CN110658412B - 5g基站供电监测系统、方法、介质和设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种5G基站供电监测系统、方法、介质和设备,包括多回路检测装置、电压处理电路和电流处理电路;其中,5G基站供电系统的各电压监测端口连接各电压处理电路的输入端,通过各电压处理电路获取到各电压监测端口的电压信号,并进行处理后输出给多回路检测装置;5G基站供电系统的各电流监测端口连接各电流处理电路的输入端,通过各电流处理电路获取到各电流监测端口的电流信号,并且进行处理后输出给多回路检测装置,多回路检测装置针对于采集到的信号进行边缘计算后,根据边缘计算结果能够确定出5G基站供电系统的供电状态。本发明能够监测到5G基站供电系统的运行情况,对供电系统存在的安全问题进行预判。
Description
技术领域
本发明涉及一种5G基站供电技术领域,特别涉及一种5G基站供电监测系统、方法、介质和设备。
背景技术
第五代移动通信技术(英语:5th generation mobile networks或5thgeneration wireless systems、5th-Generation,简称5G或5G技术)是最新一代蜂窝移动通信技术,也是即4G(LTE-A、WiMax)、3G(UMTS、LTE)和2G(GSM)系统之后的延伸。
5G通讯基础设施的快速发展需要加强统筹协调、强化集约建设和资源共享,提升5G基础设施的供给水平。5G的高可靠性通讯的特点要求电网公司提供高可靠性的供电系统,给供电系统提出了新的挑战。
目前5G基站供电可靠性较差,一方面由于历史政策方面的原因,当时建设4G网络时,因业主报建关系,电网公司无法直接和运营商直接收费,所有现有很多基站都是采用转供电的方式,转供电的方式存在业务供电系统薄弱、业主可以随便断电等问题;另一方面也存在技术上的问题,如供电渠道单一、无法监测系统运行情况,无法对供电系统存在的安全问题进行预判等。
发明内容
本发明的第一目的在于克服现有技术的缺点与不足,提供一种5G基站供电监测,该系统监测5G基站的供电状态,对供电系统存在的安全问题进行预判,保障了5G基站供电的可靠性。
本发明的第二目的在于提供一种5G基站供电系统的监测方法。
本发明的第三目的在于提供一种存储介质。
本发明的第四目的在于提供一种计算设备。
本发明的第一目的通过下述技术方案实现:一种5G基站供电监测系统,用于监测5G基站供电系统,包括多回路检测装置、电压处理电路和电流处理电路;
所述5G基站供电系统的各电压监测端口连接各电压处理电路的输入端;
所述5G基站供电系统的各电流监测端口连接各电流处理电路的输入端;
多回路检测装置连接各电压处理电路和各电流处理电路输出端,用于采集各电压处理电路输出的第一信号以及各电流处理电路输出的第二信号,然后进行AD转换后进行边缘计算,根据边缘计算结果确定5G基站供电系统的供电状态。
优选的,所述5G基站供电系统包括电源干路、电源支路、备用电源和电源切换装置;
所述电源切换装置的一组进线端连接市电输电线,另一组进线端连接备用电源;
所述电源切换装置的出线端连接电源干路,为电源干路提供市电或备用电源输出的电;
所述电源支路包括第一电源支路、第二电源支路和第三电源支路;
所述第一电源支路通过第一断路器连接到电源干路上;
所述第二电源支路通过第二断路器连接到电源干路上;
所述第三电源支路连接到电源干路上;
基站中5G基站中需要供电的设备连接到第一电源支路上,通过第一断路器控制是否得电;
基站中除5G基站以外的其他基站中需要供电的设备连接到第二电源支路上,通过第二断路器控制是否得电;
基站中辅助电路连接到第三电源支路上。
更进一步的,所述5G基站供电系统的电压监测端口包括设置在电源干路、第一电源支路、第二电源支路和第三电源支路上的电压监测端口,通过上述各电压监测端口分别获取到电源干路上的电压、第一电源支路上的电压、第二电源支路上的电压和第三电源支路上的电压;
所述5G基站供电系统的电流监测端口包括设置在电源干路、第一电源支路、第二电源支路和第三电源支路上的电流监测端口,通过上述各电流监测端口分别获取到电源干路上的电流、第一电源支路上的电流、第二电源支路上的电流和第三电源支路上的电流。
优选的,所述电压处理电路包括依次连接的分压电路、滤波电路和升压电路;所述各电压处理电路的分压电路的输入端分别连接各电压监测端口,所述各电压处理电路的升压电路输出端分别连接多回路检测装置;
所述电流处理电路包括依次连接的电流互感器、分流电路、滤波电路和升压电路;所述各电流处理电路的电流互感器分别连接各电流监测端口,所述各电流处理电路的升压电路输出端分别连接多回路检测装置。
优选的,所述多回路检测装置连接控制中心。
本发明的第二目的通过下述技术方案实现:一种基于本发明第一目的所述系统实现的5G基站供电监测方法,包括如下步骤:
通过各电压处理电路获取5G基站供电系统的各电压监测端口的电压信号,进行处理后输出第一信号;
通过各电流处理电路获取5G基站供电系统的各电流监测端口的电流信号,进行处理后输出第二信号;
多回路检测装置采集各电压处理电路输出的第一信号,在进行AD转换后进行边缘计算;
多回路检测装置采集各电流处理电路输出的第二信号,在进行AD转换后进行边缘计算;
根据上述边缘计算结果确定5G基站供电系统的供电状态。
优选的,还包括如下步骤:多回路检测装置以一定的采集周期T1依次采集各路第一信号和各路第二信号,然后针对采集到的各路第一信号和第二信号依次进行AD转换;
多回路检测装置在确定出5G基站供电系统的供电状态后,确定供电状态是否存在异常,若存在异常,则发送报警信息给控制中心。
优选的,多回路检测装置在针对某电压处理电路处理后的第一信号或某电流处理电路处理后的第二信号进行采集时,以一定的采样周期T2进行采集;
多回路检测装置通过以下方式判断5G基站供电系统的供电状态:
多回路检测装置采样第一信号,当该路第一信号来自5G基站供电系统电源干路上电压监测端口所连接电压处理电路时,针对于上述采样到的第一信号进行AD转换后进行如下边缘计算:
其中:
V1为上述第一信号AD转换后的边缘计算结果;
VCC为多回路检测装置电源电压;
N为针对于第一信号和第二信号进行采集时每个采样周期采样点的总数;
(uin_a)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统电源干路A相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(uin_b)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统电源干路B相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(uin_c)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统电源干路C相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
多回路检测装置采样第一信号,当该路第一信号来自5G基站供电系统第三电源支路上电压监测端口所连接电压处理电路时,针对于上述采样到的第一信号进行AD转换后进行如下边缘计算:
其中V2为上述第一信号AD转换后的边缘计算结果;
(uaux_a)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第三电源支路A相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(uaux_b)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第三电源支路B相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(uaux_c)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第三电源支路C相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
多回路检测装置采样第一信号,当该路第一信号来自5G基站供电系统第一电源支路上电压监测端口所连接电压处理电路时,针对于上述采样到的第一信号进行AD转换后进行如下边缘计算:
其中V3为上述第一信号AD转换后的边缘计算结果;
(u5g_a)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第一电源支路A相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(u5g_b)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第一电源支路B相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(u5g_c)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第一电源支路C相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
多回路检测装置采样第一信号,当该路第一信号来自5G基站供电系统第二电源支路上电压监测端口所连接电压处理电路时,针对于上述采样到的第一信号进行AD转换后进行边缘计算:
其中V4为上述第一信号AD转换后的边缘计算结果;
(uori_a)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第二电源支路A相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(uori_b)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第二电源支路B相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(uori_c)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第二电源支路C相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
多回路检测装置采样第二信号,当该路第二信号来自5G基站供电系统第三电源支路上电流监测端口所连接电流处理电路时,针对于上述采样到的第二信号进行AD转换后进行如下边缘计算:
其中:
A11为多回路检测装置第1到N个采样点所采样到的上述第二信号经过AD转换后的边缘计算结果;
A12为多回路检测装置第N+1到2N个采样点所采样到的上述第二信号经过AD转换后的边缘计算结果;
A13为多回路检测装置第2N+1到3N个采样点所采样到的上述第二信号经过AD转换后的边缘计算结果;
(Iaux_a)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统第三电源支路A相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
(Iaux_b)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统第三电源支路B相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
(Iaux_c)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统第三电源支路C相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
多回路检测装置采样第二信号,当该路第二信号来自5G基站供电系统电源干路上电流监测端口所连接电流处理电路时,针对于上述采样到的第二信号进行AD转换后进行如下边缘计算:
A21为多回路检测装置第1到N个采样点所采样到的上述第二信号经过AD转换后的边缘计算结果;
A12为多回路检测装置第N+1到2N个采样点所采样到的上述第二信号经过AD转换后的边缘计算结果;
A13为多回路检测装置第2N+1到3N个采样点所采样到的上述第二信号经过AD转换后的边缘计算结果;
(Iin_a)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统电源干路A相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
(Iin_b)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统电源干路B相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
(Iin_c)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统电源干路C相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
多回路检测装置针对于采集到的各路第二信号AD转换后的数字信号进行如下边缘计算:
其中A31、A32、A33分别为边缘计算结果;
(I5g_a)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统第一电源支路A相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
(I5g_b)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统第一电源支路B相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
(I5g_c)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统第一电源支路C相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
(Iori_a)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统第一电源支路A相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
(Iori_b)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统第一电源支路B相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
(Iori_c)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统第一电源支路C相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
判定边缘计算结果V1是否大于阈值ε1,若是,则判定5G基站供电系统带电,否则判断5G基站供电系统不带电;
判定边缘计算结果V1是否大于阈值ε1且边缘计算结果V2是否小于ε2,若是,则判定5G基站供电系统中第三电源支路存在跳闸情况;
判定边缘计算结果V1是否大于阈值ε1且边缘计算结果V3是否小于ε3,若是,则判断5G基站供电系统中第一电源支路存在跳闸情况;
判定边缘计算结果V1是否大于阈值ε1且边缘计算结果V4是否小于ε4,若是,则判断5G基站供电系统中第二电源支路存在跳闸情况;
判定边缘计算结果A11、A12和A13是否均大于阈值ε5,若是,则表示第三电源支路上电流变化超出设定范围,判断5G基站供电系统中第三电源支路存在异常;
判定边缘计算结果A21、A22和A23是否均大于阈值ε6,若是,则表示电源干路上电流变化超出设定范围,判断5G基站供电系统存在窃电行为;
判定边缘计算结果A31、A32或A33是否大于阈值ε7,若是,则表示5G基站供电系统存在漏电情况。
本发明的第三目的通过下述技术方案实现:一种存储介质,存储有程序,其特征在于,所述程序被处理器执行时,实现5G基站供电监测方法,如下:
采集各电压处理电路输出的第一信号,在进行AD转换后进行边缘计算;所述各电压处理电路的输入端连接到所述5G基站供电系统的各电压监测端口;
采集各电流处理电路输出的第二信号,在进行AD转换后进行边缘计算;所述各电流处理电路连接到5G基站供电系统的各电流监测端口;
根据上述边缘计算结果确定5G基站供电系统的供电状态。
本发明的第四目的通过下述技术方案实现:一种计算设备,包括处理器以及用于存储处理器可执行程序的存储器,其特征在于,所述处理器执行存储器存储的程序时,实现5G基站供电监测方法,如下:
采样各电压处理电路输出的第一信号,在进行AD转换后进行边缘计算;所述各电压处理电路的输入端连接到所述5G基站供电系统的各电压监测端口;
采样各电流处理电路输出的第二信号,在进行AD转换后进行边缘计算;所述各电流处理电路连接到5G基站供电系统的各电流监测端口;
根据上述边缘计算结果确定5G基站供电系统的供电状态。
本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果:
(1)本发明5G基站供电监测系统,包括多回路检测装置、电压处理电路和电流处理电路;其中,5G基站供电系统的各电压监测端口连接各电压处理电路的输入端,通过各电压处理电路获取到各电压监测端口的电压信号,并进行处理后输出给多回路检测装置;5G基站供电系统的各电流监测端口连接各电流处理电路的输入端,通过各电流处理电路获取到各电流监测端口的电流信号,并且进行处理后输出给多回路检测装置,多回路检测装置针对于采集到的信号进行边缘计算后,根据边缘计算结果能够确定出5G基站供电系统的供电状态。由上述可见,本发明系统通过从5G基站供电系统的各监测端口获取到的电压和电流信号,对5G基站供电系统进行供电状态的监测,能够监测到5G基站供电系统的运行情况,从而对供电系统存在的安全问题进行预判,保障了5G基站供电的可靠性。
(2)本发明5G基站供电监测系统中,所针对的5G基站供电系统中包括多条电源支路,具体包括第一电源支路、第二电源支路和第三电源支路,其中基站中5G基站中需要供电的设备连接到第一电源支路上,通过第一断路器控制是否得电;基站中除5G基站以外的其他基站中需要供电的设备连接到第二电源支路上,通过第二断路器控制是否得电;基站中辅助电路连接到第三电源支路上,通过第三断路器控制是否得电。由上述可见,本发明所针对的5G基站供电系统能够兼容5G基站以及5G以下的其他基站。
(3)本发明5G基站供电监测系统中,5G基站供电系统的电压监测端口包括设置在电源干路、第一电源支路、第二电源支路和第三电源支路上的电压监测端口以及备用电源的电压输出端口;5G基站供电系统的电流监测端口包括设置在电源干路、第一电源支路、第二电源支路和第三电源支路上的电流监测端口。本发明系统中,通过上述电压输出端口和电流输出端口获取到的信号,经过多回路检测装置的边缘计算后能够监测出5G基站供电系统是否带电、各电源支路是否存在跳闸情况、5G基站供电系统是否存在漏电、窃电等情况,为当前5G用电安全、预警、窃电、以及后期运维等关键要求提供了依据。同时上述各支路的电路和电压监测点的位置分布,兼顾了经济性和可靠性。
(4)本发明5G基站供电监测系统中,多回路检测装置连接控制中心,多回路检测装置在通过边缘计算确定出5G基站供电系统的供电状态后,确定供电状态是否存在异常,若存在异常,则发送报警信息给控制中心;由上述可见,本发明系统上传给控制中心的仅仅是报警信息,而非边缘计算结果或者所确定出的5G基站供电系统的供电状态信息,充分考虑到了系统安全、信息传输阻塞等多个现实性问题。
附图说明
图1是本发明5G基站供电监测系统结构原理图。
图2是本发明5G基站供电监测系统中多回路检测装置内部工作原理图。
图3是本发明5G基站供电系统结构框图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述,但本发明的实施方式不限于此。
实施例1
本实施例公开了一种5G基站供电监测系统,该系统用于监测5G基站供电系统。
如图1所示,本实施例中5G基站供电监测系统包括多回路检测装置、电压处理电路和电流处理电路。
5G基站供电系统的各电压监测端口连接各电压处理电路的输入端;在本实施例中,5G基站供电系统的电压监测端口可以包括设置在电源干路、第一电源支路、第二电源支路和第三电源支路上的电压监测端口以及备用电源的电压输出端口,通过上述各电压监测端口分别获取到电源干路上的电压、第一电源支路上的电压、第二电源支路上的电压、第三电源支路上的电压以及备用电源的输出电压;各电压监测端口的电压输入到各电压处理电路进行处理后,输出第一信号,该信号为电压信号。
在本实施例中,如图1中所示,各电压处理电路包括依次连接的分压电路、滤波电路和升压电路;所述各电压处理电路的分压电路的输入端分别连接各电压监测端口,所述各电压处理电路的升压电路输出端分别连接多回路检测装置。电压处理电路中分压电路可以由串联的第一电阻和第二电阻组成,其中第一电阻的一端连接电压监测端口,第一电阻的另一端连接第二电阻的一端后连接滤波电路,第二电阻的另一端接地。电压处理电路中升压电路可以直接通过放大器来实现,也可以通过变压器来实现,电压处理电路中升压电路进行升压后所输出的第一信号为控制在0~5V的模拟信号。
5G基站供电系统的各电流监测端口连接各电流处理电路的输入端;在本实施例中,5G基站供电系统的电流监测端口包括设置在电源干路、第一电源支路、第二电源支路和第三电源支路上的电流监测端口,通过上述各电流监测端口分别获取到电源干路上的电流、第一电源支路上的电流、第二电源支路上的电流和第三电源支路上的电流,各电流监测端口的电流输入到各电流处理电路进行处理后,输出第二信号,该信号也为电压信号。
在本实施例中,如图1中所示,各电流处理电路包括依次连接的电流互感器、分流电路、滤波电路和升压电路;各电流监测端口连接在各电流处理电路的电流互感器的一次侧,各电流处理电路的升压电路输出端分别连接多回路检测装置。电流处理电路通过电流互感器检测到电流监测端口的电流信号,电流信号经过分流电路后转换成电压信号,然后依次进行滤波电路和升压电路后输出到多回路检测装置。电压处理电路中分流电路连接在电流互感器的二次侧,分流电路可以由串联的第三电阻和第四电阻组成,第三电阻和第四电阻的连接的端口连接滤波电路。电流处理电路中升压电路可以直接通过放大器来实现,也可以通过变压器来实现,电流处理电路中升压电路进行升压后所输出的第二信号为控制在0~5V的模拟信号。
多回路检测装置连接各电压处理电路和各电流处理电路输出端,用于采集各电压处理电路输出的第一信号以及各电流处理电路输出的第二信号,然后进行AD(模数)转换后进行边缘计算,根据边缘计算结果确定5G基站供电系统的供电状态。
在本实施例中,多回路检测装置可以使用是PIC(Programmable InterruptController,可编程中断控制器)芯片,也可以是其他具有数据处理功能的芯片。多回路检测装置通过内置的4G模块、外置的4G路由或者光纤连接控制中心,多回路检测装置在确定出5G基站供电系统的供电状态后,确定供电状态是否存在异常,若存在异常,则通过内置的4G模块、外置的4G路由或者光纤发送报警信息给控制中心。
在本实施例中,如图3所示,5G基站供电系统包括电源干路、电源支路、备用电源和电源切换装置。
电源切换装置的一组进线端连接市电输电线,另一组进线端连接备用电源;电源切换装置的出线端连接电源干路,为电源干路提供市电或备用电源输出的电;在本实施例中,电源切换装置可以直接使用ATS双电源自动切换开关,在市电出现断电的情况下,通过ATS双电源自动切换开关自动将电源干路切换连接到备用电源,通过备用电源进行供电。
电源支路包括第一电源支路、第二电源支路和第三电源支路;第一电源支路通过第一断路器连接到电源干路上;第二电源支路通过第二断路器连接到电源干路上;第三电源支路通过第三断路器连接到电源干路上。电源干路上设置有第三断路器。
基站中5G基站中需要供电的设备连接到第一电源支路上,通过第一断路器控制是否得电。基站中除5G基站以外的其他基站中需要供电的设备连接到第二电源支路上,通过第二断路器控制是否得电;基站中辅助电路连接到第三电源支路上,如图3中所示,连接有多个空气开关的电源支路即为辅助电路所连就的第三电源支路。
本实施例中,如图3所示的5G基站供电系统中,以监测到的电压或者电流信号作为判据,可以判定得到如下供电状态,如表1所示:
表1
状态 | 判据 |
系统是否带电 | |Uin|>0 |
辅助电路供电回路是否跳闸 | |Uin|>0&&|Uaux|==0 |
5G基站供电回路是否跳闸 | |Uin|>0&&|U5g|==0 |
其他基站供电回路是否跳闸 | |Uin|>0&&|Uori|==0 |
辅助电路供电回路是否异常 | Iaux变化超出设定范围 |
系统是否存在漏电 | Iin+I5g+Iori+Iaux不等于0 |
系统是否存在窃电行为 | Iin变化超出设定范围 |
锂电池运行是否安全 | 锂电池单节电压超出设定范围 |
在本实施例中,多回路检测装置通过边缘计算的方式实现5G基站供电系统的供电状态判定,具体可如下:
(1)首先进行边缘计算:
(11)多回路检测装置采样第一信号,当该路第一信号来自5G基站供电系统电源干路上电压监测端口所连接电压处理电路时,针对于上述采样到的第一信号进行AD转换后进行如下边缘计算:
其中:
V1为上述第一信号AD转换后的边缘计算结果;
VCC为多回路检测装置电源电压;当多回路检测装置采样PIC芯片时,VCC可以是5V。
N为针对于第一信号和第二信号进行采集时每个采样周期采样点的总数;在本实施例中N可以设置为128,即每个采样周期包括128个采样点。
(uin_a)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统电源干路A相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(uin_b)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统电源干路B相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
abs(uin_c)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统电源干路C相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(12)多回路检测装置采样第一信号,当该路第一信号来自5G基站供电系统第三电源支路上电压监测端口所连接电压处理电路时,针对于上述采样到的第一信号进行AD转换后进行如下边缘计算:
其中V2为上述第一信号AD转换后的边缘计算结果;
(uaux_a)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第三电源支路A相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(uaux_b)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第三电源支路B相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(uaux_c)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第三电源支路C相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(13)多回路检测装置采样第一信号,当该路第一信号来自5G基站供电系统第一电源支路上电压监测端口所连接电压处理电路时,针对于上述采样到的第一信号进行AD转换后进行如下边缘计算:
其中V3为上述第一信号AD转换后的边缘计算结果;
(u5g_a)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第一电源支路A相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(u5g_b)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第一电源支路B相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(u5g_c)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第一电源支路C相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(14)多回路检测装置采样第一信号,当该路第一信号来自5G基站供电系统第二电源支路上电压监测端口所连接电压处理电路时,针对于上述采样到的第一信号进行AD转换后进行边缘计算:
其中V4为上述第一信号AD转换后的边缘计算结果;
(uori_a)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第二电源支路A相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(uori_b)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第二电源支路B相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(uori_c)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第二电源支路C相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(15)多回路检测装置采样第二信号,当该路第二信号来自5G基站供电系统第三电源支路上电流监测端口所连接电流处理电路时,针对于上述采样到的第二信号进行AD转换后进行如下边缘计算:
其中:
A11为多回路检测装置第1到N个采样点所采样到的上述第二信号经过AD转换后的边缘计算结果;
A12为多回路检测装置第N+1到2N个采样点所采样到的上述第二信号经过AD转换后的边缘计算结果;
A13为多回路检测装置第2N+1到3N个采样点所采样到的上述第二信号经过AD转换后的边缘计算结果;
(Iaux_a)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统第三电源支路A相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
(Iaux_b)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统第三电源支路B相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
(Iaux_c)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统第三电源支路C相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
(16)多回路检测装置采样第二信号,当该路第二信号来自5G基站供电系统电源干路上电流监测端口所连接电流处理电路时,针对于上述采样到的第二信号进行AD转换后进行边缘计算,即针对连续三个采样周期的上述第二信号进行如下边缘计算:
其中:A21为多回路检测装置第1到N个采样点所采样到的上述第二信号经过AD转换后的边缘计算结果;A21为多回路检测装置第N+1到2N个采样点所采样到的上述第二信号经过AD转换后的边缘计算结果;A23为多回路检测装置第2N+1到3N个采样点所采样到的上述第二信号经过AD转换后的边缘计算结果;其中k=1到N、k=N+1到2N、k=2N+1到3N分别为三个相邻的3个采样周期的采样点。
(Iin_a)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统电源干路A相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
(Iin_b)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统电源干路B相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
(Iin_c)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统电源干路C相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
(17)多回路检测装置针对于采集到的各路第二信号AD转换后的数字信号进行如下边缘计算:
其中A31、A32、A33分别为边缘计算结果;
(I5g_a)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统第一电源支路A相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
(I5g_b)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统第一电源支路B相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
(I5g_c)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统第一电源支路C相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
(Iori_a)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统第一电源支路A相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
(Iori_b)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统第一电源支路B相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
(Iori_c)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统第一电源支路C相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
(2)根据上述边缘计算结果对5G基站供电系统的供电状态进行判断:
(21)判定边缘计算结果V1是否大于阈值ε1,若是,则表示电源干路中存在电压,判定5G基站供电系统带电,否则判断5G基站供电系统不带电;
(22)判定边缘计算结果V1是否大于阈值ε1且边缘计算结果V2是否小于ε2,若是,则表示5G基站供电系统带电,但是第三电源支路中不带电,判定5G基站供电系统中第三电源支路存在跳闸情况;
(23)判定边缘计算结果V1是否大于阈值ε1且边缘计算结果V3是否小于ε3,若是,则表示5G基站供电系统带电,但是第一电源支路中不带电,判断5G基站供电系统中第一电源支路存在跳闸情况;
(24)判定边缘计算结果V1是否大于阈值ε1且边缘计算结果V4是否小于ε4,若是,则表示5G基站供电系统带电,但是第二电源支路中不带电,判断5G基站供电系统中第二电源支路存在跳闸情况;
(25)判定边缘计算结果A11、A12和A13是否均大于阈值ε5,即判定是否存在连续3个周波大于阈值ε5,若是,则表示第三电源支路上电流变化超出设定范围,判断5G基站供电系统中第三电源支路存在异常;
(26)判定边缘计算结果A21、A22和A23是否均大于阈值ε6,若是,则表示电源干路上电流变化超出设定范围,判断5G基站供电系统存在窃电行为;
(27)判定边缘计算结果A31、A32或A33是否大于阈值ε7,若是,则表示5G基站供电系统存在漏电情况。
在本实施例中,上述阈值ε1、ε2、ε3和ε4可以设置为-N*VCC/4。
上述阈值ε5可以设置为N*3*20(按照辅助供电不超过10kw计算,每相电流约20A)。
上述阈值ε6可以设置为N*3*60(按照总基站供电不超过30kw计算,每相电流约57A)。
上述阈值ε7可以设置为N*0.1(按照总基站供电漏电流不超过100mA计算)。
实施例2
本实施例公开了一种基于实施例监测系统实现的5G基站供电监测方法,通过该监测方法实现5G基站供电系统的监测,步骤如下:
S1、通过各电压处理电路获取5G基站供电系统的各电压监测端口的电压信号,进行处理后输出第一信号;其中,各电压处理电路在获取到各电压监测端口的电压信号后,经过分压、滤波和升压处理后,得到能够输入到多回路检测装置例如PIC芯片模拟输入端口的0~5V的电压信号,即第一信号。
通过各电流处理电路获取5G基站供电系统的各电流监测端口的电流信号,进行处理后输出第二信号;其中,各电压处理电路首先通过电流互感器检测到各电流监测端口电流信号,然后进行分流、滤波、升压处理后,得到能够输入到多回路检测装置例如PIC芯片模拟输入端口的0~5V的电压信号,即第二信号。
S2、多回路检测装置采集各电压处理电路输出的第一信号,在进行AD转换后进行边缘计算;多回路检测装置采集各电流处理电路输出的第二信号,在进行AD转换后进行边缘计算;
在本实施例中,多回路检测装置以一定的采集周期T1依次采集各路第一信号和各路第二信号,即多回路检测装置以一定的周期依次扫描连接各电压处理电路和电流处理电路的IO端口,以模拟多路采样开关的功能对第一信号和第二信号进行采集,如图2所示;然后针对采集到的各路第一信号和第二信号依次进行AD转换。
在本实施例中,当多回路检测装置采集的是某路第一信号或第二信号时,针对该路信号以一定的采样周期T2针对该路信号进行采样。
S3、根据上述边缘计算结果确定5G基站供电系统的供电状态。多回路检测装置在确定出5G基站供电系统的供电状态后,确定供电状态是否存在异常,若存在异常,则发送报警信息给控制中心。例如根据供电状态得出存在5G基站供电系统不带电、电源支路跳闸、有漏电、有窃电等异常情况时,则发送报警信息给控制中心。
在本实施例步骤S2中,多回路检测装置通过边缘计算的方式实现5G基站供电系统的供电状态判定,具体如下:
(1)首先进行边缘计算:
(11)多回路检测装置采样第一信号,当该路第一信号来自5G基站供电系统电源干路上电压监测端口所连接电压处理电路时,针对于上述采样到的第一信号进行AD转换后进行如下边缘计算:
其中:
V1为上述第一信号AD转换后的边缘计算结果,abs表示求取绝对值;
VCC为多回路检测装置电源电压;当多回路检测装置采样PIC芯片时,VCC可以是5V。
N为针对于第一信号和第二信号进行采集时每个采样周期采样点的总数;在本实施例中N可以设置为128,即每个采样周期包括128个采样点。
(uin_a)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统电源干路A相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(uin_b)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统电源干路B相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(uin_c)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统电源干路C相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(12)多回路检测装置采样第一信号,当该路第一信号来自5G基站供电系统第三电源支路上电压监测端口所连接电压处理电路时,针对于上述采样到的第一信号进行AD转换后进行如下边缘计算:
其中V2为上述第一信号AD转换后的边缘计算结果;
(uaux_a)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第三电源支路A相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(uaux_b)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第三电源支路B相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(uaux_c)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第三电源支路C相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(13)多回路检测装置采样第一信号,当该路第一信号来自5G基站供电系统第一电源支路上电压监测端口所连接电压处理电路时,针对于上述采样到的第一信号进行AD转换后进行如下边缘计算:
其中V3为上述第一信号AD转换后的边缘计算结果;
(u5g_a)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第一电源支路A相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(u5g_b)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第一电源支路B相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(u5g_c)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第一电源支路C相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(14)多回路检测装置采样第一信号,当该路第一信号来自5G基站供电系统第二电源支路上电压监测端口所连接电压处理电路时,针对于上述采样到的第一信号进行AD转换后进行边缘计算:
其中V4为上述第一信号AD转换后的边缘计算结果;
(uori_a)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第二电源支路A相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(uori_b)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第二电源支路B相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(uori_c)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第二电源支路C相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(15)多回路检测装置采样第二信号,当该路第二信号来自5G基站供电系统第三电源支路上电流监测端口所连接电流处理电路时,针对于上述采样到的第二信号进行AD转换后进行如下边缘计算:
其中:
A11为多回路检测装置第1到N个采样点所采样到的上述第二信号经过AD转换后的边缘计算结果;
A12为多回路检测装置第N+1到2N个采样点所采样到的上述第二信号经过AD转换后的边缘计算结果;
A13为多回路检测装置第2N+1到3N个采样点所采样到的上述第二信号经过AD转换后的边缘计算结果;
(Iaux_a)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统第三电源支路A相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
(Iaux_b)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统第三电源支路B相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
(Iaux_c)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统第三电源支路C相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
(16)多回路检测装置采样第二信号,当该路第二信号来自5G基站供电系统电源干路上电流监测端口所连接电流处理电路时,针对于上述采样到的第二信号进行AD转换后进行边缘计算,即针对连续三个采样周期的上述第二信号进行如下边缘计算:
其中:A21为多回路检测装置第1到N个采样点所采样到的上述第二信号经过AD转换后的边缘计算结果;A21为多回路检测装置第N+1到2N个采样点所采样到的上述第二信号经过AD转换后的边缘计算结果;A23为多回路检测装置第2N+1到3N个采样点所采样到的上述第二信号经过AD转换后的边缘计算结果;其中k=1到N、k=N+1到2N、k=2N+1到3N分别为三个相邻连续的采样周期的采样点。
(Iin_a)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统电源干路A相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
(Iin_b)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统电源干路B相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
(Iin_c)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统电源干路C相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
(17)多回路检测装置针对于采集到的各路第二信号AD转换后的数字信号进行如下边缘计算:
其中A31、A32、A33分别为边缘计算结果;
(I5g_a)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统第一电源支路A相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
(I5g_b)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统第一电源支路B相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
(I5g_c)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统第一电源支路C相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
(Iori_a)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统第一电源支路A相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
(Iori_b)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统第一电源支路B相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
(Iori_c)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统第一电源支路C相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
(2)根据上述边缘计算结果对5G基站供电系统的供电状态进行判断:
(21)判定边缘计算结果V1是否大于阈值ε1,若是,则表示电源干路中存在电压,判定5G基站供电系统带电,否则判断5G基站供电系统不带电;
(22)判定边缘计算结果V1是否大于阈值ε1且边缘计算结果V2是否小于ε2,若是,则表示5G基站供电系统带电,但是第三电源支路中不带电,判定5G基站供电系统中第三电源支路存在跳闸情况;
(23)判定边缘计算结果V1是否大于阈值ε1且边缘计算结果V3是否小于ε3,若是,则表示5G基站供电系统带电,但是第一电源支路中不带电,判断5G基站供电系统中第一电源支路存在跳闸情况;
(24)判定边缘计算结果V1是否大于阈值ε1且边缘计算结果V4是否小于ε4,若是,则表示5G基站供电系统带电,但是第二电源支路中不带电,判断5G基站供电系统中第二电源支路存在跳闸情况;
(25)判定边缘计算结果A11、A12和A13是否均大于阈值ε5,即判定是否存在连续3个周波大于阈值ε5,若是,则表示第三电源支路上电流变化超出设定范围,判断5G基站供电系统中第三电源支路存在异常;
(26)判定边缘计算结果A21、A22和A23是否均大于阈值ε6,若是,则表示电源干路上电流变化超出设定范围,判断5G基站供电系统存在窃电行为;
(27)判定边缘计算结果A31、A32或A33是否大于阈值ε7,若是,则表示5G基站供电系统存在漏电情况。
本实施例上述(11)和(17)不存在先后顺序,上述(21)到(27)也不存在先后顺序,在采集第一信号和第二信号进行AD转换后,(11)和(17)涉及到的边缘计算可以同时执行,也可以先后执行,同意的(21)到(27)的判定过程也可以同时执行或先后执行。
实施例3
本实施例公开了一种存储介质,存储有程序,所述程序被处理器执行时,实现5G基站供电监测方法,如下:
采集各电压处理电路输出的第一信号,在进行AD转换后进行边缘计算;所述各电压处理电路的输入端连接到所述5G基站供电系统的各电压监测端口;
采集各电流处理电路输出的第二信号,在进行AD转换后进行边缘计算;所述各电流处理电路连接到5G基站供电系统的各电流监测端口;
根据上述边缘计算结果确定5G基站供电系统的供电状态。
在确定出5G基站供电系统的供电状态后,确定供电状态是否存在异常,若存在异常,则发送报警信息给控制中心。
本实施例中,边缘计算以及根据边缘计算结果确定5G基站供电系统的供电状态的具体实现方式,与实施例1和2中多回路检测装置实现的方式相同,此处不再赘述。
在本实施例中,存储介质可以是磁盘、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、U盘、移动硬盘等介质。
实施例4
本实施例公开了一种计算设备,包括处理器以及用于存储处理器可执行程序的存储器,其特征在于,所述处理器执行存储器存储的程序时,实现5G基站供电监测方法,如下:
采样各电压处理电路输出的第一信号,在进行AD转换后进行边缘计算;所述各电压处理电路的输入端连接到所述5G基站供电系统的各电压监测端口;
采样各电流处理电路输出的第二信号,在进行AD转换后进行边缘计算;所述各电流处理电路连接到5G基站供电系统的各电流监测端口;
根据上述边缘计算结果确定5G基站供电系统的供电状态。
在确定出5G基站供电系统的供电状态后,确定供电状态是否存在异常,若存在异常,则发送报警信息给控制中心
本实施例中边缘计算以及根据边缘计算结果确定5G基站供电系统的供电状态的具体步骤如实施例1和2中所示,此处不再赘述。
本实施例中,边缘计算以及根据边缘计算结果确定5G基站供电系统的供电状态的具体实现方式,与实施例1和2中多回路检测装置实现的方式相同,此处不再赘述。
上述实施例为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制,其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种5G基站供电监测系统,其特征在于,用于监测5G基站供电系统,包括多回路检测装置、电压处理电路和电流处理电路;
所述5G基站供电系统的各电压监测端口连接各电压处理电路的输入端;
所述5G基站供电系统的各电流监测端口连接各电流处理电路的输入端;
多回路检测装置连接各电压处理电路和各电流处理电路输出端,用于采集各电压处理电路输出的第一信号以及各电流处理电路输出的第二信号,然后进行AD转换后进行边缘计算,根据边缘计算结果确定5G基站供电系统的供电状态;
5G基站供电监测系统实现的5G基站供电监测方法包括:
通过各电压处理电路获取5G基站供电系统的各电压监测端口的电压信号,进行处理后输出第一信号;
通过各电流处理电路获取5G基站供电系统的各电流监测端口的电流信号,进行处理后输出第二信号;
多回路检测装置采集各电压处理电路输出的第一信号,在进行AD转换后进行边缘计算;
多回路检测装置采集各电流处理电路输出的第二信号,在进行AD转换后进行边缘计算;
根据上述边缘计算结果确定5G基站供电系统的供电状态;如下:
多回路检测装置采样第一信号,当该路第一信号来自5G基站供电系统电源干路上电压监测端口所连接电压处理电路时,针对于上述采样到的第一信号进行AD转换后进行如下边缘计算:
其中:
V1为上述第一信号AD转换后的边缘计算结果;
VCC为多回路检测装置电源电压;
N为针对于第一信号和第二信号进行采集时每个采样周期采样点的总数;
(uin_a)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统电源干路A相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(uin_b)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统电源干路B相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(uin_c)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统电源干路C相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
多回路检测装置采样第一信号,当该路第一信号来自5G基站供电系统第三电源支路上电压监测端口所连接电压处理电路时,针对于上述采样到的第一信号进行AD转换后进行如下边缘计算:
其中V2为上述第一信号AD转换后的边缘计算结果;
(uaux_a)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第三电源支路A相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(uaux_b)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第三电源支路B相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(uaux_c)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第三电源支路C相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
多回路检测装置采样第一信号,当该路第一信号来自5G基站供电系统第一电源支路上电压监测端口所连接电压处理电路时,针对于上述采样到的第一信号进行AD转换后进行如下边缘计算:
其中V3为上述第一信号AD转换后的边缘计算结果;
(u5g_a)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第一电源支路A相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(u5g_b)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第一电源支路B相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(u5g_c)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第一电源支路C相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
多回路检测装置采样第一信号,当该路第一信号来自5G基站供电系统第二电源支路上电压监测端口所连接电压处理电路时,针对于上述采样到的第一信号进行AD转换后进行边缘计算:
其中V4为上述第一信号AD转换后的边缘计算结果;
(uori_a)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第二电源支路A相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(uori_b)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第二电源支路B相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(uori_c)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第二电源支路C相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
判定边缘计算结果V1是否大于阈值ε1,若是,则判定5G基站供电系统带电,否则判断5G基站供电系统不带电;
判定边缘计算结果V1是否大于阈值ε1且边缘计算结果V2是否小于ε2,若是,则判定5G基站供电系统中第三电源支路存在跳闸情况;
判定边缘计算结果V1是否大于阈值ε1且边缘计算结果V3是否小于ε3,若是,则判断5G基站供电系统中第一电源支路存在跳闸情况;
判定边缘计算结果V1是否大于阈值ε1且边缘计算结果V4是否小于ε4,若是,则判断5G基站供电系统中第二电源支路存在跳闸情况。
2.根据权利要求1所述的5G基站供电监测系统,其特征在于,所述5G基站供电系统包括电源干路、电源支路、备用电源和电源切换装置;
所述电源切换装置的一组进线端连接市电输电线,另一组进线端连接备用电源;
所述电源切换装置的出线端连接电源干路,为电源干路提供市电或备用电源输出的电;
所述电源支路包括第一电源支路、第二电源支路和第三电源支路;
所述第一电源支路通过第一断路器连接到电源干路上;
所述第二电源支路通过第二断路器连接到电源干路上;
所述第三电源支路连接到电源干路上;
基站中5G基站中需要供电的设备连接到第一电源支路上,通过第一断路器控制是否得电;
基站中除5G基站以外的其他基站中需要供电的设备连接到第二电源支路上,通过第二断路器控制是否得电;
基站中辅助电路连接到第三电源支路上。
3.根据权利要求2所述的5G基站供电监测系统,其特征在于,所述5G基站供电系统的电压监测端口包括设置在电源干路、第一电源支路、第二电源支路和第三电源支路上的电压监测端口,通过上述各电压监测端口分别获取到电源干路上的电压、第一电源支路上的电压、第二电源支路上的电压和第三电源支路上的电压;
所述5G基站供电系统的电流监测端口包括设置在电源干路、第一电源支路、第二电源支路和第三电源支路上的电流监测端口,通过上述各电流监测端口分别获取到电源干路上的电流、第一电源支路上的电流、第二电源支路上的电流和第三电源支路上的电流。
4.根据权利要求1所述的5G基站供电监测系统,其特征在于,所述电压处理电路包括依次连接的分压电路、滤波电路和升压电路;所述各电压处理电路的分压电路的输入端分别连接各电压监测端口,所述各电压处理电路的升压电路输出端分别连接多回路检测装置;
所述电流处理电路包括依次连接的电流互感器、分流电路、滤波电路和升压电路;所述各电流处理电路的电流互感器分别连接各电流监测端口,所述各电流处理电路的升压电路输出端分别连接多回路检测装置。
5.根据权利要求1所述的5G基站供电监测系统,其特征在于,所述多回路检测装置连接控制中心。
6.根据权利要求1所述的5G基站供电监测系统,其特征在于,还包括如下步骤:多回路检测装置以一定的采集周期T1依次采集各路第一信号和各路第二信号,然后针对采集到的各路第一信号和第二信号依次进行AD转换;
多回路检测装置在确定出5G基站供电系统的供电状态后,确定供电状态是否存在异常,若存在异常,则发送报警信息给控制中心。
7.根据权利要求1所述的5G基站供电监测系统,其特征在于,多回路检测装置在针对某电压处理电路处理后的第一信号或某电流处理电路处理后的第二信号进行采集时,以一定的采样周期T2进行采集;
多回路检测装置还通过以下方式判断5G基站供电系统的供电状态:
多回路检测装置采样第二信号,当该路第二信号来自5G基站供电系统第三电源支路上电流监测端口所连接电流处理电路时,针对于上述采样到的第二信号进行AD转换后进行如下边缘计算:
其中:
A11为多回路检测装置第1到N个采样点所采样到的上述第二信号经过AD转换后的边缘计算结果;
A12为多回路检测装置第N+1到2N个采样点所采样到的上述第二信号经过AD转换后的边缘计算结果;
A13为多回路检测装置第2N+1到3N个采样点所采样到的上述第二信号经过AD转换后的边缘计算结果;
(Iaux_a)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统第三电源支路A相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
(Iaux_b)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统第三电源支路B相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
(Iaux_c)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统第三电源支路C相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
多回路检测装置采样第二信号,当该路第二信号来自5G基站供电系统电源干路上电流监测端口所连接电流处理电路时,针对于上述采样到的第二信号进行AD转换后进行如下边缘计算:
A21为多回路检测装置第1到N个采样点所采样到的上述第二信号经过AD转换后的边缘计算结果;
A12为多回路检测装置第N+1到2N个采样点所采样到的上述第二信号经过AD转换后的边缘计算结果;
A13为多回路检测装置第2N+1到3N个采样点所采样到的上述第二信号经过AD转换后的边缘计算结果;
(Iin_a)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统电源干路A相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
(Iin_b)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统电源干路B相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
(Iin_c)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统电源干路C相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
多回路检测装置针对于采集到的各路第二信号AD转换后的数字信号进行如下边缘计算:
其中A31、A32、A33分别为边缘计算结果;
(I5g_a)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统第一电源支路A相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
(I5g_b)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统第一电源支路B相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
(I5g_c)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统第一电源支路C相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
(Iori_a)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统第一电源支路A相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
(Iori_b)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统第一电源支路B相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
(Iori_c)k为:多回路检测装置第k个采样点所采样到的第二信号经过AD转换后得到的数字信号,该第二信号为5G基站供电系统第一电源支路C相线上电流监测端口所连接电流处理电路输出的信号;
判定边缘计算结果A11、A12和A13是否均大于阈值ε5,若是,则表示第三电源支路上电流变化超出设定范围,判断5G基站供电系统中第三电源支路存在异常;
判定边缘计算结果A21、A22和A23是否均大于阈值ε6,若是,则表示电源干路上电流变化超出设定范围,判断5G基站供电系统存在窃电行为;
判定边缘计算结果A31、A32或A33是否大于阈值ε7,若是,则表示5G基站供电系统存在漏电情况。
8.一种存储介质,存储有程序,其特征在于,所述程序被处理器执行时,实现5G基站供电监测方法,如下:
采集各电压处理电路输出的第一信号,在进行AD转换后进行边缘计算;所述各电压处理电路的输入端连接到所述5G基站供电系统的各电压监测端口;
采集各电流处理电路输出的第二信号,在进行AD转换后进行边缘计算;所述各电流处理电路连接到5G基站供电系统的各电流监测端口;
根据上述边缘计算结果确定5G基站供电系统的供电状态,如下:
采样第一信号,当该路第一信号来自5G基站供电系统电源干路上电压监测端口所连接电压处理电路时,针对于上述采样到的第一信号进行AD转换后进行如下边缘计算:
其中:
V1为上述第一信号AD转换后的边缘计算结果;
VCC为电源电压;
N为针对于第一信号和第二信号进行采集时每个采样周期采样点的总数;
(uin_a)k为:第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统电源干路A相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(uin_b)k为:第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统电源干路B相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(uin_c)k为:多第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统电源干路C相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
采样第一信号,当该路第一信号来自5G基站供电系统第三电源支路上电压监测端口所连接电压处理电路时,针对于上述采样到的第一信号进行AD转换后进行如下边缘计算:
其中V2为上述第一信号AD转换后的边缘计算结果;
(uaux_a)k为:第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第三电源支路A相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(uaux_b)k为:第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第三电源支路B相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(uaux_c)k为:第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第三电源支路C相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
采样第一信号,当该路第一信号来自5G基站供电系统第一电源支路上电压监测端口所连接电压处理电路时,针对于上述采样到的第一信号进行AD转换后进行如下边缘计算:
其中V3为上述第一信号AD转换后的边缘计算结果;
(u5g_a)k为:第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第一电源支路A相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(u5g_b)k为:第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第一电源支路B相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(u5g_c)k为:第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第一电源支路C相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
采样第一信号,当该路第一信号来自5G基站供电系统第二电源支路上电压监测端口所连接电压处理电路时,针对于上述采样到的第一信号进行AD转换后进行边缘计算:
其中V4为上述第一信号AD转换后的边缘计算结果;
(uori_a)k为:第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第二电源支路A相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(uori_b)k为:第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第二电源支路B相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(uori_c)k为:第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第二电源支路C相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
判定边缘计算结果V1是否大于阈值ε1,若是,则判定5G基站供电系统带电,否则判断5G基站供电系统不带电;
判定边缘计算结果V1是否大于阈值ε1且边缘计算结果V2是否小于ε2,若是,则判定5G基站供电系统中第三电源支路存在跳闸情况;
判定边缘计算结果V1是否大于阈值ε1且边缘计算结果V3是否小于ε3,若是,则判断5G基站供电系统中第一电源支路存在跳闸情况;
判定边缘计算结果V1是否大于阈值ε1且边缘计算结果V4是否小于ε4,若是,则判断5G基站供电系统中第二电源支路存在跳闸情况。
9.一种计算设备,包括处理器以及用于存储处理器可执行程序的存储器,其特征在于,所述处理器执行存储器存储的程序时,实现5G基站供电监测方法,如下:
采样各电压处理电路输出的第一信号,在进行AD转换后进行边缘计算;所述各电压处理电路的输入端连接到所述5G基站供电系统的各电压监测端口;
采样各电流处理电路输出的第二信号,在进行AD转换后进行边缘计算;所述各电流处理电路连接到5G基站供电系统的各电流监测端口;
根据上述边缘计算结果确定5G基站供电系统的供电状态,如下:
采样第一信号,当该路第一信号来自5G基站供电系统电源干路上电压监测端口所连接电压处理电路时,针对于上述采样到的第一信号进行AD转换后进行如下边缘计算:
其中:
V1为上述第一信号AD转换后的边缘计算结果;
VCC为电源电压;
N为针对于第一信号和第二信号进行采集时每个采样周期采样点的总数;
(uin_a)k为:第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统电源干路A相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(uin_b)k为:第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统电源干路B相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(uin_c)k为:多第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统电源干路C相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
采样第一信号,当该路第一信号来自5G基站供电系统第三电源支路上电压监测端口所连接电压处理电路时,针对于上述采样到的第一信号进行AD转换后进行如下边缘计算:
其中V2为上述第一信号AD转换后的边缘计算结果;
(uaux_a)k为:第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第三电源支路A相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(uaux_b)k为:第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第三电源支路B相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(uaux_c)k为:第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第三电源支路C相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
采样第一信号,当该路第一信号来自5G基站供电系统第一电源支路上电压监测端口所连接电压处理电路时,针对于上述采样到的第一信号进行AD转换后进行如下边缘计算:
其中V3为上述第一信号AD转换后的边缘计算结果;
(u5g_a)k为:第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第一电源支路A相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
(u5g_b)k为:第k个采样点所采样到的第一信号经过AD转换后得到的数字信号,该第一信号为5G基站供电系统第一电源支路B相线上电压监测端口所连接电压处理电路输出的信号;
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采样第一信号,当该路第一信号来自5G基站供电系统第二电源支路上电压监测端口所连接电压处理电路时,针对于上述采样到的第一信号进行AD转换后进行边缘计算:
其中V4为上述第一信号AD转换后的边缘计算结果;
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