通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)

　　為了使監(jiān)控系統(tǒng)更有效地發(fā)揮作用，除了要不斷完善監(jiān)控系統(tǒng)基本功能外，同時(shí)還要注重利用計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理的優(yōu)勢(shì)，開發(fā)完善高智能化的監(jiān)控系統(tǒng)。本文對(duì)基于GPRS無(wú)線傳輸技術(shù)和ASP.NET技術(shù)的動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的方案進(jìn)行了探討。

　　《移動(dòng)通信》雜志為我國(guó)移動(dòng)通信事業(yè)的起步、發(fā)展和產(chǎn)業(yè)的形成都做出了巨大的貢獻(xiàn)，在業(yè)內(nèi)具有廣泛而深遠(yuǎn)的影響，是移動(dòng)通信領(lǐng)域的決策人員、科研生產(chǎn)人員、經(jīng)營(yíng)管理人員、大專院校師生和廣大移動(dòng)通信用戶及移動(dòng)通信愛(ài)好者的必備刊物，也是圖書和情報(bào)部門的首選刊物。

　　1動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展、

　　早期的動(dòng)力與環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，大多采用C/S模式，系統(tǒng)龐大，而且復(fù)雜，特別是后期維護(hù)困難，一旦系統(tǒng)升級(jí)則需要到所有安裝了客戶端的計(jì)算機(jī)上更新程序,而且用戶的操作系統(tǒng)癱瘓(比如中病毒)后，一旦系統(tǒng)重裝也需要重新安裝監(jiān)控軟件。本文利用成熟的.Net架構(gòu)，設(shè)計(jì)了一套B/S模型的動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，系統(tǒng)完全基于瀏覽器運(yùn)行，只需要在服務(wù)器端部署一次，省去了到每一個(gè)監(jiān)控用戶端單獨(dú)安裝系統(tǒng)的困擾，而且用戶的操作系統(tǒng)重裝之后也可以正常使用瀏覽器進(jìn)行監(jiān)控。本文所設(shè)計(jì)的動(dòng)力與環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)主要是實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)和控制的三層網(wǎng)絡(luò)化體系，提高系統(tǒng)的技術(shù)水平和系統(tǒng)開發(fā)的規(guī)范化，從而提高系統(tǒng)的整體技術(shù)水平。三級(jí)網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控體系是實(shí)現(xiàn)通信動(dòng)力和環(huán)境的遠(yuǎn)程集中監(jiān)控的需要。單機(jī)控制只能解決監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)的集中監(jiān)控問(wèn)題，無(wú)法對(duì)各個(gè)信息采集點(diǎn)的數(shù)據(jù)匯總和集中監(jiān)控，更無(wú)法實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的總監(jiān)控中心的集中監(jiān)控。網(wǎng)絡(luò)版監(jiān)控系統(tǒng)通過(guò)一種分級(jí)的網(wǎng)絡(luò)化的監(jiān)控體系，可以解決從監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)到分監(jiān)控中心、甚至到遠(yuǎn)程總監(jiān)控中心的集中監(jiān)控和信息化，還可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程診斷和故障分析，實(shí)現(xiàn)了監(jiān)控軟件系統(tǒng)的戰(zhàn)略升級(jí)和技術(shù)水平換代。

　　2GPRS無(wú)線傳輸技術(shù)

　　通用分組無(wú)線業(yè)務(wù)(GeneralPacketRadioService)的英文簡(jiǎn)稱是GPRS，繼承和發(fā)展了現(xiàn)有的GSM系統(tǒng).而出現(xiàn)的一種新分組數(shù)據(jù)承載業(yè)務(wù)。GPRS與現(xiàn)有的GSM語(yǔ)音系統(tǒng)最根本的區(qū)別是，GSM是一種電路交換系統(tǒng)，而GPRS是一種分組交換系統(tǒng)。相比于GSM電路交換系統(tǒng)(CSD)，GPRS特別適用于間斷的、突發(fā)性的或頻繁的、少量的數(shù)據(jù)傳輸，也適用于偶爾的大數(shù)據(jù)量傳輸。GPRS采用與GSM同樣的無(wú)線調(diào)制標(biāo)準(zhǔn)、同樣的頻帶、同樣的突發(fā)結(jié)構(gòu)、同樣的跳頻規(guī)則以及同樣的TDMA幀結(jié)構(gòu)。這種新的分組數(shù)據(jù)信道與當(dāng)前的電路交換的話音業(yè)務(wù)信道極其相似，因此現(xiàn)有的基站子系統(tǒng)(BSS)從一開始就可提供全面的GPRS覆蓋。GPRS允許用戶在端到端分組轉(zhuǎn)移模式下發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，而不需要利用電路交換模式的網(wǎng)絡(luò)資源。從而提供了一種高效、低成本的無(wú)線分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。GPRS的性能優(yōu)勢(shì)主要有：

　　(1)分組交換。分組交換的基本過(guò)程是把數(shù)據(jù)先分成若干個(gè)小的數(shù)據(jù)包，可通過(guò)不同的路由，以存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的接力方式傳送到目的端，而組裝成完整的數(shù)據(jù)。可以使不同的數(shù)據(jù)傳輸“共用”傳輸帶寬：有數(shù)據(jù)時(shí)占用帶寬，無(wú)數(shù)據(jù)時(shí)不占用，從而分享資源。同時(shí)分組交換在網(wǎng)絡(luò)部分環(huán)節(jié)上增加控制，提高安全性。另外通過(guò)設(shè)置服務(wù)等級(jí)QoS等手段，可以有效的控制和分配通信質(zhì)量、帶寬等性能，所以分組交換非常適用于數(shù)據(jù)應(yīng)用。

　　(2)頻譜效率。在GSM無(wú)線系統(tǒng)中，如采用電路交換，通信需要建立端到端的連接，在通信過(guò)程中要獨(dú)占信道，每條GSM信道只能提供9.6kb/s或14.4kb/s傳輸速率。而采用分組交換的GPRS則可靈活運(yùn)用無(wú)線信道，每一個(gè)用戶可以有多個(gè)無(wú)線信道，而同一信道又可以由幾個(gè)用戶共享，從而極大地提高了無(wú)線資源的利用率。在理論上，GPRS可以將最多8個(gè)時(shí)隙組合在一起，給用戶提供高達(dá)171.2kb/s的帶寬.保證了更大數(shù)據(jù)的傳輸。

　　3ASP.NET技術(shù)

　　ASP.NET是微軟推出基于新一代動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)的服務(wù)端技術(shù)，它不是ASP技術(shù)的升級(jí)，而是WEB應(yīng)用開發(fā)技術(shù)上革命性的飛躍。它提供了一個(gè)WEB應(yīng)用程序模型.是由一組控件和一個(gè)基本結(jié)構(gòu)組成，ASP.NET允許使用不同類型語(yǔ)言，允許各種編程語(yǔ)言充分利用.NET框架的潛能.使之能快速創(chuàng)建更可靠的動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)。ASP.NET是所有.NET框架支持的最好的語(yǔ)言。ASP.NET是建立在公共語(yǔ)言運(yùn)行庫(kù)上的編程框架，可用于在服務(wù)器上生成功能強(qiáng)大的WEB應(yīng)用程序，與以前的WEB開發(fā)模型相比.ASP.NET有著更強(qiáng)大的功能。ADO.NET被設(shè)計(jì)為基于網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展的應(yīng)用程序和提供數(shù)據(jù)訪問(wèn)服務(wù)。ADO.NET是一種新的數(shù)據(jù)訪問(wèn)的API，它與XML的緊密集成，能夠組合來(lái)自多個(gè)不同數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)通用數(shù)據(jù)表現(xiàn)形式。ADO.NET定義了那些鏈接數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)，對(duì)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)發(fā)送命令及從中獲取結(jié)果。

　　4動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)在電力通信機(jī)房中的應(yīng)用

　　對(duì)通信電源、機(jī)房空調(diào)及環(huán)境實(shí)施集中監(jiān)控管理是對(duì)分布的各個(gè)獨(dú)立的電源系統(tǒng)和系統(tǒng)內(nèi)的各個(gè)設(shè)備進(jìn)行遙測(cè)、遙信、遙控、實(shí)時(shí)監(jiān)視系統(tǒng)和設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。記錄和處理相關(guān)數(shù)據(jù)，及時(shí)偵測(cè)故障，通知人員處理，從而實(shí)現(xiàn)通信機(jī)房的少人或無(wú)人值守，以及電源、空調(diào)的集中監(jiān)控維護(hù)管理，提高供電系統(tǒng)的可靠性和通信設(shè)備的安全性。在一些動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中.考慮到基于GPRS技術(shù)與.NET技術(shù)的動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)和現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際需要，采用了本文設(shè)計(jì)的動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，取得了較好的效果。

　　4.1應(yīng)用需求

　　動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用于通信機(jī)房，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：監(jiān)控系統(tǒng)的采用不應(yīng)影響被監(jiān)控設(shè)備的正常工作;不應(yīng)改變具有內(nèi)部自動(dòng)控制功能的設(shè)備的原有功能。監(jiān)控系統(tǒng)具有良好的電磁兼容性。被監(jiān)控設(shè)備處于任何工作狀態(tài)下，監(jiān)控系統(tǒng)可以正常工作;同時(shí)監(jiān)控設(shè)備本身不應(yīng)產(chǎn)生影響被監(jiān)控設(shè)備正常工作的電磁干擾。監(jiān)控系統(tǒng)可以監(jiān)控具有不同接地要求的多種設(shè)備.任何監(jiān)控點(diǎn)的接人均不應(yīng)破壞被監(jiān)控設(shè)備的接地系統(tǒng)。監(jiān)控系統(tǒng)具有自診斷功能，對(duì)數(shù)據(jù)紊亂、通信干擾等可自動(dòng)恢復(fù);對(duì)通信中斷、軟硬件故障等可以診出故障并及時(shí)告警;監(jiān)控系統(tǒng)故障時(shí)不應(yīng)影響被監(jiān)控設(shè)備的正常工作和控制功能。監(jiān)控系統(tǒng)硬件可以在局方給出的基礎(chǔ)電源條件下不間斷地工作。監(jiān)控系統(tǒng)具有良好的人機(jī)對(duì)話界面和漢字支持能力;故障告警應(yīng)有明顯清晰的可視可聞信號(hào)。

　　4.2實(shí)現(xiàn)方案

　　整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下圖所示：

　　針對(duì)“動(dòng)力環(huán)境遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)”的具體情況，有些功能模塊是在內(nèi)部運(yùn)作的，適合采用C/S結(jié)構(gòu)，而有些信息需要對(duì)外發(fā)布，適合采用B/S結(jié)構(gòu)。總體來(lái)說(shuō).由于B/S方式難以實(shí)現(xiàn)對(duì)串口的操作和復(fù)雜的數(shù)據(jù)分析，因此，設(shè)備的直接監(jiān)測(cè)和控制軟件還要采用C/S方式，因此就形成了C—S—B(Client—Server-Browser)方式的遠(yuǎn)程集中監(jiān)控系統(tǒng)。因此，在實(shí)際應(yīng)用中，把兩者結(jié)合起來(lái)，對(duì)系統(tǒng)中的各個(gè)部分根據(jù)其特點(diǎn)選擇C/S或B/S結(jié)構(gòu)模式。

　　5結(jié)束語(yǔ)

　　所謂智能化監(jiān)控管理系統(tǒng)，就是不僅能模擬、代替人的普通勞動(dòng)，而且能夠在一定程度上模擬、代替人的思維進(jìn)行某些分析和控制工作。它采用專家系統(tǒng)、模糊理論和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等高級(jí)計(jì)算機(jī)技術(shù)，在保障設(shè)備的安全運(yùn)行，系統(tǒng)的安全供電和使用以及節(jié)約能源上具有明顯的優(yōu)勢(shì)。其反映在，當(dāng)電源、空調(diào)出現(xiàn)故障時(shí)，監(jiān)控管理系統(tǒng)能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障并通知使用人員，同時(shí)協(xié)助使用人員迅速找出故障原因、排除故障;能夠根據(jù)系統(tǒng)發(fā)生的故障和系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，得出優(yōu)化系統(tǒng)運(yùn)行的建議;對(duì)歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和計(jì)算，提前發(fā)現(xiàn)故障并做出如何排除故障的提示，正如有專家所說(shuō)的“預(yù)診斷”、“預(yù)告警”，變被動(dòng)維護(hù)為主動(dòng)維護(hù)的管理目的，提高排除故障的效率;能夠根據(jù)實(shí)際情況自動(dòng)調(diào)節(jié)電源、空調(diào)設(shè)備的運(yùn)行狀況，節(jié)約能源、節(jié)約運(yùn)行成本。智能化的監(jiān)控管理系統(tǒng)能夠極大的方便動(dòng)力系統(tǒng)的維護(hù)和管理.必將以其巨大的優(yōu)越性，迅速成為我們使用的監(jiān)控管理系統(tǒng)的發(fā)展方向。