通信基站铁塔动力及环境监控系统的优化与改进

发布时间：2020-11-03 23:20

　　 随着4G的不断发展和5G的逐步到来,中国电信、联通、移动的基站建设量越来越大,基站需要在无人看管下正常运转,管理者需要一套系统有效的监测开关电源、蓄电池等动力设备,以及温湿度、烟感、水浸等环境量信号的监控系统。目前,每个厂家都有各自的设备和监控平台,同一厂家的多个传感器之间未实现联动反应,给管理者带来一定的操作难度,同时无法联动反应也造成了资源的浪费。根据实际的应用需求,以基站监控系统应用项目为背景,本课题从设备底端和告警信号联动反应两个方面对基站动力与环境监控系统(以下简称“动力及环境监控系统”)进行了优化,动力及环境监控系统主要由被监控的设备和传感器、现场监控单元(Field Supervision Unit,以下简称“FSU”)、监控中心(以下简称“SC”)和传输网络部分组成,其中,FSU是本文改进实现的主要部分。主要研究内容如下:1.根据动力及环境监控系统采用的主要技术和发挥的主要作用,详细阐述了FSU的主要组成。首先,对动力及环境监控系统的原理进行了阐述,然后对动力及环境监控系统采用的关键技术进行了分析,最后根据动力及环境监控系统的架构,对动力及环境监控系统的优化与改进之处进行了分析。2.现场监控单元是本文改进的重点和难点,首先对现场监控单元的构成进行了分析,参考网络的OSI七层模型,对现场监控单元也进行了分层;接着用模块化的管理方式改进了现场监控单元内部的管理方式,提出了模块之间采用保持、触发的机制来互相通信和联动反应,并根据新设计的模块管理功能改进了数据库中的数据元素的设置;最后对向下管理设备的A接口和向上汇报数据的B接口的模块加载过程进行了改进。3.为确保现场监控单元稳定可靠运行,本文通过现场测试的方式来验证改进后的现场监控单元是否运行正常,经过了多个测试用例的测试,开关电源测与现场监控单元测的数据一致,现场监控单元和监控中心测的数据一致,说明改进后的方案达到了预期的效果。通过系统改进前后的效益分析,改进后的方案具有很好的经济效益和社会效益。
【学位单位】：兰州理工大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：TN929.5;TP277
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题的研究背景与意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 动力及环境监控系统的现状
        1.2.2 动力及环境监控系统的主要应用方向
    1.3 现有系统存在的问题与不足之处
    1.4 论文的主要研究内容与创新工作
    1.5 论文的组织结构与安排
第2章 动力及环境监控系统的原理及关键技术
    2.1 动力及环境监控系统的原理
    2.2 动力及环境监控系统的主要技术
        2.2.1 传感器技术
        2.2.2 网络传输的方式
        2.2.3 嵌入式系统的技术
        2.2.4 数据库的选择
        2.2.5 红外告警技术
    2.3 动力及环境监控系统的特点
        2.3.1 业务的特点
        2.3.2 动力及环境监控系统的功能
        2.3.3 系统的架构
    2.4 本章小结
第3章 现场控制单元系统改进
    3.1 现场监控单元模块构成
    3.2 模块管理方式的改进
        3.2.1 模块管理方式的改进
        3.2.2 模块通信过程的优化
        3.2.3 模块之间联动机制的改进
    3.3 数据库的改进
        3.3.1 概念设计
        3.3.2 逻辑设计
    3.4 A接口模块
        3.4.1 A接口模块结构体的改进
        3.4.2 开关电源模块动态库实现
    3.5 B接口处理模块
        3.5.1 B接口处理模块体的改进
        3.5.2 B接口动态库的改进
    3.6 本章小结
第4章 现场监控单元系统功能测试与效益分析
    4.1 测试环境搭建
    4.2 测试结果分析
        4.2.1 A接口测试
        4.2.2 B接口测试
        4.2.3 红外告警和摄像头联动反应测试
        4.2.4 测试结果分析
    4.3 优化与改进后的动力及环境监控系统的效益分析
        4.3.1 经济效益
        4.3.2 社会效益
    4.4 本章小结
总结与展望
参考文献
致谢
附录A 攻读硕士学位期间参与的科研成果

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本文编号：2869251