基站動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、基站動(dòng)環(huán)監(jiān)控設(shè)備是一套保證基站正常運(yùn)行不可或缺的監(jiān)控設(shè)備。隨著基站的不斷增加，監(jiān)控設(shè)備的需求也在增加，而已有的監(jiān)控設(shè)備在基站監(jiān)控能力方面越來越不能滿足當(dāng)代智能監(jiān)控要求，也亟需更新?lián)Q代，因此需要設(shè)計(jì)新一代的基站動(dòng)環(huán)監(jiān)控設(shè)備。該設(shè)備不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)溫度、濕度等基站環(huán)境量地監(jiān)測(cè)，也能實(shí)現(xiàn)對(duì)基站智能設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控，同時(shí)監(jiān)控設(shè)備能夠具備接入視頻攝像頭的能力和具備3G/4G上網(wǎng)的能力。考慮到動(dòng)環(huán)監(jiān)控設(shè)備處于電磁環(huán)境比較惡劣的基站中，設(shè)備接口時(shí)常遭受到強(qiáng)

2、烈的電磁干擾，因此為了保證監(jiān)控設(shè)備的可靠運(yùn)行，需要在硬件電路設(shè)計(jì)時(shí)提高設(shè)備的電磁兼容防護(hù)水平，確保設(shè)備能夠長(zhǎng)時(shí)間可靠運(yùn)行。基于設(shè)備性能需求和電磁防護(hù)要求，設(shè)計(jì)了一套新的動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)硬件平臺(tái)。
　　動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)整體方案設(shè)計(jì)，要符合遙測(cè)、遙調(diào)、遙控、遙信標(biāo)準(zhǔn)，滿足對(duì)基站設(shè)備的監(jiān)控要求。此次系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用C/S兩級(jí)架構(gòu)，在系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集端使用多個(gè)處理器實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集與傳輸，用MC9S08型號(hào)M C U對(duì)環(huán)境非智能設(shè)備傳感器信號(hào)進(jìn)行采集與控制

3、，采用ARM控制板實(shí)現(xiàn)對(duì)智能設(shè)備監(jiān)控。在電路設(shè)計(jì)時(shí)，需要分析基站需要設(shè)備的類型以及環(huán)境監(jiān)控量的數(shù)據(jù)類型，并據(jù)此設(shè)計(jì)相應(yīng)的采集電路，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控功能。監(jiān)控設(shè)備處于基站中，而基站電磁環(huán)境比較惡劣，因此對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)的電路EMC設(shè)計(jì)提出了更高的要求，尤其是對(duì)端口輸入的防浪涌設(shè)計(jì)。通過對(duì)電路的仿真與實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)方案需要達(dá)到最新的規(guī)范要求。根據(jù)基站監(jiān)控硬件平臺(tái)設(shè)計(jì)要求，論文研究主要包括以下方面：
　　(1)分析監(jiān)控設(shè)備需要支持的硬件接口類型，設(shè)計(jì)整體

4、硬件平臺(tái)接入方案；
　　(2)分析監(jiān)控系統(tǒng)采集對(duì)象類型及數(shù)據(jù)通訊傳輸特性，對(duì)比分析和選擇合適的功能電路，完成基本采集上傳和接受控制指令產(chǎn)生動(dòng)作的要求；
　　(3)為采集端口設(shè)計(jì)合適的浪涌防護(hù)電路。結(jié)合采集電路和通訊電路的電氣特性，分析浪涌防護(hù)技術(shù)的特點(diǎn)，同時(shí)建立PSCAD浪涌防護(hù)模型對(duì)浪涌防護(hù)拓?fù)溥M(jìn)行相關(guān)特性研究，對(duì)比仿真參數(shù)選用合適的浪涌防護(hù)電路和防護(hù)器件，達(dá)到合理安全防護(hù)；
　　(4)研究設(shè)計(jì)直流電源EM I濾波器