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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。 在萬(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。 |
