使用RIGOL數字萬(wàn)用表對基站電信號監測

發(fā)布時(shí)間:2010-9-13 13:20    發(fā)布者:techshare
關(guān)鍵詞: RIGOL , 電信號 , 基站 , 數字萬(wàn)用表
在當今的電子產(chǎn)品中,隨著(zhù)器件的精密度和準確性提升,其電氣特性的要求也更加嚴格,電信號值的一點(diǎn)偏差都會(huì )導致很?chē)乐氐膯?wèn)題。所以不管是設計過(guò)程還是使用過(guò)程,電信號值都應該處于監測狀態(tài),這樣我們就能夠預防很多相關(guān)問(wèn)題的發(fā)生,即使在發(fā)生問(wèn)題后也有更多的參考信息。  

萬(wàn)用表中實(shí)施巡檢功能正是基于減少設備成本,能夠使用一臺數字萬(wàn)用表實(shí)現多通道多測量功能的監視和測量而制定。  

巡檢平臺結構

RIGOL DM3000高端數字萬(wàn)用表在實(shí)現高精度和高速度測量的基礎上,通過(guò)連接一塊巡檢 板結合PC虛擬巡檢軟件實(shí)現巡檢功能。  

1、硬件部分

硬件部分為6位1/2高精度數字萬(wàn)用表進(jìn)行具體的數據值采集,外接一塊16通道的巡檢板,實(shí)現共17通道和20種測量功能?的測試系統,單通道最高采集速度能夠達到50k/s。  

2、軟件部分

虛擬軟件實(shí)現任務(wù)定制、控制、數據和狀態(tài)信息顯示等功能,軟件界面風(fēng)格為Windows風(fēng)格,以Windows系統為平臺,具有界面簡(jiǎn)潔,操作簡(jiǎn)單,內容豐富等特點(diǎn)。  

3、軟/硬件連接  

PC同硬件的連接方式可以通過(guò)高速USB和LAN連接兩種方式,采用前者有連接便捷和高速數據傳輸的特點(diǎn),而采用后者就可以實(shí)現遠距離的數據傳輸,實(shí)現遠程監測。



基站監測介紹

基站作為一套大型的設備,其中需要監測的信號非常多。在這里我們主要指基站的電源及環(huán)境方面的監測。電源是設備運行的基本條件,環(huán)境方面的溫度和濕度等因素的不同會(huì )影響設備的運行和壽命。對這些方面的參數值進(jìn)行監測,有助于預防和解決問(wèn)題,長(cháng)期的監測并對保存的數據進(jìn)行統計和分析,能夠為以后的使用和后續開(kāi)發(fā)提供更多的參考。




上圖為室內宏基站中一部分的示意圖。  

電源模塊模塊向各個(gè)模塊供電。其中向RF模塊中板卡的供電有四種,分別是7.2V、5.5V、3.3V和2.5V,且要求精度為+1%。  

基站的機房環(huán)境溫度在15~30℃之間為正常,否則為不正常,機房濕度在40%~65%之間為正常,否則為不正常。  

現采用RIGOL DM3000高端數字萬(wàn)用表的巡檢功能對以上的參數進(jìn)行監測。  

基站監測實(shí)現

1、監測需求

根據上面的各個(gè)參數要求,假定有如下監測需求(以下需求不作為實(shí)際參考)。



2、軟件任務(wù)制定

在RIGOL DM3000高端數字萬(wàn)用表巡檢軟件中有兩種功能形態(tài),分別為多通道多測量任務(wù)巡檢(Scan)和高速單通道大批量數據采集(Data Log)。針對當前監測需求,采用前者。  

如果不是在已有的任務(wù)工程基礎上進(jìn)行修改,那么我們首先得先建立一個(gè)任務(wù)工程,在工程建立的同時(shí),系統會(huì )自動(dòng)建立一個(gè)對應于該工程的數據庫,用于存放用戶(hù)定制的任務(wù)項目和測量數據。  

在巡檢功能中,以項目為制定的最小任務(wù)單位,每個(gè)項目包括通道號、測量功能、測量量程、測量精度、觸發(fā)方式、執行設置和報警設置等多項。設置圖如下圖所示。  

通道號為CH0"CH16共17個(gè)通道可進(jìn)行設置,一個(gè)通道上可以設置多個(gè)項目,但是同一通道上面的項目的測量功能都應該是相同的,但是可以具備不同的測量設置(測量量程、測量精度)和觸發(fā)方式。  

例如:可以在通道1上定義如下3個(gè)項目  



對上面定義的監測需求可以分解以下任務(wù)項目。其中前4種監測大體相同都可以采用自動(dòng)觸發(fā)的模式進(jìn)行,后2種監測大體相同都可以采用定時(shí)觸發(fā)的模式進(jìn)行。以RF_VoltageIn1監測為例進(jìn)行任務(wù)項目定制。  

RF_VoltageIn1測量為每天每隔1小時(shí)測試一次的DCV的無(wú)限測量(手動(dòng)停止),為自動(dòng)觸發(fā)形式。告警的方式為測量值上下限告警(上限為7.272V,下限為7.128V)。將每天的測量作為一個(gè)大的測量循環(huán)間隔(循環(huán)周期為24),每小時(shí)的測量為一個(gè)小的測量循環(huán)(循環(huán)周期為1)。  

可以先通過(guò)配置觸發(fā)設置大的循環(huán)。  

如下圖,其中Auto框對應的自動(dòng)觸發(fā)方式巡檢的執行規則,按鍵開(kāi)始和按鍵停止,每次大的循環(huán)時(shí)間間隔為24小時(shí)。



進(jìn)入新建任務(wù)制定小的任務(wù)項目設置,按照制定的需求對項目的不同參數進(jìn)行設置,如下圖即使針對需求1的項目設置,其中Advanced框中的LoopCount表示進(jìn)入該項目進(jìn)行測量的次數,LoopInterval表示采數的時(shí)間間隔。Alarm框中設定報警的上下限值。



在設定過(guò)程中,如項目按照不同的觸發(fā)方式分別存入四張任務(wù)表中。按照需求設定完成后,設置完成所有任務(wù)項目后,可以得到查看分四張表查看和修改已定的各個(gè)項目,并能夠生成一張總的項目表。  

3、下載任務(wù)項目

通過(guò)USB連接RIGOL DM3000高端數字萬(wàn)用表到PC,點(diǎn)擊下載按鈕,將上面步驟中制好的任務(wù)表下載到RIGOL DM3000高端數字萬(wàn)用表中保存,按下開(kāi)始按鍵后任務(wù)開(kāi)始。(在第一次連接時(shí),如果RIGOL DM3000高端數字萬(wàn)用表的狀態(tài)為空閑,PC將自動(dòng)同步RIGOL?DM3000高端數字萬(wàn)用表中的RTC時(shí)間,以防兩者時(shí)間不一樣出現誤差。)  

任務(wù)保存在RIGOL?DM3000高端數字萬(wàn)用表中,如果不需要當前PC執行操作或顯示采集數據,可以斷開(kāi)連接,對RIGOL DM3000高端數字萬(wàn)用表的操作不會(huì )產(chǎn)生影響。  

4、返回數據并顯示

RIGOL DM3000高端數字萬(wàn)用表按照制定的任務(wù)去采集測量值,PC能夠通過(guò)USB或LAN讀取測量值,保存到PC中,同時(shí)RIGOL DM3000高端數字萬(wàn)用表中的FLASH也能保存測量值,不過(guò)其存儲空間相對于PC小很多。



PC讀回數據后保存到數據庫中,該數據庫在建立工程的同時(shí)自動(dòng)建立,所以不需要額外去開(kāi)發(fā)數據庫。對于讀回的數據在軟件中提供表格和圖像兩種顯示模式,如果軟件處于監視狀態(tài),表格和圖像都會(huì )自動(dòng)刷新。出現報警情況將會(huì )有顯示和聲音的報警提示。  

總結

目前,基站通過(guò)串口擴展板接告警箱實(shí)現環(huán)境監控,但是采用RIGOL DM3000高端數字萬(wàn)用表對基站電源和環(huán)境集中監測,不需要向設備內部加入專(zhuān)門(mén)的監測板塊,在設備有變更或升級后,不需要重新定制監測硬件,只需要對軟件的配置進(jìn)行修改即可,如此不但提高了工作效率更節約了成本。

上面以基站中的信號監測為例,簡(jiǎn)要介紹巡檢功能在監測方面的應用。RIGOL DM3000高端數字萬(wàn)用表的應該范圍是非常廣泛的,只要是在機器提供的20種測量范圍之內的測量功能,不管是多通道還是單通道,無(wú)論定時(shí)測量還時(shí)循環(huán)測量都能實(shí)現。
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