通信电源监控系统现状及发展研究论文

通信电源监控系统现状及发展研究YYX（云南邮电工程有限公司650224）摘要随着通信事业的发展，通信系统中的电源系统容量越来越大，结构也越来越复杂，电源监控系统为确保电源系统的可靠运行提供了有力保障。

近几年，电源监控系统在我国电信行业的实施，给电信企业带来了较好的社会和经济效益，受到了大家的普遍关注和肯定。

但是，它在通信电源领域中近几年才逐渐发展成熟起来的，其发展过程中不可避免地存在一些问题。

本文在剖析监控系统现存的问题基础上，提出了其发展方向。

关键词：电源监控、发展1、前言通信在国民经济发展和人们的日常生活重占有十分重要的地位，通信设备是通信的基础，通信设备的可靠性直接影响整个通信系统能否畅通及其通信质量，通信设备中最主要的设备是程控交换机和通信电源系统。

通信电源系统为整个通信系统提供电源，它的可靠性更不能被忽视。

为了实现通信电源系统的无人值守，必须对系统中的电源设备进行监控。

由于监控系统具有完善的网络体系，优越的系统特点，它的成功实施大大提高了设备维护的质量，减少了事故的发生，提高了供电的安全性和可靠性，保障了通信生产的顺利进行，其所带来的价值是无法衡量的。

2、通信电源监控系统的现状20世纪90年代初通信电源监控研制在我国刚刚起步，经过10多年的努力，无论在技术上，还是在系统实施的规模上都有了很大的发展。

邮电部已颁布了《通信电源和空调集中监控系统技术要求》，并于1997年4月1日起施行。

目前国内外许多通信行业的厂商相继推出了各种监控系统。

如深圳华为通信股份有限公司的PSMS动力设备及环境集中监控系统、香港丰联企业有限公司的联讯2000通信电源和空调设备集中监控系统ERICSSON公司的Energy Master系统中的电源监控子系统等等。

2.1 通信电源集中监控系统的体系结构[1]所谓电源监控系统，是指电源、空调及环境集中监控管理系统的简称。

根据通信电源集中维护、统一管理的基本模式，监控系统在结构上是一个多级的分布式计算机监控网络，一般可分为三级，即监控中心（SC，Supervision Center）、监控站（SS，Supervision Station）、监控单元（SU，Supervision Unit）。

通信电源集中监控系统的组成框图如图1所示。

其中监控中心和监控站中监控主机为PC机，监控单元通常由工业控制计算机构成。

监控系统中的监控中心和监控站人员可以通过本地中心监控主机，监视其监控范围内的所有被监控对象的工作状态、运行参数。

同时监控系统还提供生成规定的各种统计资料、图表等。

系统各组成部分的主要功能如下：2.1.1监控单元的功能设备监控单元直接与被控设备相连，主要完成以下功能：（1）周期性地实时采集被监控设备的运行参数与工作状态，并对其进行诸如存储、显示等方面的处理，并实时主动地向监控站发送被监控对象的状态；（2）随时接收和执行上一级计算机下达的对被控设备的控制命令；（3）接受上一级下达的配置信息，刷新配置文件；（4）具有一定的报表统计功能，并能定时或按要求上传给监控站。

2.1.2监控站的功能监控站是监控系统中数据采集和数据处理的关键部分。

它向下与各设备监控单元相连，通过串行通信接口接收各设备监控单元传送的数据，进行处理后向上一级传送。

其主要功能为：（1）实时监视辖区内各监控单元的工作状态，同时与监控中心通信，实时地向监控中心转发告警信息，并接收来自各监控单元的故障信息；（2）设置各监控单元的参数如告警门限制、告警等级等等；（3）实时显示监控单元采集的各种监测数据和告警信息；（4）具有统计功能，能生成所需的各种统计报表及曲线，如告警统计报表、设备运行参数曲线等等。

2.1.3监控中心的功能监控中心是监控系统中最高的一级。

它除具有监控站的功能以外，还应具有实时监视各监控站的工作状态并根据需要显示或打印监控站的数据和告警信息的功能。

3、通信电源监控系统存在问题3.1监控厂商实力差，无法保证技术支持和售后服务部分监控集成商规模小，在技术力量和资金等方面投入少，完全依赖于外购或技术支持等。

由于只注重眼前利益，产品技术性能低，致使不能对用户进行有效地技术支持，企业没有发展后劲，不能长期存在和发展。

据了解，已在中国电信网上建立电源监控系统的厂商，80％以上缺乏正规的工程验收设备和仪表局工程的质量造成了很大的隐患。

3.2电源监控系统不能有效使用和维护，系统可靠性低因为电源监控系统属于维护附加技术，相关领导和维护管理人员对监控系统本身的使用维护重视程度不够，使监控系统不能发挥应有作用，造成投资浪费。

3.3 系统功能有待进一步完善主要表现在自定义报表功能、故障闭环处理功能、告警信息的精简和处理以及关于系统组态能力和辅助分析功能能等方面。

3.4监控设备老化故障需要及时解决自电源监控系统建设以来，部分设备已达到使用寿命，出现故障频率增高，致使数据不能如实上传，监控中心不能实时监测数据，给维护人员工作带来困难。

3.5 监控系统升级需要解决在电源监控系统走过近十年的历程，计算机系统正起着日新月异的改变。

而大部份监控系统的操作平台还停留在初建时的水平，操作系统如NT4.0 系统还在大范围使用，然当监控站在发生故障需要更换时，往往很难找到与之匹配的计算机，因为与之匹配的计算机早已停产。

为适应计算机发展的需要，监控系统软件也应做到与计算机系统同步发展，升级换代迫在眉睫。

4、通信电源监控系统发展方向4.1 通信电源集中监控系统的改进[2]目前，通信电源集中监控系统应从以下方面进一步提高系统性能：4.1.1进一步提高实时性实时性是衡量通信电源监控系统的一个最重要的性能指标，它包括两个方面，一个是系统对监控对象的各种状态的响应速度，另一个是操作人员发出控制指令时，被监控设备的操作被执行的速度。

用于监控单元的计算机必须具有较强的实时性，在顺序执行各种采集、控制操作时速度要快、反应时间要尽可能短，同时对不同优先级的操作应具有高度的综合判优能力。

4.1.2进一步提高可靠性监控系统作为设备监控单元，直接对生产设备的运转情况进行监督控制，本身必须具有极高的可靠性，否则轻者产生误测、误报，严重时就会造成直接的经济损失。

高可靠性指标要求从开始设计系统起，就充分考虑硬件结构的合理性、器件的生产工艺和提前老化等问题，努力提高平均无故障时间（MTBF）。

4.1.3进一步提高稳定性监控系统作为维护人员日常操作窗口，检查电源环境系统故障的平台，应具备高度稳定性。

如出现监控系统运行缓慢、宕机及自动退出情况，则严重影响维护人员操作与维护，不能及时预防、解决电源系统故障，极可能引起重大经济损失。

4.1.4进一步提高可扩充性和可维护性由于通信电源产品更新换代快，因此每套监控系统所监控设备的规模、制式都是随时变化的，这就要求监控系统能够适应不同制式的设备，其容量也应便于扩充。

同时，设计时应尽量采用模块化结构，且单元部件的一致性要好，软硬件应具备必要的自检功能，从而保障平均故障修复时间尽可能短，且修复后运行状态和精度不受影响。

4.1.5进一步提高开放性开放性即系统与系统之间互连的能力。

这主要表现在以下几个方面：首先，作为通信系统的供电设备，应具有纳人电信网管系统的能力；其次，各种监控系统之间应具有互连的能力；同时，应能兼容多种智能电源设备的通信协议。

4.1.6进一步提高操作界面的友好性操作人员是监控系统的重要组成部分，设备的维护、故障的排除都是由操作人员完成的，因此监控系统的人-机界面必须简单易学、便于操作，各种显示必须简单明了。

4.2 通信电源监控系统的发展趋势4.2.1监控系统应向高智能化方向发展目前监控系统所具有的功能已基本能够满足维护的需要，但在数据统计、数据分析、专家库等高智能化方面并没有得到很好的发展。

这些高智能的性能对发展监控技术，提高供电质量，实现电源设备的少人值守、无人值守有着重要的意义。

因此利用专家系统、模糊理论、神经网络等智能分析和控制方法，模拟和代替人的思维器官进行智能分析和控制是通信电源监控系统未来发展的方向。

4.2.2监控系统的协议应向规范化和统一化的方向发展通信电源监控系统所监控的设备繁多，如交直流配电屏、柴油机组、整流设备、蓄电池组等。

同时还包括空调、环境温度、湿度等等。

这些产品大多来自于不同的生产厂家，产品的性能和结构也不尽相同。

要将这些迥异的产品互连起来，就必须耗费大量的人力物力来处理通信协议，从而增加了额外的投资。

因此必须建立统一的规范，使不同厂家的通信电源及空调设备都遵循同样的通信协议。

4.2.3监控系统应向现场总线方式发展目前的监控系统大多为分布式控制系统（DCS），它仅仅建立在计算机通信协议的基础上，无法延伸到现场智能设备。

而且DCS多为模数混合系统，满足不了数据通信对全数字化的要求。

同时，所采用的又是独家封闭式的通信协议，为一些开发商专有，给用户系统集成和应用带来许多问题。

现场总线技术是20世纪90年代初兴起的一种先进的工业控制技术，它在计算机和现场设备之间架起一座通信桥梁，将传统的DCS三层网络结构简化为计算机和现场设备二层网络结构，并将计算机和现场设备都视为网络上的节点。

现场总线是全数字化、双向、多点的通信系统，具有开放性、全分布性、可互操作性等许多优点。

因此未来的通信电源监控系统应定位于现场总线技术。

5、结语通信电源是通信网络的动力基础，是通信网络中不可缺少、不可替代的重要组成部分，它的供电质量与可靠性极大地影响着电信设备和通信网络的运行状态。

网络技术、通信技术、计算机控制技术的快速发展，为通信电源监控系统的进一步发展和完善提供了条件；新技术、新工艺及高质量的器件在通信电源设备的生产制造中的广泛应用，为监控系统的可靠性及自动化程度的提高奠定了坚实的物质基础；相应的监控系统标准、规范在过去的几年里相继出台，并得到进一步的修改和完善，为通信电源监控系统的改进、研制指明了方向。

通信电源集中监控系统作为电信网运行维护的重要支撑手段，将发挥越来越重要的作用，随着通信技术、计算机控制技术和网络技术的不断发展，通信电源监控系统必将呈现出一个新的面貌。

参考文献：[1]，通信电源集中监控系统工程设计暂行规范YD5027—96[2]．通信电源集中监控系统工程验收规范YD5O58—98。