通信电源设备智能监控系统的设计与实现

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1、通信电源设备智能监控系统的设计与实现　　【摘要】通信电源对整个通信系统的作用是十分重要的，其安装质量深刻影响着通信系统的稳定性和可靠性，如果某一局部发生故障就会造成整个通信系统的停滞，从而带来严重的损失，所以必须通过远程监控系统来保证电源设备不能有一刻的中断。本文主要根据远程通信和控制技术的发展，论述了智能远程监控系统的实现方法。　　【关键词】电源设备；智能监控；通信　　1.通信电源设备及监控系统原理　　通过系统设计来实现对通信电源设备的智能远程监控，了解通信电源设备的构成模块和监控系统的工作原理是前提。　　1.1通信电源设备模块构成　　组成

2、通信电源设备的模块有交流配电、整流柜、直流配电和监控模块。交流配电柜的功能是在市电和油机电之间进行切换以及交流输出的分配，对其性能的要求一般具备单面操作维护、实时状态显示和警告功能；直流配电柜的功能是能够完成直流输出路线的分配、电池接入和负载边接，可自由出线、可双面操作维护，可实现柜内和柜外并机，并能够检测到每一路熔断器的通断状态；整流柜的功能是将输入交流电转换为满足通信要求的直流电，一般由多台整流模块并联组成，共同分担负载；电源模块一般采用低压差自入均流技术，使模块间的电流不均衡度在3%以下，并具有输出短路故障自动恢复功能。4　　1.2监控

3、系统原理　　整个监控系统主要由主控站、数据实时采集、PLC监控模块、交/直流配电监控模块等组成。实时数据采集部分的功能主要负责检测油机转速的实时参数，将采集到的非线性非电信号转为线性电信号，经过A/D转换后发送到PLC。PLC的功能是将数字信号通过编码后转换为RS-232通讯协议数据格式，经MODEM传输到PSTN，在计算机端处理后显示在监控屏幕上。若在接受到紧急情况时，PLC能够控制自动负载转换开关对交/直瓶进行控制切换。　　2.系统监控模块设计　　系统监控模块设计的功能主要是实现收集、处理、上送配电等监控板的数据，并根据数据变化情况对蓄电

4、池进行智能化管理，同时也要对交流配电柜和直流低阻配电柜也进行智能化设计。　　2.1主控站监控模块设计　　首先，主监控台需要跟程控机整流监控系统连接起来，连接的方式一般是通过RS-232或者MODEM，同时，RS-232接口和MODEM接口是PLC模块和主监控计算机的通讯接口，用户可以根据实际使用需求进行选择。如果在机房距离柴油机房不超过30米，且柴油发电机只有一台的情况下，可以采用RS-232通讯方式；如果柴油发电机不只有一台，且监控中心和柴油发电机的距离不超过5千米，则可以采用MODEM通讯方式。　　2.2中间层监控模块4　　直/交流屏监控

5、模块和柴油机监控模块通过RS-232通讯接口将数据发送到PLC监控模块进行汇总处理，PLC监控模块再按照既定格式将数据通过MODEM传输到公用电话网，最后经过巡检MODEM发到主监控台计算机作进一步处理，计算机会根据对数据处理的结果启动自动化管理及报警控制。中间层监控模块的设计，首先是调制好PLC监测的运行参数，比如柴油机输出电压、电流、频率；电网电压、电网电流、电网频率；柴油发电机的转速、油压、油位等参数；其次，设计PLC实现可通过获取故障信息自动启动报警功能。在这里需要调制好直流配电个输出支路熔断器通断状态、蓄电池组熔断器通断状态，设计蓄

6、电池的最大电流量、电压值等，并且通过监测柴油发电机转轴转速、油压、油位、水箱水温的异常情况和数据的变化来启动自动报警功能；最后，设计PLC对系统的控制实施功能。PLC可以通过判断油机的开启状态、运转速度以及油机的油门大小，从而实现对交流屏中的自动负载转换开关进行控制和控制各电路输入输出回路的通断。PLC监控模块通过汇集、整理、分析各数据和工作状态，并向监控计算机进行报告，在应急情况下自动启动处理措施。　　2.3底层监控模块4　　鉴于环境因素的影响，在设计交、直流配电屏监控模块和柴油发电机监控模块上只需要通过分立元件采集数据的模式经过调制接入R

7、S-232连接到PLC进行处理。直流屏监控的功能主要是负责监测蓄电池的充、放电电流、程控交换机的负载电流、各路负载熔断器通断状态，以及监测蓄电池是否过压、欠压，充电是否过流等情况，并能够接收来自监控中心的指令做出自动接通或是断开蓄电池的充、放电操作；交流屏监控部分的功能是负责对交流三相电压、电网是否过压、欠压、缺相、停电等现象进行监控。当发生停电时，在接收到控制指令时自动负载转换开关会断开并自动接通蓄电池为程控交换机过渡供电，同时启动柴油发电机，并通过AC/DC整流模块向程控交换机供电，当恢复市电时，会自动切断柴油发电机线路并通过ATS自动接

8、通市电给程控交换机。在设计该系统的时候主要是要对程控交换机提供后备供电的各类柴油发电机切换屏进行远程监控管理，通过实时采集监测柴油机的运行参数，随时通过计算机监控台