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    引言

    通過合理設(shè)計(jì)及配置環(huán)境動(dòng)力集中監(jiān)控系統(tǒng)，電信運(yùn)營商可以做到對設(shè)備故障、環(huán)境情況及安全性的迅速、準(zhǔn)確反應(yīng)和有目的性的維護(hù)，提高網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的維護(hù)管理質(zhì)量，降低系統(tǒng)維護(hù)費(fèi)用，同時(shí)保證系統(tǒng)運(yùn)行處于良好的工作狀態(tài)，降低運(yùn)行成本。目前電信運(yùn)營商均面臨的問題包括設(shè)備運(yùn)行環(huán)境要求高、機(jī)房多、人員配備少等，智能化的環(huán)境動(dòng)力集中監(jiān)控系統(tǒng)可為設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)提供良好的保障。本文試圖結(jié)合維博電子有限責(zé)任公司產(chǎn)品在多年機(jī)房動(dòng)力環(huán)境應(yīng)用與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對WB系列電量隔離傳感器在動(dòng)力環(huán)境集中監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用設(shè)計(jì)作一些試探性探討。

    一、WB系列電量隔離傳感器介紹

    WB系列電量隔離傳感器是由維博電子有限責(zé)任公司于八十年代末九十年初研制并擁有自主知識產(chǎn)權(quán)率先向市場推出的新一代高性能電量檢測產(chǎn)品，可以對電路中的電流、電壓、頻率、功率、功率因數(shù)等電參量進(jìn)行高速、高精度的隔離測量和變換，也可以對微弱的電參量信號進(jìn)行高速、高精度的隔離放大和傳送，將其變換調(diào)理成符合國際通用標(biāo)準(zhǔn)的電壓、電流、頻率等模擬信號輸出，或?qū)⑵渥儞Q成數(shù)字量輸出、開關(guān)量狀態(tài)輸出、RS485/232輸出等，既可以和傳統(tǒng)的指針式儀表相接，更適合于與現(xiàn)代的數(shù)字式自控儀表、各種A/D轉(zhuǎn)換器、以及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)直接配接，廣泛應(yīng)用于電力、通信、鐵路、礦山、冶金、交通、儀表等行業(yè)，取得了令人滿意的結(jié)果。目前，WB系列電量隔離傳感器已成為鐵道部、信息產(chǎn)業(yè)部、電子工業(yè)部所屬的數(shù)十家企業(yè)和知名公司的配套產(chǎn)品。

    本系列產(chǎn)品的輸入端與輸出端完全隔離，可以解決自動(dòng)檢測及多路數(shù)據(jù)采集中的隔離、變換、傳送和共地、共電源等關(guān)鍵技術(shù)問題，有效克服共模干擾，提高系統(tǒng)精度，簡化系統(tǒng)設(shè)計(jì)，降低系統(tǒng)成本。與傳統(tǒng)的電測器具相比，本系列產(chǎn)品具有精度高、體積小、功耗低、通頻帶寬、性價(jià)比高等特點(diǎn)。

    二、環(huán)境動(dòng)力集中監(jiān)控系統(tǒng)概述

    1、環(huán)境動(dòng)力集中監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

    一般情況下，環(huán)境動(dòng)力集中監(jiān)控系統(tǒng)由四個(gè)相互獨(dú)產(chǎn)的四個(gè)部分組成，包括高低壓配電監(jiān)控系統(tǒng)、通信電源監(jiān)控系統(tǒng)、中央空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)、專用空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)。為了適應(yīng)系統(tǒng)維護(hù)體制及維護(hù)習(xí)慣及發(fā)展的要求，遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)采用逐級匯接的倒樹型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，由監(jiān)控中心及分布的各個(gè)監(jiān)控端局構(gòu)成。監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫及通信協(xié)議采用統(tǒng)一的格式，為逐步實(shí)現(xiàn)多級網(wǎng)絡(luò)管理結(jié)構(gòu)作好基本架構(gòu)。

    2、集中監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控對像

    （1）動(dòng)力與環(huán)境監(jiān)控的監(jiān)控對象

    逆變電源、開關(guān)電源、UPS系統(tǒng)、油機(jī)、高低壓配電柜三相電流電壓、中央空調(diào) 及分調(diào)空調(diào)工作狀態(tài)、蓄電池組、溫度、濕度、水浸等。

    （2）圖像監(jiān)控的監(jiān)控對像

    圖像監(jiān)視范圍：機(jī)房公共入口、公共區(qū)域、公共通道。圖像監(jiān)視要求：對以上監(jiān)視區(qū)域的狀況及出入人員進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視；與安防系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)。 

    3、集中監(jiān)控系統(tǒng)組網(wǎng)方案

    (1)系統(tǒng)所需設(shè)備的配置及組網(wǎng)方案

    環(huán)境動(dòng)力集中監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸采用透傳方式，避免數(shù)據(jù)在多次轉(zhuǎn)換中出現(xiàn)誤碼。

    (2)邊緣接點(diǎn)端局的傳輸及組網(wǎng)方案

    根據(jù)邊緣接點(diǎn)機(jī)房的設(shè)備特點(diǎn)，每個(gè)端局配置一臺通用采集器和協(xié)議轉(zhuǎn)換器，利用端局傳輸設(shè)備提供2Mbit/s通信線路，將監(jiān)測到的數(shù)據(jù)通過MUX傳送到監(jiān)控中心。

    (3)骨干接點(diǎn)匯接局的傳輸及組網(wǎng)方案

    骨干接點(diǎn)匯接局除動(dòng)力與環(huán)境監(jiān)控外，還要把圖像監(jiān)視的內(nèi)容上傳至監(jiān)控中心，視頻信號經(jīng)視頻處理器壓縮編碼后，連同環(huán)境監(jiān)控的數(shù)據(jù)量，經(jīng)過MUX復(fù)用通信模塊，利用傳輸網(wǎng)SDH的一個(gè)2Mbit/s通道，傳送到監(jiān)控中心。

    (4)監(jiān)控中心的設(shè)備配置及組網(wǎng)方案

    監(jiān)控中心除了負(fù)責(zé)本機(jī)房的動(dòng)力與環(huán)境監(jiān)控、圖像監(jiān)控外，還把其它端局傳來的監(jiān)控信號合并處理。監(jiān)控中心設(shè)置一臺監(jiān)控主機(jī)，本局的被監(jiān)測設(shè)備采用星型連接通過橋接設(shè)備接入監(jiān)控主機(jī)，匯接到本局的動(dòng)力與環(huán)境量，直接通過橋接設(shè)備接入監(jiān)控主機(jī)。本局圖像與經(jīng)過視頻處理的各個(gè)端局圖像，輸入視頻切換矩陣，在主處理機(jī)的控制下，輸出到屏幕墻顯示。

    4、電源監(jiān)控系統(tǒng)電源設(shè)備及環(huán)境監(jiān)控點(diǎn)要求

    電源監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控對像主要包括智能開關(guān)電源系統(tǒng)、UPS、低壓配電系統(tǒng)及環(huán)境量。智能設(shè)備的監(jiān)控量直接由通信接口獲取。開關(guān)電源等智能設(shè)備具備RS232／RS485等通信接口，監(jiān)控廠家可以通過通信接口獲得相關(guān)的測試量。除低壓配電以外，不宜對機(jī)房的非智能UPS進(jìn)行智能改造。為防止因蓄電池失效導(dǎo)致機(jī)房電源設(shè)備故障，維護(hù)人員應(yīng)采用蓄電池監(jiān)測儀對開關(guān)電源及UPS的蓄電池組進(jìn)行檢測。

    電源監(jiān)控系統(tǒng)自八十年代末進(jìn)行實(shí)驗(yàn)以來，已經(jīng)在全國電信系統(tǒng)內(nèi)得到了廣泛的推廣與應(yīng)用。在電源監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展過程中，大量借鑒了工業(yè)控制領(lǐng)域的技術(shù)與成果，對于提高電源監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性、實(shí)用性起到了極大的促進(jìn)作用。隨著工業(yè)控制理論的完善與技術(shù)的發(fā)展，新的技術(shù)與器件不斷出現(xiàn)并應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐中，WB系列電量隔離傳感器就是眾多新技術(shù)與新器件應(yīng)用于電源監(jiān)控系中的一個(gè)非常普通的實(shí)例。

    三、WB系列傳感器在監(jiān)控系統(tǒng)中的典型應(yīng)用

    1、WB應(yīng)用于通信電源系統(tǒng)

    應(yīng)用框圖：

圖1 通信電源系統(tǒng)應(yīng)用框圖

    2、WB應(yīng)用于通信電源監(jiān)控

    應(yīng)用框圖：

圖2 通信電源監(jiān)控應(yīng)用框圖

    3、應(yīng)用說明

    WB系列電量隔離傳感器在機(jī)房環(huán)境動(dòng)力集中監(jiān)控系統(tǒng)通信電源子系統(tǒng)中得到了非常廣泛的應(yīng)用，主要用于對通信電源系統(tǒng)的電壓、電流、漏電流進(jìn)行檢測，根據(jù)檢測量程的大小及輸入信號類型，可以選用維博電子有限責(zé)任公司100系列、200系列、300系列、400系列產(chǎn)品，公司也可以用戶量身定制，同時(shí)該公司產(chǎn)品為智能電源監(jiān)控系統(tǒng)提供數(shù)字化智能化產(chǎn)品。

    WB系列電量隔離傳感器具有如下特點(diǎn)：

    多種隔離原理類型：光電隔離型、電磁調(diào)制隔離型、霍爾效應(yīng)型，輸入、輸出及電源之間互相隔離。

    可靠性強(qiáng)：平均無故障工作時(shí)間長，（MBTF）>50000h

    過載能力強(qiáng)：穿心輸入傳感器30倍標(biāo)稱輸入可持續(xù)5秒；接線輸入傳感器10倍標(biāo)稱輸入可持續(xù)5秒；

    安裝方便：DIN導(dǎo)軌式安裝或PCB插針式安裝；

    多種結(jié)構(gòu)類型：A型、B型、C型、D型、E型、F型、S型、U型、R型、G型。

    寬量程：電流：0~1000A，電壓0~1000V（DC、AC）；

    寬頻響：DC~30kHz特別適合工頻至中頻的電壓電流檢測；

    原邊與副邊之間高度絕緣，隔離電壓>2.5kV DC,1 min

    輸出信號可選、電流或電壓跟蹤輸出：0~20mA DC、4~20mA DC、0~5V DC、1~5V DC、0~10V DC、RS485輸出，也可選用頻率輸出：0~5kHz、0~10kHz、1~5kHz等。

    另外，本系列產(chǎn)品具有精度高、體積小、功耗低、通頻帶寬、性價(jià)比高等特點(diǎn)。

    四、結(jié)束語

    由于篇幅的限制，本文只是簡要的介紹了WB系列電量隔離傳感器在環(huán)境動(dòng)力監(jiān)控系統(tǒng)中子系統(tǒng)----電源監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用，其實(shí)，WB系列產(chǎn)品在環(huán)境動(dòng)力監(jiān)控系統(tǒng)其它子系統(tǒng)中，如高低壓配監(jiān)控電系統(tǒng)、中央空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)等都有廣泛的應(yīng)用。希望同行及廣大用戶能將之總結(jié)成文，互相交流、互相學(xué)習(xí)、雅俗共賞。