FSU相关理论知识

第一节FSU基本原理及组网架构基站智能动环监控单元Fieldsupervisionunit(FSU)是监控系统的最小子系统，由若干监控模块和其它辅助设备组成，面向直接的设备数据采集、处理的监控层次，可以包含采样、数据处理、数据中继等功能。FSU通过连接智能或非智能设备以及各种环境量的采集器，完成对监控对象的数据采集，并且能接收监控对象的告警数据(包括事件)，对其进行分析处理后通过接口把这些数据上行传送给集中监控中心。其中智能设备包含空调，开关电源，门禁系统；非智能设备包含烟雾传感器，温湿度传感器，水浸传感器，红外传感器，直流电压送变器。FSU主要由数据采集、数据传输、数据处理三部分组成。数据采集层负责将现场动力环境数据采集，同时将平台指令转发给监控对象。数据传输层主要负责将采集的数据上传给动环平台，将平台指令发送给现场监控单元，以无线为主要传输方式。数据处理层主要负责数据存储、解析与处理，其中铁塔网管平台侧重于获取机房环境数据，识别断站的风险因素，保障基站健康运行°FSU厂商平台侧重于维护各厂商FSU设备的软件版本升级。第二节FSU主机的安装规范FSU主机主要分为室内型、室外型FSU、户外型FSU。电源以及取电要求：直流电压：48V(—60V〜一40V)，正极接地，整机功耗应小于50W。室内型、室外型FSU取电需从开关电源二次下电处取电。FUS安装环境要求：-10°C〜+50°C，相对湿度：0%〜95%(非冷凝)，海拔高度：W5000MFSU接口要求：AI接口数量不少于8个，DI接口数量不少于16个，DO接口数量不少于4个，能完成非智能设备的模拟量、数字量采集和控制；需要具有一定数量的智能设备接口(RS-485接口8个、IP接口4个)，与智能设备通讯，完成智能设备协议底端解析，包括2台IP网络摄像机的图片抓拍；需具备本地调试接口。(4)FSU无线上网要求：基站智能动环监控单元(FSU)应具有基于L2TP/IPSec和PPTP的4G/3G无线上网能力：具有中国联通、中国电信、中国移动的UIM或SIM卡槽，能进行基于4G/3G网络的L2TP/IPSec和PPTP二次拨号组网能力。FSU主机硬件安装规范：室内型FSU一般安装到网络柜(综合机架)底部和机房有空余控件的内墙上；室外型FSU一般安装在电源柜内；户外性FSU一般安装于拉远，直流远供和其他无塔无房且无法提供供电保障的站址。若不满足以上条件可根据现场实际情况安装，但以不影响客户设备维护和扩容为原则。固定设备挂耳的螺丝应安装齐全；若主监控单元深度超过400mm，应在监控单元下方固定两个直角支撑或托盘，以保证设备安装牢固。电源线缆和信号线缆应从不同路由入柜，各信号线缆剥线长度一致，线缆与设备连接应紧固。地线的两端接线端子(铜鼻子)均要压接牢固。第三节各类模块与传感器的安装规范一、 通信与位置服务模块安装规范通信与位置服务模块是基站智能动环监控单元(FSU)的中的标配模块，对塔身的地理位置和塔身状态、环境等进行监控，并提供监控信息。技术指标工作环境：控制模块：温度T0°C-+50°C、湿度：W95%RH；前端设备：-40C-+85Co工作电压：控制模块：+12VDC；前端设备：一48VDC。控制模块对前端设备全部端口(电源、串口)需要电气隔离，隔离强度要求直流5KVo工作电流：控制模块：不大于100mA@12V；前端模块工作电流：不大于200mA@48VoFSU接口数据线接入FSU的其中一路USB口，控制线接入FSU的DO接口，具体接线方式根据各个FSU厂家的定义实施。取电，根据不同型号的模块定义实施。安装规范：安装位置应合理，安装固定无松动；当主机安装于柜内时，模块尽量安装在主机侧面，使用扎带固定，不占用机柜空间。无线和GPS天线应放置在室外，具体位置应根据信号强度进行安装。安装应牢固，天线放置应尽可能隐蔽、防暴晒。无线和GPS天线应安装在避雷针45°保护角内，支架及抱杆需良好接地。GPS天线应安装在较空旷位置，上方90°范围内(至少南向45°)应无建筑物遮挡，天线应垂直安装。二、 温湿度传感器安装规范温湿度传感器是能够直接将温度和湿度两个基本的物理信号直接转化为电信号，并将检测数据传送给FSU以达到对现场温湿度进行监控的效果。技术指标测温范围：-20C〜80C测湿范围：0—100%RH测温精度：W±1°C测湿精度：W±5%RH(环境温度为25C、湿度范围为30%RH〜80%RH)W10%RH(环境温度为25°C、湿度范围V30%RH或〉80%RH)FSU接口接入FSU的AI接口，具体接线方式根据各个FSU厂家的定义实施。安装规范：应安装在能稳定反映机房环境温/湿度的位置，不应安装在下述位置：门边、空调进风口和出风口、窗户附近、水蒸气和挥发油气附近、设备散热口附近。室内站用自攻螺丝或胶塞安装在墙上，固定无松动，需使用专用的耐高温胶粘贴，如环氧树脂等。室外站根据柜内情况用扎带固定。安装的高度要便于维护，传感器底端距地(或地板)150cm(根据实际情况可以±10cm)。传感器应使用抬高底座，以保证传感器探头受到墙体的温度辐射最小。采用单总线方式接入时，传感器数量不宜超4个，采用RS485方式接入时，不宜超过8个。三、烟雾传感器安装规范烟雾探测器是通过监测烟雾的浓度来实现火灾防范的设备，通过将检测数据传送给FSU以达到实时监控的效果。技术指标工作电压：DC12V±10%或DC24V±10%。静态电流：W100〃A。(30报警电流：W30mA。输出形式：光电报警。保护面积：60m2(安装高度小于6m)。工作温度：-10C〜+50C。工作相对湿度：W95%(40C±2C)。FSU接口接入FSU的DI接口，具体接线方式根据各个FSU厂家的定义实施。安装规范应在开关电源侧上方吸顶安装。不应安装在下述位置：屋梁和线架上；有较大粉尘、水雾、油雾污染、腐蚀气体的场所；空调出风口、进风口附近。应用自攻螺丝或胶塞安装，需使用专用的耐高温胶粘贴，如环氧树脂等，固定牢固无松动。探测器至空调送风口的水平距离应大于1.5米，距墙壁、梁边的水平距离不得小于0.5米。烟雾传感器可以并联安装，但并联数量不宜超过5个。不同房间的探测器不得并联共用一个DI口。安装烟雾探测器过程中，前端探头的塑料罩杯严禁打开，以防施工过程尘土污染，影响灵敏度。四、 水浸传感器安装规范水浸传感器是通过电极探测是否有水存在，以达到及时知晓现场机房进水情况的设备。技术指标工作电源：DC12V+10%或DC24V+10%；功耗：W30mA；探测器输入、输出、电源之间相互隔离，隔离工频耐压不小于1000V/min.1mA；探测灵敏度：40K。+10KQ；FSU接口接入FSU的DI口，具体接线方式根据各个FSU厂家的定义实施。安装规范室内站应安装在空调旁边或机房内水平最低处，室外站应安装在机柜内水平最低处；对于建设在地势比较低洼的机房，可在机房门口处增加水浸传感器。安装时确保传感器探头与地面紧密接触。应远离强电及热源，不得接近化学试剂、油料等物质。五、 红外探测器安装规范红外探测器是用红外线为介质产生报警的设备，它可感知现场机房内的移动物体从而及时知晓非法进入的情况发生。技术指标探测器角度：90度；探测范围：12米X12米；探测距离：可调/从25%到100%(3米到12米)；工作温度：-5°C〜+55°C，预热60秒；功耗：工作电流＜20mA；告警电流＜36mA电源12VDC；告警继电器：NC型(固态与线圈均可)，可承受0.1A/24VDC,接触电阻＜18欧姆；防拆开关：NC型，50mA/30VDC；安装高度：2.15〜4.50米；工作电压：12VDC+10%或DC24V±10%。FSU接口接入FSU的DI接口，具体接线方式根据各个FSU厂家的定义实施。安装规范应在正对门窗的墙壁上安装，不应安装在加热、制冷设备附近。应用自攻螺丝或胶塞安装，固定设备挂耳的螺丝应安装齐全。探测器安装的高度应距地(或地板)2.1m到2.3m。不要在探测器前摆放大件物体不要把探测器朝向户外过道或旋转的机械设备。六、 直流电压变送器安装规范直流电压变送器是一种将直流电压隔离变送成线性的直流模拟信号的设备。主要的作用是检测基站内的蓄电池电压值。技术指标准确度：±0.5%；输入(DC)：0V〜60V；输出：电流型DC4mA〜20mA,电压型DC0V〜DC5V；辅助电源：DC12V±10%或DC24V±10%；输入端防雷指标：输入线对保护地3000A的标称放电电流，使用8/20us电流波形，正负级各5次；输出端以及辅助电源端承受浪涌电压：2000V，使用1.2/50us电压波形，正负级各5次。FSU接口接入FSU的AI接口，具体接线方式根据各个FSU厂家的定义实施。安装规范采样位置应在蓄电池组正、负极汇接排或主电缆上，中间焊接有保险管，采样线应固定在汇接排或极柱上。严禁在开关电源的正负母排上采样。每组蓄电池应安装1套变送器。室内站应将变送器固定在靠近电池的墙壁上，固定设备挂耳的螺丝应安装齐全。室外站根据柜内情况用扎带固定。七、 摄像头安装规范技术指标工作环境：T0°C~50°C供电；DC12V±10%功耗：＜3W最低照度：0.01Lux镜头光圈：固定光圈镜头焦距:3.6mm网络接口：1路RJ4510M/100M自适应以太网口MicroSD卡存储：支持32GB视频压缩标准：H.264/MJPEG视频字符叠加：可设置显示视频通道名称、时间、日期图像设置：支持镜像和翻转音频压缩格式:G.711A/G.711U/G.726FSU接入方式接入FSU的网口，取电接入FSU的12V接口。具体接线方式根据各个FSU厂家的定义实施。安装规范摄像头安装位置主要考虑监测易被入侵的门窗区域。摄像头可安装在墙壁或走线架上，应安装牢固，且避免正对照明灯，确保画质清晰。照明灯灯控应另加单回双路照明开关，远程灯控不能影响本地照明控制。照明灯灯控开关应安装在原照明开关附近。八、 智能门禁接入规范由机电一体的电控锁具和外围控制电路组成，与FSU设备通过DO/DI接口连接，接收FSU传递控制信息执行的解锁动作，已实现对现场门禁系统的远程开门。技术指标工作环境：温度：-20°C-+60°C；湿度：W95%RH。工作电压：+24V/—48VDC/+12V。瞬间工作电流：不大于2A。系统功耗：小于10W。开门响应时间：小于10秒。告警准确率：100%。开门识别正确率：100%。门禁控制器可存储的记录：10000条。实时时钟精度：系统时钟工作30天内误差小于正负60秒。FSU接口门禁设备连接至FSU的DO/DI接口，符合FSU的A接口协议。具体接线和协议下载方式根据各个FSU厂家的定义实施。安装规范主要应用场景为土建机房和智能户外柜。要求安装后接入FSU，能实现远程FSU开门。九、 开关电源接入规范开关电源基本知识通信开关电源向通信设备提供直流电或交流电的电能源，是任何通信系统赖以正常运行的重要组成部分。整个电源系统由“交流配电单元”、“直流配电单元”、“整流器”、“监控单元”等几部分组成。智能开关电源通过监控单元的智能接口与动环监控系统通信开关电源的功能与作用开关电源是利用现代电力电子技术，控制开关管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源。开关电源的监控项遥测量：配置模块数量、蓄电池组组数、蓄电池组容量、蓄电池组剩余容量、单相输入电压、单相输入电流、三相输入电压、三相输入电流、交流输入频率、输出直流电压、整流模块单体输出电流、整流模块温度、直流负载总电流、蓄电池组电流。遥信量：整流模块通信状态、整流模块故障/正常、防雷器故障、交流输入缺相、交流输入停电、交流输入电压过高/过低、直流输出电压过高/过低、负载熔丝故障、电池熔丝故障、电池温度过高、电池充电过流、电池放电不平衡、一级低压脱离、二级低压脱离遥调量：均充/浮充电压设置、均充电流设置、限流设置、温度补偿系数、浮充电压高、直流输出电压过高/过低遥控量：整流模块开/关机、均充。开关电源基本知识设备类型：智能开关电源。测点：四遥。实现方式：智能开关电源自带的监控模块。接口类型：R232/R485智能接口。开关电源重要告警定义及信号解释和延时机制•揩购麟告答吸刑Z罟警门阻告警或垃时延（秒）负莪胳炎1XX谚四自警_吸告警员我场丝或空开故原引起负载供电中断20即■土瓠低国职如一皱告唾毂低旦脱高川丈过」.被断电•一网…20电油XX焙丝故喧告警二略警电:世宿髭故时120.20•顷池供m钉哆二殷告罟开关宅3处于电地供电中240■2UM成输出顷1卜心",警二役告警输出电压工项二警48120彻出顷.什m吉壑二舰告鉴输出电作，|出告警5812020交湘uxx祥项;与琶二皱告婺赫输入隹湛L20&市中.L川鱼伏败故障告案或告醇市巳11喝失败故隔告瞽状态12020 f低压脱离告警二吸告捋第一级诋压脱MHW被断电