論文發表 東烏鐵路通信機房環境動力監測系統淺析

　摘要：環境動力監測系統主要對通信機房電源、溫濕度、煙霧、人員進出、空調等參數進行管理和控制，同時將現場環境數據及時地傳輸到控制中心，并為故障的 分析記錄可靠的數據。環境動力監測系統在鐵路通信機房的使用，極大地降低了通信設備的故障率。縮短了故障的診斷與恢復時間，提高了設備維護效率。本文主要 介紹環境動力監測系統的構成及功能。
　　關鍵詞：環境動力監測系統；維護；現場監控設備
　　
　　1　環境動力監測系統的構 成
　　
　　動力及環境集中監控系統能適應不同維護體制及維護習慣的發展要求，采用逐級匯接的倒樹型網絡拓撲結構，由監控中心及現場監控設備構成。
　　監控 中心的設置由管理區域與管理體制決定。它可以是分級中心，或根據管理區域設置多處同級監控中心，每個監控中心規模由現場監控點的數量及管理流程要求而確 定。
　　現場監控設備為本系統的最基本單元，完成現場信息實時采集、存儲與處理，并與中心完成雙向數據傳遞。
　　CY-PEMM系統 具有模塊化結構，在系統實現過程中，可根據用戶管理模式一次性建設完善的系統，也可以隨著通信系統的逐步建設而平滑擴展，包括現場監控設備和監控中心的擴 展。
　　東烏鐵路動力及環境集中監控系統的監控中心設在伊金霍洛通信站，實現對管轄范圍內的32套現場監控設備的管理，系統結構見圖1。
　 　監控中心由監控主機、打印機、UPS不間斷電源、中心組網模塊組成，監控中心設在伊金霍洛通信站，采用單座席模式，配置監控主機一套，打印機、UPS等 設備以及相應軟件，實現現場監控設備的集中監控管理。監控中心配置見圖2。
　　
　 　現場監控設備由監控終端(TM)、智能協議轉換模塊(cPM)、智能環境采集接口模塊(ESM)、智能空調監控模塊(PsM)、數據傳輸設備、系統配線 單元及機箱組成，可完成對通信站內的通信電源、環境量、空調的數據采集及處理。現場監控設備見圖3。
　　
　　2　環境動力監測系統的 各模塊(單元)的功能
　　
　　2.1中心監控模塊
　　監控中心通過的專線音頻通信通道與現場監控設備進行通信，實現對整個 監控系統的集中監控與管理。
　　
　　2.2監控終端
　　監控終端由中央處理器完成數據采集、處理及控制功能，采用內部總線 形式與各功能模塊實現各種功能，并通過通信組網模塊與中心進行數據交換。同時監控終端具有本地操作的功能，操作人員可通過控制面板實現控制和數據采集，另 外，現場監控設備提供RS232接口，可方便接人便攜式移動維護終端，以進行現場數據采集并控制監控設備。
　　2.3 CPM智能協議轉換模
　　CPM智能協議轉換模塊用于實現對各類智能設備(如通信電源、智能空調、高、低壓配電等)的監控。根據當 前通信網絡應用的具體需求，系統設計有與多種智能設備的物理 接口及協議接口，可以對各類智能設備所提供的數據進行收集、處理、上送至監控終端，進而送至監控中心，并可反饋中心指令實行對被監控設備的控制。CPM智 能協議轉換模塊提供多種數據接口，適應各類被監控設備智能接口類型，如RS232、RS485、RS422等。
　　
　　2.4 ESM智能環境采集接口模塊
　　ESM智能環境采集接口模塊實現對機房溫濕度、煙霧、水浸、非法入侵等環境量的采集及處理。各環境量經由傳感器 轉換為電信號后傳送給該模塊，該模塊將接收的電信號轉換為數字信號，再經過處理后送至監控終端。該模塊基本配置有溫濕度、煙霧、水浸、雙鑒傳感、門磁等傳 感器。
　　
　　2.5PSM智能空調監測模塊(空調遙控裝置)
　　PSM智能空調監測模塊實現對民用可遙控空調的本地、遠 程控制及對空調電源數據的采集，其采集內容包括電源的電壓值、電流值，并通過紅外發射接口實現空調的遙控，監控內容不受不同廠家及型號空調設備的限制。
　 　
　　2.6通信組網模塊(TCM)
　　實現現場設備與中心監控設備的通信功能，完成整個系統的組網。
　　
　　 3　環境動力監測系統的組網
　　
　　動力與環境集中監控系統的集中監控中心與現場監控設備的數據傳輸通過通信組網通道完成。系統可利 用多種通道(如共線音頻、專線音頻、E1、IP、PSTN、64K、干０接點、232透明串口等)進行組網。同時具備雙通道組網功能，即系統可以利用兩個 不同的通道，以主備方式實現系統組網，以提高系統的可靠性。系統具有混合組網能力，可利用不同組網通道實現混合組網。東烏線的系統組網見圖4。
　 　
　　4　環境動力監測系統的主要功能
　　
　　對通信開關電源、蓄電池各參數的轉換與采集，實時的傳送到控制中心，同時控 制中心也可以對開關電源的設置參數進行修改。
　　對于機房民用分體可搖控空調可以通過智能空調監測模塊(PSM)測量空調電源的電壓、電流，以 及監測空調的電壓與電流變化的情況，現場監控設備可接收監控中心的命令，對機房內的空調設備進行控制，如開關機、制冷、調溫等操作。
　　對機房 溫濕度、水浸、煙霧、人員進出、房門開啟進行實時監測，并實時將監測和分析的數據上傳控制中心，超出設定門限值時發出聲光報警信號。
　　實現各 種規定報表的形成和輸出，如日報表(日監測數據表、日操作記錄表、日告警記錄表等)、月報表(月監測記錄表、月操作記錄表、月告警記錄表等)、年報表(年 告警記錄表等)、派修工單及曲線圖等。報表格式及內容可由維護管理部門根據本地電源、空調設備情況制定。
　　
　　5　總結
　　
　　環境監測系統的使用大大提高工作效率， 以達到少人或無人值守的目的，保證現場設備(尤其是無人值守機房)安全、穩定的運行，縮短了故障定位和恢復時間。現場監控設備實時的將現場環境參數傳送到 控制中心，如遇故障，在現場和監控中心同時發出報警信號，提示工作人員及時發現和處理故障，并在控制予以記錄，供事后對故障、事故的分析，同時對現場環境 參數實施遠端控制。