王林林

摘要：當(dāng)前通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大的背景下，基于通信電源而衍生出的自動(dòng)化遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)已經(jīng)取得了廣泛的應(yīng)用。對(duì)此，本文則將TCP/IP和智能設(shè)備通信協(xié)議作為切入點(diǎn)，由此展開(kāi)電源實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作，它可以為監(jiān)控中心與通信電源間創(chuàng)設(shè)良好的聯(lián)通條件，并達(dá)到對(duì)通信電源遙測(cè)與遙控的效果，所得到的各類通信電源數(shù)據(jù)將會(huì)被列入到數(shù)據(jù)庫(kù)之中，這樣的機(jī)制有助于通信電源維護(hù)工作的展開(kāi)，將其應(yīng)用于實(shí)際工作所帶來(lái)的效果良好。

關(guān)鍵詞：通信協(xié)議;實(shí)時(shí)監(jiān)控;通信電源

中圖分類號(hào)：TQ436⁺.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1001-5922（2019）07-0187-03

受惠于計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)的持續(xù)發(fā)展，局域網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大，它也被廣泛應(yīng)用于多個(gè)部門之中，對(duì)于多數(shù)企業(yè)而言其核心業(yè)務(wù)都依托于互聯(lián)網(wǎng)而展開(kāi)，在發(fā)展過(guò)程中對(duì)于通信電源質(zhì)量也提出了更高的要求。而通信規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大的背景下，所涉及到的設(shè)備種類更為豐富，維護(hù)工作難度隨之加大，對(duì)技術(shù)水平提出了更高的要求。

1 監(jiān)控系統(tǒng)的組成

關(guān)于通信電源系統(tǒng)，它在整流設(shè)備的作用下完成對(duì)交流市電的處理，從而得到了直流電，以便為通信設(shè)備提供電力支持。由于通信事業(yè)正在持續(xù)發(fā)展，同時(shí)社會(huì)對(duì)于通信可靠性提出了更高的要求，整個(gè)通信電源設(shè)備行業(yè)也實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的飛躍。就現(xiàn)代通信電源系統(tǒng)而言，其由多類電源設(shè)備所構(gòu)成，可以達(dá)到不間斷供電的效果。關(guān)于其組成，以交流/直流不間斷供電電源系統(tǒng)為主，在此基礎(chǔ)上綜合引入了接地系統(tǒng)以及監(jiān)控系統(tǒng)，基于有效的協(xié)作機(jī)制而達(dá)到供電穩(wěn)定的效果。

1.1監(jiān)控系統(tǒng)的層次化結(jié)構(gòu)和功能

對(duì)于不同級(jí)別的通信電源設(shè)備維護(hù)管理單位而言，其對(duì)應(yīng)的職能也有所不同，就同一個(gè)省內(nèi)，可以將其細(xì)分為省級(jí)、地區(qū)級(jí)、縣級(jí)以及站級(jí)四大類，各自做好專屬于自身的電源設(shè)備監(jiān)管工作。通常來(lái)說(shuō)，各級(jí)別的監(jiān)控管理中心可統(tǒng)稱為省級(jí)監(jiān)控管理中心。關(guān)于最末端的站監(jiān)控管理系統(tǒng)，它以后可以細(xì)分出一個(gè)監(jiān)控層，可以將其稱之為監(jiān)控單元或者是監(jiān)控模塊，它是整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)中最為底層的部分。基于行政區(qū)劃級(jí)別，能夠?qū)ι鲜鰧哟巫鲞M(jìn)一步的劃分處理，所得到的內(nèi)容及彼此間的關(guān)系如圖1所示。

1.2監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

關(guān)于通信電源集中控制系統(tǒng)，它由大量的計(jì)算機(jī)以及通信設(shè)備所構(gòu)成，各自所對(duì)應(yīng)的層次以及功能均存在一定的差異，從而打造出一個(gè)完善的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)?；贗nternet數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制，在監(jiān)控中心的調(diào)度下能夠完成對(duì)各支局的持續(xù)性巡檢工作，從而向串口服務(wù)器發(fā)出相應(yīng)的指令，當(dāng)獲得該指令后監(jiān)控模塊的參數(shù)將會(huì)進(jìn)一步轉(zhuǎn)化，得到了服從TCP/IP協(xié)議的數(shù)據(jù)，并進(jìn)一步反饋到監(jiān)控中心，做好數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)工作同時(shí)提供遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)瀏覽的服務(wù)。在此過(guò)程中，一旦設(shè)備出現(xiàn)異常，那么將會(huì)觸發(fā)自動(dòng)警報(bào)器，確保整體運(yùn)行具有足夠的穩(wěn)定性。關(guān)于監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)，其具體如圖2所示。

1.3監(jiān)控系統(tǒng)的特點(diǎn)

關(guān)于本系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)設(shè)置工作，重點(diǎn)圍繞通信端口數(shù)而展開(kāi)。基于遠(yuǎn)程端口可以達(dá)到發(fā)送命令的效果，此后則由本地端口接收相關(guān)的數(shù)據(jù)。整個(gè)監(jiān)控共分為三個(gè)等級(jí)，其中第三級(jí)為最高級(jí)形式，它以1s為間隔而展開(kāi)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的讀取工作。報(bào)警方式較多，事先進(jìn)行設(shè)定，一旦達(dá)到某一條件時(shí)便會(huì)觸發(fā)相對(duì)應(yīng)的聲音。關(guān)于數(shù)據(jù)的查詢，可以精確到具體的日期，當(dāng)程序處于運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，將會(huì)動(dòng)態(tài)化的方式完整的呈現(xiàn)在主程序面板上，此時(shí)主程序可以持續(xù)接收到相關(guān)數(shù)據(jù)并做出進(jìn)一步的判斷，在此過(guò)程中如果出現(xiàn)了異常情況，則會(huì)隨之出發(fā)警報(bào)。系統(tǒng)一方面可以將被測(cè)參數(shù)顯示出來(lái)，另一方面還具有數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)記錄的功能。監(jiān)控系統(tǒng)并不會(huì)給被監(jiān)控設(shè)備造成影響，即便是系統(tǒng)出現(xiàn)了局部故障，監(jiān)控系統(tǒng)依然可以穩(wěn)定的運(yùn)行，總體來(lái)說(shuō)其容錯(cuò)能力較強(qiáng)，在面對(duì)一些異常事件時(shí)可以做出警報(bào)。關(guān)于監(jiān)控系統(tǒng)的硬件耐久性問(wèn)題，其平均失效間隔時(shí)間將會(huì)超過(guò)100000h，當(dāng)出現(xiàn)故障后維護(hù)時(shí)間則能夠控制在0.5h以內(nèi)。監(jiān)控系統(tǒng)以模塊化的方式進(jìn)行軟硬件的設(shè)置，所產(chǎn)生的直流電壓誤差范圍不會(huì)超過(guò)0.5%，與此同時(shí)蓄電池單體電壓測(cè)量誤差將會(huì)穩(wěn)定在15mV以內(nèi)。

2 監(jiān)控系統(tǒng)軟件的功能目標(biāo)

以需求為指導(dǎo)展開(kāi)調(diào)研工作，綜合考慮到監(jiān)控系統(tǒng)的現(xiàn)有狀況，明確了監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)具備的幾大功能，具體做如下分析。

1）以調(diào)研所得內(nèi)容為指導(dǎo)，要求監(jiān)控系統(tǒng)軟件應(yīng)具有遙測(cè)、遙信以及遙控這三大基本功能。它需要以實(shí)時(shí)化的方式監(jiān)視被測(cè)對(duì)象，一旦出現(xiàn)異常后將會(huì)作出警報(bào)。參考郵電部的技術(shù)規(guī)定可以得知，一旦出現(xiàn)故障后且監(jiān)管人員接收到信息這一階段的時(shí)間應(yīng)控制在30s以內(nèi)，同時(shí)報(bào)警精度應(yīng)達(dá)到100%。

2）基于模塊化的方式而展開(kāi)系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)工作，由此提升系統(tǒng)的靈活性，增強(qiáng)其可擴(kuò)展能力，確保其可以滿足于不同監(jiān)測(cè)對(duì)象的需求，同時(shí)也有助于后續(xù)升級(jí)工作的展開(kāi)。監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行不可對(duì)被控設(shè)備造成干擾，同時(shí)設(shè)備原有的功能也不允許受到影響，系統(tǒng)所設(shè)置的控制值應(yīng)穩(wěn)定在安全極限范圍內(nèi)。

3）當(dāng)監(jiān)控系統(tǒng)自身發(fā)生異常時(shí)，不可對(duì)被控設(shè)備的正常運(yùn)行造成影響。人際交互界面對(duì)于監(jiān)控系統(tǒng)而言尤為關(guān)鍵，它需要注重便于操作的基本原則。故障告警的相關(guān)信號(hào)需要清晰的顯現(xiàn)出來(lái)，監(jiān)控系統(tǒng)的電磁兼容性需足夠良好，無(wú)論是何種工作狀態(tài)，系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性均不會(huì)受到影響。除此之外，監(jiān)控設(shè)備也不會(huì)對(duì)被控設(shè)備造成電磁干擾現(xiàn)象。

4）監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用環(huán)境較為復(fù)雜，它需要滿足多種設(shè)備的使用需求，對(duì)于任何一個(gè)監(jiān)控點(diǎn)而言在對(duì)其進(jìn)行接人操作時(shí)均不可對(duì)接地系統(tǒng)造成影響。監(jiān)控系統(tǒng)的測(cè)量精度尤為關(guān)鍵，需滿足電量?jī)?yōu)于2%，非電量?jī)?yōu)于5%的基本原則。基于不間斷電源供電的方式為監(jiān)控系統(tǒng)硬件提供保障，避免應(yīng)停電而引發(fā)系統(tǒng)中斷運(yùn)行的問(wèn)題。

3 監(jiān)控系統(tǒng)的功能模塊

模塊化沒(méi)汁是增強(qiáng)監(jiān)控系統(tǒng)完善性的必要途徑，事實(shí)上監(jiān)控系統(tǒng)所涉及到的模塊較多，具體作如下分析。

基礎(chǔ)設(shè)定模塊主要可以完成對(duì)操作者權(quán)限的設(shè)置工作，同時(shí)對(duì)監(jiān)控中心以及下屬的各局站進(jìn)行參數(shù)的設(shè)置;關(guān)于實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊，它重點(diǎn)圍繞系統(tǒng)的運(yùn)行指標(biāo)而展開(kāi)檢測(cè)工作，諸如電流、電壓等，一旦設(shè)備出現(xiàn)異常后則會(huì)做出相應(yīng)的告警;關(guān)于數(shù)據(jù)采集模塊，當(dāng)結(jié)束數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)工作后在其作用下便會(huì)將信息存入數(shù)據(jù)庫(kù)中;關(guān)于曲線圖表模塊，它可以對(duì)數(shù)據(jù)圖像進(jìn)行分析，明確其一段時(shí)間內(nèi)所對(duì)應(yīng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，諸如分析電流的波動(dòng)情況等;關(guān)于數(shù)據(jù)庫(kù)維護(hù)模塊，它可以確保數(shù)據(jù)庫(kù)的穩(wěn)定運(yùn)行;最后，還設(shè)置有一個(gè)數(shù)據(jù)查詢模塊，在其作用下能夠展開(kāi)對(duì)各類所需信息的查詢工作。

4 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

通信電源監(jiān)控系統(tǒng)需要得到一個(gè)上位機(jī)的支持，在此基礎(chǔ)上綜合引入了多個(gè)下位機(jī)，從而構(gòu)成了一個(gè)較為完善的通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)置有多個(gè)層級(jí)，需要基于自下而上的方式而完成匯接工作，最低的一級(jí)為下位機(jī)，它需要與若干設(shè)備實(shí)現(xiàn)連接。在多數(shù)情況下，下位機(jī)會(huì)進(jìn)行協(xié)同工作，從而展開(kāi)對(duì)數(shù)據(jù)的采集工作，在特殊情況下則會(huì)與上位機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，這樣的機(jī)制可以確保各層運(yùn)行的穩(wěn)定性，也更易于控制。

在本次所設(shè)計(jì)的監(jiān)控系統(tǒng)中，監(jiān)控中心是尤為核心的部分，它可以完成對(duì)各局站數(shù)據(jù)的整理與存儲(chǔ)，在此基礎(chǔ)上得到相對(duì)應(yīng)的報(bào)表，且還能夠?qū)ο挛粰C(jī)做出警告操作。

在實(shí)施監(jiān)控系統(tǒng)中，遠(yuǎn)程監(jiān)控管理模塊發(fā)揮出巨大的作用，它可以完成對(duì)通信電源的實(shí)時(shí)監(jiān)控，當(dāng)系統(tǒng)進(jìn)行定時(shí)巡檢等操作時(shí)，所得到的信息將會(huì)基于這一模塊而顯示出來(lái)，在巡檢過(guò)程中，諸如電源參數(shù)或是告警狀態(tài)等都可以達(dá)到實(shí)時(shí)更新的效果。一旦系統(tǒng)的運(yùn)行發(fā)生了某一故障，此時(shí)則會(huì)在極短的時(shí)間內(nèi)出發(fā)告警，與之相對(duì)應(yīng)的信息則會(huì)以紅色字體顯示出來(lái)，對(duì)于監(jiān)管人員而言可以在第一時(shí)間察覺(jué)到相關(guān)問(wèn)題，并采取可行的措施，將損失降到最低。

在進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)，相關(guān)人員需要高度重視遠(yuǎn)程監(jiān)控管理模塊，在其作用下一方面可以完成對(duì)通信電源參數(shù)的監(jiān)測(cè)，另一方面可以進(jìn)行參數(shù)的設(shè)置并達(dá)到遠(yuǎn)程控制的效果。無(wú)論是參數(shù)設(shè)置還是遠(yuǎn)程控制，二者都需要發(fā)送特定的指令到通信電源設(shè)備上，對(duì)于參數(shù)設(shè)置工作而言，所發(fā)送的命令主要指的是參數(shù)與參數(shù)值，而就遠(yuǎn)程控制發(fā)送命令而言，則以開(kāi)關(guān)量為主。

5 結(jié)語(yǔ)

在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與通信技術(shù)深度發(fā)展的背景下，加之計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)一步推動(dòng)，能夠?yàn)橥ㄐ烹娫幢O(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展提供更全面的保障，使得整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)擁有核心技術(shù)。在本文中，則基于各類新型技術(shù)而展開(kāi)有關(guān)于監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作，由此達(dá)到了對(duì)通信電源遙測(cè)、遙信和遙控的效果，并能夠進(jìn)行遠(yuǎn)程Web瀏覽，總體上可行性較高。