专利名称：移动通讯直放站干放外挂式监控装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种监控装置，特别是涉及一种CDMA/GSM移动通讯射频放大器的外接式工作状态监控装置。
背景技术：
CDMA/GSM移动通讯射频放大器的远程监控装置经历了从无到有、从有线到无线的一系列发展过程，而且对射频功率的测量一直都需要借助昂贵的测量仪器来完成。那些旧的CDMA/GSM移动通讯射频放大器产品，在运行了一段时间后，就需要付出很高代价的维护成本，这就必然需要寻找一条捷径来解决，以施行微处理器的自动监控、自动报警、监控中心自动记录、整理发来的信息等功能。
已经服役很久的产品是独立工作的。因此无法及时获得其工作状态、是否能正常完成日常工作等信息。而管理员唯一能获得上述信息的途径是等到用户无法正常工作及生活时进行投诉。这样，很大程度上会影响运行商的信誉度，由此可见，增加这样一款外接式监控装置，从各方面来说都是十分必要的。
由此可见为了解决这类运行设备的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适合的结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。
鉴于上述现有的情况需求，本设计人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的监控装置，能够填补这一空缺，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本实用新型。
发明内容
本实用型目的在于，为CDMA/GSM移动通讯射频放大器增加远程监控装置，使其在无人职守的情况下能够对设备进行实时检测。当检测到设备出现异常情况时，能够及时通过无线数据传输装置将故障信息向监控中心的管理平台传输，使监控中心能够及时地记录及通知管理员进行故障处理，以将损失降到最低。而且，管理员在进行装置管理的时候，也不必要去现场耗费巨资进行维护，只要在中心机房的管理平台上完成对设备的远程控制和查询工作。
本实用新型的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本实用新型提出的移动通讯直放站干放外挂式监控装置，其由电路和结构两部分组成，结构包括主机和定向耦合器两部分，其中主机包括机壳、面板、状态指示灯、电源开关、RS-485数据接口、SMA射频接口、电源接口、无线远程通讯射频接口、DB9/F数据传输口；电路部分包括有CDMA/GSM射频功率检测电路、微处理器电路、串行EEPROM数据存储器电路、12BIT模数转换器电路、RS-485通讯电路、状态指示电路、交流电源状态检测电路、直流电源状态检测电路，该结构部分的面板安装在机壳的前端，SMA射频接口连接射频功率检测器、指示灯连接控制板、交流220V电源接口连接电源开关、电源开关连接电源模块的输入端、RS-485接口安装在面板上连接控制板、无线远程通讯射频接口为远程通讯模块的射频天线接口，右侧有DB9/F数据传输口连接控制板，为RS232通讯口；其中射频接口为面板上的SMA接口、微处理器电路连接所有有源部分、串行EEPROM数据存储器电路连接微处理器、12BIT模数转换器电路连接微处理器和功率检测部分、RS-485通讯电路连接微处理器和RJ-11插座、状态指示电路连接微处理器、交流电源状态检测电路连接微处理器、直流电源状态检测电路连接微处理器。
本实用新型的目的及解决其技术问题还可以采用以下的技术措施来进一步实现。
前述的移动通讯直放站干放外挂式监控装置，其中所述的机壳前端有面板；面板上左边有交流电源接口，其外部连接交流220V电源，内部连接电源开关；面板相邻右边为上下两路SMA接口的功率检测口，其外部连接定向耦合器的耦合端，内部连接功率检测器；中间上边为4个状态指示灯，分别表示“上行功率故障”、“下行功率故障”、“交流电源故障”、“直流电源故障”的指示，当被监控设备工作正常时，工作指示灯常亮，当设备的相应部分出现故障时，所对应的指示灯将进行间歇的闪动；中间下边为5个RS-11数据传输口，右侧为交流电源的开关和DB9/F数据传输口；机壳内部安装有电源模块、电路部分、功率检测部分、无线数据传输模块。
前述的移动通讯直放站干放外挂式监控装置，其中所述的从机利用双绞线通过RS-485总线和主机相连。
前述的移动通讯直放站干放外挂式监控装置，其中所述的面板SMA接头用于外部功率的输入口。
前述的移动通讯直放站干放外挂式监控装置，其中所述RJ-11插座位于面板上。
前述的移动通讯直放站干放外挂式监控装置，其中有一块微波功率检测器，用于接收外部输入的射频功率，将功率转换成线性模拟电压输出。
前述的移动通讯直放站干放外挂式监控装置，其中所述的交流电源测量电路由电压变换器、直流电源检测、模数转换器构成。
前述的移动通讯直放站干放外挂式监控装置，其中所述的RS-485通讯网络是由光电耦合器、网络匹配电路所构成的主从机通讯网络。
前述的移动通讯直放站干放外挂式监控装置，其中所述的定向耦合器通过射频电缆进行连接，两端接头为SMA。
前述的移动通讯直放站干放外挂式监控装置，其中所述的交流电源接口11通过电源线引入。
前述的移动通讯直放站干放外挂式监控装置，其中所述的内置无线数据传输模块，通过SMA射频电缆接口与外部天线18连接。
前述的移动通讯直放站干放外挂式监控装置，其中所述的无线通讯电路连接微处理器电路，用于发送检测数据。
前述的移动通讯直放站干放外挂式监控装置，其中所述的机壳内部安装有4块电路板，电路板采用多块分体安装式结构，在电路板上安装有电路，4块电路板分别是A电源部分；B微处理器板；C射频功率测量板；D远程无线数据传输模块。
前述的移动通讯直放站干放外挂式监控装置，其中所述的电源测量电路由电流传感器、模数转换器依次顺序连接构成，电流传感器含有交流继电器部分。
前述的移动通讯直放站干放外挂式监控装置，其中所述的功率测量电路由微波检测电路、12BIT模数转换器、微数字处理器组成。
前述的移动通讯直放站干放外挂式监控装置，其中所述的远程无线数据传输采用的是GSM无线数据传输模块，通过GSM移动通讯网络，采用数据包或者短消息的方式和远端的中心监控中心平台进行通讯。
前述的移动通讯直放站干放外挂式监控装置，其中所述的状态指示电路由微处理器统一控制，在任意状态出现异常时，微处理器迅速作出反映，将故障显示在面板上。
前述的移动通讯直放站干放外挂式监控装置，其中所述的从机是通过面板上的RJ-11接口，采用5类非屏蔽双绞线的一对进行连接的；电路部分采用了RS-485通讯标准，还设计了抗干扰电路。
鉴于上述技术方案，本实用新型至少具有下列优点1、在一套室内覆盖监控装置中，只有一台主机拥有无线MODEM用无线数据传输或短消息的方式与上级网络管理中心通讯，该协议在《(中国联通CDMA直放站统一监控管理协议规范(V1.0))》基础上开发设计，具备了和上级网管的通讯能力。在干放出现故障时，采用指使灯显示相应的内容。
2、主机和从机之间采用RS-485标准有线传输，一台主机可以带32台从机，不同的干放分配不同的地址代码来区分，在从机出现故障时从机可以通过向主机发送告警命令，通过主机进行向上级网管的告警转发；主机也具备“轮询功能”，当轮询到某一主机出现故障或线路问题时，将以短消息的方式通过无线数据传输模块告知上级网管；上级网管在接收到告警后，可以对告警进行屏蔽。
3、功率检测在每一个干放的上、下行输出口接一个“监测器”，该“监测器”能够监测干放的射频输出功率，并能够设置上、下门限告警电平。电源检测装置中有备用电池，在交流掉电或电源模块损坏后，能够及时将告警信息告知上级网管系统。
综上所述，本实用新型具有特殊结构的移动通讯直放站干放外挂式监控装置，其具有上述诸多的优点及实用价值，并在同类产品中未见有类似的结构设计公开发表或使用而确属创新，其不论在结构上或功能上皆有较大的改进，在技术上有较大的进步，并产生了好用及实用的效果，且较现有的移动通讯直放站干放外挂式监控装置具有增进的多项功效，从而更加适于实用，而具有产业的广泛利用价值，成为一新颖、进步、实用的新设计。
上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
图1是本实用新型移动通讯直放站干放外挂式监控装置的电路原理框图。
图2是本实用新型移动通讯直放站干放外挂式监控装置的机壳结构图。
图3是本实用新型移动通讯直放站干放外挂式监控装置电路原理图。
图4是本实用新型移动通讯直放站干放外挂式监控装置内部结构图。
1被检测设备2被检测设备3定向耦合器4定向耦合器5定向耦合器6定向耦合器7监控主机 8监控从机主机外观结构10机壳11交流电源接口 12状态指示灯13SMA射频接口 14RJ-11接口15DB9/M接口 16SMA射频天线口17电源开关18射频天线从机外观结构
20机壳21交流电源接口 22状态指示灯23SMA射频接口 24RJ-11接口25DB9/M接口26电源开关内部结构A电源供电装置 B主监控电路板C射频功率检测电路 D无线数据传输模块具体实施方式
以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的移动通讯直放站干放外挂式监控装置其具体实施方式
、结构、特征及其功效，详细说明如后。
首先请参阅图1所示，是本实用新型移动通讯直放站干放外挂式监控装置的组成部件示意图，其包括定向耦合器3、4、5、6，用于耦合主射频电路上的射频功率，将耦合的射频功率通过射频电缆传输到监控设备的SMA功率检测口。如图1所示，1、2分别表示被检测射频设备，其可以是GSM或者CDMA移动通讯设备；7、8分别表示监控设备的主机部分。
请参阅图2所示，是本实用新型移动通讯直放站干放外挂式监控装置的机壳结构图。该机壳结构部分包括有主机机壳面板10；四个主机状态指示灯12，位于主机机壳面板10的中间上方；主机电源开关17，位于主机机壳面板10的右边；在上述的主机状态指示灯12的下方为五个具有RS-485功能的RJ-11数据接口14；主机电源接口11，安装在主机机壳面板10的左边，其通过电源线引入；上下两路主机SMA射频接口13，位于主机交流电源接口11的右边；上面有无线远程通讯射频接口16；右侧有DB9/F数据传输口15；外接通讯模块用射频天线18。该从机机壳结构部分包括从机机壳面板20；从机交流电源接口21，安装在从机机壳面板20的左边；四个从机状态指示灯22，位于从机机壳面板20的中间上方；上下两路从机SMA射频接口23，位于从机交流电源接口21的右边；从机电源开关26，位于从机机壳面板20的右边；在上述的从机状态指示灯22的下方为五个具有RS-485功能的RJ-11数据接口24；DB9/F数据传输口25；主从机数据连接线30。
上述的主机的RS485数据接口和从机的RS485数据接口之间通过5类非屏蔽双绞线30进行连接。上述的四个主机指示灯12，分别表示“上行功率故障”、“下行功率故障”、“交流电源故障”、“直流电源故障”的指示；当被监控设备工作正常时，工作指示灯常亮，当设备的相应部分出现故障时，所对应的指示灯将进行间歇的闪动。从机的指示灯各指示灯同样分别表示“上行功率故障”、“下行功率故障”、“交流电源故障”、“直流电源故障”的指示。
请参阅图3所示，是本实用新型移动通讯直放站干放外挂式监控装置电路原理图。在上述的机壳内部安装有四块电路板，分别是电源测量电路部分、微处理器、射频功率测量电路和远程无线数据传输模块。上述的电源测量电路由电流传感器、模数转换器依次连接构成，其中电流传感器中包括一个交流继电器。上述的射频功率测量电路由微波检测电路、12BIT模数转换器、微数字处理器构成。微波检测电路，用于接收外部输入的射频功率，将功率转换成线性模拟电压输出。
如图3所示，D1为微处理器负责控制整个装置的工作，集成电路为W77E58；D2为EEPROM集成电路为X5045，记录重要数据，可以掉电保存，并可以随时修改；D15为串口接口DB9/M；D9为TTL电平RS-232电平转换电路；D10、D11、D12为光电耦合器；D13为RS-485电平、TTL电平转换电路；D16为DC/DC电路；D17为交流继电器；D18为数字继电器；D8为12BIT模拟/数字转换电路；P1为SIP16接口电路；N1为直流5V稳压电路。无线远程连接为无线数据传输模块通过连接口16外接天线接入移动通讯网络，内置无线数据传输模块，通过SMA射频电缆接口与外部天线18连接。内部由主控制板RXD、TXD串口控制，远程无线数据传输采用的是GSM无线数据传输模块，通过GSM移动通讯网络，采用数据包或者短消息的方式和远端的中心监控中心平台进行通讯。前述的无线通讯电路连接微处理器电路，用于发送检测数据。
D1集成电路W77E58通过P1口连接EEPROM，P3口连接状态指示部分，状态指示电路由微处理器统一控制，在任意状态出现异常时，微处理器迅速作出反应，将故障通过面板上的状态指示灯进行显示。P0口为数据总线连接D8的数据总线，P2为D8的地址选通线；D2为EEPROM集成电路为X5045，连接W77E58的P0口以及RESET引脚；D9为MAX233，电平转换电路，由W77E58、MAX233、DB9接口组成；该装置供电由N1 LM7805、C6、C7、E1、RX1组成；DC/DC电源由D16和N2组成；RS-485接口电路由D13、RA1、RB1、RX12、R3、R4、R5、R6、R7、R8、D10、D11、D12、D18组成；A/D数模转换由D8、C1、C2、C3、C4、C5、C10、C11、R1、R2、R13、R14、E2组成。
上述的主机机壳面板上的两路SMA射频接口13，其外部分别连接两个定向耦合器的耦合端，内部连接功率检测器；主机机壳面板左边的交流电源电源接口11，其外部连接交流220V电源，内部连接电源开关；右侧有电源开关连接电源模块和交流电源接口，中间为状态指示灯和RS-485功能的RJ-11通讯接口连接主控制板。从机相对应的部件连接状态和主机相同。从机是通过面板上的RJ-11接口，采用5类非屏蔽双绞线的一对进行连接；电路部分采用了RS-485通讯标准，还设计了抗干扰电路。
请参阅图4所示。是本实用新型移动通讯直放站干放外挂式监控装置的内部结构图。该装置电源供电部分为A，用以提供装置的电源支持；电路部分为B包括有CDMA/GSM射频功率检测电路、微处理器电路、串行EEPROM数据存储器电路、12BIT模数转换器电路、RS-485通讯电路、状态指示电路、交流电源状态检测电路、直流电源状态检测电路；射频功率检测电路C，采用线性的功率检测二极管，将射频功率转化成线形的模拟电压来输出；无线数据传输模块D，利用GSM无线移动通讯网络，将数据传输到远端的计算机软件监控平台上，进行记录、处理。交流电源测量电路由电压变换器(V1)、直流电源检测、模数转换器构成。RS-485通讯网络是由光电耦合器、网络匹配电路所构成的主从机通讯网络。
本实用新型可以实现以下功能1、实现对移动通讯直放站、干放进行远程监控。
2、对移动通讯直放站、干放的上行输出功率进行检测(设置门限)。
3、对移动通讯直放站、干放的下行输出功率进行检测(设置门限)。
4、对交流电进行检测。
5、对电源模块进行检测。
6、具有备用电池，能提供掉电时的工作电源。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上的实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，特别是在集成电路工业高速发展的当今，将几种集成电路的功能集成在一块集成电路中已经成为很平常的事，能实现同一种功能的集成电路也有多种型号，但凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改(例如使用主要功能相同而型号不同的集成电路)、均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
权利要求1.一种移动通讯直放站干放外挂式监控装置，其特征在于其由电路和结构两部分构成，结构包括主机和定向耦合器两部分，其中主机包括机壳、面板、状态指示灯、电源开关、RS-485数据接口、SMA射频接口、电源接口、无线远程通讯射频接口；电路部分安装在上述机壳的内部，包括CDMA/GSM射频功率检测电路、微处理器电路、串行EEPROM数据存储器电路、12BIT模数转换器电路、RS-485通讯电路、状态指示电路、交流电源状态检测电路、直流电源状态检测电路，该结构部分的面板安装在机壳的前端，SMA射频接口连接射频功率检测器、指示灯连接控制板、交流220V电源接口连接电源开关、电源开关连接电源模块的输入端、RS-485接口安装在面板上连接控制板、无线远程通讯射频接口为远程通讯模块的射频天线接口，右侧有DB9/F数据传输口连接控制板，为RS232通讯口；其中射频接口为面板上的SMA接口、微处理器电路连接所有有源部分、串行EEPROM数据存储器电路连接微处理器、12BIT模数转换器电路连接微处理器和功率检测部分、RS-485通讯电路连接微处理器和RJ-11插座、状态指示电路连接微处理器、交流电源状态检测电路连接微处理器、直流电源状态检测电路连接微处理器。
2.根据权利要求1所述的移动通讯直放站干放外挂式监控装置，其特征在于其中所述的机壳前端设有面板，面板上设有两路SMA射频接口，外部连接定向耦合器的耦合端，内部连接功率检测器；左边有电源接口，外部连接交流220V电源，内部连接电源开关；右侧有电源开关连接电源模块和交流电源接口，中间为状态指示灯和RS-485功能的RJ-11通讯接口连接主控制板，主从设备之间用5类非屏蔽双绞线连接，指示灯，分别表示“上行功率故障”、“下行功率故障”、“交流电源故障”、“直流电源故障”的指示；当被监控设备工作正常时，工作指示灯常亮，当设备的相应部分出现故障时，所对应的指示灯将进行间歇的闪动。
3.根据权利要求2所述的移动通讯直放站干放外挂式监控装置，其特征在于其中所述的从机利用双绞线通过RS-485总线和主机相连。
4.根据权利要求2所述的移动通讯直放站干放外挂式监控装置，其特征在于其中所述的面板SMA接头用于外部功率的输入口。
5.根据权利要求1所述的移动通讯直放站干放外挂式监控装置，其特征在于其中所述RJ-11插座位于面板上。
6.根据权利要求1所述的移动通讯直放站干放外挂式监控装置，其特征在于其中所述的射频功率检测电路由微波检测电路、12BIT模数转换器、微数字处理器构成，其中微波功率检测器，用于接收外部输入的射频功率，将功率转换成线性模拟电压输出。
7.根据权利要求1所述的移动通讯直放站干放外挂式监控装置，其特征在于其中所述的交流电源测量电路由电压变换器(V1)、直流电源检测、模数转换器构成。
8.根据权利要求1所述的移动通讯直放站干放外挂式监控装置，其特征在于其中所述的RS-485通讯网络是由光电耦合器、网络匹配电路所构成的主从机通讯网络。
专利摘要一种CDMA/GSM移动通讯射频放大器的外接式工作状态监控装置，其由电路和结构两部分组成。结构包括机壳、面板、状态指示灯、电源开关、RS－485数据接口、SMA射频接口、电源接口、无线远程通讯射频接口；电路部分包括有CDMA/GSM射频功率检测电路、微处理器电路、串行EEPROM数据存储器电路、12BIT模数转换器电路、RS－485通讯电路、状态指示电路、交流电源状态检测电路、直流电源状态检测电路。本设备适用于任何CDMA/GSM移动通讯射频放大器；能够24小时不间断对被检测设备进行工作状态的检测，当设备出现故障时，能够及时的通过无线数据传输模块将告警信息传输到远端的网络管理中心软件平台上，并进行记录，等待管理员解决；主监控单元通过RS－485总线能够管理从监控单元。
文档编号H04B17/00GK2783635SQ20052000018
公开日2006年5月24日 申请日期2005年1月13日 优先权日2005年1月13日
发明者彭俊杰 申请人:北京东方信联科技有限公司