电信移动基站中心监控系统 本发明涉及监控系统，更具体地说，尤其是一种应用在电信系统中，对于电信局无人值守的移动基站实施中心监控的系统装置。
随着电信事业的高速发展，对通信设备的维护管理愈加迫切。现有技术中对于环境集中监控系统所采用的方案主要有以单片机为核心单元的监测系统和按监控对象分组为子系统结构的监测系统。
上述第一种方式存在如下不足之处：
a、功能单一，无法传送图像信号，不能构成多媒体环境下的高集成系统。由于绝大部分集成电路器件均为插座连接方式，造成系统本身工作可靠差、稳定性得不到保障。
b、系统控制只能在基站本地手动进行，远端监控中心管理人员无法实施遥控干预。
c、监控中心只有在某一基站出现特定故障时，才能接受到该故障报警信息，而不能随时调出任一没有报警的监测量，即无法满足实时监控的要求。
上述第二种方式是目前最普遍被采用的形式。但是，由单片机构成的子系统同样存在着上述问题。此外，系统虽然具有一定的可扩展性，但它只能对监控对象的不同和数量的多少进行扩展，而对于所监控对象的内容和点数的变化却无法作出相应变化或扩展，系统的兼容性和可维修性较差。
本发明的目的在于避免上述现有技术中的不足之处，提供一种性能稳定、使用可靠，功能强大、可塑性强，维修方便的尤其适用于应用在电信系统中的电信移动基站中心监控系统。
本发明的目的通过如下技术方案实现：
本发明由前端数据采集系统、数据通信信道和控制中心三部分组成。
本发明的结构特点是采用堆积式模块化设计：
a、所述前端数据采集系统由CPU模块(7188)、DO模块(7042)、DI模块(7052)、AI模块(7017)、协议转换模块(7520)、各传感器和变送器(C1-C9)、智能卡门禁(B1)、调制解调器(M1、M2)和控制器件(J1-J5)组成；
b、所述数据通信信道包括遥测、遥控和遥信信道；
c、所述控制中心由服务器加接口卡组成，接口卡选用多串口卡。
本发明的特点还在于，采用两级计算机控制系统，系统的采样、测量和部分控制在作为CPU控制模块地I-7188模块中独立完成，该CPU模块与主机的交流是在如下两种情况下进行：
a、主动采集或主机询问后上，数据上传给主机；
b、系统出现异常时。
本发明的特点还在于，所述CPU模块将控制信号通过RS485总线送到数字量输出模块DO中，DO模块的输出端连接继电器和交流接触器以遥控空调的开关，三相交流电压和电流传感器将电压和电流转换成4-40MA恒流信号送入到模拟量输入模块AI中，直流电压和电流传感器分别将两路电池总电压和两路电池电流变换为4-20MA恒流信号输入到AI中，烟雾传感器、门磁及水禁等开关信号接入数字量输入模块DI中，以上四种输入量模块都挂到485总线上并传送至CPU中，从智能电源通信口和智能IC门禁接口读取的信息分别经两路RS232/RS485转换模块I-7520挂到485总线上，同时CPU的控制信号也由相同的传输通道传至智能IC门禁。
本发明的特点还在于，所述传感器包括烟雾、水禁、环境温度、环境湿度、交直流电压、玻璃破碎声波以及红外传感器。
与已有技术相比，本发明具有如下优点：
1、本发明系统功能强大，可塑性强。由于采用堆积式模块化设计，系统功能可根据用户的要求，通过软件进行扩充。软件通用，硬件标准，技术开放，真正做到随心所欲。
2、本发明系统性能稳定，使用可靠。通过采用I-7000系列模块，使用了双看门狗和3000伏隔离技术，能够侦侧主机，通信线和模块本身的失效，并自动复位，自检故障定位到模块。同时执行模块进入预先定义的安全状态，从而避免意外。I-7000系列的3000伏隔离可以有效地阻隔有害电压进入主计算机，在多雷、混合接线，现场复杂等场合尤其有用。
3、本发明系统中CPU模块具有多达四个串口，可与多种智能设备接口，同时，串口以中断方式工作，数据传输可靠、完整、成功率高，有着优越的性能价格比。
4、本发明监控系统本身的运行，不影响监控对象的正常运行。
图1为本发明电路结构示意图。
图2为本发明控制中心结构示意图。
以下通过实施例，结合附图对本发明作进一步描述。
实施例：
参见附图1，本实施例由前端数据采集系统、数据通信信道和控制中心三部分组成，采用堆积式模块化设计。
如图1所示，前端数据采集系统由CPU模块7188、DO模块7042、DI模块7052、AI模块7017、协议转换模块7520、各传感器和变送器C1-C9、智能卡门禁B1、调制解调器M1、M2和控制器件J1-J5组成。
数据通信信道包括遥测、遥控和遥信信道。可以采用目前通信网络中的各标准传输方式，包括：
1、PSTN或ISDN：最基本的公共交换电话网络和综合业务数字网。
2、DDN专线：在PSTN和ISDN不能覆盖的地域，可以使用专用数据数字网。
3、E1接口：即2M光纤。在2M光纤线路上抽取若干空闲时隙，进行部分占用式访问。
另外，对于不具备这三种通道的远郊和乡村和移动基站，可以通过无线传输方式，将这些基站的监控数据传输至最近的一个有这三种通道的基站占继，然后与监控中心上位机进行数据通信。
如图2所示，控制中心由服务器加接口卡组成，接口卡选用多串口卡。控制中心软件用MSVC 6.0开发。这种结构方式设备数量少，成本低，拨号和接收数据可用中断方式。
本实施例中，由CPU模块负责不断地采集各控制点的数据，并与预先定义的期望值比较，然后输出各种指令使系统维持在最佳状态。一旦出现某种异常，模块7188立即命令7042输出报警信息(声、光等)，同时向主机报告故障类型及位置。主机可以中断当前的其他工作，立即在屏幕上显示模拟现场指示故障点。
本实施例中，采用两级计算机控制系统，系统的采样、测量和部分控制在作为CPU控制模块的I-7188模块中独立完成，该CPU模块与主机的交流是在如下两种情况下进行：
a、主动采集或主机询问后上，数据上传给主机；
b、系统出现异常时。
如图1所示，本实施例中，CPU模块将控制信号通过RS485总线送到数字量输出模块DO中，DO模块的输出端连接继电器和交流接触器以遥控空调的开关，三相交流电压和电流传感器将电压和电流转换成4-40MA恒流信号送入到模拟量输入模块AI中，直流电压和电流传感器分别将两路电池总电压和两路电池电流变换为4-20MA恒流信号输人到AI中，烟雾传感器、门磁及水禁等开关信号接入数字量输入模块DI中，以上四种输入量模块都挂到485总线上并传送至CPU中，从智能电源通信口和智能IC门禁接口读取的信息分别经两路RS232/RS485转换模块I-7520挂到485总线上，同时CPU的控制信号也由相同的传输通道传至智能IC门禁。门禁为电磁开关，如果门打开，则电磁开关开路，门关闭则短路。门磁开关量送入数字量输入模块，通过电压的变化来判断门的开关状态。
本实施例中的传感器包括烟雾、水禁、环境温度、环境湿度、交直流电压、玻璃破碎声波以及红外传感器。
其中，烟雾传感器在被测环境烟雾浓度达到报警范围时，烟雾开关短路；否则，烟雾开关为开路，通过电压的变化来判断环境烟雾的状态。
水禁传感器是由一个水浸传感板及一个变送器构成。水浸传感板是一常开路电路，当被浸水时，转而为短路，变送器将水浸传感板的信号转变成电压信号，送入PLC。
环境温度及湿度为一体化变送器。
交直流电压一般从交流互感器、直流电压上取信号，经相应的电量变送器送入PLC。
本实施例监控指标的设置：
模拟量输入8个：三相电压值、三处温度值、一个湿度值、一个蓄电池电压(当从智能模块读入时，可换成环境温度)。
数字量输入5个：门禁、玻璃碎、烟雾、红外探测、水浸。
数字量输出13个：灯光控制、空调开关2个，2个备用、8个网管接口。
报警触发条件：
设备温度、房间温度、空调出风口温度、湿度均可以根据需要任意设定。
为了实现图象监控，在监控部位安装摄象机、变交镜头和转动云台，将摄到的现场图象送往上层监控中心，并接受监控中心发出的指令，进行上下、左右转动及拉近、拉远等动作，以便瞄准目标监视。
本发明不仅用作电信基站的中心监控，同样可对其他需要离散控制的场合，比如化工工艺、消防监控、智能大厦、工业自动化、以至森林防火、农业生产、医疗监护等都有着广泛用途。