时隙实现一路RS232、一路V.35信道远程连接。

线路为G.703标准，异步RS232接口速率0—19200Kbps自适应，同步V.35接口速率为64Kbit/s。

所使用的时隙号可以通过相应5位DIP拨码开关进行设定。

根据现场E1线路情况和使用场合的不同，可以分别设置GCM-4数据复用器是用在中心还是基站，是否需要CRC4校验，是否需要将E1线路告警信号转发。

现场安装时E1线路接口方向问题：现场安装时，中心站的复用器A向E1线路接口与前端站复用器A向E1线路接口连接，复用器E1线路时钟设置根据实际情况选择，一般一台选择A向时钟，另一台选择B向时钟；若系统是串在其他系统已经使用的E1
中，则靠近原有系统主时钟设备一侧的GCM-4复用器设置为B向时钟，另一台设置为向时钟。

关于E1线路告警状态的判定：平时正常工作时，A向本地告警LE-A、A向远地告警、B向本地告警LE-B、B向远地告警RE-B会根据当时的线路状态呈现不同的状态。

般情况下，如果E1线路接口对端设备正常连接，则双方相应接口告警灯全部熄灭；若未能收到对端设备发来的E1数据，则会点亮LE-A本地告警指示灯、同时向对端设备发出远地告警信号，对端设备收到后点亮相应端口的远地告警指示灯，此时应检查本地的接收线路、对端的发送线路及设备的工作情况；若本地设备接收正常，对端设备未能收到本地设备发出的E1数据，则对端设备点亮其本地告警指示灯，同时发出远地告警指示灯，本地设备收到后，点亮本地的远地告警指示灯，此时应检查本地的发送线路、对端的接收线路
接口设计的阻抗为120Ω和75Ω（为BNC插头）可选。

GDXC-16交叉连接设备
具有1个或多个准同步数字体系（G.707）信号端口，并至少可以对任何端口信号速率（和/或其子速率信号）与其它端口信号速率（和/或其子速率信号）间进行可控连接和再连接。

GDXC-16交叉连接设备是在16个E1电路之间，可实现相互间64kb/s时隙的无阻塞全透明交叉连接。

是利用多条E1电路组网的核心设备；与时分多路复用设备结合使用，可实现DDN网的主要功能；也可作为多条E1电路的合路器使用。

其发送时钟可选用内部时钟或使用任意E1端口的恢复时钟。

GPC-4双口协议转换器
智能设备协议转换模块，从功能上相当于两个GPC-3协议转换器，它能同时监测两个智能设备，负责把两个被监测的智能设备（如：开关电源、空调等）发出的数据按照本系统的协议格式发送给SU，同时也将SU发送过来的数据转换成被监测设备认可的数据格式，然后发送给相应的被监测设备。

GPC-4硬件上相当于两个SM模块，具有两个SM地址，使用时可以同时接两个智能设备智能设备接口（串口）数据传输方式共有RS232、全双工RS485
双工RS485三种选择，同时只能选择其中一种，且依据所选，使用相应的芯片，
不用的芯片一律拔掉，防止干扰。

接口服务器
该机上运行一个历史数据入库程序，负责把前置机等产生的运行数据从前置机的文件库倒DB服务器上的商用数据库（如Sybase数据库）中。

该程序为用户提供一个基于DB服务器数据库的进行报表组合查询的工具。

用户除了可以使用该程序提供的预定义的报表查询功能外，还可以进行自定义报表以及进行相关的查询。

最大限度的满足用户对于报表查询功能的需求。

、前置机
前置机是系统和前台进行接口的机器，它是数据处理的关键环节。

前置机由三个程序组成，调度程序lscsrv、通信程序SuperCt和历史数据服务程序hissrv三部分。

调度程序负责系统配置参数的存储；对前台各SU、各模块进行调度扫描；协调其他各个进程之间的通信中转；对SU上传的数据进行分析处理、存储、查询、告警分析等功
通信程序负责在调度程序和SU之间按照监控站配置的通信方式进行转发数据和调度扫描、对N-port端口的连接进行管理、监测各个SU的通信信道状态；并在发现SU
中断和恢复时产生相应的告警。

历史数据服务程序负责提供面向文件库的历史数据简单查询功能。

、操作终端
终端是系统与用户的接口，为用户提供监控必需的操作界面。

从功能上又分为数据终端、图像终端、移动终端。

配置参数管理是管理系统监控内容、监控参数的功能。

包括对前置机的配置管理、监控站、监控模块、以及模块参数、模块分组参数、告警参数等进行管理。

从[系统管理]菜单中选择[配置参数管理]功能，进入配置参数管理界面，如下图示：
参数功能
左侧的树形图和主界面的树形图有所区别，它不是按照行政区域进行组织的，而是按照系统的结构组织的，即前置机作为最上层节点，下面是站级节点，再下面是模块级节点，模块级节点下面是分组参数、告警参数节点，在下面是具体的分组节点、告警节点。

该功能速度比较慢，属于正常现象，以后再用时就很快了。

对于前置机的配置管理有“增加监控站”、“备份lsc的配置参数”和“恢复lsc
配置参数”。

对于监控站的管理包括修改监控站参数、删除监控站、增加模块、下发模块配置、复粘贴监控站配置参数、复制为/粘贴自监控站的配置参数（可作为备份/恢复功能使用）监控站复位、复位所有的SM。

对于模块的管理有修改模块参数、删除模块、复制/粘贴模块参数、复制为/粘贴自模块参数、复位模块等功能。

1)增加监控站
从树形图上选择要增加监控站的前置机节点，点击右键，选择[增加监控站]菜单项右侧编辑区显示如下图示：
站号和站名：站号是监控站的唯一性标识，在设置监控站站号时不能重号，否则系统将提示“监控站号已占用”；站名是用户用于辨认监控站的方法，在设置站名时要注意其与用户的习惯叫法相符，便于识别。

站类型：根据基站类型的划分，选择其类型设置，目前，基站类型分为“普通基站”、VIP基站”和“机房”。

通信方式：根据实际情况选择通信方式。

通信参数：保留值，目前还没有意义。

NPort IP及Nport端口：按照工程设计方案分配这两项参数。

行政区域：根据该监控站的实际情况选择其实际所属行政区域。

该参数决定了主界面树形图中，系统显示该站的位置。

对新增监控站编辑完各项信息后，点保存，并进行一次配置同步，就完成了添加监控站操作。

2)备份前置机的配置参数/恢复前置机的配置参数
从树形图上选择要备份、恢复配置参数的前置机节点，点击右键，选择[备份前置机的配置参数] 或[恢复前置机的配置参数]菜单项,系统将弹出另存为/打开文件选择对话选择或输入要备份到的文件名或者需要从中恢复配置参数的文件名，按<保存>/<打开按钮，系统及开始进行备份或恢复操作，中间显示备份或恢复的进度。

（图略）
3)修改监控站
点击<是>，删除指定的站，选择<否>，取消删除操作。

注意：删除监控站之前，必须首先删除监控站内的所有监控模块，否则删除监控站操作不会成功。

5)增加模块
从树形图上选择要增加模块的站，此时参数区显示该站参数，从显示信息中确认该站为要增加模块的站。

在树形图上该站节点上点击右键，从弹出菜单中选择[增加模块]，系统弹出增加模块对话框，如下图示：
输入模块编号，模块号为1-250的整数，需要和现场安装的模块设置一致，并且应该
在树形图上该站节点上点击右键，从弹出菜单中选择[下发模块配置]，系统将下发模块配置到前台主控。

注意，下发后系统应弹出提示信息：“下发模块配置参数成功”或“下发模块配置参数失败”，如果长时间没有提示，则为操作超时，可能是因为该站通信故障原因造成。

7)监控站复位/复位所有模块
提供对前台设备进行远程软件复位的功能。

从树形图上选择要执行复位操作的站，此时参数区显示该站参数，从显示信息中确认该站为要执行复位操作的站。

在树形图上该站节点上点击右键，从弹出菜单中选择[监控站复位]/[ 复位所有模块菜单项，系统弹出如下图示的确认对话框：
选择<是>系统执行远程复位操作， <否>取消复位操作。

复位成功，系统应有复位成功的提示信息。

否则为复位失败。

8)修改模块参数
从树形图上选择要修改的模块，此时参数区显示该模块参数，如下图示：
根据需要，再修改为一列中，修改需要修改的参数项。

点保存，就完成了修改模块参数的操作。

需要说明，根据模块类型的不同，每个模块的参数表，可能会有所区别。

9)删除模块
从树形图上选择要删除的模块，此时参数区显示该模块参数，从显示信息中确认该模块为要删除的模块。

在树形图上该模块节点上点击右键，从弹出菜单中选择[删除模块]，系统提示：
从树形图上，选择需要修改参数的分组，参数区显示该分组的参数列表。

可以看到，数据区的形式和模块参数修改是一样的，只是表中的参数项不同。

按照需要，从“修改为”一列中，修改需要调整的参数项，点击<保存>，即完成了配置参数修改。

参数项的修改，有编辑框、下拉列表等形式，均为Windows风格的编辑方式。

特别说明：当切换到其他站、模块、分组时，必须先保存当前的修改，否则修改内容将丢失，而系统并不给出任何警告信息。

这也可以作为取消修改的一个办法。

11)告警参数设置
从树形图中，选择要修改参数的告警，并选择右边的“告警设置”，显示如下图示：
从告警级别下拉选择框中，选择该告警对应的级别，设为告警屏蔽，将不产生该告警。

告警屏蔽时间段：屏蔽时间段每半个小时一个单位，一天划分为48个段。

每段用一个方块形图标表示，为蓝色的时间段表示为非屏蔽的时间段，为灰色的时间段为屏蔽的时间段。

设置方法，用鼠标左键点击/拖过相应的时间段，使之变为蓝色（非屏蔽），用鼠标右键点击/拖过相应的时间段，使之变为灰色（屏蔽）。

屏蔽时间段为每天重复的设置，如设为下图所示屏蔽时间段，意味着每天的7:30到之间，为非屏蔽的时间，相应告警正常产生，从18：30到第二天的7：30之间为屏蔽时间段，这段时间相应的告警出于屏蔽状态，不产生告警输出。

屏蔽时间段的设置主要是为了在一些有人值守的机房，在有人值守期间，屏蔽掉某些告警，如移动、门态；而在无人值守期间，这些告警又是有效的。

告警联动：是当告警发生时，系统自动执行某些动作的功能。

告警联动设置，就是定义执行那些动作。

告警联动分图像联动和自动控制两种。

图像告警联动：如果需要告警发生时，让系统的图像终端自动切换到某个画面，就可以设置该种联动动作。

首先使复选框“图像联动”处于选中状态（打上对勾）。

确定告警发生时要显示的图像，即输入镜头号、预置点号（仅对云台镜头有效）。

为了增加一个联动动作，可以在下一个空行上单击鼠标左键，此时，在下部的三个下拉框中，显示可以设置的控制量及可能的控制动作供选择，如下图示：
选选选
表
从中选择需要联动的模块、信元、以及该信元要执行的动作，按<确定>，该告警联动即添加进入联动表中。

如下图示：
当前
删除联动动作，只需用鼠标点击表中的要删除的联动项，该项的当前状态即显示在下面的下拉框中，修改后按<删除>，该动作即从表中删除。

上面介绍了告警参数的各个设置内容的设置方法，最后提示，设置完成后，在切换到其它站、其它模块、其它参数之前，不要忘了点击参数区下部的<保存>按钮，否则，所作的修改将丢失，而系统并不给出任何警告信息。

这也可以作为取消修改的一个办法。

12)短信告警设置
从树形图中，选择要修改参数的告警，并选择右边的“告警短信设置”，显示如下图
告警
告
数据区显示告警设置界面。

该短信告警设置针对所选定的告警进行设置，可设置该告警在发送短信时的替代信息
待设接收人员：表示在列表里的人收不到告警短信，但属于该告警所辖范围的人员，可通过配置，使其接收到短信；双击某行，可将该行的人员设置为接收短信，该人员将移动到“已设接收人员”列表中。

如下图所示：
2、用户信息管理
用户信息的管理主要是增删改系统用户帐号。

用户信息管理功能只对0号工号，即管理员用户开放，其他用户没有该项权限，并且该权限和其他权限不同，不能通过权限设置被赋予或取消。

特别提示：由于0号工号，即管理员，具有的特殊权限，因此要求必须保管好管理员的密码，且该密码应该经常更换。

并且为了系统安全考虑，不允许直接使用管理员账号作为日常操作的账号。

从主菜单上的[系统管理]\[用户信息管理]进入如下的用户信息管理界面：前用户
图中左侧为前置机列表，右侧为用户信息编辑区。

需要注意：由于用户权限的判定是在前置机进行的，所以，每个前置机上都要存储当前使用的用户信息表。

因此，设置用户信息总是针对一个前置机来进行的，这也就意味着，
表中的第一行，总是0号工号-管理员的信息，该行信息是不可修改的。

从第二行开始，是其它用户信息，除工号和口令栏不允许修改外，其他信息可以修改。

其中姓名、级别栏可直接输入，权限栏可以通过双击要修改的项目，使其取值在允许、禁止间变化，或者点击编辑区下面的<权限>按钮，在下图所示的权限编辑框中修改：
其中，选中的项目表示该用户拥有该权限，没有选中的项目，表示该用户没有该权限。

修改后按<确定>按钮返回，表中的相应用户的信息会被更新。

用户信息修改后，在编辑区中首列显示的图标会变为下图的样子：。