針對山西廣播電視微波傳輸設備報警系統(tǒng)的研究

張雨 山西廣播電視無線管理中心

針對山西廣播電視微波傳輸設備報警系統(tǒng)的研究

張雨 山西廣播電視無線管理中心

本文研究的是微波設備在故障時如何能夠準確及時地產(chǎn)生報警信號，以便于提醒工作人員進行維護處理的工作。研究的設備是基于山西省微波傳輸干線使用的微波設備NEC5000S。就研究的報警設備來說，主要是基于嵌入式Linux系統(tǒng)設計，以SNMP協(xié)議為基礎，加之對一些串口和接口的使用來實現(xiàn)的。對于我們所研究的報警系統(tǒng)是需要實現(xiàn)報警管理功能，信息數(shù)據(jù)存儲功能，數(shù)據(jù)管理功能，處置事故功能及一些其他功能的。

微波傳輸 嵌入式 報警系統(tǒng)

1 山西省微波傳輸?shù)母艣r

目前，山西省一共有28個微波臺站。有三個大線路，南線，東線，北線。兩大干線，山西省微波傳輸干線，國家“京冀晉蒙”微波干線山西段（走的北線）。無線信號可以全面覆蓋山西全境。從2003年開始，對原有的微波模擬線路改造，現(xiàn)在已全面實現(xiàn)數(shù)字化微波傳輸。微波設備主用機型是NEC公司的SDH系列的5000S和3000S。

2 系統(tǒng)需求分析

數(shù)字微波傳輸報警系統(tǒng)的研究設計是為了實現(xiàn)一些功能的，具體的功能有：報警管理功能，信息數(shù)據(jù)存儲功能，數(shù)據(jù)管理功能，處置事故功能及一些其他功能。

2.1 報警管理功能

此項功能是本研究的核心功能，其基礎是對于數(shù)據(jù)的管理功能。報警設備會實時查詢記錄微波設備上的數(shù)據(jù)，對于出現(xiàn)故障的數(shù)據(jù)，及時做出處理，如判定為是設備的故障就立馬啟動報警管理機制，以提醒工作人員及時做出處理。

2.2 信息數(shù)據(jù)存儲功能

對于查詢到的設備參數(shù)和指標進行存儲，形成工作日志類型，還有就是對于機器故障時候的信息存儲。主要是為了工作人員參考和維護。

2.3 數(shù)據(jù)管理功能

數(shù)據(jù)管理功能主要是對微波設備上的數(shù)據(jù)進行收集。如使用get命令，獲取。還需要對設備的信息進行實時的監(jiān)測。

2.4 處置事故功能

這是一個判斷邏輯功能，是對于采集來的數(shù)據(jù)進行分析整理的。將合理的數(shù)據(jù)存儲，將不在預先設定值范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)傳輸給報警系統(tǒng)。

2.5 其他管理功能

除了這些對于機器設備的維護管理功能，還有一些物理環(huán)境上的簡單監(jiān)控，比如機房的溫度，濕度，煙霧程度等等。

3 報警系統(tǒng)的整體構(gòu)架組成

對于報警系統(tǒng)的組成需要簡單介紹一些：

3.1 對于數(shù)字微波傳輸設備NEC 5000S，加入的是一個CPU(LPC2214)，所使用的操作系統(tǒng)是μCOS- II。其起到的主要作用是運行檢測整機設備的程序，收集整機各模塊的參數(shù)信息。

3.2 對于報警系統(tǒng)來說，是設計的重點，重要采用CPU（型號為S3C2410）然后加載嵌入式系統(tǒng)。主要實現(xiàn)的是三個模塊的功能Agent的程序，MIB模塊以及實現(xiàn)串口通信(使用的串口是RS-232)。

3.3 蜂鳴器，各類報警的聲音通過此蜂鳴器來鳴響，用以提醒工作人員。

4 報警系統(tǒng)軟硬件環(huán)境介紹

數(shù)字微波傳輸報警的研究是為了更好的服務于工作人員，以便進行日常維護檢修，是對目前數(shù)字微波傳輸設備功能不足的一些彌補。

數(shù)字微波傳輸設備告警系統(tǒng)的CPU是一個高性能的處理器，因為實現(xiàn)的功能是比較多，并且還要有高可靠性。選擇的ARM處理器型號是S3C2410（三星公司生產(chǎn)，該處理器內(nèi)核型號為920T）。主要功能單元如下：

獨立的16KB指令Cache和16KB數(shù)據(jù)Cache

MMU虛擬內(nèi)存管理單元；

LCD控制器(支持STN和TFT）

系統(tǒng)管理單元((SDRAM控制器）

3通道DART

4通道DMA

4通道具備PWM功能的定時器

通用IO口

RTC(實時時鐘)

8通道1 Obit精度ADC和觸摸屏控制器

IIC總線接口

IIS數(shù)字音頻總線接口

USB HOST和USB DEVICICE

SD/MMC卡控制器

2通道SPI

PLL數(shù)字鎖相環(huán)

該開發(fā)平臺還包括了如下一些硬件：

存儲器：64M SDRAM, 64M Nand Flash(用于存放應用程序)和SD卡

一個TFT輸出接口(可以選購配套的TFT真彩色LCD)

CS8900以太網(wǎng)控制器

一個USB主機接口

一個USB設備接口(可以切換成第二主機，需要更改驅(qū)動)

一個總線擴展接口

2個串口輸出

一個MIC輸入接口

一個LINE音頻輸入接口

一個耳機輸出接口

2個CPU可控LED

AD轉(zhuǎn)換輸入接口

SPI和IIC接口

JTAG調(diào)試接口

5個按鍵

5 總結(jié)

對于微波設備報警設備得研究，是有實用價值的。它可以保證在一線工作的人員及時迅速地處理故障，進而可以更好的保證信號正常傳輸。并且對于我們這些一線工作人員來說，對工作內(nèi)容的具體研究也是一種新的嘗試和挑戰(zhàn)，對今后在工作中更加積極熱情的工作是有非比尋常的意義的。

[1]方奕樂，盧正新，王芙蓉.嵌入式SNMP Agent在微波通信網(wǎng)管的實現(xiàn).計算機與數(shù)字工程，2007, 35(1): 186-188.

[2]胡方煒，張丹，楊揚.Linux環(huán)境下基于ucd-sump的SNMP代理開發(fā).通信 技術(shù)，2003(6): 66-68.

張雨（出生于1988年）男，漢族，山西晉中人，在職碩士，助理工程師，畢業(yè)于太原理工大學 就職于山西省廣播電視無線管理中心，主要研究無線通信微波傳輸領(lǐng)域。