ZigBee在电力通信机房动力环境监控系统中的应用

孙绪龙

摘 要：动力环境监控系统实现对电力通信机房环境温度、蓄电池组、开关电源、门禁等设备的监控，是保证机房安全稳定运行的重要支撑方式，能够让运维人员实时掌握机房环境各项参数。本文介绍了ZigBee无线传感技术在机房动力环境监控系统中的应用，其中机房内部由信息采集节点、信息汇聚节点组成，子站与主站之间数据采用SDH传输设备进行传送。

关键词：ZigBee;SDH;动力环境监控系统

引言

通信机房动力环境监控系统实现对机房有关参数的实时监控，主要包括蓄电池电压参数（监测蓄电池内阻、电压）、机房温湿度参数（监测机房环境温度、湿度）、机房烟雾参数、精密空调相关参数（监测精密空调压缩机、风机、回风温度或湿度等）、开关电源相关参数（监测输入电压参数、电流等参数），通过对以上参数的实时监控，便于维护人员及时发现并排除故障，保证通信机房设备的正常运行。

传统的子站机房监控系统大都采用有线方式进行数据传输，施工时需要进行线缆的布放，增加施工难度，维护过程中有线线缆增加了故障的排查难度，延缓故障排除时间;子站与主站之间采用点对点的数据配置方式，主站SDH设备需要为每个子站开通一个以太网口，造成以太网带宽资源的浪费。

针对以上问题，子站内部通过ZigBee技术实现数据的无线传输，解决了有线线缆布放繁琐、故障不易排查的问题;子站与主站之间采用ETREE业务进行配置，将子站所有的数据汇聚到主站SDH以太网板的一个端口，从而提高了以太网板的带宽利用率。

1、系统整体方案设计

系统主要由子站和主站组成，主站由SDH、服务器以及软件显示终端组成，子站由蓄电池信息采集节点、温湿度信息采集节点、烟雾信息采集节点、开关电源信息采集节点、精密空调信息采集节点、ZigBee汇聚节点、SDH传输设备等组成。系统结构图如图1所示：

蓄电池信息采集节点、温湿度信息采集节点、烟雾信息采集节点、开关电源信息采集节点、精密空调信息采集节点完成对蓄电池、温湿度、烟雾、开关电源等信息的采集。然后子站内各个信息采集节点将采集到的数据发送给ZigBee汇聚节点，ZigBee汇聚节点将数据汇总后通过SDH传输设备发送给主站SDH，最后主站传输设备将数据存储到数据库中，数据显示终端从数据库进行数据提取并进行实时显示。

2、子站内数据传输方案设计

2.1蓄电池信息采集模块

蓄电池信息采集模块由蓄电池监测器、电池管理模块和CC2530采集节点组成;每个蓄电池的监测器通过级联方式进行互联，所有蓄电池信息汇聚到电池管理模块，电池管理模块与CC2530模块通过RS485接口实现互联，CC2530采集节点将数据通过无线发送给ZigBee汇聚节点。

2.2温湿度信息采集模块

温湿度信息采集模块由温湿度传感器ROC-CH-220和CC2530采集模块组成;温湿度传感器监测面积为10-20平方米，整个机房共安置4个，CC2530与温湿度传感器之间通过RS485接口进行连接。

2.3精密空调信息采集模块

精密空调自带智能通讯接口及通讯协议，CC2530采集节点通过RS232接口实现与精密空调通讯接口的对接，每台精密空调配备1个CC2530采集节点。

2.4烟雾信息采集模块

烟雾信息采集模块由威格有线烟雾传感器和CC2530采集模块组成，传感器通过RS232接口与CC2530采集模块实现数据通讯。烟雾传感器的监控面积为20㎡，根据机房面积共使用5个烟感。

2.5开关电源信息采集模块

开关电源自带有智能通讯接口，CC2530模块通过RS485接口实现与开关电源控制模块的对接，CC2530模块将开关电源的实时信息发送给汇聚节点。

3、站间数据传输方案设计

主站和子站都配置中兴SDH设备，主站与子站之间通过创建ETREE业务实现信息传递，主站为根节点，子站为叶子节点。

1、在菜单栏中选择[业务→新建→新建EOS以太网ETREE]。

2、设置以太网ETREE的业务类型、客户和用户标签。

3.、单击端点页签，设置以太网ETREE的端点。

a. 在根节点后单击选择，选择根节点网元上的UNI口。

b. 单击添加，选择叶节点网元的端点。

4. 单击路由页签下的添加，添加已新建的以太网业务的链路信息。

4、结束语

本文提出了一种基于Zigbee和SDH技术的通信机房动力环境系统传输监测方案，利用了Zigbee无线传输技术和SDH传输技术，Zigbee技术有效解决了有线线缆布放繁琐、故障不易排查的問题，而且有利于机房环境的简洁美观;通过在主站与子站之间配置ETREE业务，改变原有点对点的配置方式，主站节点只需开通一个物理端口即可，节约了网络带宽。

参考文献：

[1] 姜玮; 崔丽珍.ZigBee技术在信息机房动力环境监控系统中的应用[J].信息科技，2015，05：230-231.

[2] 张正江.电力通信机房动力环境监控系统应用研究[J].数字通信.2014，41（01）：49-51.