向昌斌

（中國聯(lián)通 湘西土家族苗族自治州分公司，湖南 湘西 416000）

1 工程概況

早在20世紀(jì)初期，我國政府部門就針對(duì)節(jié)能減排問題提出相關(guān)政策，對(duì)公共建筑空調(diào)溫度控制提出嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)，相關(guān)文件中都明確指出了節(jié)能減排工作的重要性。通過提高對(duì)節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境的重視程度，從不同方面保護(hù)生態(tài)環(huán)境，給人們?nèi)粘Ｉ詈凸ぷ鳡I造良好的環(huán)境，有利于促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。由于不同行業(yè)會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境帶來不同程度的污染，因此其保護(hù)措施同樣存在差異性，政府部門應(yīng)針對(duì)不同行業(yè)的環(huán)境污染問題提出個(gè)性化方案[1-3]。動(dòng)力設(shè)備和環(huán)境集中監(jiān)控管理系統(tǒng)集通信技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為一體，主要將通信動(dòng)力設(shè)備和機(jī)房環(huán)境作為監(jiān)控對(duì)象，統(tǒng)稱動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)，利用逐級(jí)匯接樹狀網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)來管理整個(gè)系統(tǒng)。工作人員在重慶市萬州片區(qū)內(nèi)安裝462個(gè)標(biāo)準(zhǔn)基站，對(duì)動(dòng)力設(shè)備和現(xiàn)場環(huán)境進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控。同時(shí)，利用主業(yè)務(wù)信道（Marine Stewardship Council，MSC）和基站收發(fā)臺(tái)（Base Transceiver Station，BTS）設(shè)備來提供遙調(diào)功能，從而全面管理被監(jiān)控設(shè)備。本系統(tǒng)技術(shù)建議書根據(jù)重慶移動(dòng)公司監(jiān)控工程的實(shí)際要求，按照重慶移動(dòng)公司的設(shè)備、規(guī)模及要求而制定。

2 系統(tǒng)組成

2.1 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

監(jiān)控系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖1所示。

根據(jù)圖1可知，重慶市萬州片區(qū)有462個(gè)基站被納入監(jiān)控系統(tǒng)。工作人員需要將所有基站內(nèi)都安裝動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)，再將監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)全部上傳到BTS與平衡計(jì)分卡（Balanced Score Card，BSC）設(shè)備中，確保監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?。首先從BTS傳輸?shù)綌?shù)字配線架（Data base Description File，DDF），再通過數(shù)字配線架設(shè)備來連接其他接口，將各基站監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)集中到一處，最終上傳到小靈通定位系統(tǒng)（Location Service Center，LSC）時(shí)隙轉(zhuǎn)換設(shè)備。同時(shí)，LSC時(shí)隙轉(zhuǎn)換設(shè)備要統(tǒng)一收集E1線的數(shù)據(jù)信息，并利用專業(yè)工具將所提取數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成協(xié)議包，再讓前置采集機(jī)完成對(duì)單用戶固定臺(tái)（Fixed Subscriber Unit，F(xiàn)SU）的數(shù)據(jù)采集，然后將收集的信息傳輸?shù)絃SC服務(wù)器，有利于監(jiān)控平臺(tái)實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)信息。一旦出現(xiàn)問題，及時(shí)提醒工作人員[4,5]。

2.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

2.2.1 區(qū)域監(jiān)控中心

通過在重慶市萬州片區(qū)交換局區(qū)域設(shè)置監(jiān)控中心，利用接口來收集現(xiàn)場各方面的數(shù)據(jù)，并通過多樣化方式進(jìn)行管理，例如利用手機(jī)移動(dòng)終端方式進(jìn)行管理，將被監(jiān)測對(duì)象最真實(shí)的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)在管理者眼前。嚴(yán)格遵循行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)不同因素查詢歷史告警數(shù)據(jù)，例如局站、告警級(jí)別等。同時(shí)，可以通過Excel來保存統(tǒng)計(jì)結(jié)果，其擁有數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、數(shù)據(jù)處理等功能，有利于工作人員后期進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。而LSC是利用文字來接收管理人員發(fā)出的指令，再利用接口向下發(fā)送這些控制命令，確保工作人員能靈活控制這些設(shè)備。

2.2.2 現(xiàn)場監(jiān)控結(jié)構(gòu)

工作人員將監(jiān)控單元安裝在每個(gè)監(jiān)控現(xiàn)場，主要負(fù)責(zé)監(jiān)控機(jī)房環(huán)境、空調(diào)機(jī)等，并和區(qū)域監(jiān)控中心進(jìn)行相互交流。同時(shí)，F(xiàn)SU能實(shí)時(shí)監(jiān)控對(duì)象，采集各方面數(shù)據(jù)資源，并將這些數(shù)據(jù)全部上傳到監(jiān)控中心，讓工作人員能根據(jù)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)來管理相關(guān)設(shè)備。在正常情況下，監(jiān)控現(xiàn)場主要包括端信號(hào)處理器、前端傳感變送器、集中監(jiān)控儀等。集中監(jiān)控儀作為基站監(jiān)控現(xiàn)場的重要組成，具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)分析、信號(hào)采集等功能，可以采集現(xiàn)場監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)并向監(jiān)控中心上報(bào)，接收并執(zhí)行監(jiān)控中心下達(dá)的控制命令[6]。

3 動(dòng)力及環(huán)境集中監(jiān)控系統(tǒng)節(jié)能降耗應(yīng)用

3.1 基站節(jié)能降耗

通過分析基站能耗模型，從負(fù)載、電源轉(zhuǎn)換效率以及溫度控制3個(gè)不同方面進(jìn)行分析。工作人員在保證原有服務(wù)滿足行業(yè)要求的情況下，可以通過控制負(fù)載大小來提升節(jié)能效果，還能通過提升電源轉(zhuǎn)換效率來減少能量損耗，讓其能耗量滿足行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（如圖2所示）。除了可以通過提高電源效率降低能耗量外，同樣可以利用降低設(shè)備發(fā)熱量的方式來減少空調(diào)能耗。工作人員可以根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況來選擇對(duì)應(yīng)的控制方式，例如可以利用改變溫度的方式來合理優(yōu)化溫度控制，從而實(shí)現(xiàn)空調(diào)節(jié)能[7]。

圖2 基站技能降耗

3.2 能耗管理系統(tǒng)

在基站節(jié)能減排工作中，中興力維結(jié)合自身情況將動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)和節(jié)能減排相互融合，研發(fā)出新型的能耗管理系統(tǒng)軟件。該系統(tǒng)通過合理應(yīng)用動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)來控制能耗數(shù)據(jù)，將不同能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，從而實(shí)現(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)中關(guān)鍵能耗數(shù)據(jù)的集中管理，能準(zhǔn)確對(duì)比設(shè)備的能耗數(shù)據(jù)。能耗管理系統(tǒng)構(gòu)成如圖3所示。

圖3 能耗管理系統(tǒng)

由于該控制系統(tǒng)一直處于動(dòng)態(tài)運(yùn)行模式，無法通過專業(yè)模式進(jìn)行管理，因此工作人員在管理過程中要融入設(shè)備配置、環(huán)境等方面的因素，從而確保設(shè)計(jì)的多樣化和全方位布署。不同季節(jié)的溫度控制策略不同，要將控制措施應(yīng)用到基站，從而確保整體控制節(jié)能效果。此外，能耗管理系統(tǒng)有利于工作人員開展多樣化控制策略布局工作，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)管理。通過布署能耗管理系統(tǒng)，對(duì)基站的節(jié)能策略布署能力和節(jié)能效果進(jìn)行測試，符合預(yù)期。

3.3 機(jī)房中舒適性空調(diào)節(jié)能控制

在正常情況下，工作人員可以利用兩個(gè)溫度傳感器來準(zhǔn)確測量室內(nèi)和室外的溫度，從而科學(xué)控制空調(diào)的日常運(yùn)行。實(shí)時(shí)監(jiān)測所有空調(diào)的工作情況和電流數(shù)值，進(jìn)而判斷該空調(diào)是否正常工作。

從不同方面來測量環(huán)境具體溫度，為空調(diào)系統(tǒng)控制提供電流上限值、電流下限值、溫度值等。在調(diào)整溫度期間，要根據(jù)設(shè)置時(shí)間來連續(xù)開啟空調(diào)。利用室內(nèi)環(huán)境各方面的數(shù)據(jù)來控制室內(nèi)空調(diào)科學(xué)運(yùn)轉(zhuǎn)，在系統(tǒng)復(fù)位時(shí)可通過專業(yè)設(shè)備來持續(xù)檢測環(huán)境各方面數(shù)據(jù)，再結(jié)合實(shí)際情況來確定空調(diào)開關(guān)情況，根據(jù)室內(nèi)溫濕度來控制換氣風(fēng)機(jī)開啟情況[8-10]。當(dāng)室內(nèi)溫度達(dá)到預(yù)定值后，自動(dòng)開啟空調(diào)進(jìn)行制冷；當(dāng)溫度自動(dòng)上升達(dá)到雙機(jī)制冷溫度時(shí)，可同時(shí)利用兩臺(tái)空調(diào)進(jìn)行制冷；當(dāng)室內(nèi)溫度明顯低于雙機(jī)制冷溫度時(shí)，可關(guān)閉一臺(tái)空調(diào)，利用另一臺(tái)空調(diào)進(jìn)行制冷；當(dāng)室內(nèi)溫度明顯低于單機(jī)制冷溫度時(shí)，可關(guān)閉所有空調(diào)；當(dāng)室內(nèi)濕度超過濕度上限時(shí)，可開啟空調(diào)干燥功能空調(diào)節(jié)能控制系統(tǒng)構(gòu)成如圖4所示。

圖4 空調(diào)節(jié)能控制系統(tǒng)構(gòu)成

4 結(jié) 論

綜上所述，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，各行業(yè)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)生態(tài)環(huán)境的重視，將監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用到節(jié)能減排計(jì)劃中，從而有效降低企業(yè)運(yùn)行能耗。通過分析通信動(dòng)力設(shè)備和環(huán)境集中監(jiān)控系統(tǒng)基本信息，引導(dǎo)相關(guān)人員真正意識(shí)到動(dòng)力設(shè)備和環(huán)境集中監(jiān)控系統(tǒng)節(jié)能的作用，從而制定合理的節(jié)能降耗方案，確保相關(guān)企業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)平穩(wěn)發(fā)展。