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      針對山西廣播電視微波傳輸設備報警系統(tǒng)的研究

      2017-12-28 15:45:13張雨山西廣播電視無線管理中心
      數(shù)碼世界 2017年12期
      關(guān)鍵詞:串口微波廣播電視

      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備報警系統(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備在故障時如何能夠準確及時地產(chǎn)生報警信號,以便于提醒工作人員進行維護處理的工作。研究的設備是基于山西省微波傳輸干線使用的微波設備NEC5000S。就研究的報警設備來說,主要是基于嵌入式Linux系統(tǒng)設計,以SNMP協(xié)議為基礎,加之對一些串口和接口的使用來實現(xiàn)的。對于我們所研究的報警系統(tǒng)是需要實現(xiàn)報警管理功能,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 報警系統(tǒng)

      1 山西省微波傳輸?shù)母艣r

      目前,山西省一共有28個微波臺站。有三個大線路,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)在已全面實現(xiàn)數(shù)字化微波傳輸。微波設備主用機型是NEC公司的SDH系列的5000S和3000S。

      2 系統(tǒng)需求分析

      數(shù)字微波傳輸報警系統(tǒng)的研究設計是為了實現(xiàn)一些功能的,具體的功能有:報警管理功能,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。

      2.1 報警管理功能

      此項功能是本研究的核心功能,其基礎是對于數(shù)據(jù)的管理功能。報警設備會實時查詢記錄微波設備上的數(shù)據(jù),對于出現(xiàn)故障的數(shù)據(jù),及時做出處理,如判定為是設備的故障就立馬啟動報警管理機制,以提醒工作人員及時做出處理。

      2.2 信息數(shù)據(jù)存儲功能

      對于查詢到的設備參數(shù)和指標進行存儲,形成工作日志類型,還有就是對于機器故障時候的信息存儲。主要是為了工作人員參考和維護。

      2.3 數(shù)據(jù)管理功能

      數(shù)據(jù)管理功能主要是對微波設備上的數(shù)據(jù)進行收集。如使用get命令,獲取。還需要對設備的信息進行實時的監(jiān)測。

      2.4 處置事故功能

      這是一個判斷邏輯功能,是對于采集來的數(shù)據(jù)進行分析整理的。將合理的數(shù)據(jù)存儲,將不在預先設定值范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)傳輸給報警系統(tǒng)。

      2.5 其他管理功能

      除了這些對于機器設備的維護管理功能,還有一些物理環(huán)境上的簡單監(jiān)控,比如機房的溫度,濕度,煙霧程度等等。

      3 報警系統(tǒng)的整體構(gòu)架組成

      對于報警系統(tǒng)的組成需要簡單介紹一些:

      3.1 對于數(shù)字微波傳輸設備NEC 5000S,加入的是一個CPU(LPC2214),所使用的操作系統(tǒng)是μCOS- II。其起到的主要作用是運行檢測整機設備的程序,收集整機各模塊的參數(shù)信息。

      3.2 對于報警系統(tǒng)來說,是設計的重點,重要采用CPU(型號為S3C2410)然后加載嵌入式系統(tǒng)。主要實現(xiàn)的是三個模塊的功能Agent的程序,MIB模塊以及實現(xiàn)串口通信(使用的串口是RS-232)。

      3.3 蜂鳴器,各類報警的聲音通過此蜂鳴器來鳴響,用以提醒工作人員。

      4 報警系統(tǒng)軟硬件環(huán)境介紹

      數(shù)字微波傳輸報警的研究是為了更好的服務于工作人員,以便進行日常維護檢修,是對目前數(shù)字微波傳輸設備功能不足的一些彌補。

      數(shù)字微波傳輸設備告警系統(tǒng)的CPU是一個高性能的處理器,因為實現(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功能的定時器

      通用IO口

      RTC(實時時鐘)

      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(用于存放應用程序)和SD卡

      一個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USB主機接口

      一個USB設備接口(可以切換成第二主機,需要更改驅(qū)動)

      一個總線擴展接口

      2個串口輸出

      一個MIC輸入接口

      一個LINE音頻輸入接口

      一個耳機輸出接口

      2個CPU可控LED

      AD轉(zhuǎn)換輸入接口

      SPI和IIC接口

      JTAG調(diào)試接口

      5個按鍵

      5 總結(jié)

      對于微波設備報警設備得研究,是有實用價值的。它可以保證在一線工作的人員及時迅速地處理故障,進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)管的實現(xiàn).計算機與數(shù)字工程,2007, 35(1): 186-188.

      [2]胡方煒,張丹,楊揚.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 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。

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