基站(機(jī)房)電源管理系統(tǒng)解決方案

通信基站/機(jī)房電源管理系統(tǒng)解決方案一、前言隨著我國移動(dòng)通信步入3G時(shí)代，移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)一步飛速開展，移動(dòng)通信基站的數(shù)量近年來隨之成倍增漲，無論在其分布的密度還是分布的廣度上，較幾年前都有了明顯的提升。怎樣確保數(shù)量龐大的基站正常運(yùn)行，是擺在各大運(yùn)營商面前一個(gè)課題。據(jù)統(tǒng)計(jì)，引起基站故障的各類原因當(dāng)中，由電源系統(tǒng)直接或間接引起的基站故障數(shù)占到了故障總數(shù)的六成以上，發(fā)電搶險(xiǎn)在某些地區(qū)幾乎成了基站維護(hù)的主要工作?？此坪?jiǎn)單的發(fā)電搶險(xiǎn)過程，實(shí)那么包含了很多亟待解決的問題。通過電源監(jiān)控系統(tǒng)，可使運(yùn)營商對(duì)發(fā)電搶險(xiǎn)過程實(shí)現(xiàn)精確管理與全面統(tǒng)計(jì)，提高工作效率，減少維護(hù)本錢支出，降低基站掉站率，全面改善基站電源系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)質(zhì)量。二、基站維護(hù)現(xiàn)狀1、基站數(shù)量多、種類多、分布范圍廣據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國各類移動(dòng)通信基站的數(shù)量已超過120萬個(gè)，其種類大致分為：宏站、一體站、射頻拉遠(yuǎn)站、直放站等。如此數(shù)量龐大且種類各異的基站廣泛分布在普通樓宇、大型場(chǎng)館、鐵路、公路、江河沿線、平原、山地、島嶼等各類環(huán)境中，使基站設(shè)備的維護(hù)日趨增大。2、基站環(huán)境惡劣、供電復(fù)雜、停電頻繁移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的無縫覆蓋是各大運(yùn)營商追求的目標(biāo)，隨著移動(dòng)通信市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)延伸到農(nóng)村，覆蓋也從城市延伸到農(nóng)村甚至到山區(qū)，越來越多的基站建在偏遠(yuǎn)的郊外、公路的兩側(cè)、高山的頂上，維護(hù)眾多的基站使用農(nóng)電、小水電或是借用礦山的工業(yè)用電，經(jīng)常出現(xiàn)電壓異常波動(dòng)、停電等故障，基站供電環(huán)境惡劣，市電可用度極低。據(jù)統(tǒng)計(jì)，60%的基站/機(jī)房掉站是由市電停電所引起，發(fā)電搶險(xiǎn)成為基站維護(hù)工作的最重要部份。3、環(huán)境溫度無法檢測(cè)由于基站的供電環(huán)境不好，在夏季用電頂峰時(shí)節(jié)市電電壓不穩(wěn)定的情況下，容易造成空調(diào)無法正常運(yùn)行，從而使得機(jī)房溫度偏高，造成基站設(shè)備運(yùn)行不穩(wěn)定，所以維護(hù)人員需要及時(shí)掌握基站內(nèi)環(huán)境溫度，以防止高溫影響設(shè)備的正常運(yùn)行。4、基站發(fā)電真實(shí)情況無法監(jiān)控基站停電后相關(guān)維護(hù)人員上站發(fā)電，不能判斷和監(jiān)控是否真實(shí)的發(fā)電，如何有效地進(jìn)行發(fā)電分析和費(fèi)用管理是發(fā)電管理系統(tǒng)應(yīng)著力解決的問題。5、維護(hù)人員上站發(fā)電，維護(hù)時(shí)間無法管理和統(tǒng)計(jì)部份基站已有門禁系統(tǒng)，可對(duì)維護(hù)人員上站進(jìn)行考勤，部份基站未作門禁系統(tǒng)便無法監(jiān)控維護(hù)人員上站開門時(shí)間和離站時(shí)間，運(yùn)營商基站維護(hù)外包后情況更為嚴(yán)重。三、目前采用的監(jiān)控方式1、動(dòng)環(huán)監(jiān)控將機(jī)房動(dòng)力環(huán)境信息通過探頭采集至動(dòng)環(huán)監(jiān)控主機(jī)，以2M傳輸方式將告警信息傳送到監(jiān)控中心動(dòng)環(huán)監(jiān)控平臺(tái)。該監(jiān)控方式的優(yōu)點(diǎn)是告警準(zhǔn)確、采集數(shù)據(jù)量大、監(jiān)控內(nèi)容豐富；缺點(diǎn)是占用2M傳輸資源、對(duì)系統(tǒng)依賴性大、操作維護(hù)復(fù)雜、投資大，報(bào)警信息不能直接通知到現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)人員和維護(hù)管理人員，需由監(jiān)控中心人工通知。2、干接點(diǎn)監(jiān)控通過RS232通用接口將開關(guān)電源內(nèi)部的交流電通斷信息〔或借助繼電器直接將低壓交流電的通斷信息〕傳送至基站主設(shè)備外部告警接口，監(jiān)控中心通過移動(dòng)基站專業(yè)網(wǎng)管提取干接點(diǎn)停來電信息。該監(jiān)控方式是采用的開關(guān)量，在專業(yè)網(wǎng)管上只能看到交流電的“通〞和“斷〞。該方式的優(yōu)點(diǎn)是投資少、不占用傳輸資源、傳送告警量簡(jiǎn)單、方便、及時(shí)。缺點(diǎn)是誤報(bào)警率高、且只能提供簡(jiǎn)單的停來電信息，無法實(shí)時(shí)上報(bào)開關(guān)電源直流欠壓、基站蓄電池電壓、交流電電壓情況等其他重要的電源系統(tǒng)告警信息。維護(hù)人員無法全面了解基站電源系統(tǒng)情況，難以作出準(zhǔn)確的故障判斷和合理的障礙搶修方案。3、無線傳輸監(jiān)控通過總線系統(tǒng)將機(jī)房動(dòng)力環(huán)境信息采集至監(jiān)控主機(jī)，由監(jiān)控主機(jī)內(nèi)模塊將報(bào)警信息以短信方式直接發(fā)送到現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)人員和維護(hù)管理人員上，并能以上網(wǎng)方式傳輸?shù)奖O(jiān)控中心平臺(tái)上，該方式的優(yōu)點(diǎn)是投資少、運(yùn)行維護(hù)本錢低、告警信息全面及時(shí)、可擴(kuò)展性強(qiáng)。誤報(bào)警率低，便于維護(hù)管理和統(tǒng)計(jì)分析，缺點(diǎn)是目前無法實(shí)現(xiàn)將現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)錄像傳輸?shù)奖O(jiān)控中心。四、解決方案〔一〕適用范圍適用于宏站、一體站、射頻拉遠(yuǎn)站、直放站、市內(nèi)分布系統(tǒng)信源及干放，也適用于中心局、匯接局、模塊局、接入網(wǎng)等綜合機(jī)房電源及發(fā)電的監(jiān)控?！捕辰鉀Q方案1、解決方案一配置：CK-2200基站電源監(jiān)控主機(jī)1臺(tái)功能特點(diǎn)：〔1〕停電告警功能當(dāng)市電停電時(shí)，監(jiān)控主機(jī)通過模塊將停電報(bào)警信息發(fā)送到6個(gè)相關(guān)維護(hù)人員上，短信內(nèi)容：“請(qǐng)注意！***基站***號(hào)分機(jī)市電停電告警〞。〔2〕來電告警功能當(dāng)市電來電時(shí)，監(jiān)控主機(jī)將來電報(bào)警信息發(fā)送到6個(gè)相關(guān)維護(hù)人員上，短信內(nèi)容：“請(qǐng)注意！***基站***號(hào)分機(jī)市電來電告警〞?！?〕蓄電池電壓臨界值告警功能可根據(jù)用戶需求，設(shè)定蓄電池電壓值，監(jiān)控主機(jī)通過模塊將超過臨界值時(shí)報(bào)警信息通過短信發(fā)送到6個(gè)相關(guān)維護(hù)人員上，短信內(nèi)容：“請(qǐng)注意！**基站**號(hào)分機(jī)蓄電池欠壓告警〞，也可通過模塊上網(wǎng)同時(shí)將報(bào)警信息上傳到監(jiān)控中心監(jiān)控平臺(tái)上。2、解決方案二配置：1、CK-2300基站電源監(jiān)控主機(jī)1臺(tái)2、蓄電池傳感器1個(gè)3、溫度傳感器1個(gè)功能特點(diǎn)：〔1〕停電告警功能當(dāng)市電停電時(shí)，監(jiān)控主機(jī)通過模塊將停電報(bào)警信息及當(dāng)時(shí)的蓄電池的電壓值發(fā)送到6個(gè)相關(guān)維護(hù)人員上，短信內(nèi)容：“請(qǐng)注意！***基站***號(hào)分機(jī)市電停電告警，第**路*組蓄電池電壓值***伏。第**路*組蓄電池電壓值***伏?！?〕來電通知功能當(dāng)市電來電時(shí)，監(jiān)控主機(jī)將來電報(bào)警信息發(fā)送到6個(gè)相關(guān)維護(hù)人員上，短信內(nèi)容：“請(qǐng)注意！***基站***號(hào)分機(jī)市電來電告警〞。*〔3〕蓄電池電壓值實(shí)時(shí)讀取功能可通過短信和系統(tǒng)軟件實(shí)時(shí)讀取蓄電池電壓值，短信內(nèi)容：“**路蓄電池電壓值**伏〞。*〔4〕環(huán)境溫度監(jiān)控功能當(dāng)基站內(nèi)溫度超過設(shè)定溫度后，監(jiān)控主機(jī)將報(bào)警信息發(fā)送到相關(guān)維護(hù)人員上，短信內(nèi)容：“請(qǐng)注意！***基站***號(hào)分機(jī)第**路溫度**℃報(bào)警〞。也可通過短信和系統(tǒng)軟件時(shí)實(shí)讀取溫度值，短信內(nèi)容：“**路溫度值**度〞。*〔5〕可擴(kuò)一個(gè)門磁接口和一個(gè)斷混線接口根據(jù)用戶需求，可增加傳感器擴(kuò)展：門磁、位移傳感器。**〔6〕可擴(kuò)展發(fā)電情況監(jiān)控功能(可監(jiān)控管理油機(jī)是否發(fā)電的情況)：A油機(jī)發(fā)電告警功能當(dāng)油機(jī)開始發(fā)電時(shí)，監(jiān)控主機(jī)通過模塊將報(bào)警信息發(fā)送到6個(gè)相關(guān)維護(hù)人員上，短信內(nèi)容：“請(qǐng)注意！***基站***號(hào)分機(jī)油機(jī)發(fā)電告警。〞B油機(jī)停止發(fā)電告警功能當(dāng)油機(jī)停止發(fā)電時(shí)，監(jiān)控主機(jī)通過模塊將報(bào)警信息發(fā)送到6個(gè)相關(guān)維護(hù)人員上，短信內(nèi)容：“請(qǐng)注意！***基站***號(hào)分機(jī)油機(jī)停止發(fā)電告警。〞C相關(guān)的報(bào)警信息上傳到監(jiān)控中心〔三〕監(jiān)控系統(tǒng)軟件功能1、分區(qū)統(tǒng)計(jì)事先錄入各分機(jī)詳細(xì)資料，系統(tǒng)軟件可按區(qū)域進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。2、報(bào)警信息統(tǒng)計(jì)可對(duì)報(bào)警信息進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì)，如某一時(shí)間段所有基站以及所有基站在某一時(shí)間段的停電信息、來電信息、停、來電信息、蓄電池欠壓、過壓報(bào)警信息、溫度超低、超高報(bào)警信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。3、自動(dòng)巡檢設(shè)置定時(shí)巡檢時(shí)間，將巡檢分機(jī)的工作狀態(tài)上傳監(jiān)控中心。4、最新報(bào)警信息最新報(bào)警信息，可將停電未來電、蓄電池欠壓、過壓未恢復(fù)、溫度超高未恢復(fù)、開門、未關(guān)門不正常狀態(tài)在最新信息中顯示。5、遠(yuǎn)程訪問可通過具上網(wǎng)功能的電腦、遠(yuǎn)程訪問監(jiān)控系統(tǒng)，方便管理。〔四〕組網(wǎng)方式可實(shí)現(xiàn)基站、縣級(jí)、市級(jí)三級(jí)聯(lián)網(wǎng)管理?！参濉潮O(jiān)控系統(tǒng)特點(diǎn)1、告警時(shí)通過模塊直接將報(bào)警信息發(fā)送給6組維護(hù)人員，同時(shí)通過模塊上網(wǎng)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，實(shí)現(xiàn)雙通道告警，使用方便、告警及時(shí)，摒棄中間環(huán)節(jié)，減少人工本錢；2、投入資金少、運(yùn)行本錢低，不需要占用專門傳輸通道，充分提高系統(tǒng)資源利用率，經(jīng)濟(jì)合理；3、告警及時(shí)，將站點(diǎn)停、來電情況、蓄電池電壓情況、站內(nèi)溫度情況、開關(guān)門情況及時(shí)通知維護(hù)人員，減少維護(hù)費(fèi)用；4、組網(wǎng)方式靈活，信息傳輸沒有距離限制，無分系統(tǒng)和子系統(tǒng)數(shù)量的限制，可組成多個(gè)分中心和子系統(tǒng)，以利于維護(hù)工作，提高故障處理的效率；5、誤報(bào)警低，獨(dú)立告警，不會(huì)產(chǎn)生遇忙排隊(duì)。五、投入本錢及收益分析〔一〕投入本錢分析1、設(shè)備本錢2、運(yùn)行本錢每臺(tái)電源監(jiān)控主機(jī)內(nèi)置模塊，需安裝具備上網(wǎng)和短信功能的卡一張，每次報(bào)警時(shí)發(fā)送6組短信給相關(guān)人員、通過上網(wǎng)將信息傳輸?shù)奖O(jiān)控中心〔信息大小為20KB左右，上網(wǎng)時(shí)長為15分鐘后自動(dòng)下線〕，根據(jù)報(bào)警數(shù)量多少,平均每月運(yùn)行本錢50元左右?！捕呈找娣治?、降低維護(hù)本錢〔1〕當(dāng)維護(hù)人員收到停電告警，維護(hù)人員已去發(fā)電。在前往發(fā)電途中收到市電來電告警短信維護(hù)人員返回，及時(shí)降低了繼續(xù)前往基站發(fā)電的費(fèi)用〔人工費(fèi)、搬運(yùn)費(fèi)、車輛油費(fèi)等〕。案例分析：**運(yùn)營商維護(hù)人員以及監(jiān)控中心收到**基站市電停電告警信息，蓄電池欠壓告警〔請(qǐng)注意！**基站**分機(jī)蓄電池欠壓告警，第23路A組蓄電池電壓值47.21伏。第24路B組蓄電池電壓值46.15伏?！常O(jiān)控中心監(jiān)控系統(tǒng)同時(shí)收到告警，維護(hù)人員組織車輛和設(shè)備前往基站發(fā)電，在前往基站的途中收到**基站來電告警信息〔請(qǐng)注意！**基站**分機(jī)來電告警〕，發(fā)電人員及時(shí)返回?！?〕當(dāng)維護(hù)人員收到停電告警信息以及蓄電池未欠壓信息，判斷不用去發(fā)電，減少了發(fā)電費(fèi)用。案例分析：**運(yùn)營商維護(hù)人員收到**基站**號(hào)分機(jī)市電停電告警信息〔請(qǐng)注意！**基站**號(hào)分機(jī)市電停電報(bào)警，第23路A組蓄電池電壓值48.21伏。第24路B組蓄電池電壓值49.15伏?！常O(jiān)控中心監(jiān)控系統(tǒng)同時(shí)收到語音播報(bào)停電告警，該基站的蓄電池欠壓臨界值設(shè)置為48V，維護(hù)人員咨詢電力公司來電時(shí)間為一小時(shí)內(nèi)，蓄電池也未進(jìn)行欠壓告警，根據(jù)判斷不用前往基站發(fā)電。一小時(shí)后監(jiān)控中心及相關(guān)維護(hù)人員均收到來電告警信息?！?〕當(dāng)維護(hù)人員收到停電告警信息以及蓄電池欠壓信息，及時(shí)發(fā)電，防止斷電引起基站掉站，延長蓄電池使用壽命。案例分析：**運(yùn)營商維護(hù)人員及監(jiān)控中心收到**基站**號(hào)分機(jī)市電停電告警信息〔請(qǐng)注意！**基站**號(hào)分機(jī)市電停電報(bào)警，蓄電池欠壓告警，第23路A組蓄電池電壓值47.15伏。第24路B組蓄電池電壓值46.6伏?！?，監(jiān)控中心監(jiān)控系統(tǒng)同時(shí)收到語音播報(bào)蓄電池欠壓告警，維護(hù)人員及時(shí)前往基站發(fā)電，相關(guān)維護(hù)人員收到發(fā)電告警信息〔請(qǐng)注意！***基站***號(hào)分機(jī)油機(jī)發(fā)電告警?！?，及時(shí)發(fā)電以保證通信基站不斷電。一小時(shí)后維護(hù)人員收到發(fā)電告警信息〔請(qǐng)注意！***基站***號(hào)分機(jī)油機(jī)發(fā)電告警?！?、經(jīng)濟(jì)效益及社會(huì)效益基站停電后，由于發(fā)現(xiàn)不及時(shí)或者通知不及時(shí)或者無人跟蹤等等原因，往往造成基站全阻。基站全阻不僅影響網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，還對(duì)用戶的使用造成不便，同時(shí)蓄電池放空后，嚴(yán)重影