張雨 山西廣播電視無線管理中心
針對山西廣播電視微波傳輸設(shè)備報(bào)警系統(tǒng)的研究
張雨 山西廣播電視無線管理中心
本文研究的是微波設(shè)備在故障時(shí)如何能夠準(zhǔn)確及時(shí)地產(chǎn)生報(bào)警信號,以便于提醒工作人員進(jìn)行維護(hù)處理的工作。研究的設(shè)備是基于山西省微波傳輸干線使用的微波設(shè)備NEC5000S。就研究的報(bào)警設(shè)備來說,主要是基于嵌入式Linux系統(tǒng)設(shè)計(jì),以SNMP協(xié)議為基礎(chǔ),加之對一些串口和接口的使用來實(shí)現(xiàn)的。對于我們所研究的報(bào)警系統(tǒng)是需要實(shí)現(xiàn)報(bào)警管理功能,信息數(shù)據(jù)存儲功能,數(shù)據(jù)管理功能,處置事故功能及一些其他功能的。
微波傳輸 嵌入式 報(bào)警系統(tǒng)
目前,山西省一共有28個(gè)微波臺站。有三個(gè)大線路,南線,東線,北線。兩大干線,山西省微波傳輸干線,國家“京冀晉蒙”微波干線山西段(走的北線)。無線信號可以全面覆蓋山西全境。從2003年開始,對原有的微波模擬線路改造,現(xiàn)在已全面實(shí)現(xiàn)數(shù)字化微波傳輸。微波設(shè)備主用機(jī)型是NEC公司的SDH系列的5000S和3000S。
數(shù)字微波傳輸報(bào)警系統(tǒng)的研究設(shè)計(jì)是為了實(shí)現(xiàn)一些功能的,具體的功能有:報(bào)警管理功能,信息數(shù)據(jù)存儲功能,數(shù)據(jù)管理功能,處置事故功能及一些其他功能。
此項(xiàng)功能是本研究的核心功能,其基礎(chǔ)是對于數(shù)據(jù)的管理功能。報(bào)警設(shè)備會實(shí)時(shí)查詢記錄微波設(shè)備上的數(shù)據(jù),對于出現(xiàn)故障的數(shù)據(jù),及時(shí)做出處理,如判定為是設(shè)備的故障就立馬啟動報(bào)警管理機(jī)制,以提醒工作人員及時(shí)做出處理。
對于查詢到的設(shè)備參數(shù)和指標(biāo)進(jìn)行存儲,形成工作日志類型,還有就是對于機(jī)器故障時(shí)候的信息存儲。主要是為了工作人員參考和維護(hù)。
數(shù)據(jù)管理功能主要是對微波設(shè)備上的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集。如使用get命令,獲取。還需要對設(shè)備的信息進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測。
這是一個(gè)判斷邏輯功能,是對于采集來的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析整理的。將合理的數(shù)據(jù)存儲,將不在預(yù)先設(shè)定值范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)傳輸給報(bào)警系統(tǒng)。
除了這些對于機(jī)器設(shè)備的維護(hù)管理功能,還有一些物理環(huán)境上的簡單監(jiān)控,比如機(jī)房的溫度,濕度,煙霧程度等等。
對于報(bào)警系統(tǒng)的組成需要簡單介紹一些:
3.1 對于數(shù)字微波傳輸設(shè)備NEC 5000S,加入的是一個(gè)CPU(LPC2214),所使用的操作系統(tǒng)是μCOS- II。其起到的主要作用是運(yùn)行檢測整機(jī)設(shè)備的程序,收集整機(jī)各模塊的參數(shù)信息。
3.2 對于報(bào)警系統(tǒng)來說,是設(shè)計(jì)的重點(diǎn),重要采用CPU(型號為S3C2410)然后加載嵌入式系統(tǒng)。主要實(shí)現(xiàn)的是三個(gè)模塊的功能Agent的程序,MIB模塊以及實(shí)現(xiàn)串口通信(使用的串口是RS-232)。
3.3 蜂鳴器,各類報(bào)警的聲音通過此蜂鳴器來鳴響,用以提醒工作人員。
數(shù)字微波傳輸報(bào)警的研究是為了更好的服務(wù)于工作人員,以便進(jìn)行日常維護(hù)檢修,是對目前數(shù)字微波傳輸設(shè)備功能不足的一些彌補(bǔ)。
數(shù)字微波傳輸設(shè)備告警系統(tǒng)的CPU是一個(gè)高性能的處理器,因?yàn)閷?shí)現(xiàn)的功能是比較多,并且還要有高可靠性。選擇的ARM處理器型號是S3C2410(三星公司生產(chǎn),該處理器內(nèi)核型號為920T)。主要功能單元如下:
獨(dú)立的16KB指令Cache和16KB數(shù)據(jù)Cache
MMU虛擬內(nèi)存管理單元;
LCD控制器(支持STN和TFT)
系統(tǒng)管理單元((SDRAM控制器)
3通道DART
4通道DMA
4通道具備PWM功能的定時(shí)器
通用IO口
RTC(實(shí)時(shí)時(shí)鐘)
8通道1 Obit精度ADC和觸摸屏控制器
IIC總線接口
IIS數(shù)字音頻總線接口
USB HOST和USB DEVICICE
SD/MMC卡控制器
2通道SPI
PLL數(shù)字鎖相環(huán)
該開發(fā)平臺還包括了如下一些硬件:
存儲器:64M SDRAM, 64M Nand Flash(用于存放應(yīng)用程序)和SD卡
一個(gè)TFT輸出接口(可以選購配套的TFT真彩色LCD)
CS8900以太網(wǎng)控制器
一個(gè)USB主機(jī)接口
一個(gè)USB設(shè)備接口(可以切換成第二主機(jī),需要更改驅(qū)動)
一個(gè)總線擴(kuò)展接口
2個(gè)串口輸出
一個(gè)MIC輸入接口
一個(gè)LINE音頻輸入接口
一個(gè)耳機(jī)輸出接口
2個(gè)CPU可控LED
AD轉(zhuǎn)換輸入接口
SPI和IIC接口
JTAG調(diào)試接口
5個(gè)按鍵
對于微波設(shè)備報(bào)警設(shè)備得研究,是有實(shí)用價(jià)值的。它可以保證在一線工作的人員及時(shí)迅速地處理故障,進(jìn)而可以更好的保證信號正常傳輸。并且對于我們這些一線工作人員來說,對工作內(nèi)容的具體研究也是一種新的嘗試和挑戰(zhàn),對今后在工作中更加積極熱情的工作是有非比尋常的意義的。
[1]方奕樂,盧正新,王芙蓉.嵌入式SNMP Agent在微波通信網(wǎng)管的實(shí)現(xiàn).計(jì)算機(jī)與數(shù)字工程,2007, 35(1): 186-188.
[2]胡方煒,張丹,楊揚(yáng).Linux環(huán)境下基于ucd-sump的SNMP代理開發(fā).通信 技術(shù),2003(6): 66-68.
張雨(出生于1988年)男,漢族,山西晉中人,在職碩士,助理工程師,畢業(yè)于太原理工大學(xué) 就職于山西省廣播電視無線管理中心,主要研究無線通信微波傳輸領(lǐng)域。