CN205540176U - 一种通信塔远程监控系统 - Google Patents

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田丰
黄锦添
赵鑫
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Abstract

本实用新型提供了一种通信塔远程监控系统,包括:巡更系统模块、传感器模块及数据采集模块。巡更系统模块无线连接数据采集模块,用于接收维护人员的巡更打卡数据,将巡更打卡数据传送给数据采集模块;传感器模块无线连接数据采集模块,用于采集通信塔的结构反应数据,将通信塔的结构反应数据传送给数据采集模块;数据采集模块用于对接收到的巡更打卡数据、通信塔的结构反应数据进行数据处理,发送处理后的数据。本实用新型能够实现安全有效的数据传送,使得维护简单方便,易于扩展其他无线设备,增加巡更系统模块,能有效的监测工作人员的定期任务完成情况。

Description

一种通信塔远程监控系统
技术领域
[0001 ]本实用新型属于通信领域,特别涉及一种通信塔远程监控系统。
背景技术
[0002]经济技术高速发展的今天,一些重大基础设施、设备被喻为生命线工程,尤其是随着我国的移动通信事业的迅猛发展,移动通信网络已成为我国最重要的基础设施之一,网络的畅通与国计民生密切相关,通信塔在建设完成后,长期处于室外自然环境下,其初始的质量状况,自然因素及人为因素都可能影响到铁塔的安全使用。
[0003]通信网络的中断会对国民经济产生重大影响,在自然灾害下(如冰灾、地震)甚至影响到人民的生命安全。通信基站设施主要是由通信网络设备和通信塔组成,目前对通信网络运行的实时监测已基本实现,通信塔结构状态的远程实时监测时,由于通信塔所处环境千差万别,有的可能是人迹罕至之处,因此塔下机房的建设及供电存在建设成本高,导致整个通信塔远程监测系统存在建设成本高的问题。
[0004]现有技术中的通信塔监测系统包括传感器及数据采集模块,传感器及数据采集模块之间通过有线电缆连接。现有技术的通信塔监测系统具有如下缺点:首先,有线电缆在高山户外及其因外部环境或人为因素造成损害,从而导致重要信息无法及时传送,安全系数低,且有线电缆的维护不方便,不易扩展。其次,整个铁塔的环境安全数据单单依靠传感器接收外部环境传送数据给数据采集模块,仅能被动的检测通信塔所处的环境状态,不具有主动监控能力,但铁塔维护及铁塔周边环境安全常常会因为工作人员的巡更工作未能及时完成和人为的恶意破坏而引起不必要的安全隐患。
实用新型内容
[0005]本实用新型提供了一种通信塔远程监控系统,用于解决现有的通信塔远程监测系统各设备之间的有线连接方式维护不方便,不易扩展的缺陷,及现有的通信塔远程监测系统不具有主动监测能力,不能对巡检人员是否履行职责进行监控的问题。
[0006]为了解决上述技术问题,本实用新型的一技术方案为提供一种通信塔远程监控系统,包括,巡更系统模块、传感器模块及数据采集模块;
[0007]所述巡更系统模块无线连接所述数据采集模块,用于接收维护人员的巡更打卡数据,将巡更打卡数据传送给所述数据采集模块;
[0008]所述传感器模块无线连接所述数据采集模块,用于采集通信塔的结构反应数据,将通信塔的结构反应数据传送给所述数据采集模块;
[0009]所述数据采集模块对接收到的所述巡更打卡数据、通信塔的结构反应数据进行数据处理,发送处理后的数据。
[0010]本实用新型一实施例中,所述通信塔远程监控系统还包括中控主机,用于接收所述数据采集模块发送的处理后的数据。
[0011]本实用新型一实施例中,所述巡更系统模块及所述传感器模块通过ZigBee无线网络连接所述数据采集模块。
[0012]本实用新型一实施例中,所述巡更系统模块及所述传感器模块安装于通信塔上,所述数据采集模块安装于通信塔上或塔下机房。
[0013]本实用新型一实施例中,所述通信塔远程监控系统还包括视频摄像头,安装于通信塔的塔底,用于监视通信塔周边环境,将周边环境的视频信息传送至所述中控主机。
[0014]本实用新型一实施例中,所述通信塔远程监控系统还包括人脸识别摄像头及控制器,安装于通信塔上;
[0015]所述人脸识别摄像头用于识别人脸;
[0016]所述控制器连接所述人脸识别摄像头,当所述人脸识别摄像头检测到人脸信息后启动所述人脸识别摄像头获取图像信息,将图像信息发送至所述中控主机。
[0017]本实用新型一实施例中,所述通信塔远程监控系统还包括太阳能电池板,用于将太阳能转换为电能,为所述巡更系统模块、所述传感器模块、所述数据采集模块提供电源。
[0018] 本实用新型一实施例中,所述传感器模块包括如下一种或者多种:温度传感器、湿度传感器、风速传感器、加速度传感器、倾角传感器及沉降传感器。
[0019]针对现有技术的缺陷,本实用新型提供的通信塔远程监控系统利用无线网络连接传感器与数据采集模块进行数据传输,避免了有线电缆易受外部环境影响的安全隐患,从而实现安全有效的数据传送,同时提高了安装维护的简易安全性,极大提高了可扩展性,便于在通信塔上扩展其他无线设备,增加巡更系统模块,能有效的监测工作人员的定期任务完成情况。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021 ]图1为本实用新型实施例一种通信塔远程监控系统的结构示意图;
[0022]图2为本实用新型实施例一种通信塔远程监控系统的实体结构图;
[0023]图3为本实用新型实施例一种通信塔远程监控系统的实体结构图;
[0024]图4为本实用新型实施例一种通信塔远程监控系统的实体结构图。
具体实施方式
[0025]为了使本实用新型的技术特点及效果更加明显,下面结合附图对本实用新型的技术方案做进一步说明,本实用新型也可有其他不同的具体实例来加以说明或实施,任何本领域技术人员在权利要求范围内做的等同变换均属于本实用新型的保护范畴。
[0026]如图1所示,图1为本实用新型实施例一种通信塔远程监控系统的结构示意图。该系统能够实现安全有效的数据传送,同时监测工作人员的作业情况。
[0027]具体的,通信塔远程监控系统包括:巡更系统模块101、传感器模块102及数据采集模块103;
[0028]所述巡更系统模块101无线连接所述数据采集模块103,用于接收维护人员的巡更打卡数据,将巡更打卡数据传送给所述数据采集模块103;
[0029]所述传感器模块102无线连接所述数据采集模块103,用于采集通信塔的结构反应数据,将通信塔的结构反应数据传送给所述数据采集模块103;
[0030]所述数据采集模块103用于对接收到的所述巡更打卡数据、通信塔的结构反应数据进行数据处理,发送处理后得数据。数据采集模块做的数据处理包括数据格式变换,放大处理,压缩处理等,可采用现有技术的数据处理方法实现。
[0031]本实用新型一实施例中,所述通信塔远程监控系统还包括中控主机,用于接收所述数据采集模块发送的处理后的数据。本实用新型所述的中控主机包括但不限于计算机、服务器、移动终端等。
[0032]本实用新型所述的数据采集模块及中控主机具有通信能力,当数据采集模块及中控主机不具有通信能力时,通信塔远程监控系统还包括:第一通信模块,连接数据采集模块;第二通信模块,连接中控主机。通过第一通信模块及第二通信模块实现数据采集模块与中控主机之间的通信。
[0033]数据采集模块与中控主机的通信方式分为有线和无线两种。有线通信方式为:在通信塔与中控主机之间预埋光缆,在中控主机机房内将被监控的通信塔对应的光纤通道组成以太网,与中控主机进行通信。无线通信方式利用GPRS或3G方式与中控主机直接通信,根据中控主机发出的指令打包发送采集数据,其中,采集数据包括通信塔结构反应数据,巡更打卡数据。
[0034]所述中控主机用于对接收的数据做分析处理,具体的数据分析处理可采用现有的数据分析处理方法实现。
[0035] 一实施例中,中控主机上安装有中控软件,该中控软件包括如下模块中的一种或多种:地图管理模块、数据存储模块、信号分析模块、报警提示模块等。其中:地图管理模块用于提供地图界面,将通信塔所在位置标注在地图上,以方便用户在地图上查看所监控的通信塔;数据存储模块用于通过数据库系统对采集数据进行保存;信号分析模块用于对采集数据进行分析处理,与过往历史进行综合比对,检查结构是否出现异常;报警提示模块用于通信塔或周边环境出现异常时,通知通信塔的相应运维人员对出现问题的通信塔进行检查与修复。
[0036]具体的,信号分析模块处理过程为:对采集数据进行分析处理,计算得到监测参数,追踪监测参数的变化并与预置报警阀值比较,并结合环境因素,以检查通信塔的结构是否出现异常;其中,所述监测参数包括:结构低阶频率、塔上关键点位移、塔上关键点倾角、风速、温度。报警提示模块通过屏幕闪烁、声音、电子邮件、手机短信方式中的一种或多种通知通信塔的相应运维人员以对出现问题的通信塔进行检查与修复。
[0037]本实用新型提供的通信塔远程监控系统利用无线网络连接传感器与数据采集模块进行数据传输,避免了有线电缆易受外部环境影响的安全隐患,从而实现安全有效的数据传送,同时提高了安装维护的简易安全性,极大提高了可扩展性,便于在通信塔上扩展其他无线设备,增加巡更系统模块,能有效的监测工作人员的定期任务完成情况。
[0038] —实施例中,巡更系统模块及传感器模块通过ZigBee无线网络连接。ZigBee无线网络具有近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的特点,能够适用于距离短、功耗低且传输速率不高的各种电子设备之间的数据传输,还适用于典型的有周期性数据、间歇性数据和低反应时间数据的传输。
[0039]本实用新型其他实施例中,还可通过其他无线网络,如3G网络,WiFi网络,实现巡更系统模块及传感器模块与数据采集模块之间的连接,本实用新型对此不做限制。
[0040] —实施例中,传感器包括如下一种或多种:结构运动传感器及环境监控传感器,其中,结构运动传感器包括加速度传感器、倾角传感器及沉降传感器等,环境监控传感器包括温度传感器、湿度传感器及风速传感器等。
[0041]可选的,各传感器可封装在一个防水、防尘、防干扰的盒子内,该盒子通过夹具固定在塔顶平台,或者塔身构件上。
[0042]如图2所示,图2为本实用新型实施例一种通信远程监控系统的实体安装图。本实施例中,巡更系统模块101及传感器模块102安装于通信塔的塔顶,数据采集模块103安装于通信塔的塔下机房中,中控主机设置于远端。本实施例能够根据实际需求合理的设置传感器模块、巡更系统模块及数据采集模块的位置。
[0043]本实用新型其他实施例中,也可将巡更系统模块安装于通信塔的塔底,将数据采集模块的位置设置于通信塔上,如塔顶、塔中及塔底。
[0044] —实施例中,如图3所示,通信塔远程监控系统还包括:太阳能电池板,连接传感器模块、巡更系统模块、及数据采集模块。太阳能电池板安装于通信塔上及数据采集模块附近,用于将太阳能转换为电能,并将转换成的电能进行储存,利用储存的电能为巡更系统模块、传感器模块及数据采集模块提供电源。
[0045] —实施例中,复请参阅图3,通信塔远程监控系统还包括:人脸识别摄像头及控制器,安装于通信塔上,如塔顶、塔中及塔底,本实用新型对人脸识别摄像头的个数及具体安装位置不做限制,可根据需求进行设定。人脸识别摄像头用于识别人脸;控制器连接人脸识别摄像头,当人脸识别摄像头检测到人脸信息后启动人脸识别摄像头获取图像信息,将图像信息发送至中控主机。人脸识别摄像头可通过有线或无线的方式实现与中控主机的通
ί目O
[0046]进一步的,人脸识别摄像头及控制器可集成为一个设备,从而实现设计的高度集成化与简约化。
[0047]进一步的,人脸识别摄像头检测到人脸后还具有自动跟踪功能。
[0048] —实施例中,如图4所示,通信塔远程监控系统还包括:视频摄像头,安装于通信塔的塔底(或基站),用于实现24小时监视通信塔周边环境,利用有线或无线的方式传送录像视频信息。
[0049]本实用新型提供的通信塔远程监控系统能够实现如下技术效果:
[0050] 1.各传感器与数据采集模块、巡更系统模块与数据采集模块之间使用无线网络连接,如ZigBee无线网络。具有安装方便快捷,提高作业人员的安全系数,且通信塔在应用过程中能避免雷电风雨影响有线电缆,提高通信塔的安全系数,后期维护更简单方便易于扩展。
[0051 ] 2.巡更系统模块支持IC/ID卡,依据需求将其安装于塔顶或塔底,将巡更打卡数据通过无线通信方式反馈到数据采集模块,能够有效管理工程维护人员及时完成任务,防止工作人员的疏忽引起通信塔未能及时有效的维护。
[0052] 3.在通信塔上安装视频摄像头,该视频摄像头通过电缆连接至机房,将视频录像数据直接传送给中控主机的服务器,实时监控塔周边环境情况,能够起到防盗监控功能。
[0053] 4.在通信塔上安装人脸识别摄像头,当人脸识别摄像头检测到人脸信息后,由与人脸识别摄像头相连的控制器启动人脸识别摄像头获取图像信息,将图像信息发送至中控主机。这样可以减少大量视频数据传输影响传输速度的缺陷。
[0054]以上所述仅用于说明本实用新型的技术方案,任何本领域普通技术人员均可在不违背本实用新型的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰与改变。因此,本实用新型的权利保护范围应视权利要求范围为准。

Claims (8)

1.一种通信塔远程监控系统,其特征在于,包括:巡更系统模块、传感器模块及数据采集丰吴块; 所述巡更系统模块无线连接所述数据采集模块,用于接收维护人员的巡更打卡数据,将巡更打卡数据传送给所述数据采集模块; 所述传感器模块无线连接所述数据采集模块,用于采集通信塔的结构反应数据,将通信塔的结构反应数据传送给所述数据采集模块; 所述数据采集模块用于对接收到的所述巡更打卡数据、通信塔的结构反应数据进行数据处理,发送处理后的数据。
2.如权利要求1所述的通信塔远程监控系统,其特征在于,所述通信塔远程监控系统还包括中控主机,用于接收所述数据采集模块发送的处理后的数据。
3.如权利要求2所述的通信塔远程监控系统,其特征在于,所述巡更系统模块及所述传感器模块通过ZigBee无线网络连接所述数据采集模块。
4.如权利要求2所述的通信塔远程监控系统,其特征在于,所述巡更系统模块及所述传感器模块安装于通信塔上,所述数据采集模块安装于通信塔上或塔下机房。
5.如权利要求2所述的通信塔远程监控系统,其特征在于,所述通信塔远程监控系统还包括视频摄像头,安装于通信塔的塔底,用于监视通信塔周边环境,将周边环境的视频信息传送至所述中控主机。
6.如权利要求2所述的通信塔远程监控系统,其特征在于,所述通信塔远程监控系统还包括人脸识别摄像头及控制器,安装于通信塔上; 所述人脸识别摄像头用于识别人脸; 所述控制器连接所述人脸识别摄像头,当所述人脸识别摄像头检测到人脸信息后启动所述人脸识别摄像头获取图像信息,将图像信息发送至所述中控主机。
7.如权利要求2所述的通信塔远程监控系统,其特征在于,所述通信塔远程监控系统还包括太阳能电池板,用于将太阳能转换为电能,为所述巡更系统模块、所述传感器模块、所述数据采集模块提供电源。
8.如权利要求2所述的通信塔远程监控系统,其特征在于,所述传感器模块包括如下一种或者多种:温度传感器、湿度传感器、风速传感器、加速度传感器、倾角传感器及沉降传感器。
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