【摘 要】通信站環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)包括機房環(huán)境及動力設備監(jiān)控系統(tǒng)和視屏監(jiān)控系統(tǒng)兩部分。目前，移動通信站一般位于基站內，除特殊時間段外，通信站內部基本上無人，因而有必要對通信站內部的環(huán)境進行監(jiān)控管理。本文接下來將對基于SCADA的通信站環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)進行探討。

【關鍵詞】SCADA系統(tǒng) 通信站 環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng) 研究

一、引言

移動通信站采用SCADA監(jiān)控系統(tǒng)就可以對通信站內部機房的環(huán)境溫度、動力設備運行狀況以及通信站內部的狀況進行有效的監(jiān)控。為有效的提升移動通信站的管理水平，目前國內大多數(shù)通信站已經采用了此系統(tǒng)并收到了比較明顯的效果。本文接下來將首先對SCADA系統(tǒng)進行綜述，接著分別從通信機房動力環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)實施方面對基于SCADA的通信站環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)進行研究。

二、 SCADA系統(tǒng)綜述

SCADA系統(tǒng)——監(jiān)視采集與數(shù)據采集系統(tǒng)。從字面上可以看出SCADA系統(tǒng)專門用于遠距離的監(jiān)視和數(shù)據采集，從而起到遠程控制的作用。SCADA系統(tǒng)可以應用在各個領域中（手表、小區(qū)監(jiān)控、通信、報警等），凡是涉及到監(jiān)控與管理的應用均可以采用該系統(tǒng)。簡單的SCADA系統(tǒng)可以只需要一個簡單的軟件加上遠程的無線接收，復雜的SCADA系統(tǒng)則需要用到大型的計算機控制室以及整個網絡和終端的遠程管理和控制計算機室。

下面對SCADA系統(tǒng)結構進行簡單的介紹：

（一）硬件結構。如果從計算機專業(yè)角度，通?？梢詫CADA系統(tǒng)分為兩個部分——客戶端和服務器。客戶端顧名思義就是專門用于和客戶進行交流，而在本文的研究前提下，客戶端就是對通信站內部的環(huán)境進行監(jiān)控，同時采集必要的信息并反饋到服務器；而服務器就主要用于對客戶端反饋回來的數(shù)據信息加以處理，并發(fā)出對應的處理操作指令?？蛻舳伺c服務器之間的信息交互一般是通過數(shù)據總線進行。

（二）軟件體系結構。SCADA系統(tǒng)從其設計的角度而言就是一個管理軟件。在進行軟件開發(fā)時就是將該系統(tǒng)進行模塊劃分，每個模塊負責不同的功能；對于不同的功能模塊又可以繼續(xù)劃分，這樣不斷的進行劃分直到每個功能對應最簡單的動作為止。對于本系統(tǒng)而言，主要由數(shù)據的采集以及數(shù)據的處理兩大部分構成，數(shù)據的采集又可以分為聲音、光線、異常物質等不同數(shù)據元素信息的采集；數(shù)據的處理又分為對不同元素數(shù)據信息的動作處理以及操作指令的下達等。一般客戶端部分就主要負責數(shù)據的采集功能，而服務器則主要負責數(shù)據處理功能。而各個功能模塊之間則需要事先約定好統(tǒng)一的接口，以便各模塊之間能夠以相同的格式進行數(shù)據的處理。

（三）通信形式。SCADA系統(tǒng)的通信方式值得是客戶端與服務器之間的進行數(shù)據交互的方式，一般有請求式、訂閱式和主動發(fā)送式三種。請求式一般用在軟件的驅動程序和設備的輸入輸出接口之間，因為是否啟動軟件需要事先向輸入輸出接口的數(shù)據進行請求，只有當輸入的數(shù)據下達啟動的指令，才執(zhí)行指令，否則關閉程序。主動發(fā)送方式指的是如果通信站內部的環(huán)境信息發(fā)生異常時需要主動的像服務器進行報告，以便服務器做出正確的判斷操作。訂閱式的通信方式一般用的較少，應用這種通信方式一般有一定的格式規(guī)范。

三、通信機房動力環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)實施

動力設備及環(huán)境集中監(jiān)控系統(tǒng)是對分布的通信局（站）的電源、空調、油機、蓄電池、高低壓配電等多種設備和環(huán)境的各種參數(shù)、圖象、聲音等進行遙測、遙信和遙控，實時監(jiān)測其運行參數(shù)，診斷和處理故障，記錄和分析相關數(shù)據，從而實現(xiàn)通信局（站）少人或無人值守的目的，并對設備進行集中監(jiān)控、集中維護和集中管理。視屏監(jiān)控提供實時多媒體視頻確認，徹底消除誤告警現(xiàn)象。通過引入SCADA監(jiān)控系統(tǒng)可實現(xiàn)無線遠程監(jiān)控裝置的運行數(shù)據顯示、告警和記錄、數(shù)據查詢、設備資料和人員管理、報表統(tǒng)計、系統(tǒng)權限設置等功能，并將一些重要的歷史數(shù)據進行存儲，從而真正實現(xiàn)對機房遙測、遙信、遙控、遙調的管理功能，為機房高效的管理和安全運營提供有效的保證。下面將對視屏監(jiān)控系統(tǒng)的應用進行簡單的論述：

（一）基站用電信息采集監(jiān)控

SCADA監(jiān)控系統(tǒng)提供模擬量輸入接口，通過接入三相電壓變送器可對機房的三相電壓進行實時的監(jiān)控，提供缺相、斷電、過壓、欠壓等報警功能；當機房中含有485接口的電表時，SCADA監(jiān)控系統(tǒng)提供標準485接口，并采用電表通信規(guī)約《DL/T645-1997/2007》對機房的電表實時采集統(tǒng)計，當機房中的電表為普通脈沖表時，視頻監(jiān)控系統(tǒng)提供脈沖量輸入端對電量進行實時采集，監(jiān)控中心可以選擇電表數(shù)據定時上傳、遠程監(jiān)測、定時存儲等多種方式采集基站用電信息，同時還可以通過手機短信向相關人員發(fā)送機房異常報警信息。

（二）實時監(jiān)測基站設備運行環(huán)境信息

SCADA監(jiān)控系統(tǒng)還可以直接接入溫濕度傳感器，對機房的環(huán)境溫度、濕度進行實時監(jiān)控，異常主動告警。SCADA系統(tǒng)這種實時監(jiān)控能力可以有效的對通信站內部的環(huán)境情況進行檢測和判斷并及時的下達對應的操作，從而避免意外事故的發(fā)生。

（三）基站動力設備遠程控制

SCADA監(jiān)控系統(tǒng)提供多路繼電器輸出，當基站用電出現(xiàn)異常需要關電源或溫度變化需要開啟或關閉空調時，監(jiān)控中心可遠程進行無線控制。維護人員不用親臨基站現(xiàn)場就可以解決問題，極大提高了工作效率。

在移動通信站引入SCADA監(jiān)控系，不僅使通信質量得到保障和減少了通信中斷事故的發(fā)生。同時，也加強了設備的維護管理，以及自備發(fā)電機燃油消耗的管理。其次，還實現(xiàn)了集中維護管理，減少了維護人員，有力地支持了通信企業(yè)對于通信電站管理的改革。通過此次改革，在整個農村區(qū)域就可以不用安排機房維護人員，全部由機線員或營業(yè)員兼職看管；各縣局只設立一個綜合值班室，對其它機房安裝監(jiān)測系統(tǒng)，達到了減員增效的目的。

四、結束語

綜上所述，通過引入SCADA視屏監(jiān)控系統(tǒng)可以有效的實現(xiàn)對電力通信站的監(jiān)控功能。通過SCADA系統(tǒng)提供的信息接收處理與轉發(fā)方式實現(xiàn)通信站機房環(huán)境的遠程集中監(jiān)視和管控，不僅解決了通信維護管理方面的問題，還確保了通信設備設施的安全穩(wěn)定運行。

參考文獻：

[1]王華忠，監(jiān)控與數(shù)據采集（SCADA）系統(tǒng)及其應用，電子工業(yè)出版社，2010年

[2]王振明，SCADA軟件系統(tǒng)的設計與開發(fā)，機械工業(yè)出版社，2009年

作者簡介：

師勇（1982-），男，籍貫：河北省南宮市人，職稱：助理通信工程師，學歷：本科，主要研究方向：通信設備環(huán)境。