专利名称：地下通信电缆远程监控系统及其监控方法
技术领域：
本发明涉及地下有线通信线路，尤其涉及通过充气并测定压力而对 地下通信电缆进行监测和维护、确保通信线路安全运行的远程监控系 统，属于有线通信技术领域。
背景技术：
现代社会中，通信电缆网络发挥了举足轻重的作用，有力促进了各 国经济建设的快速发展和人民生活质量的显著提高。通信电缆——特别 是地下通信电缆的安全运行关系到国计民生，更会直接影响电信企业主 营业务以及增值业务的服务质量。然而，人们在大力发展通信电缆的建 设的同时，通信电缆的监测和维护技术却显得相对原始和落后。
据申请人所知，地下通信电缆的监测维护大致经历三个阶段初期 使用的是铅包电缆，基本没有监测手段，电缆运行维护完全被动；中期 使用的是铜质电缆充油监测技术，灵敏度低，建设和维护成本较高；20 世纪50年代开始，多数国家开始使用对通信铜质电缆充气测定压力的 方法进行电缆监测，与充油监测技术相比，灵敏度提高，维护响应速度 加快。基于这种远程监测方法，人们研究开发出相应的远程监控系统， 旨在通过计算机和服务器，对地下通信线路的状况进行远程监控，保障 通信线路的安全运行。然而，现有技术中这类远程监控系统存在诸多不 足，如国内某直辖市电信局网络部线路中心，电缆气压监测管理系统的
数据库服务器为一台HPL3000，安装了 sybasell数据库软件，对全市 14683个传感器进行采集，系统平均周期是2小时，而传感器测到的气 压值，绝大多数情况下是正常的，数据库无法对雷同数据筛选，造成一 定的数据冗余；而且，数据库没有热备份机制，如遇意外没有合理有效 的恢复机制。由于工作周期较长，造成传感器气压数据的滞后，监控中 心无法及时调控。此外，系统软件构架为C/S构架方式，管理层形成的 新的网络运行指标不能在此系统上体现，日常进行的相关统计报表为手 工统计输入、另行制表的方式产生。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种地下通信电缆 远程监控系统及其监控方法。
为实现本发明的第一个目的，地下通信电缆远程监控系统，按区域 布置一套或多套装置，每套装置内部设置地下电缆充气机和数据采集 器，在地下电缆的路由方向上每隔一段距离设置一个监测点并布放一只 气压传感器；充气机和数据采集器一方面与地下电缆相连，另一方面又 直接连接到电话网络，充气机向地下电缆内部充气使之形成并维持正 压，各个监测点的气压信号通过地下电缆传输给数据采集器；同时，监 控计算机通过调制解调器也与电话网络相连。
进一步地，上述的地下通信电缆远程监控系统，其中，监控计算机 又进一步分为数据库服务器、监控服务器和客户端。
更进一步地，上述的地下通信电缆远程监控系统，其中， 一套地下 通信电缆远程监控系统配置两台数据库服务器。
为实现本发明的第二个目的，地下通信电缆远程监控系统的监控方 法，按上述方案构架地下通信电缆远程监控系统，监控计算机定时向充 气机和数据采集器发送监控命令，电缆充气机和数据采集器接收到命令 以后，分别将充气机的运行状态和告警信息以及地下电缆各个监测点的 气压信号及时回传，监测到的数据保存在监控计算机中供操作人员分析 处理；当充气机出现告警信息时，充气机随即将告警信息发送至监控计 算机，由监控计算机保存在数据库中供操作人员分析处理。
再进一步地，上述的地下通信电缆远程监控系统的监控方法，其中， 监控计算机通过分析告警数据之后，将告警状态分类并通过声音和/或光 电等信号反应在电脑上，供操作人员作相应处理。
本发明技术方案可用于本地通信网络和长途通信网络充气电缆线 路的气压监测和电缆故障告警，派修管理的系统，适用于各地电信局， 通信电缆运行维护部门，以及拥有电缆网络的大中型企业、部队、广电 部门和其他特殊机构。其突出的实质性特点和显著进步体现在
1、 先进性本发明监控系统为B/S构架，利用不断成熟的WWW
浏览器技术，结合浏览器的多种Script语言和JSP/ASP技术，使用通用 浏览器即可实现原本需要复杂专用软件才能实现的强大功能，所有用户 可以通过windows自带的Internet Explorer进行登陆，不需安装客户端软 件，操作界面友好、易上手，数据维护方便、省时，系统功能完善，还 能利用系统进行信息互通，今后升级也只需在WWW服务器端开展，对 用户没有任何影响；
2、 可靠性系统数据库采用双机热备份机制，极大地提高了数据 库的可靠性，主服务器遇到故障，可自动启用备用服务器进行工作，每 天对数据库进行筛选，保留部分有效数据，去除系统的冗余数据，减少 数据库的存储压力；
3、 实时性改变系统采集模式，减少采集层次，监控计算机直接 对数据采集器进行气压数据采集，系统的采集周期提高到一小时以内， 很好地保证了数据库里的传感器气压数据不滞后，告警信息的实时性大 大加强；
4、 安全性系统采用B/S构架，B/S是建立在广域网之上，对安全
控制能力相对弱一些，通过系统传输时利用加密技术和用户登陆验证技 术，保证了系统的安全性；
5、兼容性兼容今后的系统采集设备的升级改造，考虑到现有系 统的实时性的进一步提高受到采集设备的制约，为今后的采集设备的更 新提供了预留接口。
图1是本发明通信线路远程监控系统拓扑图。
图中l一地下通信电缆，2 —气压传感器，3 —充气机，4一数据采 集器，5—电话网络，6—调制解调器，7 —监控计算机。
具体实施例方式
本发明实现了对地下电缆充气设备的自动化处理，能定期自动检 测、调整充气质量， 一旦发生漏气，自动告警提示，自动分析故障点， 实现地下通信电缆及充气机的自动控制和气压监测，达到集中管理、集 中维护、无人值守、自动报警的目的，使维护人员能在第一时间采取及 时、合理、有效的措施，防止和排除故障，从而提高生产效率，预防或 减少通信电缆的故障，为用户提供更优质的服务。
下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明。
l一地下通信电缆，2 —气压传感器，3 —充气机，4一数据采集器， 5 —电话网络，6 —调制解调器，7 —监控计算机
如图1所示，地下通信电缆远程监控系统，按区域布置一套或多套 装置，每套装置服务于一定数量的地下通信电缆1，装置内部设置地下 电缆充气机3和数据采集器4，在地下电缆1的路由方向上每隔一段距 离设置一个监测点并布放一只气压传感器2。充气机3和数据采集器4 一方面与地下电缆l相连，另一方面又直接连接到电话网络5，充气机 3向地下电缆1内部充气使之形成并维持正压，各个监测点的气压信号 通过地下电缆1传输给数据采集器4。同时，监控计算机7通过调制解 调器6也与电话网络5相连。为提高工作效率，监控计算机7可以区分 为数据库服务器、监控服务器和客户端三种类型，每种类型在监控过程
中承担相应的工作。根据需要， 一套地下通信电缆远程监控系统可以配
置两台数据库服务器，以保证系统运行的可靠性。
总体上看，本发明地下通信电缆远程监控系统分为两大部分充气
机集中监控系统和电缆气压遥测系统。充气机集中监控实现了对地下电 缆充气机运行状态的远程监测与控制，并实时接收充气机的告警信息， 监控计算机通过电话网络与充气机建立数据通信，将充气机的运行状态 和告警信息保存在数据库中；电缆气压遥测系统也是通过电话网络与气
压数据采集器建立通信，通过数据采集器采集地下通信电缆的各个不同 监测点的气压传感器的压力信号，根据电缆不同点的压力数据来判断是 否存在漏气现象，并提供判断故障点的依据。
本发明监控过程如下监控计算机定时向充气机和数据采集器发送 监控命令，电缆充气机和数据采集器接收到命令以后，分别将充气机的 运行状态和告警信息以及地下电缆各个监测点的气压信号及时回传，监 测到的数据保存在监控计算机中供操作人员分析处理。当充气机出现告 警信息时，充气机随即将告警信息发送至监控计算机，由监控计算机保 存在数据库中，通过分析告警数据之后，将告警状态分类，并通过声音 和/或光电等信号反应在电脑上，供操作人员作相应处理。
根据本发明技术方案，申请人考虑到产品的经济和社会效益，结合 以下原则研究开发出相应的应用软件——
1、 统一规划设计原则对本地网所有电缆运维的管理本着统一规 划、统一实施、统一管理的原则，便于资产优化和升级，减少重复投资 和资源浪费；
2、 可扩展性原则软件采用先进而实用的技术和系统构架，具有 良好的可扩展性，充分保护当前的投资和利益；
3、 数据共享原则充分利用已有的数据和其他平台间数据共享， 实现网络的相互沟通，业务处理流程的统一；
4、易于管理和维护原则软件易于使用，可减少员工的培训费用， 系统维护体现集中、简易化，减轻维护人员的负担，提高管理和决策的效率。
该软件轻易实现了以下多种功能(1)系统管理。包括系统信息管 理和资料管理两部分，对监控中心信息、站点信息、设备信息和电缆资 料信息进行管理，可在进入系统管理页面之后，选择页面菜单选择所需 页面；(2)设备控制。包括充气机参数信息和流量计参数信息两部分， 对充气机和流量计参数进行远程控制；(3)工况査询。可以査询充气机 工况数据，选择所属监测站和充气机所在局名后，点击査询按钮即可得 到相应充气机工况数据；(4)统计査询。包括历史工况査询、历史告警 査询、未排除告警査询、未派障告警査询和告警记录统计。选择监测站 名称，再选择设备名称，若需要分时间段査询，则选择起始时间、终止 时间，然后点击"査询"按钮即可得到相应结果；(5)派障管理。包括 派障信息査询和派障单管理，可以査询设备对应的派障信息，填写派障 单，并对派障单据进行回单操作或打印派障记录等。
试用结果表明，本发明对于改善目前通信充气电缆维护现状、提高 地下通信电缆的运行与维护水平、确保电缆网络正常安全运行、提高通 信质量和效率等，均具有十分重要的意义，极大地带动了电信产业通信 电缆供气系统的更新换代。
权利要求
1.地下通信电缆远程监控系统，其特征在于按区域布置一套或多套装置，每套装置内部设置地下电缆充气机和数据采集器，在地下电缆的路由方向上每隔一段距离设置一个监测点并布放一只气压传感器；充气机和数据采集器一方面与地下电缆相连，另一方面又直接连接到电话网络，充气机向地下电缆内部充气使之形成并维持正压，各个监测点的气压信号通过地下电缆传输给数据采集器；同时，监控计算机通过调制解调器也与电话网络相连。
2. 根据权利要求1所述的地下通信电缆远程监控系统，其特征在 于所述监控计算机分为数据库服务器、监控服务器和客户端。
3. 根据权利要求2所述的地下通信电缆远程监控系统，其特征在 于 一套地下通信电缆远程监控系统配置两台数据库服务器。
4. 权利要求1所述的地下通信电缆远程监控系统的监控方法，其 特征在于监控计算机定时向充气机和数据采集器发送监控命令，电缆充气机和数据采集器接收到命令以后，分别将充气机的运行状态和告警 信息以及地下电缆各个监测点的气压信号及时回传，监测到的数据保存在监控计算机中供操作人员分析处理；当充气机出现告警信息时，充气机随即将告警信息发送至监控计算机，由监控计算机保存在数据库中供 操作人员分析处理。
5. 权利要求4所述的地下通信电缆远程监控系统的监控方法，其特征在于监控计算机通过分析告警数据之后，将告警状态分类并通过声音和/或光电信号反应在电脑上，供操作人员作相应处理。
全文摘要
本发明涉及地下通信电缆远程监控系统及其监控方法。系统包括充气机和数据采集器，地下电缆按由方向设置气压传感器，充气机和数据采集器一方面与地下电缆相连，另一方面又直接连接到电话网络；同时，监控计算机通过调制解调器也与电话网络相连。工作时，监控计算机定时发送监控命令，电缆充气机和数据采集器分别将充气机的运行状态和告警信息以及地下电缆各个监测点的气压信号及时回传，监测到的数据保存在监控计算机中。当充气机出现告警信息时，充气机随即将告警信息发送至监控计算机，监控计算机将其保存，分析处理之后通过声音、光电等信号形式在电脑上及时分类告警，供操作维护人员处理，其可靠性、实时性、安全性等均大为提高。
文档编号H04B3/46GK101192853SQ20061009809
公开日2008年6月4日 申请日期2006年12月1日 优先权日2006年12月1日
发明者杨雪良 申请人:苏州工业园区大诚电讯科技有限公司