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DM3000数字万用表在基站电信号监测中的应用

2007-05-04 00:00:00

  关键词:基站检测 巡检功能 自动触发

  在当今电子产品中,随着器件精密度和准确性的提升,其电气特性要求也更严格,电信号值的一点偏差往往会导致很严重问题。所以不管是设计过程还是使用过程,电信号值都应该处于监测状态,这样就能预防很多相关问题发生,即使在发生问题后也有更多的参考信息。

  在万用表中,实施巡检功能正是基于减少设备成本,能用一台数字万用表实现多通道、多测量功能的监视和测量。

  一 巡检平台结构

  RIGOL DM3000高端数字万用表在实现高精确度和高速度测量的基础上,通过连接一块巡检板,结合PC虚拟巡检软件实现巡检功能。

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  1. 硬件部分

  硬件部分为6位1/2的高精确度数字万用表,进行具体的数据值采集,外接一块16通道的巡检板,实现共17通道和20种测量功能的测试系统,单通道最高采集速度能达到50k/s。

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  2. 软件部分

  虚拟软件实现任务定制、控制、数据和状态信息显示等功能,软件界面风格为Windows风格,以Windows系统为平台,具有界面简洁、操作简单、内容丰富等特点。

  3. 软/硬件连接

 

 PC同硬件的连接方式可通过高速USB和LAN连接两种方式,采用前者有连接便捷和高速数据传输的特点,而采用后者就可进行远距离的数据传输,实现远程监测。

DM3000数字万用表在基站电信号监测中的应用如图

  二 基站监测介绍

  基站作为一套大型的设备,其中小需要监测的信号非常多。在这里主要指基站的电源及环境方面的监测。电源是设备运行的基本条件,环境方面的温度和湿度等因素的不同会影响设备的运行和寿命。对这些方面的参数值进行监测,有助于预防和解决问题,长期的监测并对保存的数据进行统计和分析,能为以后的使用和后续开发提供更多参考(见图2)。

DM3000数字万用表在基站电信号监测中的应用如图

  电源模块向各个模块供电。其中向RF模块中板卡的供电有4种,分别是7.2V、5.5V、3.3V、2.5V,且要求精确度为+1%。基站机房环境温度15~30℃为正常,机房湿度40~65%为正常,否则为不正常。现采用RIGOL DM3000高端数字万用表的巡检功能对以上参数进行监测。

  三 基站监测实现

  1. 监测需求

  根据上面各参数要求,假定有如表1所列的监测需求。

  2. 软件任务制定

  在RIGOL DM3000高端数字万用表巡检软件中有两种功能形态,分别为多通道多测量任务巡检和高速单通道大批量数据采集。针对当前监测需求,采用前者。

  如果不是在已有任务工程基础上进行修改,那么首先应建立一个任务工程,在工程建立的同时,系统会自动建立一个对应于该工程的数据库,用于存放用户定制的任务项目和测量数据。

  在巡检功能中,以项目为制定的最小任务单位,每个项目包括通道号、测量功能、测量量程、测量精确度、触发方式、执行设置和报警设置等多项。

  通道号为CH0~CH16共17个通道可进行设置,一个通道上可设置多个项目,但同一通道上项目的测量功能都应是相同的,但可具备不同的测量设置(测量量程、测量精确度)和触发方式。

  例如:可在通道1上定义3个项目如表2所列。

  对表1定义的监测需求可分解以下任务项目。其中前4种监测大体相同都可采用自动触发的模式进行,后2种监测大体相同都可采用定时触发的模式进行。以RF_VoltageIn1监测为例进行任务项目定制。

  RF_VoltageIn1测量为每天每隔1h测试一次的DCV的无限测量(手动停止),为自动触发形式。告警方式为测量值上下限告警(上限为7.272V,下限为7.128V)。将每天的测量作为一个大的测量循环间隔,每小时测量为一个小测量循环。

  进入新建任务制定小的任务项目设置,按照制定的需求对项目的不同参数进行设置,如图3即使针对需求1的项目设置,其中Advanced框中的LoopCount表示进入该项目进行测量的次数,LoopInterval表示采数的时间间隔。Alarm框中设定报警的上下限值。

  在设定过程中,如项目按照不同的触发方式分别存入4张任务表中。按照需求设置完成所有任务项目后,可分4张表查看和修改已定的各个项目,并能生成一张总项目表。

  3. 下载任务项目

  RIGOL DM3000高端数字万用表通过USB连接PC,点击下载按钮,将上面步骤中制好的任务表下载到RIGOL DM3000高端数字万用表中保存,按下开始按键后任务开始。(在第一次连接时,如果RIGOL DM3000高端数字万用表的状态为空闲,PC将自动同步RIGOL DM3000高端数字万用表中的RTC时间,以防两者时间不一样出现误差。)

  任务保存在RIGOL DM3000高端数字万用表中,如果不需要当前PC执行操作或显示采集数据,可断开连接,对RIGOL DM3000高端数字

万用表的操作不会产生影响。

  4. 返回数据并显示

  RIGOL DM3000高端数字万用表按照制定的任务去采集测量值,PC能通过USB或LAN读取测量值,保存到PC中,同时RIGOL DM3000高端数字万用表中的FLASH也能保存测量值,不过其存储空间相对于PC小很多。

  PC读回数据后保存到数据库中,该数据库在建立工程的同时自动建立,所以不需要额外去开发数据库。对于读回的数据在软件中提供表格和图像两种显示模式,如果软件处于监视状态,表格和图像都会自动刷新。出现报警情况将会有显示和声音的报警提示。

  四 总结

  目前,基站通过串口扩展板接告警箱实现环境监控,但采用RIGOL DM3000高端数字万用表对基站电源和环境集中监测,不需要向设备内部加入专门的监测板块,在设备有变更或升级后,不需重新定制监测硬件,只需对软件的配置进行修改即可,这样不但提高了工作效率,更节约了成本。数字万用表体积非常小,不管是处于无人值守环境或随身携带都非常方便。

  上面以基站中的信号监测为例,简要介绍巡检功能在监测方面的应用。RIGOL DM3000高端数字万用表的应用范围广泛,

只要是在机器提供的20种测量范围之内的测量功能,不管是多通道还是单通道,无论定时测量还时循环测量都能实现。


 


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