移动通信基站电源监测系统技术方案

本发明专利技术公开了移动通信基站电源监测系统，包括MCU控制器，均与MCU控制器连接的GPRS模块、电能采集模块及控制模块，均与控制模块连接的温度采集模块和空调参数采集模块，GPRS模块连接有管理服务器；电能采集模块用于采集基站蓄电池、发电机电压和三相市电动力信号；控制模块用于控制空调温度和空调参数等环境信号；还包括均与MCU控制器连接的电源模块、外置数据存储模块、复位电路、显示/按键及时钟电路。本发明专利技术可采集基站蓄电池、发电机电压和三相市电动力信号，同时还可采集温度和空调参数等环境信号，以实时监控基站的运行情况。

Power monitoring system for mobile communication base station

The invention discloses a power monitoring system of mobile communication base station, including MCU controller, the MCU controller is connected with the acquisition module and GPRS control module, power module, temperature acquisition module and air conditioning parameter acquisition module are connected with the control module, the GPRS module is connected with a management server; electric energy acquisition module is used for collecting base station battery and generator electric voltage and three-phase power signal; the control module is used for controlling the air temperature and air conditioning parameters and other environmental signals; also included are connected with the MCU controller of the external power supply module, data storage module, reset circuit, clock circuit and display / key. The invention can collect base station accumulator, generator voltage and three-phase city electric power signal, and also can collect environment signals such as temperature and air conditioner parameters, so as to monitor the operation of the base station in real time.

【技术实现步骤摘要】
移动通信基站电源监测系统
本专利技术涉及通信工程领域，尤其是涉及移动通信基站电源监测系统。
技术介绍
移动通信是目前应用最为广泛的一种通信手段，它覆盖范围广，使用方便快捷，是其他任何手段无法比拟的。这种方便快捷的通信是靠移动通信网络来实现的，而通信网络是由遍布各地的基站支持的。因此，基站供电质量和机房环境状态对移动通信来说至关重要。由于移动基站多是建在当地最高处且无人值守，因而如何感知基站工作是否正常就显得尤为重要。目前，已有直流远供电源监控系统以解决上述问题，例如可感知交流和直流电源供电情况，机房温度以及空调工作情况等等，但其仍有实时性差、可靠性低、可扩充性差、可维护性差的缺点。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服上述现有技术的缺陷，提供移动通信基站电源监测系统，可实现对基站电源及环境进行监控，具有实时性高、可靠性强的优点。本专利技术的目的主要通过以下技术方案实现：移动通信基站电源监测系统，包括MCU控制器，均与MCU控制器连接的GPRS模块、电能采集模块及控制模块，均与控制模块连接的温度采集模块和空调参数采集模块，GPRS模块连接有管理服务器；电能采集模块用于采集基站蓄电池、发电机电压和三相市电动力信号；控制模块用于控制空调温度和空调参数等环境信号；还包括均与MCU控制器连接的电源模块、外置数据存储模块、复位电路、显示/按键及时钟电路。本专利技术中，MCU控制器通过GPRS网络将采集到的数据上传到管理服务器，而管理服务器亦通过GPRS网络向MCU控制器下达各种控制和调节命令，以集中管理所在辖区的多个基站的电源监控。具体地，MCU控制器采用GPRS/SMS两种方式进行通讯，正常情况下终端与管理服务器通过GPRS进行通信；而当GPRS出现连接故障时，MCU控制器可通过短消息与管理服务器进行数据交换。当网络出现故障时，在GPRS与SMS都发送不出的情况下，MCU控制器对未发送出去的数据可通过外置数据存储模块进行保存，可保存3天的数据。待上述情况解除后可及时将此数据发送至管理服务器。带有时钟电路，可由管理服务器进行时钟设定，MCU控制器与管理服务器进行对操作，时钟日误差小于1秒。MCU可将采集的温度数据实时发送至服务器，为监控人员了解基站内温度情况并控制空调温度提供参考。通过控制模块可在管理服务器远程控制空调温度。通过电源模块，可由三相电/基站48V电源/自带电池供电，并能根据供电情况进行自动切换，保证MCU控制器的可靠运行。本专利技术正常工作时，电能采集模块的主要功能是采集基站中相关电压信号和电流信号。电压和电流信号分别来自电压互感器和电流互感器，采样信号再经过采样放大接到MCU控制器的A/D转换模块，再由这个A/D转换模块转换为数字信号。为提高监测数据和装置动作的可靠和稳定性，可在信号放大环节增加变增益处理以此提高采样精度；软件上，通过MCU控制器测得系统的频率，根据测得的频率调整采样频率，同时采用检测郭玲信号启动采样周期以实现信号的同步采样。可通过对供电线路上的电压、电流等参数的检测，实时监控直流远供系统的运行情况。如果出现开路、短路等故障时，MCU控制器则将此异常信息发送至管理服务器，管理服务器可进行相应的处理操作。若故障消失则重新启动后备电源，否则将一直监测线路情况，直到故障消失为止。而异常情况记录均可通过显示/按键实现本地查询显示，也可通过管理服务器查询显示。进一步地，所述电能采集模块包括基站电压采集模块、发电机电压采集模块及三相市电采集模块。具体地，电能采集模块所能采集的为基站48V电源电压的有无，发电机的电压，三相市电的电压及电流。进一步地，所述MCU控制器为MSP430F149单片机。在移动通信基站电源监测系统中，MCU控制器是整个系统的核心，它承载着信号的采集，数据的运算与上传，以及对系统各部分模块的工作情况进行协调和控制的作用。MSP430F149单片机集成了丰富的片内外设模块，不仅低功耗、还具有强大的处理能力。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术可采集基站蓄电池、发电机电压和三相市电动力信号，同时还可采集温度和空调参数等环境信号，以实时监控基站的运行情况，并通过电能采集模块和控制模块传送到MCU控制器。当通信基站市电断电时，可立即启动蓄电池后备直流电源为本系统供电。当市电恢复时，可重新切换到市电供电。系统还可通过GPRS将基站用电量数据等信息以及故障信息等上传管理服务器，实现远程监控。附图说明图1为本专利技术所述的移动通信基站电源监测系统的结构框图。具体实施方式下面结合实施例及附图对本专利技术做进一步的详细说明，但本专利技术的实施方式不限于此。实施例1如图1所示，移动通信基站电源监测系统，包括MCU控制器，均与MCU控制器连接的GPRS模块、电能采集模块及控制模块，均与控制模块连接的温度采集模块和空调参数采集模块，GPRS模块连接有管理服务器；电能采集模块用于采集基站蓄电池、发电机电压和三相市电动力信号；控制模块用于控制空调温度和空调参数等环境信号；还包括均与MCU控制器连接的电源模块、外置数据存储模块、复位电路、显示/按键及时钟电路。本实施例中，MCU控制器通过GPRS网络将采集到的数据上传到管理服务器，而管理服务器亦通过GPRS网络向MCU控制器下达各种控制和调节命令，以集中管理所在辖区的多个基站的电源监控。具体地，MCU控制器采用GPRS/SMS两种方式进行通讯，正常情况下终端与管理服务器通过GPRS进行通信；而当GPRS出现连接故障时，MCU控制器可通过短消息与管理服务器进行数据交换。当网络出现故障时，在GPRS与SMS都发送不出的情况下，MCU控制器对未发送出去的数据可通过外置数据存储模块进行保存，可保存3天的数据。待上述情况解除后可及时将此数据发送至管理服务器。带有时钟电路，可由管理服务器进行时钟设定，MCU控制器与管理服务器进行对操作，时钟日误差小于1秒。MCU可将采集的温度数据实时发送至服务器，为监控人员了解基站内温度情况并控制空调温度提供参考。通过控制模块可在管理服务器远程控制空调温度。通过电源模块，可由三相电/基站48V电源/自带电池供电，并能根据供电情况进行自动切换，保证MCU控制器的可靠运行。本实施例正常工作时，电能采集模块的主要功能是采集基站中相关电压信号和电流信号。电压和电流信号分别来自电压互感器和电流互感器，采样信号再经过采样放大接到MCU控制器的A/D转换模块，再由这个A/D转换模块转换为数字信号。为提高监测数据和装置动作的可靠和稳定性，可在信号放大环节增加变增益处理以此提高采样精度；软件上，通过MCU控制器测得系统的频率，根据测得的频率调整采样频率，同时采用检测郭玲信号启动采样周期以实现信号的同步采样。可通过对供电线路上的电压、电流等参数的检测，实时监控直流远供系统的运行情况。如果出现开路、短路等故障时，MCU控制器则将此异常信息发送至管理服务器，管理服务器可进行相应的处理操作。若故障消失则重新启动后备电源，否则将一直监测线路情况，直到故障消失为止。而异常情况记录均可通过显示/按键实现本地查询显示，也可通过管理服务器查询显示。优选地，所述电能采集模块包括基站电压采集模块、发电机电压采集模块及三相市电采集模块。具体地，电能采集模块所能采集的为基站48V电源电压的有无，发电机的本文档来自技高网...

【技术保护点】
移动通信基站电源监测系统，其特征在于：包括MCU控制器，均与MCU控制器连接的GPRS模块、电能采集模块及控制模块，均与控制模块连接的温度采集模块和空调参数采集模块，GPRS模块连接有管理服务器；电能采集模块用于采集基站蓄电池、发电机电压和三相市电动力信号；控制模块用于控制空调温度和空调参数等环境信号；还包括均与MCU控制器连接的电源模块、外置数据存储模块、复位电路、显示/按键及时钟电路。

【技术特征摘要】
1.移动通信基站电源监测系统，其特征在于：包括MCU控制器，均与MCU控制器连接的GPRS模块、电能采集模块及控制模块，均与控制模块连接的温度采集模块和空调参数采集模块，GPRS模块连接有管理服务器；电能采集模块用于采集基站蓄电池、发电机电压和三相市电动力信号；控制模块用于控制空调温度和空调参数等环境信号；还包括均与MCU控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢渝，
申请(专利权)人：重庆阿尔迪机电技术开发有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆,50