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　　随着通信事业的飞速发展，高效、稳定、可靠的通信电源系统在现代通行网络中所起的作用越来越重要，电源系统运行质量的好坏将直接关系到通信网络的运行质量及安危。传统的通信电源维护管理体制是分散的维护管理体制，基本上是以通信局（站）为单位进行电源设备维护管理，每个通信局（站）都配备有一定的维护人员负责全部电源设备的维护工作，实行轮班值守制。这种维护管理体制下维护人员劳动强度大，维护管理水平不高，而且需要大量维护人员，已经越来越不能适应电信事业的发展。尽快建设电源、空调集中监控系统，并充分发挥其作用是转变通信电源专业维护方式、提高维护质量、管理水平以及提高劳动生产率的真正体现。那麽，如何架构合理、稳定的通信电源集中监控系统，并充分发挥其作用？是电源专业所面临的一个迫在眉睫的课题。

2 通信电源集中监控系统设计思路

　　2.1 通信电源集中监控系统网络结构的确定
　　通信电源、空调集中监控系统一般采用三级组网体系，对应通信局（站）、区县、地市三级电信管理体制。从网络结构角度出发，监控系统采用逐级汇接的拓扑结构，由监控中心SC(Supervision Center)、监控站SS(Supervision Station)、监控单元SU(Supervision Unit)和监控模块SM（Supervision Module）构成。在通信局（站）内，电源和空调设备分散安装在不同机房，这些设备运行参数和告警信息需要由SM采集后实时传送至SU，即SM需要与SU连接，SM之间不需要相互连接，所以局（站）监控系统的网络拓扑可以采用星形结构或总线结构。在区/县监控系统中，SU将SM传送来的监控数据加以处理后向SS传送，SS向SU下达控制命令，SU之间不需要相互传送数据。所以，区/县监控系统网络结构也应为星形结构。同样，区/县监控系统至本地网络监控中心这一层的网络拓扑结构也应为星形结构，即通信电源集中监控网络结构是一个逐级汇接的星型网，其系统结构如图1。
　　 2.2 网络传输方式的选择
　　监控单元（SU）与智能设备的接口为RS-485/422、RS232，监控单元与非智能设备通过监控模块（SM）连接，采用CAN总线，监控模块具有数字I/O、模拟I/O、计数输入接口分别与非智能监控设备的相应接口联接。也就是说，SM与SU之间，采用现场总线连接，如智能设备可采用RS-232点对点的通信方式。
　　监控单元（SU）与监控站（SS）之间以及监控站（SS）与监控中心（SC）之间的连接目前可采用的传输手段较多，有E1线路、DDN、PSTN等。使用TCP/IP协议进行通信，可根据实际的通信条件和要求来具体选择，但为了保证安全，应采用主、备用两种传输方式，并能自动切换。根据电信部门的网络实际情况，笔者认为最方便的是利用现有的97网，可达到资源共享，节省投资的目的。电源系统可作为子系统接入97网，97网的主传输通道为E1，备用通道为DDN。各支局的电源监控单元SU通过网卡接入各支局的路由器（如CISCO2501），各县局SS通过网卡接入县局路由器（如CISCO2514），电源监控中心可单独设置局域网与97网连接。SS与SC之间利用97网进行传输网络结构示意如图2。
　　 97网未覆盖到的地区，可在SC与SS两端各增加一个2M时隙分插复用器，在SS端E1中抽出一个时隙用于传送通信电源集中监控数据，在SC端将E1中含有通信电源监控信息的时隙抽出，从而完成监控数据的传送工作。当然，为了节省投资，也可采用PSTN网传输，在两端分别安装一台Modem，采用拨号方式，不过此种方式不稳定，一般仅用于支局到县局的传输。注：图中虚线部分为备份路由图2 SC与SS利用97网传输的网络结构因此，在确定网络传输方式时，应根据现场条件选择，并充分考虑传输路由的备份，对97网覆盖到的局（站），可优先选择97网，97网未覆盖到的局（站），可采用诸如E1抽时隙、DDN等方式，并以PSTN拨号方式作为备份传输手段，当然，也可利用SDH（PDH）勤务通道进行传输。
　　 2.3 数据库管理方式的选择
　　目前，数据库管理方式普遍采用基于工业实时监控设计的实时动态数据库（DDB）与历史数据库（HDB）模式，利用DDE、OLE、ODBC技术实现动态数据交换，具有与其他关系型数据库的接口，保证实时性与开放性。实时动态数据与历史数据的保送及传送方式有两种：一种是基于Client/Server结构系统的数据保存及传送方式，称为客户机/服务方式，另一种是基于对等的分布式结构系统的数据保存及传送方式即Peer-Peer方式或对等通信方式。这两种通信方式的区别在于互相通信的两个网络节点所采用的服务方式不同。在Client/Server方式中，一方是委托方，另一方是服务方，两个节点在功能上有差异，服务方的功能比较齐全，它可以为委托方提供其不具备的功能，这种体系结构需采取必要的安全措施，如服务器集群配置等方式以防其失效。Peer-Peer方式中的两个通信方具有相同的功能，用户查看数据时通过网络实现共享，能够访问任何数据而不管他们存放在何处，这种方式要求两个节点功能都比较齐全。Peer-Peer方式实际上是双向Client/Server方式，具备Peer-Peer通信能力的系统也可以提供Client/Server通信，但Peer-Peer系统中从多个数据库中获得信息的查询方法相对复杂，开发难度较大。可见，在确定数据库的管理方式时，应充分比较以上的两种方式优缺点，条件成熟时可优先选用Peer-Peer方式。
　　 2.4 监控点的设置
　　在确定监控内容时，应坚持“可要可不要的监控项目坚决不要”的原则，力求精简。监控量应以遥测、遥信为主，遥控为辅。
　　例如在确定市局或县局监控量时，应包括主回路交流电压、交流电流、重要开关状态、蓄电池电压、油机启动电池电压、油机油位、主要机房环境量、各种智能设备等内容；在确定支局监控量时，应包括智能设备、机房环境量、以及蓄电池的检测电压等内容。另外，考虑到设备扩容的需要，数据采集及控制器在配置上应留有一定的冗余量。

3 沧州本地网通信电源及空调集中监控的设计

　　3.1 沧州
　　 1 沧州本地网通信电源及空调集中监控系统总体介绍沧州电源集中监控系统从1998年开始建设，采用信息产业部电子六所华胜公司的POWERDCS系统，目前已经完成了一期工程。二期工程即将开始，预计2000年底可完成二期工程的建设，届时将完成包括沧州本地网市局、绝大部分县局以及100多个支局的通信电源及空调集中监控工作。
　　沧州本地网电源集中监控系统采取逐级汇接的星型网络结构，包括三级组网体系，具有SC、SS、SU、SM四部分，其中县局监控站（SS）与监控中心（SC）之间采用97网络传输，市内各模块局（SU）与监控中心（SC）之间采用E1抽时隙的方式传输，各支局（SU）与县局监控站（SS）之间采用Modem拨号专线方式传输，SU与SM之间采取RS-485总线连接，数据库管理方式采用Peer-Peer方式。网络上所有计算机都处于同等地位，可实现透明数据传输及直接共享设定的网络资源，不依靠于服务器，系统稳定性较好。操作系统为WINDOWSNT，数据库采用工业实时数据库和历史数据库，而不是采用关系型数据库，具有良好的实时性、可靠性、可扩性和适应性。沧州本地网电源监控系统网络结构如图3。
　　 3.2 沧州本地网通信电源及空调集中监控系统组网方案
　　（1）监控中心SC
　　监控中心SC是本地网监控管理中心，采用Peer-Peer方式，使用开放式软件平台。配备有2台PC机，用于连接大屏幕显示器；2台工作站，完成对监控的日常维护操作；1台高配置服务器，用于存储历史数据。另外，配备有1台打印机，用于故障告警的自动打印，它们通过HUB互连，构成一个星型局域网，如图4示。
　　（2）监控站SS
　　监控站均设在按行政区域划分的县局或市内各主要分局，负责本辖区内各局站的监控及故障的指挥调度工作。监控站配备有一台监控节点PC机、1台工程师站及1台打印机。监控节点机完成与各种数据采集设备SU（包括直接与智能设备通信及与非智能设备采集器通信）及与监控中心SC的通信任务，工程师站完成日常维护工作，打印机完成资料的打印工作。它们通过HUB互连，构成一个星型局域网，如图5示。
　　（3）监控单元SU
　　监控单元是各通信局（站）监控数据采集处理中心，配置有工业控制PC机，SU通过RS485总线与各种监控模块SM相连，如图6示。
　　（4）监控模块SM
　　用于完成各种数据的采集和上传工作，与上述三级不同的是，SC、SS、SU均为管理级，而监控模块SM是数据采集级。对于智能设备，监控模块就是智能设备自备的监控模块，完成各种参数的采集和上传工作，对于非智能设备，通过监控模块完成对各种电量或非电量的采集和上传工作。