基于網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制技術(shù)的通信電源分布式監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用與實(shí)踐

呂春怡

【摘要】 隨著通信網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展，其規(guī)模也越來越大，這給設(shè)備的應(yīng)用和維護(hù)帶來了巨大的挑戰(zhàn)。同時(shí)設(shè)備的技術(shù)含量以及復(fù)雜程度，種類和數(shù)量也得到了很大的提高，傳統(tǒng)的人工檢測方式對通信來說電源已經(jīng)不能滿足通信運(yùn)行的需要。利用網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制技術(shù)的分布式通信電源的監(jiān)控技術(shù)得到了技術(shù)人員的青睞，它可以對比較分散的通信電源設(shè)備實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控，在發(fā)生故障的時(shí)候可以及時(shí)的發(fā)出故障信息。這種技術(shù)不僅保證了通信電源的正常工作，同時(shí)保障了通信網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行。

【關(guān)鍵詞】 遠(yuǎn)程控制技術(shù) 通信電源 分布式監(jiān)控系統(tǒng) 應(yīng)用

隨著信息技術(shù)的發(fā)展，給人們的生產(chǎn)生活帶來了極大的便利，在人們的生活中也逐漸占據(jù)了重要的地位。通信設(shè)備作為信息技術(shù)的基礎(chǔ)，其運(yùn)行的安全性和可靠性對于通信系統(tǒng)的正常運(yùn)行具有重要的影響。通信電源作為通信設(shè)備中的動力設(shè)備，對于通信的正常工作具有重要的意義。為了提高通信電源的工作效率，防止發(fā)生電力故障等情況，就必須加強(qiáng)對電源設(shè)備的監(jiān)控。由于通信電源設(shè)備在應(yīng)用中存在分散性，所以應(yīng)當(dāng)采用分布式的監(jiān)控系統(tǒng)，又由于通信電源設(shè)備不能夠完全的集中在同一機(jī)房中，所以還需要應(yīng)用到遠(yuǎn)程控制技術(shù)。

一、遠(yuǎn)程控制的通信電源分布式監(jiān)控系統(tǒng)簡介

監(jiān)控系統(tǒng)是對電源進(jìn)行檢測和控制的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，它是計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物，不僅具有計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)，同時(shí)還具有本身的特點(diǎn)，例如實(shí)用性、實(shí)時(shí)性以及可靠性等[1]。遠(yuǎn)程控制技術(shù)的通信電源分布式監(jiān)控系統(tǒng)包含了很多技術(shù)，例如多媒體技術(shù)、容錯技術(shù)、人工智能技術(shù)、現(xiàn)場總線技術(shù)以及分布式技術(shù)等。多媒體技術(shù)可以幫助工作人員進(jìn)行圖像、文字、聲音等進(jìn)行處理多媒體的處理，它改變了監(jiān)控系統(tǒng)中的人機(jī)交互和人機(jī)界面，能夠充分的利用視覺、聽覺等來提高監(jiān)控的質(zhì)量和效率。對于監(jiān)控系統(tǒng)來說，可靠性是其基本的要求，為了有效的提高系統(tǒng)的可靠性，可以通過兩種方法來實(shí)現(xiàn)一種避免發(fā)生錯誤，另外一種是容錯。對于監(jiān)控系統(tǒng)來說，不能夠保證其工作過程和結(jié)果是完全正確的，還存在誤報(bào)的現(xiàn)象因此減少其錯誤發(fā)生的概率是非常有必要的，容錯技術(shù)就是在發(fā)生錯誤之后系統(tǒng)仍然能夠進(jìn)行正常工作的能力。人工智能技術(shù)是通過對人的思維模式進(jìn)行模擬，從而用來解決客觀世界中的問題，在通信電源的分布式監(jiān)控中其監(jiān)控的對象和問題往往比較復(fù)雜，不能夠利用簡單的數(shù)學(xué)模型來描述，利用人工智能技術(shù)則可以很好的解決這些問題，例如對故障進(jìn)行診斷、遠(yuǎn)程控制等[2]。除此之外，分布式系統(tǒng)還具有開放性的特點(diǎn)，它能夠?qū)崿F(xiàn)和解決不同硬件、軟件之間的可連接性和兼容性，能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)的擴(kuò)容性和軟件的可移植性等，可以使不同層次的用戶進(jìn)行靈活的搭配。

隨著半導(dǎo)體行業(yè)的快速發(fā)展，特別是各種高性能芯片的快速面世，應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的不同總線技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、以及數(shù)據(jù)庫等技術(shù)都為監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展產(chǎn)生了重要的影響。隨著過程控制技術(shù)和自動化技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，使得控制系統(tǒng)不管是在性能上和結(jié)構(gòu)上都發(fā)生了巨大的進(jìn)步，其中的關(guān)鍵就是現(xiàn)場總線技術(shù)。分布式技術(shù)作為計(jì)算機(jī)技術(shù)的一種應(yīng)用潮流，它能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)部不同節(jié)點(diǎn)的獨(dú)立性和模塊化，同時(shí)系統(tǒng)中的任務(wù)分布和功能分布在時(shí)間上能夠相互重疊等[3]。在分布式系統(tǒng)中一般應(yīng)用分級分布式的結(jié)構(gòu)，如圖1所示就是一個比較典型的分布式系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖：

現(xiàn)場監(jiān)控層和監(jiān)控對象之間直接進(jìn)行接口，監(jiān)控層以監(jiān)控對象作為實(shí)時(shí)監(jiān)控的目標(biāo)，綜合管理層能夠從總體上進(jìn)行調(diào)度和管理，每一層都具有不同的分工，同時(shí)能夠完成不同的任務(wù)。

二、遠(yuǎn)程控制的通信電源分布式監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用與實(shí)踐

通信電源系統(tǒng)主要由市電電源、降壓變電站、電源變換設(shè)備；蓄電池、備用發(fā)電機(jī)組以及負(fù)載設(shè)備等組成，這也是電源監(jiān)控的主要設(shè)備。在平時(shí)工作的時(shí)候，由一路市電電源提供電能，當(dāng)這路電源不能正常工作的時(shí)候自動切換到另一路電源中，當(dāng)兩路市電都停電的時(shí)候則啟動備用發(fā)電機(jī)組[4]。傳統(tǒng)的供電方式其供電電源都主要集中在電力室內(nèi)，不利于新增設(shè)備的應(yīng)用。隨著電源技術(shù)的不斷進(jìn)步，傳統(tǒng)的集中式供電方式逐漸開始向分散供電方式轉(zhuǎn)變，這種分布式的方式配置靈活，可以達(dá)到節(jié)約人力和資源的效果。由于通信電源采用了分布式的結(jié)構(gòu)，所以對通信電源的監(jiān)控也應(yīng)當(dāng)采用分布式監(jiān)控系統(tǒng)[5]。分布式系統(tǒng)是組成系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)具有獨(dú)立性和模塊化的特征，系統(tǒng)的功能和任務(wù)在時(shí)間上具有重疊性。

為了保證對通信電源的可靠運(yùn)行，就必須對電源系統(tǒng)的各個部分進(jìn)行控制和檢測，并且把各個部分的信息綜合到一起，進(jìn)行集中監(jiān)控。通信電源的分布式監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖2所示：

監(jiān)控管理中心是這個監(jiān)控系統(tǒng)管理調(diào)度的核心，它能夠及時(shí)的處理各個通信電源監(jiān)控節(jié)點(diǎn)或者主機(jī)上傳送的信息，和通信電源監(jiān)控主機(jī)之間的數(shù)據(jù)庫建立聯(lián)系，負(fù)責(zé)對某個區(qū)域或者節(jié)點(diǎn)的通信電源的管理。監(jiān)控是對網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行的通信電源設(shè)備和環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，能夠準(zhǔn)確的反映出各個通信站電源設(shè)備的運(yùn)行情況，可以完成值班和維護(hù)人員的檢測和巡視工作[6]。還能夠及時(shí)的發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在的故障隱患，防止通信電源故障的發(fā)生。監(jiān)控的最基本的級別是計(jì)算機(jī)，它能夠直接的對被監(jiān)控設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控，同時(shí)和上一級的計(jì)算機(jī)設(shè)備保持通信，及時(shí)的傳遞電源運(yùn)行中的各種參數(shù)和隱患。對被監(jiān)控設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，同時(shí)也檢測設(shè)備工作的狀態(tài)，還要執(zhí)行上級計(jì)算機(jī)所傳達(dá)的命令和配置信息，更新配置文件。節(jié)點(diǎn)是監(jiān)控系統(tǒng)中數(shù)據(jù)采集和處理的關(guān)鍵，它能夠和各種監(jiān)控設(shè)備連接，接受監(jiān)控設(shè)備所傳達(dá)的數(shù)據(jù)，并且在處理之后進(jìn)一步的向上一級計(jì)算機(jī)傳遞。它具有實(shí)時(shí)查詢功能，能夠及時(shí)的分析節(jié)點(diǎn)內(nèi)各個監(jiān)控設(shè)備所采集的數(shù)據(jù)，按照上一級的命令傳送相關(guān)的數(shù)據(jù)，主要是向上一級監(jiān)控設(shè)備傳遞電源設(shè)備的工作狀態(tài)和警告信息[7]。對于設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的檢測也是節(jié)點(diǎn)的一個重要的功能，節(jié)點(diǎn)能夠根據(jù)檢測信息，進(jìn)行及時(shí)的處理，例如發(fā)出警報(bào)或者執(zhí)行相關(guān)的命令進(jìn)行分析處理，通過各種報(bào)警方式告知操作人員。節(jié)點(diǎn)還能夠?qū)v史數(shù)據(jù)、多媒體數(shù)據(jù)、設(shè)備數(shù)據(jù)等進(jìn)行數(shù)據(jù)庫管理，實(shí)時(shí)的顯示出被監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)行信息，及時(shí)的記錄相關(guān)的操作數(shù)據(jù)等。同時(shí)監(jiān)控設(shè)備還能夠?qū)涣髋潆姳P的輸入電壓和電流等進(jìn)行監(jiān)控，對電源運(yùn)行中的各種不正常現(xiàn)象如電壓過高、過低，以及電流過流、開關(guān)跳閘等進(jìn)行報(bào)警處理[8]。對智能開關(guān)電源的運(yùn)行狀態(tài)如開啟、關(guān)停等進(jìn)行監(jiān)控，對電池的異常放電現(xiàn)象進(jìn)行報(bào)警；對電池運(yùn)行中的總電壓、總電流等進(jìn)行檢測和控制。

為了提高監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用效率，還應(yīng)當(dāng)在日常工作中加強(qiáng)對監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備的更新和完善，及時(shí)的采用新技術(shù)、新設(shè)備，保證監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。同時(shí)在日常的監(jiān)控工作中還應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)設(shè)備的管理工作，對于設(shè)備要進(jìn)行良好的維護(hù)，保障其正常的工作性能[9]。在應(yīng)用監(jiān)控系統(tǒng)的過程中存在部分維護(hù)人員技術(shù)不熟練，責(zé)任心不強(qiáng)等現(xiàn)象，往往造成通信電源故障，沒有發(fā)揮監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)有的功能。電源作為通信網(wǎng)絡(luò)的動力，通信企業(yè)應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對電源監(jiān)控的認(rèn)識。通信企業(yè)還應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對監(jiān)控系統(tǒng)的人才建設(shè)，加強(qiáng)對人才的培訓(xùn)，提高監(jiān)控人員的技術(shù)水平，使監(jiān)控系統(tǒng)能夠充分的發(fā)揮其良好的作用[10]。

三、結(jié)束語

隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，監(jiān)控系統(tǒng)也逐漸實(shí)現(xiàn)了智能化，對于電源設(shè)備的監(jiān)控水平和網(wǎng)絡(luò)水平也在不同的提高。同時(shí)電源設(shè)備也在發(fā)生著巨大的變化，對于電源的維護(hù)和監(jiān)控方法也將不斷的改變。作為遠(yuǎn)程控制下的分布式監(jiān)控系統(tǒng)為保障通信電源的正常工作具有重要的意義，它大大的減少了人力資本的支出和人為因素的干擾，同時(shí)也提高了通信設(shè)備運(yùn)行的質(zhì)量和效率，對于通信系統(tǒng)的發(fā)展和進(jìn)步具有重要的意義。