从硬件设计的角度介绍移动通信基站动力环境监控系统设计及实现

控制技术

计算机测量与控制.2009.17(10)　ComputerMeasurement&Control　

文献标识码:B

　 1955

文章编号:1671-4598(2009)10-1955-03　　　　　　中图分类号:TP274

移动通信基站动力环境监控系统设计及实现

崔恒源,黎福海,姚雪芬

(湖南大学电气与信息工程学院,湖南长沙　410082)

摘要:随着电信事业的迅速发展,通信设备供电电源等动力环境必须稳定可靠;文章根据远程通信和控制技术的发展,设计了一种以MSP430F149为核心处理器的通信基站监控系统,该监控系统采用ATT7022B电能计量芯片完成基站电能信息的采集,并利用移动网络自身的通信优势,通过GPRS将基站信息传递到监控终端,很好地实现了基站动力量和环境量的准确实时监控;目前该系统已在湖南益阳等多处基站投入使用,运行情况良好。

关键词:MSP430F149;基站监控系统;GPRS;远程监控

DesignandImplementationofanAutomaticPowerEnvironmental

MonitorSystemforMobileCommunicationStation

CuiHengyuan,LiFuhai,YaoXuefen

(CollegeofElectricalandInformationEngineering,HunanUniversity,Changsha　,China)

Abstract:Withtherapiddevelopmentoftelecommunications,communications,,astheenvironmentmustbestableandhavereliablepower.Inaccordancewithlong-rangeand,thepaperde2signsanautomaticpowerenvironmentalmonitorsystemformobilebasedThemonitoringsystemusesaenergymeasurementchipATT7022Btocollectmobile,advantageoftheirownmobilenetwork,conveystationinformationtothemonitoring,-timemonitoringofthebasestationdynamicforcesandtheenvironment.At,Y,Hunanprovince,andothermultiplebasestations,whichhasa2chievedbetterKeywords:;stationmonitor;GPRS;remotemonitoring

0　引言

随着我国电信事业的迅速发展和通信网络规模的不断扩

大,需要操作与维护的设备种类和数量大幅度地提高,设备的技术含量和复杂程度也越来越高,相应的对通信电源的稳定性和可靠性也就提出了更高的要求。为提高我国通信网的整体质量、节约人力资源和能源损耗,20世纪90年代初我国提出了对通信电源设备及环境进行集中监控管理的要求,即通过对通信电源设备及环境运行进行遥测、遥信和遥控,最终实现少人值守或无人值守,以提高设备维护质量,降低运行维护费用,同时保证系统处于良好的运行工作状态,从而大幅度提高整体运行效率,提高通信质量及电源系统的管理水平[1-3]。

通信电源集中监控管理系统是一个分布式计算机控制系统[4],它通过对监控范围内的通信电源系统和系统内的各电源设备、空调设备及机房环境进行遥测、遥信,实时监控系统和设备的运行状态,记录和处理相关数据,及时侦测故障并适时通知维护人员处理,进行必要的遥控操作,改变或调整设备运

行状态;按照上级监控系统或网管中心的要求提供相应的数据和报表,从而实现通信局(站)的少人或无人值守。监控系统是一个集中并融合了现代计算机技术、通信技术、电子技术、自动控制技术、传感器技术和人机系统技术的最新成果而构成的计算机集成系统,设计基于MSP430F149的移动通信基站动力环境监控系统不仅能实现通信基站电源、空调及环境的集中监控,还能提高系统的可靠性和通信设备的安全性。

1　MSP430F149的特点

在基站直流远供电源监控系统中,监控设备的MCU是整个系统的核心,它承载着信号的采集,数据的运算与上传,以及对系统各部分模块的工作情况进行协调和控制的作用[5-6]。根据模块的功能需求,同时考虑目前模块设计中低功耗化和微型化的发展趋势,本课题选用了Tl公司的MSP430F149单片机作为中央处理器。TI公司的MSP430系列单片机是一种超低功耗的混合信号控制器,它具有16位RISC结构,该结构具有丰富的寻址方式、简洁的27条内核指令以及大量的模拟指令;大量的寄存器以及片内数据存储器都可参加多种运算;还有高效的查表处理方法;CPU中的16个寄存器和常数发生器使MSP430微控制器能达到最高的代码效率;MSP430有灵活的时钟源,可以使器件达到最低的功率消耗;它具有强大的处理能力,在8MHz晶体驱动下,指令周期为125ns。

收稿日期:2009-01-20;　修回日期:2009-03-05。

基金项目:国家自然科学基金资助项目(60775047);国家863项目

(2008AA04Z214)。

作者简介:崔恒源(1982-),男,硕士研究生,主要从事电子设计应用和嵌入式系统应用方向的研究。

黎福海(1964-),男,教授,硕士生导师,主要从事嵌入式系统(含

FPGA及DSP)及其应用和电子技术应用方向的研究。

2　系统的体系结构设计

基站电源监控终端装置采用先进的超低功耗固态集成电路技术,并运用中国移动自身网络优势设计制造,适用于监控无