一種基站通訊機房溫控系統及其實現溫度控制的方法
2023-04-28 01:21:21
專利名稱：一種基站通訊機房溫控系統及其實現溫度控制的方法
技術領域：
本發明涉及溫度控制技術，特別涉及一種基站通訊機房溫控系統及其實現溫度控制的方法。
背景技術：
在移動通信系統中，基站設備理想的工作溫度是10～30℃，在此溫度範圍內基站設備能夠正常工作。為使基站設備能夠正常工作，保障整個通信系統的正常運行，需要對基站通訊機房溫度進行控制。
基站一般有熱交換型基站和空調型基站兩種類型。所謂熱交換型基站是採用熱交換設備來調節基站通訊機房環境的溫度，空調型基站是採用空調來調節基站通訊機房環境的溫度。為了更好地控制基站通訊機房環境的溫度，現在大部分基站都將熱交換型基站和空調型基站結合起來，採用將熱交換設備和空調進行聯動切換的方式來調節基站通訊機房環境的溫度。這樣能將基站通訊機房環境的溫度更好地控制在基站設備正常運行所允許的溫度範圍內，使基站設備能夠正常運行。
現有技術中，基站通訊機房的溫控系統是採用熱交換設備和空調聯動切換的方式來調節基站通訊機房環境的溫度。採用該方式需要在基站通訊機房單獨組建機房動力環境監控網絡系統，並需要在基站通訊機房內安裝智能溫控通風系統和空調作為溫控設備。
如圖1所示，圖1為現有技術中基站通訊機房溫控系統的組網結構圖。該溫控系統由機房動力環境監控網絡系統101和溫控設備102兩部分組成，機房動力環境監控網絡系統101中包括智能監控單元，用於監測基站通訊機房環境的溫度；溫控設備102中包括控制模塊，用於接收控制命令，控制通風系統和空調的開啟與關閉。
機房動力環境監控網絡系統101通過其內部的智能監控單元，完成對基站通訊機房環境溫度的監測；機房動力環境監控網絡系統101根據基站通訊機房環境溫度的監測值，控制溫控設備102中的智能溫控通風系統或空調的開啟與關閉，進而調節基站通訊機房環境的溫度，使基站通訊機房環境的溫度始終維持在基站設備正常運行所允許的溫度範圍內。
為達到更好控溫效果和節約用電，通風系統與空調不會同時開啟。假設用T1和T2分別表示兩個溫度點，且T1＜T2。當基站通訊機房環境溫度低於T1時，基站設備運行正常，通風系統和空調都關閉；當基站通訊機房環境溫度高於T1且低於T2時，基站通訊機房環境溫度稍高於基站設備正常運行所允許的溫度範圍，通風系統開，空調關，利用通風系統降低機房環境的溫度；當基站通訊機房環境溫度高於T2時，基站通訊機房環境溫度遠高於基站設備正常運行所允許的溫度範圍，空調開，通風系統關，利用空調降低機房環境的溫度，但深夜零時以後，當溫度回落到T2以下時，通風系統開，空調關，仍然利用通風系統降低基站通訊機房環境的溫度。
但是，利用上述溫控系統控制基站通訊機房環境的溫度，需要在基站通訊機房單獨組建機房動力環境監控網絡系統對溫控設備進行控制，而組建機房動力環境監控網絡系統的成本較高，這樣將增加基站通訊機房的建設成本。溫控設備與機房動力環境監控網絡系統聯網時，在網絡接口上沒有固定的標準，溫控設備與機房動力環境監控網絡系統的適配性也很難得到保證。另外，上述溫控系統僅僅對基站通訊機房環境的溫度進行了監控，並沒有對基站設備內部的溫度進行監控。在基站通訊機房環境溫度正常的情況下，基站設備也可能會出現局部溫度升高的情況，此時如果不進一步降低基站通訊機房環境的溫度，進而降低基站設備升高部分的溫度，必將危及到基站設備的正常運行。
發明內容
有鑑於此，本發明的一個目的在於提供一種基站通訊機房的溫控系統，使其不需要利用機房動力環境監控網絡系統對基站通訊機房進行溫度監控，從而降低基站通訊機房的建設成本。
本發明的另一個目的在於提供一種控制基站通訊機房環境溫度的方法，該方法可以不使用機房動力環境監控網絡系統對基站通訊機房進行溫度監控，從而降低基站通訊機房的建設成本。
為達到上述的一個目的，本發明提供了一種基站通訊機房的溫控系統，關鍵在於，該系統包括溫控設備、基站環境智能監控單元和操作維護單元，其中，基站環境智能監控單元採集基站當前的工作溫度和溫控設備的開關狀態信息，並將採集的基站當前工作溫度和溫控設備的開關狀態信息上報給操作維護單元；操作維護單元根據基站環境智能監控單元上報的基站當前工作溫度和溫控設備的開關狀態信息控制溫控設備，調節基站通訊機房環境的溫度。
上述方案中，所述的基站環境智能監控單元包括採集模塊和傳輸模塊；採集模塊，用於採集基站當前工作溫度和溫控設備的開關狀態信息；傳輸模塊，用於將採集模塊採集的信息上報給操作維護單元，並向溫控設備轉發操作維護單元下發的控制命令。
上述方案中，所述的採集模塊包括兩個傳感器；放置在基站設備的出風口的第一傳感器，用於監測基站設備內部的溫度，並將監測到的基站設備內部的溫度通過傳輸模塊上報給操作維護單元；放置在基站設備的進風口的第二傳感器，用於監測基站通訊機房環境的溫度，並將監測到的基站通訊機房環境的溫度通過傳輸模塊上報給操作維護單元。
上述方案中，所述的溫控設備與基站環境智能監控單元通過標準的RS422接口連接。
為達到上述的另一個目的，本發明提供了一種利用所述的溫控系統實現控制基站通訊機房環境溫度的方法，關鍵在於，該方法包括以下步驟
A、基站環境智能監控單元採集基站當前工作溫度和溫控設備的開關狀態信息，並將採集的信息上報給操作維護單元；B、操作維護單元根據上報的信息控制溫控設備，調節基站通訊機房環境溫度。
上述方案中，步驟A中所述的採集基站當前工作溫度和溫控設備的開關狀態信息，是實時進行的。
上述方案中，所述的基站當前工作溫度包括基站設備內部的溫度和/或基站通訊機房環境的溫度。
上述方案中，在初始狀態下，如果基站環境智能監控單元上報的信息中基站設備內部的溫度Tb大於基站設備安全工作的高溫門限溫度Tbmax，則步驟B中所述的操作維護單元根據上報的信息控制溫控設備包括操作維護單元通過基站環境智能監控單元向溫控設備下發控制命令，啟動智能溫控通風系統。
上述方案中，在啟動智能溫控通風系統以後，如果基站環境智能監控單元上報的信息中基站設備內部的溫度Tb仍然大於基站設備安全工作的高溫門限溫度Tbmax，則步驟B中所述的操作維護中心根據上報的信息控制溫控設備進一步包括操作維護單元通過基站環境智能監控單元向溫控設備下發控制命令，關閉智能溫控通風系統，開啟空調。
上述方案中，在關閉智能溫控通風系統並開啟空調以後，如果基站環境智能監控單元上報的信息中基站設備內部的溫度Tb仍然大於基站設備安全工作的高溫門限溫度Tbmax，則步驟B中所述的操作維護中心根據上報的信息控制溫控設備進一步包括操作維護單元通過基站環境智能監控單元向溫控設備下發控制命令，進一步降低空調的製冷溫度。
上述方案中，在進一步降低空調的製冷溫度以後，如果基站環境智能監控單元上報的信息中基站設備內部的溫度Tb仍然大於基站設備安全工作的高溫門限溫度Tbmax，則步驟B中所述的操作維護中心根據上報的信息控制溫控設備進一步包括操作維護單元發出基站設備內部溫度過高告警。
因此，本發明提供的這種基站通訊機房的溫控系統，利用中心機房操作維護中心(OMC)的操作維護單元控制基站通訊機房的溫控設備，使運行商不必單獨組建機房動力環境監控網絡系統，大大降低了基站通訊機房的建設成本。同時，由於沒有利用機房動力環境監控網絡系統控制溫控設備，避免了溫控設備與機房動力環境監控網絡系統網絡接口適配性的問題。本發明通過採集基站設備內部的溫度、基站通訊機房環境的溫度和溫控設備的開關狀態等信息，由操作維護單元根據採集的信息控制溫控設備，從而調節基站通訊機房環境的溫度。因此，不僅實現了對基站通訊機房環境溫度的監控，而且對基站設備內部的溫度進行了監控，確保了基站通訊機房環境的溫度始終維持在基站設備正常運行所允許的溫度範圍內，保證基站設備的正常運行。
圖1為現有技術中基站通訊機房溫控系統的組網結構圖；圖2為本發明較佳實施例中基站通訊機房溫控系統的組網結構圖；圖3為本發明較佳實施例中控制基站通訊機房環境溫度的方法流程圖。
具體實施例方式
為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明白，以下舉實施例，並參照附圖，對本發明進一步詳細說明。
如圖2所示，圖2為本發明較佳實施例中基站通訊機房溫控系統的組網結構圖。該溫控系統由操作維護單元201、基站環境智能監控單元202和溫控設備203三部分組成。其中，操作維護單元201在中心機房的OMC內，OMC是對移動通信系統中的每一個設備實體進行控制和維護的局部網絡管理中心；基站環境智能監控單元202和溫控設備203在基站通訊機房內。
基站環境智能監控單元202包括採集模塊和傳輸模塊。採集模塊，用於採集基站當前工作溫度和溫控設備的開關狀態信息；傳輸模塊，用於將採集模塊採集的信息上報給操作維護單元，並向溫控設備轉發操作維護單元下發的控制命令。採集模塊包括兩個傳感器；一個傳感器被放置在基站設備的出風口，用於監測基站設備內部的溫度，並將監測到的基站設備內部的溫度通過傳輸模塊上報給操作維護單元；另一個傳感器被放置在基站設備的進風口，用於監測基站通訊機房環境的溫度，並將監測到的基站通訊機房環境的溫度通過傳輸模塊上報給操作維護單元。
由於在操作維護單元的BIE模塊和基站環境智能監控單元的傳輸模塊上分別具有E1接口，並且E1接口是雙向傳輸的。所以，為了能夠利用基站設備內部的業務傳輸通道，實現操作維護單元對溫控設備的直接控制，本發明在基站環境智能監控單元的傳輸模塊和溫控設備的控制模塊上分別定義了一個標準的RS422接口，使這兩個RS422接口都支持主從節點串口通訊協議。由於RS422接口也是雙向傳輸的，所以，通過這兩個標準的RS422接口就可以將基站環境智能監控單元和溫控設備連接在一起。因此，操作維護單元和溫控設備通過基站環境智能監控單元被連接在一起，進而操作維護單元就可以利用基站設備內部的業務傳輸通道，直接對溫控設備進行遠程控制。
基站環境智能監控單元202的採集模塊採集基站設備內部的溫度、基站通訊機房環境的溫度和溫控設備203的開關狀態等信息，然後將這些信息上報給操作維護單元201；操作維護單元201根據上報的信息控制溫控設備，調節基站通訊機房環境溫度。
如圖3所示，圖3為本發明較佳實施例中控制基站通訊機房環境溫度的方法流程圖，該流程圖至少包括以下步驟步驟301～302基站環境智能監控單元202採集基站設備內部的溫度、基站通訊機房環境的溫度和溫控設備203的開關狀態信息，並將採集的信息通過傳輸模塊上報給操作維護單元201；本發明較佳實施例中，基站環境智能監控單元202的採集模塊在採集基站設備內部的溫度和基站通訊機房環境的溫度時，使用的是半導體集成數字型溫度傳感器，分別監測基站設備進風口和出風口的溫度；其中，進風口溫度對應基站通訊機房環境的溫度，出風口溫度對應基站設備內部的溫度；半導體集成數字型溫度傳感器的體積較小，精度和測量範圍較寬，測溫比較準確；基站環境智能監控單元202的採集模塊在採集溫控設備的開關狀態信息時，溫控設備的控制模塊根據溫控設備高低電平的狀態量，判斷出溫控設備的開關狀態，然後將溫控設備的開關狀態上報給基站環境智能監控單元的採集模塊，基站環境智能監控單元就得到了溫控設備的開關狀態信息；步驟303操作維護單元201根據上報的信息控制溫控設備203，調節基站通訊機房環境溫度。
本發明較佳實施例中，假定基站通訊機房可同時關閉智能溫控通風系統和空調的溫度為Tmin，基站通訊機房可開啟空調的溫度為Tmax，基站環境智能監控單元202監測到的基站通訊機房環境的溫度為Tj，監測到的基站設備內部的溫度為Tb，基站設備內部安全工作的高溫門限為Tbmax，則操作維護單元控制基站通訊機房溫控設備有以下三種情況1、當Tj＜Tmin時，空調和智能溫控通風系統都處於關閉狀態；基站環境智能監控單元定時監測基站設備內部的溫度Tb，如果Tb大於Tbmax，則操作維護單元通過基站環境智能監控單元向溫控設備下發控制命令，啟動智能溫控通風系統，利用智能溫控通風系統降低基站通訊機房環境的溫度，保證基站設備的安全工作；在啟動智能溫控通風系統以後，基站環境智能監控單元繼續定時監測基站設備內部的溫度Tb，如果Tb仍然大於Tbmax，則操作維護單元通過基站環境智能監控單元向溫控設備下發控制命令，關閉智能溫控通風系統，開啟空調，利用空調降低基站通訊機房環境的溫度，保證基站設備的安全工作；在關閉智能溫控通風系統並開啟空調以後，基站環境智能監控單元繼續定時監測基站設備內部的溫度Tb，如果Tb仍然大於Tbmax，則操作維護單元通過基站環境智能監控單元向溫控設備下發控制命令，進一步降低空調的製冷溫度，利用空調降低基站通訊機房環境的溫度，保證基站設備的安全工作；
在進一步降低空調的製冷溫度以後，基站環境智能監控單元繼續定時監測基站設備內部的溫度Tb，如果Tb仍然大於Tbmax，則操作維護單元發出基站設備內部溫度過高告警，提示維護人員檢測基站通訊機房的基站設備和溫控設備，並採取相應措施對基站設備或溫控設備進行維護；2、當Tmin＜Tj＜Tmax時，智能溫控通風系統處於開啟狀態，空調處於關閉狀態；基站環境智能監控單元定時監測基站設備內部的溫度Tb，如果Tb大於Tbmax，則操作維護單元通過基站環境智能監控單元向溫控設備下發控制命令，關閉智能溫控通風系統，開啟空調，利用空調降低基站通訊機房環境的溫度，保證基站設備的安全工作；在關閉智能溫控通風系統並開啟空調以後，基站環境智能監控單元繼續定時監測基站設備內部的溫度Tb，如果Tb仍然大於Tbmax，則操作維護單元通過基站環境智能監控單元向溫控設備下發控制命令，進一步降低空調的製冷溫度，利用空調降低基站通訊機房環境的溫度，保證基站設備的安全工作；在進一步降低空調的製冷溫度以後，基站環境智能監控單元繼續定時監測基站設備內部的溫度Tb，如果Tb仍然大於Tbmax，則操作維護單元發出基站設備內部溫度過高告警，提示維護人員檢測基站通訊機房的基站設備和溫控設備，並採取相應措施對基站設備或溫控設備進行維護；3、當Tj＞Tmax時，智能溫控通風系統處於關閉狀態，空調處於開啟狀態；基站環境智能監控單元定時監測基站設備內部的溫度Tb，如果Tb大於Tbmax，則操作維護單元通過基站環境智能監控單元向溫控設備下發控制命令，進一步降低空調的製冷溫度，利用空調降低基站通訊機房環境的溫度，保證基站設備的安全工作；在進一步降低空調的製冷溫度以後，基站環境智能監控單元繼續定時監測基站設備內部的溫度Tb，如果Tb仍然大於Tbmax，則操作維護單元發出基站設備內部溫度過高告警，提示維護人員檢測基站通訊機房的基站設備和溫控設備，並採取相應措施對基站設備或溫控設備進行維護；在上述較佳實施例的具體實施方案中，應當根據實際情況設置合適的臨界溫度門限值，避免溫控設備頻繁出現開啟與關閉的情況。
在本發明所舉的這個較佳實施例中，操作維護單元直接利用基站設備內部的業務傳輸通道，控制基站通訊機房的溫控設備。在實際應用中，本發明技術方案不僅僅應用於控制基站通訊機房的溫控設備，還可以毫無困難地應用於控制基站通訊機房的其他設備，如網絡接入設備、傳輸設備等，關鍵在於是通過設備內部的業務通道實現由操作維護單元對相應設備的控制，不需要再專門組建機房動力環境監控網絡系統。
從上面的實施例可以看出，本發明提供的這種基站通訊機房的溫控系統，利用中心機房OMC的操作維護單元控制基站通訊機房的溫控設備，使運行商不必單獨組建機房動力環境監控網絡系統，大大降低了基站通訊機房的建設成本。同時，由於沒有利用機房動力環境監控網絡系統控制溫控設備，避免了溫控設備與機房動力環境監控網絡系統網絡接口適配性的問題。本發明通過採集基站設備內部的溫度、基站通訊機房環境的溫度和溫控設備的開關狀態等信息，由操作維護單元根據採集的信息控制溫控設備，從而調節基站通訊機房環境的溫度。因此，不僅實現了對基站通訊機房環境溫度的監控，而且對基站設備內部的溫度進行了監控，確保了基站通訊機房環境的溫度始終維持在基站設備正常運行所允許的溫度範圍內，保證基站設備的正常運行。
以上所述的具體實施例，對本發明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本發明的具體實施例而已，並不用於限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種基站通訊機房的溫控系統，其特徵在於，該系統包括溫控設備、基站環境智能監控單元和操作維護單元，其中，基站環境智能監控單元採集基站當前的工作溫度和溫控設備的開關狀態信息，並將採集的基站當前工作溫度和溫控設備的開關狀態信息上報給操作維護單元；操作維護單元根據基站環境智能監控單元上報的基站當前工作溫度和溫控設備的開關狀態信息控制溫控設備，調節基站通訊機房環境的溫度。
2.根據權利要求1所述的溫控系統，其特徵在於，所述的基站環境智能監控單元包括採集模塊和傳輸模塊；採集模塊，用於採集基站當前工作溫度和溫控設備的開關狀態信息；傳輸模塊，用於將採集模塊採集的信息上報給操作維護單元，並向溫控設備轉發操作維護單元下發的控制命令。
3.根據權利要求2所述的溫控系統，其特徵在於，所述的採集模塊包括兩個傳感器；放置在基站設備的出風口的第一傳感器，用於監測基站設備內部的溫度，並將監測到的基站設備內部的溫度通過傳輸模塊上報給操作維護單元；放置在基站設備的進風口的第二傳感器，用於監測基站通訊機房環境的溫度，並將監測到的基站通訊機房環境的溫度通過傳輸模塊上報給操作維護單元。
4.根據權利要求1所述的溫控系統，其特徵在於，所述的溫控設備與基站環境智能監控單元通過標準的RS422接口連接。
5.一種利用權利要求1所述的溫控系統實現控制基站通訊機房環境溫度的方法，其特徵在於，該方法包括以下步驟A、基站環境智能監控單元採集基站當前工作溫度和溫控設備的開關狀態信息，並將採集的信息上報給操作維護單元；B、操作維護單元根據上報的信息控制溫控設備，調節基站通訊機房環境溫度。
6.根據權利要求5所述的方法，其特徵在於，步驟A中所述的採集基站當前工作溫度和溫控設備的開關狀態信息，是實時進行的。
7.根據權利要求5或6所述的方法，其特徵在於，所述的基站當前工作溫度包括基站設備內部的溫度和/或基站通訊機房環境的溫度。
8.根據權利要求5所述的方法，其特徵在於，在初始狀態下，如果基站環境智能監控單元上報的信息中基站設備內部的溫度Tb大於基站設備安全工作的高溫門限溫度Tbmax，則步驟B中所述的操作維護單元根據上報的信息控制溫控設備包括操作維護單元通過基站環境智能監控單元向溫控設備下發控制命令，啟動智能溫控通風系統。
9.根據權利要求8所述的方法，其特徵在於，在啟動智能溫控通風系統以後，如果基站環境智能監控單元上報的信息中基站設備內部的溫度Tb仍然大於基站設備安全工作的高溫門限溫度Tbmax，則步驟B中所述的操作維護中心根據上報的信息控制溫控設備進一步包括操作維護單元通過基站環境智能監控單元向溫控設備下發控制命令，關閉智能溫控通風系統，開啟空調。
10.根據權利要求9所述的方法，其特徵在於，在關閉智能溫控通風系統並開啟空調以後，如果基站環境智能監控單元上報的信息中基站設備內部的溫度Tb仍然大於基站設備安全工作的高溫門限溫度Tbmax，則步驟B中所述的操作維護中心根據上報的信息控制溫控設備進一步包括操作維護單元通過基站環境智能監控單元向溫控設備下發控制命令，進一步降低空調的製冷溫度。
11.根據權利要求10所述的方法，其特徵在於，在進一步降低空調的製冷溫度以後，如果基站環境智能監控單元上報的信息中基站設備內部的溫度Tb仍然大於基站設備安全工作的高溫門限溫度Tbmax，則步驟B中所述的操作維護中心根據上報的信息控制溫控設備進一步包括操作維護單元發出基站設備內部溫度過高告警。
全文摘要
本發明公開了一種基站通訊機房的溫控系統，該系統包括溫控設備、基站環境智能監控單元和操作維護單元，其中，基站環境智能監控單元採集基站當前的工作溫度和溫控設備的開關狀態信息，並將採集的基站當前工作溫度和溫控設備的開關狀態信息上報給操作維護單元；操作維護單元根據基站環境智能監控單元上報的基站當前工作溫度和溫控設備的開關狀態信息控制溫控設備，調節基站通訊機房環境的溫度。本發明同時公開了一種控制基站通訊機房環境溫度的方法。本發明通過利用中心機房OMC的操作維護單元控制基站通訊機房的溫控設備，使運行商不必單獨組建機房動力環境監控網絡系統來控制基站通訊機房的溫控設備，大大降低了基站通訊機房的建設成本。
文檔編號G05D23/19GK1763679SQ200410086419
公開日2006年4月26日 申請日期2004年10月20日 優先權日2004年10月20日
發明者陳國光, 楊帥傑, 嚴慧江 申請人:華為技術有限公司