專利名稱：一種智能化綜合監(jiān)控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于對各種基站、機房等進行監(jiān)控的檢測、控制裝置。
背景技術(shù)：
目前，中國通信運營商為保證自己的網(wǎng)絡(luò)覆蓋及服務(wù)，都建立了大量的通信基站、機 房。基站、機房中的設(shè)備，對工作環(huán)境和供電質(zhì)量有著具體的要求，而且，通信設(shè)備本身 的狀態(tài)也必須得到監(jiān)視；另外，由于基站、機房分散，基站、機房的鑰匙管理成了很大的 難題，因為基站、機房的數(shù)量太多，且機械鑰匙存在可以復(fù)制的問題；采用鑰匙進站，沒 有辦法得到記錄，也無法了解維護人員的工作時間及效率。由于無人值守，而基站、機房 中通信設(shè)備使用有大量貴重的銅、鋁等材料，導(dǎo)致不法分子覺得有利可圖，盜竊基站、機 房的事情常有發(fā)生，而且空調(diào)的外機，也成為盜竊分子的選擇目標。另外，整個社會都在 倡導(dǎo)節(jié)能降耗，通過引入室外冷空氣帶走基站、機房熱量的通風節(jié)能模式也越來越得到通 信運營商的重視，開始實施基站、機房通風節(jié)能。從移動基站的維護角度考慮，由于移動 基站的分散，每個月讀取基站用電數(shù)據(jù)(交納電費必須)也成為一個不小的負擔，因此產(chǎn) 生了智能抄表的要求。采用智能接口讀取開關(guān)電源數(shù)據(jù)，并和其他數(shù)據(jù)一起上送監(jiān)控中心， 成為通信運營商提高工作效率和維護手段的必然。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種集動力環(huán)境檢測、智能門禁、開關(guān)電源監(jiān)控、電力抄 表、通風控制、機房防盜等功能于一體的基站、機房智能化綜合監(jiān)控裝置。
為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是智能化綜合監(jiān)控裝置由中央處理器 控制電路、傳感器信號輸入電路、告警和控制信號輸出電路及RS232/485通信接口電路組 成，傳感器信號輸入電路、告警和控制信號輸出電路及RS232/485通信接口電路與中央處 理器控制電路電連接；傳感器信號輸入電路由16路模擬/數(shù)字信號輸入通道和8路數(shù)字信 號輸入通道組成，16路模擬/數(shù)字信號輸入通道經(jīng)電子開關(guān)電路和運算放大器電路與中央 處理器控制電路相連通,8路數(shù)字信號輸入通道經(jīng)數(shù)據(jù)總線與中央處理器控制電路相連通； 告警和控制信號輸出電路由16路干結(jié)點告警輸出電路、16路繼電器控制輸出電路和串并 行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換接口驅(qū)動擴展電路組成，16路干結(jié)點告警輸出電路、16路繼電器控制輸出電 路經(jīng)串并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換接口驅(qū)動擴展電路與中央處理器控制電路電連接；設(shè)置射頻IC卡讀 卡頭驅(qū)動接口電路，經(jīng)數(shù)據(jù)總線與中央處理器控制電路相連通；設(shè)置LCD顯示及鍵盤輸入
電路，LCD液晶顯示器和鍵盤通過LCD顯示及鍵盤輸入電路經(jīng)數(shù)據(jù)總線與中央處理器控制
電路相連接，以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的顯示和輸入；通過RS232/485通信接口電路對電源的運行信息 的傳輸，實現(xiàn)對開關(guān)電源的監(jiān)控和電力抄表，通過RS232/485通信接口電路還可實施短信 傳輸監(jiān)控信息的模式。
本本實用新型智能化綜合監(jiān)控裝置的有益效果是，由于釆用16路模擬/數(shù)字信號輸入 通道和8路數(shù)字信號輸入通道，解決了溫度、濕度、電壓、電流傳感器的信號輸入和其他 模擬、數(shù)字信號的輸入問題，對各種傳感器信號的綜合處理能力明顯提高；通過射頻IC 卡讀卡頭驅(qū)動接口電路對智能射頻IC卡的控制實現(xiàn)智能門禁的功能；通過告警和控制信 號輸出電路實現(xiàn)告警信號的上傳和對基站、機房通風及防盜警報等設(shè)施的控制。以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型智能化綜合監(jiān)控裝置做進一步的說明。


圖1是本實用新型智能化綜合監(jiān)控裝置的電原理框圖。
圖2是本實用新型中央處理器控制電路的電路圖。
圖3是本實用新型LCD顯示及鍵盤輸入電路的電路圖。
圖4是本實用新型傳感器信號輸入電路和16路干結(jié)點告警輸出電路的電路圖。 圖5是本實用新型串并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換接口驅(qū)動擴展電路和16路繼電器控制輸出電路的 電路圖。
圖6是本實用新型RS232/485通信接口電路的電路圖。 圖7是本實用新型射頻IC卡讀卡頭驅(qū)動接口電路的電路圖。
具體實施方式

圖1所示的本實用新型智能化綜合監(jiān)控裝置，由中央處理器控制電路、傳感器信號輸 入電路、告警和控制信號輸出電路及RS232/485通信接口電路組成，傳感器信號輸入電路、 告警和控制信號輸出電路及RS232/485通信接口電路與中央處理器控制電路電連接；傳感 器信號輸入電路由16路模擬/數(shù)字信號輸入通道和8路數(shù)字信號輸入通道組成，16路模 擬/數(shù)字信號輸入通道經(jīng)電子開關(guān)電路和運算放大器電路與中央處理器控制電路相連通，8 路數(shù)字信號輸入通道經(jīng)數(shù)據(jù)總線與中央處理器控制電路相連通；告警和控制信號輸出電路 由16路干結(jié)點告警輸出電路、16路繼電器控制輸出電路和串并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換接口驅(qū)動擴展 電路組成，16路干結(jié)點告警輸出電路、16路繼電器控制輸出電路經(jīng)串并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換接口 驅(qū)動擴展電路與中央處理器控制電路電連接;.設(shè)置射頻IC卡讀卡頭驅(qū)動接口電路，經(jīng)數(shù) 據(jù)總線與中央處理器控制電路相連通；設(shè)置LCD顯示及鍵盤輸入電路，LCD液晶顯示器和 鍵盤通過LCD顯示及鍵盤輸入電路經(jīng)數(shù)據(jù)總線與中央處理器控制電路相連接，以實現(xiàn)數(shù)據(jù)
的顯示和輸入；通過RS232/485通信接口電路對電源的運行信息的傳輸，實現(xiàn)對開關(guān)電源 的監(jiān)控和電力抄表，通過RS232/485通信接口電路還可實施短信傳輸監(jiān)控信息的模式。
在圖2中U5是中央處理器UPSD3254，其P0. 0-P0. 7是8位數(shù)據(jù)總線，這個外部數(shù)據(jù) 總線通過圖3所示的LCD顯示及鍵盤輸入電路與液晶顯示器和鍵盤連接，與外部接口擴展 連接。中央處理器UPSD3254內(nèi)部具備了程序存儲器，數(shù)據(jù)存儲器，A/D轉(zhuǎn)換器及接口編 譯擴展功能；具備在線下載程序功能，有一個JITA口，可以在線升級程序，這個驅(qū)動接 口分別是TD0， TD1， TCK， TMG。 RST是CPU的復(fù)位線，連接到看門狗MAX705的P7腳，WDT 是看門狗喂狗信號；U13是實時時鐘芯片PCF8563, U12是A/D轉(zhuǎn)換的基準電壓提供芯片， 為U6這個12位的A/D轉(zhuǎn)換芯片TLC2543提供基準電壓。U2是接口擴展芯片74HC377。 U16 是EEPR0M芯片AT24C512，綜合監(jiān)控裝置的設(shè)置數(shù)據(jù)可以記錄在這個芯片內(nèi)。
在圖4中，設(shè)置了 24路傳感器輸入的電路，其中16路為模擬與數(shù)字兼容的輸入通道， 另外8路是純數(shù)字輸入通道。對于溫度、濕度、電壓、電流信號的檢測，必需采用模擬輸 入通道，因為這些信號是連續(xù)變化的，只有從模擬的輸入通道輸入，輸入的模擬信號經(jīng)過 16選1的電子開關(guān)CD4067選擇后，進入TL274運算放大電路作射隨輸出，這個射隨信號 最后進入圖2中的12位A/D轉(zhuǎn)換電路TLC2543,經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換電路處理，可以識別出具 體的數(shù)據(jù)。實際使用時，溫度傳感器采用AT103，這個器件有一定的非線性，需要作查表 處理，溫度檢測范圍是一30度一100度。濕度傳感器采用了剛1500，檢測范圍從5%朋到 95%RH，這個器件也有一定的非線性，也需要查表獲得具體的測試數(shù)據(jù)。電壓、電流檢測 都是線性器件，采用的傳感器都要求其輸出信號在0—5V之間。在圖4中，16路告警控 制輸出由光耦輸出的模式代替使用繼電器的輸出，用門電路即可實現(xiàn)光耦驅(qū)動。使設(shè)備體 積大大縮小，成本也大大降低。
在圖5中，74HC595是串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)并行數(shù)據(jù)芯片。在實際使用中，需要配置16路以 上的干結(jié)點告警輸出通道，因此，其中兩片74HC595作為16路告警控制輸出，另外兩片 74HC595作為16路繼電器控制輸出使用。本實用新型智能化綜合監(jiān)控裝置在控制基站、 機房的通風系統(tǒng)時，由于通風系統(tǒng)需要占用較多的繼電器，因此，設(shè)計了 16路的繼電器 控制輸出電路，控制繼電器的集成電路采用ULN2803。在圖5中，16路繼電器功能安排如 下警笛警燈1個，電控門鎖考慮內(nèi)外門2個，機器狀態(tài)自檢繼電器輸出l個，燈光遠程 控制1個，空調(diào)控制2個，通風系統(tǒng)風機2組2個，進風風門電機驅(qū)動l個，出風風門電 機驅(qū)動1個，其他的作為備用。
在圖6中，U18是雙串口 IC芯片MAX202，U17是485接口芯片SN75176，保證綜合監(jiān)
控裝置具備RS232，RS485接口。 0P20, 0P21, 0P22， 0P23， 0P24是隔離的光耦，采用光隔離 方式實現(xiàn)輸入串行通信數(shù)據(jù)與綜合監(jiān)控裝置隔離。VI是5V輸入，隔離5V輸出的電源模 塊，保證輸入輸出接口的徹底隔離。
在圖7中，設(shè)置有兩組門禁插座，兩路Mifare射頻IC卡讀卡電路，射頻IC卡讀卡 IC采用了 philips公司的RC500,它可以支持pilips—s50和pilips—s70射頻卡。在基站、 機房使用時， 一個感應(yīng)頭安裝在基站的外部，實現(xiàn)進門刷卡，智能化綜合監(jiān)控裝置接收到 有效卡信息后，即驅(qū)動電控鎖開啟基站的門，并向監(jiān)控中心發(fā)送持卡開門人的開門時間等 信息。有合法的持卡人進站后，智能化綜合監(jiān)控裝置屏蔽基站內(nèi)的紅外線探頭，避免工作 過程中頻繁上送告警信息。另外一個感應(yīng)頭安裝在基站內(nèi)部，當持卡人完成基站內(nèi)的工作， 離開基站時，刷里面的感應(yīng)頭，基站即刻進入屏蔽狀態(tài)，并向中心發(fā)送持卡人離開基站的 時間信息。為避免安裝在室外的讀卡頭遭受人為破壞，讀卡頭允許埋墻安裝。本實用新 型的應(yīng)用，解決了基站、機房的鑰匙管理問題，基站、機房的定時巡檢、維護問題，解決 了維修效率監(jiān)測問題。緊急情況下，還可以由監(jiān)控中心遙控開門，大大提高基站、機房的 維護能力。由于采用的Mifare射頻卡具備全球唯一卡號，采取白名單模式保證即使是生 產(chǎn)商也無法自己發(fā)卡進入基站、機房，基站、機房安全性得到充分保證。
權(quán)利要求1、一種智能化綜合監(jiān)控裝置，由中央處理器控制電路、傳感器信號輸入電路、告警和控制信號輸出電路及RS232/485通信接口電路組成，傳感器信號輸入電路、告警和控制信號輸出電路及RS232/485通信接口電路與中央處理器控制電路電連接，其特征在于傳感器信號輸入電路由16路模擬/數(shù)字信號輸入通道和8路數(shù)字信號輸入通道組成，16路模擬/數(shù)字信號輸入通道經(jīng)電子開關(guān)電路和運算放大器電路與中央處理器控制電路相連通，8路數(shù)字信號輸入通道經(jīng)數(shù)據(jù)總線與中央處理器控制電路相連通；告警和控制信號輸出電路由16路干結(jié)點告警輸出電路、16路繼電器控制輸出電路和串并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換接口驅(qū)動擴展電路組成，16路干結(jié)點告警輸出電路、16路繼電器控制輸出電路經(jīng)串并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換接口驅(qū)動擴展電路與中央處理器控制電路電連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能化綜合監(jiān)控裝置，其特征在于設(shè)置有射頻IC卡讀卡 頭驅(qū)動接口電路，經(jīng)數(shù)據(jù)總線與中央處理器控制電路相連通。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能化綜合監(jiān)控裝置，其特征在于設(shè)置LCD顯示及鍵盤輸 入電路，LCD液晶顯示器和鍵盤通過LCD顯示及鍵盤輸入電路經(jīng)數(shù)據(jù)總線與中央處理器控 制電路相連接，以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的顯示和輸入。
專利摘要一種用于對各種基站、機房等進行監(jiān)控的智能化綜合監(jiān)控裝置，由中央處理器控制電路、傳感器信號輸入電路、告警和控制信號輸出電路及RS232/485通信接口電路組成，傳感器信號輸入電路、告警和控制信號輸出電路及RS232/485通信接口電路與中央處理器控制電路電連接；設(shè)置有射頻IC卡讀卡頭驅(qū)動接口電路，實現(xiàn)了智能門禁功能，通過告警和控制信號輸出電路實現(xiàn)告警信號的上傳和對基站、機房通風及防盜警報等設(shè)施的控制。
文檔編號G05B19/048GK201004171SQ20072004766
公開日2008年1月9日 申請日期2007年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月22日
發(fā)明者李玉芝, 王有鵬, 黃尚南 申請人:深圳市南方電子系統(tǒng)工程有限公司