CN207978205U - 一种具有环境监测功能的通信机柜 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及通信机柜技术领域，尤其涉及一种具有环境监测功能的通信机柜，本实用新型采用以单片机单元为核心的机柜环境监测、通信监测控制系统，解决传统通信机柜必须就近监控的技术问题，达到了自动监控环境参数、自动监控通信机柜工作状态的技术效果；采用太阳能板和UPS电源双供电的技术设计，解决了断电时无法正常工作的技术问题，达到了不断电自动续电、节能环保的技术效果；采用GPRS无线远程控制技术设计，解决了传统布线的复杂问题，实现了智能无线、远程控制。

Description

一种具有环境监测功能的通信机柜

技术领域

本实用新型涉及通信机柜技术领域，尤其涉及一种具有环境监测功能的通信机柜。

背景技术

随着现代通信网络的逐步扩大，其发展速度之快，设备不断增加。规模迅速扩容，需要使用大量的动力设备，动力设备不仅种类繁多。而且先进的通信网络维护运行管理工作提出更高要求。由于设备的数量多，维护人员相对少，这样无疑增加了维护人员的难度，同时维护人员不但要经常巡视机房，而且还是经常对重要设备数据或信号进行抄表和测试，更要求能对系统出现的故障做出快速响应。因此，先进的通信网络必须有与之相适应的现代化的管理方式，才能产生规模投入、规模产出的良好效益，为此通信设备的运行维护已不可避免地走上集中监控、集中维护、集中管理模式，以实现机房少人、无人值守，提高劳动生产率。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题，是针对上述存在的技术不足，提供了一种具有环境监测功能的通信机柜，采用以单片机单元为核心的机柜环境监测、通信监测控制系统，解决传统通信机柜必须就近监控的技术问题，达到了自动监控环境参数、自动监控通信机柜工作状态的技术效果；采用太阳能板和UPS电源双供电的技术设计，解决了断电时无法正常工作的技术问题，达到了不断电自动续电、节能环保的技术效果；采用GPRS无线远程控制技术设计，解决了传统布线的复杂问题，实现了智能无线、远程控制。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：包括通信机柜、环境监测模块、通信监测模块和电源模块；通信机柜一侧连接环境监测模块，通信机柜另一侧连接通信监测模块；电源模块的电能输出端连接通信机柜、环境监测模块和通信监测模块；

通信机柜包括MCU单元A、通信接口A、工作指示灯、存储器和GPRS模块；MCU单元的输入端连接有控制键盘和扩充串口，MCU单元的输出端连接有工作指示灯和显示屏；通信接口A连接在MCU单元A的I/O口上，GPRS模块连接在MCU单元A的串口上，MCU单元通过GPRS模块连接GPRS网络，存储器连接在MCU单元A的串口上；电源模块的输出端连接MCU单元A的电源脚和工作指示灯的电源脚；

进一步优化本技术方案，所述的环境监测模块包括MCU单元B、滤波放大电路和A/D转换电路，滤波放大电路的输入端连接有温湿度传感器、光照传感器和风速传感器，滤波放大电路的输出端连接缓存器，滤波放大电路通过缓存器连接在A/D转换电路的输入端，A/D转换电路的输出端连接MCU单元B的I/O口，MCU单元B的串口连接有通信接口B；

进一步优化本技术方案，所述的通信监测模块包括MCU单元C、D/A转换电路和A/D转换电路B；A/D转换电路B的输入端连接有电流传感器和信号接收器，A/D转换电路的输出端连接MCU单元C的I/O口，MCU单元C另一侧连接有D/A转换电路，D/A转换电路的输出端连接有小信号发生器；

进一步优化本技术方案，所述的电源模块包括调压模块、太阳能板、220V交流电、整流模块和充电模块，整流模块的输入端连接有太阳能板、220V交流电和UPS电源，整流模块的输出端连接调压模块；充电模块的输入端连接调压模块的输出端，充电模块的输出端连接UPS电源；

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：1、本系统使用单片机系统作为主控单元，集成了较大容量的存储器和丰富强大的硬件接口电路,具有极高性能价格比，价格低廉实惠，适用于普遍推广和家庭应用；2、本系统整体结构布线少、控制方式简单有效，并采用太阳能供电，系统环保节能；3、采用小信号测试监测通信机柜是否能够正常工作，保证通信机柜可靠运行。

附图说明

图1是本实用新型控制结构图；

图2是通信机柜内部结构图；

图3是环境监测模块内部结构图；

图4是通信监测模块内部结构图；

图5是电源模块内部结构图；

图6是工作流程图。

图中，1、电源模块；2、环境监测模块；3、通信监测模块；4、电源模块；101、MCU单元A；102、控制键盘；103、扩充串口；104、通信接口A；105、工作指示灯；106、GPRS模块；107、存储器；108、GPRS网络；109、显示屏；201、MCU单元B；202、通信接口B；203、A/D转换电路；204、缓存器；205、滤波放大电路；206、温湿度传感器；207、光照传感器；208、风速传感器；301、MCU单元C；302、D/A转换电路；303、小信号发生器；304、电流传感器；305、信号接收器；306、A/D转换电路B；401、调压模块；402、太阳能板；403、220V交流电；404、整流模块；405、UPS电源；406、充电模块。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。

具体实施方式一：如图1-6所示，包括通信机柜1、环境监测模块2、通信监测模块3和电源模块4；通信机柜1一侧连接环境监测模块2，通信机柜1另一侧连接通信监测模块3；电源模块4的电能输出端连接通信机柜1、环境监测模块2和通信监测模块3；

通信机柜1包括MCU单元A101、通信接口A104、工作指示灯105、存储器107和GPRS模块106；MCU单元A101的输入端连接有控制键盘102和扩充串口103，MCU单元A101的输出端连接有工作指示灯105和显示屏109；通信接口A104连接在MCU单元A101的I/O口上，GPRS模块106连接在MCU单元A101的串口上，MCU单元A101通过GPRS模块106连接GPRS网络108，存储器107连接在MCU单元A101的串口上；电源模块4的输出端连接MCU单元A101的电源脚和工作指示灯105的电源脚；

所述的环境监测模块2包括MCU单元B201、滤波放大电路205和A/D转换电路203，滤波放大电路205的输入端连接有温湿度传感器206、光照传感器207和风速传感器208，滤波放大电路205的输出端连接缓存器204，滤波放大电路205通过缓存器204连接在A/D转换电路203的输入端，A/D转换电路203的输出端连接MCU单元B201的I/O口，MCU单元B201的串口连接有通信接口B202；

所述的通信监测模块3包括MCU单元C301、D/A转换电路302和A/D转换电路B306；A/D转换电路B306的输入端连接有电流传感器304和信号接收器305，A/D转换电路B306的输出端连接MCU单元C301的I/O口，MCU单元C301另一侧连接有D/A转换电路302，D/A转换电路302的输出端连接有小信号发生器303；

所述的电源模块4包括调压模块401、太阳能板402、220V交流电403、整流模块404和充电模块406，整流模块404的输入端连接有太阳能板402、220V交流电403和UPS电源405，整流模块404的输出端连接调压模块401；充电模块406的输入端连接调压模块401的输出端，充电模块406的输出端连接UPS电源405；

图1为本装置的控制结构图，其中环境监测模块2监测通信机柜1周边的环境参数，而通信监测模块3监测通信机柜1是否正常通信，而电源模块4为三者提供有效的电能。

图2为通信机柜1的控制结构图，可看出，本装置的核心控制单元为MCU单元A101，其通过来自控制键盘102来实现人工输入控制，并通过工作指示灯105和显示屏109显示工作状态；其次，MCU单元A通过GPRS模块106连接GPRS网络108，实现远程控制。

图3中，MCU单元B201通过温湿度传感器206、光照传感器207和风速传感器208监测通信机柜1的环境参数，如温度、湿度、光照和风量等，并通过滤波放大电路205滤波，A/D转换电路203进行A/D转换，系统通过通信接口B与其他装置通信。

图4为通信监测模块3的内部结构图，采用小信号测试监测通信机柜是否能够正常工作，保证通信机柜可靠运行。图5是电源模块4的内部结构图，本系统通过太阳能板402、220V交流电403和UPS电源405三供电，系统环保节能。

应当理解的是，本实用新型的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理，而不构成对本实用新型的限制。因此，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。此外，本实用新型所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (4)

1.一种具有环境监测功能的通信机柜，其特征在于：包括通信机柜（1）、环境监测模块（2）、通信监测模块（3）和电源模块（4）；通信机柜（1）一侧连接环境监测模块（2），通信机柜（1）另一侧连接通信监测模块（3）；电源模块（4）的电能输出端连接通信机柜（1）、环境监测模块（2）和通信监测模块（3）；

通信机柜（1）包括MCU单元A（101）、通信接口A（104）、工作指示灯（105）、存储器（107）和GPRS模块（106）；MCU单元A（101）的输入端连接有控制键盘（102）和扩充串口（103），MCU单元A（101）的输出端连接有工作指示灯（105）和显示屏（109）；通信接口A（104）连接在MCU单元A（101）的I/O口上，GPRS模块（106）连接在MCU单元A（101）的串口上，MCU单元A（101）通过GPRS模块（106）连接GPRS网络（108），存储器（107）连接在MCU单元A（101）的串口上；电源模块（4）的输出端连接MCU单元A（101）的电源脚和工作指示灯（105）的电源脚。

2.根据权利要求1所述的一种具有环境监测功能的通信机柜，其特征在于：环境监测模块（2）包括MCU单元B（201）、滤波放大电路（205）和A/D转换电路（203），滤波放大电路（205）的输入端连接有温湿度传感器（206）、光照传感器（207）和风速传感器（208），滤波放大电路（205）的输出端连接缓存器（204），滤波放大电路（205）通过缓存器（204）连接在A/D转换电路（203）的输入端，A/D转换电路（203）的输出端连接MCU单元B（201）的I/O口，MCU单元B（201）的串口连接有通信接口B（202）。

3.根据权利要求1所述的一种具有环境监测功能的通信机柜，其特征在于：通信监测模块（3）包括MCU单元C（301）、D/A转换电路（302）和A/D转换电路B（306）；A/D转换电路B（306）的输入端连接有电流传感器（304）和信号接收器（305），A/D转换电路B（306）的输出端连接MCU单元C（301）的I/O口，MCU单元C（301）另一侧连接有D/A转换电路（302），D/A转换电路（302）的输出端连接有小信号发生器（303）。

4.根据权利要求1所述的一种具有环境监测功能的通信机柜，其特征在于：电源模块（4）包括调压模块（401）、太阳能板（402）、220V交流电（403）、整流模块（404）和充电模块（406），整流模块（404）的输入端连接有太阳能板（402）、220V交流电（403）和UPS电源（405），整流模块（404）的输出端连接调压模块（401）；充电模块（406）的输入端连接调压模块（401）的输出端，充电模块（406）的输出端连接UPS电源（405）。