Đang tải... (xem toàn văn)
Xây dựng hệ thống cảnh báo và giám sát cho trạm vô tuyến CDR700 (tt)Xây dựng hệ thống cảnh báo và giám sát cho trạm vô tuyến CDR700 (tt)Xây dựng hệ thống cảnh báo và giám sát cho trạm vô tuyến CDR700 (tt)Xây dựng hệ thống cảnh báo và giám sát cho trạm vô tuyến CDR700 (tt)Xây dựng hệ thống cảnh báo và giám sát cho trạm vô tuyến CDR700 (tt)Xây dựng hệ thống cảnh báo và giám sát cho trạm vô tuyến CDR700 (tt)Xây dựng hệ thống cảnh báo và giám sát cho trạm vô tuyến CDR700 (tt)Xây dựng hệ thống cảnh báo và giám sát cho trạm vô tuyến CDR700 (tt)Xây dựng hệ thống cảnh báo và giám sát cho trạm vô tuyến CDR700 (tt)Xây dựng hệ thống cảnh báo và giám sát cho trạm vô tuyến CDR700 (tt)Xây dựng hệ thống cảnh báo và giám sát cho trạm vô tuyến CDR700 (tt)Xây dựng hệ thống cảnh báo và giám sát cho trạm vô tuyến CDR700 (tt)Xây dựng hệ thống cảnh báo và giám sát cho trạm vô tuyến CDR700 (tt)Xây dựng hệ thống cảnh báo và giám sát cho trạm vô tuyến CDR700 (tt)Xây dựng hệ thống cảnh báo và giám sát cho trạm vô tuyến CDR700 (tt)Xây dựng hệ thống cảnh báo và giám sát cho trạm vô tuyến CDR700 (tt)
HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƢU CHÍNH VIỄN THÔNG - ĐÀO TRỌNG NGHĨA XÂY DỰNG HỆ THỐNG CẢNH BÁO VÀ GIÁM SÁT CHO TRẠM VÔ TUYẾN CDR700 Chuyên ngành: Kỹ thuật Viễn Thông Mã số: 60.52.02.08 TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ HÀ NỘI - 2017 Luận văn đƣợc hoàn thành tại: HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƢU CHÍNH VIỄN THÔNG Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS.VŨ TUẤN LÂM Phản biện 1: …………………………………………………………………………… Phản biện 2: ………………………………………………………………………… Luận văn đƣợc bảo vệ trƣớc Hội đồng chấm luận văn thạc sĩ Học viện Công nghệ Bƣu Viễn thông Vào lúc:…… ngày tháng năm Có thể tìm hiểu luận văn tại: - Thƣ viện Học viện Công nghệ Bƣu Viễn thông MỞ ĐẦU Trong loại hình liên lạc qua sóng vô tuyến, mảng thông tin liên lạc vô tuyến đàm tham gia góp phần cung cấp giải pháp thoại đến ngƣời sử dụng mà mô hình dịch vụ thoại khác không đáp ứng đƣợc Mạng thông tin vô tuyến đàm sử dụng chế độ liên lạc bán song công Với tính gọi điểm – đa điểm cho phép ngƣời nói lúc với nhiều ngƣời nên mạng thông tin liệc lạc đàm thƣờng đƣợc phục vụ cho mục đích an ninh, quân sự, thƣơng mại Thiết bị đàm đời khoảng năm 1936 cho quân đội tiếp túc phát triển ngày nay, ƣớc tính từ năm 2010 số thiết bị đàm giới có khoảng 40 triệu máy Xu hƣớng tƣơng lai thiết bị vô tuyến đàm đƣợc số hóa ứng dụng nhiều phần mềm tiện ích Trên thị trƣờng việt nam có nhiều hãng cung cấp thiết bị vô tuyến đàm.Tuy nhiên, lĩnh vực an ninh, quốc phòng giao thông vận tải hãng Motorola dẫn đầu thị phần cung cấp thiết bị, trải dài khắp nƣớc Ngoài thiết bị đầu cuối, nhà sản xuất cung cấp thêm trạm chuyển nhằm nâng cao khả phủ sóng liên lạc thiết bị đầu cuối đàm Đối với hãng Motorola, trạm chuyển tiếp CDR700 đƣợc sử dụng phổ biến với lý ổn định, hiệu cao giá thành hợp lý Trạm chuyển tiếp vô tuyến đàm CDR700 đƣợc sản xuất với tính xử lý chuyển tiếp tín hiệu đƣợc thiết kế ban đầu trạm đơn lẻ hệ thống tích hợp để giám sát quản lý Trong việc cử cán ngồi trực giám sát trạm lại tốn nhiều chi phí nên việc quản lý điều hành gặp khó khăn hoạt động trạm có lỗi xảy nhƣ: nhiệt độ cao, nguồn cấp điện, mức thu tín hiệu kém, công suất phát giảm…xảy Khi nhân viên vận hành biết đƣợc cố không nắm rõ lỗi để chủ động phƣơng án sửa chữa Từ bất cập việc điều hành, quản lý mạng vô tuyến đàm sử dụng lĩnh vực an ninh, nghiên cứu vấn đề Thiết kế hệ thống giám sát quản lý trạm vô tuyến đàm CDR700 Từ tác giả lựa chọn đề tài luận văn: “Xây dựng hệ thống cảnh báo giám sát cho trạm vô tuyến CDR700” Đƣợc hƣớng dẫn tận tình thầy cô Khoa sau đại học – Học viện Công nghệ Bƣu Viễn thông, đặc biệt thầy giáo TS.Vũ Tuấn Lâm Phó Giám Đốc Học viên, luận văn đáp ứng đƣợc yêu cầu đề với việc giám sát đƣợc thông số nhiệt độ, nguồn điện cấp, nguồn ắc quy, mức thu tín hiệu, công suất phát Luận văn đƣợc chia làm chƣơng: Chƣơng 1: Giới thiệu số hệ thống cảnh báo giám sát điển hình Chƣơng 2: Tổng quan trạm vô tuyến đàm Motorola CDR700 Chƣơng 3: Thiết kế mô hình hệ thống cảnh báo giám sát cho trạm CDR700 Do hạn chế định trình độ thời gian nên luận văn không tránh khỏi đƣợc thiếu sót trình làm, tác giả mong nhận đƣợc bảo thầy cô để luận văn đƣợc hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn CHƢƠNG GIỚI THIỆU MỘT SỐ HỆ THỐNG CẢNH BÁO GIÁM SÁT ĐIỂN HÌNH 1.1 Hệ thống cảnh báo giám sát ứng dụng cho nhà thông minh Trong nhà đại ngày nay, số lƣợng trang thiết bị điện, điện tử không ngừng gia tăng Tuy nhiên, khác kiến trúc, việc điều khiển thiết bị bất cập Thêm vào đó, việc điều khiển thiết bị cách thủ công với khoảng địa lý lớn không dễ Vì vậy, việc áp dụng công nghệ điều khiển tự động nhằm giải tƣơng tác môi trƣờng thiết bị nhà cách linh hoạt, dễ dàng điều tất yếu, khái niệm nhà thông minh đời.Nhà thông minh hiểu đơn giản nhà mà thiết bị gia dụng nhƣ: Hệ thống chiếu sáng, sƣởi ấm, máy lạnh, TV, camera an ninh,…có khả tự động hóa giao tiếp với theo lịch trình hay kịch định sẵn Nguyên lý hoạt động hệ thống điều khiển tự động nói chung, hệ thống nhà thông minh nói riêng tập trung chủ yếu vào việc giải tƣơng tác hệ thống với môi trƣờng Thông qua cảm biến tín hiệu đƣợc thu nhận, tín hiệu đƣợc lƣu trữ, xử lí tùy theo yêu cầu điều kiện đặt mà điều khiển thiết bị theo mục đích cụ thể Nhiều công nghệ đƣợc áp dụng xây dựng nhà thông minh.Tuy nhiên, phức tạp nằm chỗ hệ thống điều khiển phải cân phức tạp hệ thống tính tiện dụng cho ngƣời dùng, đặc biệt đƣợc điều khiển đâu, từ nhà hay nơi giới thông qua điện thoại internet.Công nghệ Internet of Things (IoT) trở lên phổ biến, hàng tỷ thiết bị đƣợc kết nối chung với internet Với IoT đồ vật, thiết bị, ngƣời đƣợc cung cấp định danh riêng mình, tất có khả truyền tải, trao đổi thông tin, liệu qua mạng mà không cần đến tƣơng tác trực tiếp ngƣời với ngƣời, hay ngƣời với máy tính Bên cạnh đó, IoT triển khai mạng lƣới thực thể thông minh, có khả tự tổ chức hoạt động tùy theo tình huống, môi trƣờng, đồng thời chúng liên lạc với để trao đổi thông tin, liệu Với khả định danh cao, số lƣợng thực thể hệ thống đƣợc định danh xác, nhất, đảm bảo tốt khả quản lý, điều khiển hệ thống 1.2 Hệ thống cảnh báo giám sát trạm BTS Các nhà trạm không ngƣời trực nhƣ trạm BTS, trạm biến thế, trạm tần số cần có hệ thống cảnh báo nhƣ báo cháy, báo khói, báo đột nhập, báo nhiệt độ độ ẩm, báo ngập nƣớc thông báo liên quan đến trạng thái thiết bị nhà trạm Đồng thời điều khiển tự động tay thiết bị nhƣ điều hòa, quạt, đèn Các cảnh báo điều khiển thực từ xa mà không cần phải đến trực tiếp Để thực đƣợc nhiệm vụ từ xa cần có thông tin truyền thông, phƣơng thức truyền tin qua mạng di động mạng internet phổ thông không giới hạn khoảng cách Với nhiều trạm cần giám sát điều khiển phần mềm quản lý tập trung cần thiết Với phần mềm ngƣời quản lý cần ngồi địa điểm theo dõi đƣợc hoạt động hàng nghìn nhà trạm khắp nơi Ngoài cảnh báo thiết bị hệ thống biết đƣợc tình trạng hoạt động thiết bị, thiết bị có hoạt động hay không, có lỗi không trung tâm biết đƣợc Phần mềm có thiết kế thân thiện với ngƣời sử dụng, đồng thời kết hợp hình ảnh âm để việc cảnh bảo đƣợc nhanh chóng kịp thời Tại trạm có camera IP đƣợc phần mềm giám sát trực tiếp qua hình ảnh có cảnh báo phần mềm chụp lại hình ảnh cảnh báo hiển thị phần mềm quản lý tập trung Cho phép ngƣời quản lý nắm bắt đƣợc việc cảnh báo vừa xảy qua hình ảnh trực tiếp ghi lại KẾT LUẬN CHƢƠNG Trong chƣơng 1, nội dung giới thiệu số mô hình hệ thống cảnh báo giám sát điển hình đƣợc triển khai rộng khắp đem lại lợi ích vô thiết thực việc cảnh báo giám sát trạng thái thiết bị hoạt động độc lập Với tƣơng lai phát triển mạnh mẽ công nghệ truyền thông không dây, nhƣ xu hƣớng kết nối vạn vật thông qua internet (Internet Of Thing), dự đoán năm 2017 có khoảng 8,4 tỷ thiết bị kết nối internet góp phần nâng cao chất lƣợng sống ngƣời CHƢƠNG TỔNG QUAN VỀ TRẠM VÔ TUYẾN BỘ ĐÀM MOTOROLA CDR700 2.1 Mạng thông tin vô tuyến đàm 2.1.1 Mô hình vô tuyến điểm – điểm Thông tin vô tuyến trực tiếp liên lạc thiết bị thu-phát với nhau, cự ly liên lạc phụ thuộc vào công suất thiết bị, chiều cao an ten tần số công tác Ta tính đƣợc cự ly liên lạc tối đa dựa thông số, từ có định cho mô hình thông tin phù hợp địa bàn cần thiết kế Mô hình thông tin điểm điểm không đòi hỏi yêu cầu cao, thiết bị thu phát đàm thoại có tần số công tác bắt tay thực thoại thông thƣờng 2.1.2 Mô hình vô tuyến điểm – đa điểm Mạng thông tin vô tuyến điểm – đa điểm, giống nhƣ mạng điểm – điểm chỗ sử dụng nhiếu loại thiết bị có chức đàm thoại dải tần số công tác, nhƣng số trạm nhiều 2.1.3 Mô hình thông tin đa điểm ( Thông tin chuyển tiếp) Mô hình liên lạc kết nối trạm chuyển tiếp phủ sóng đàm chiều địa bàn rộng, thông qua phần mềm quản lý trạm máy lẻ Các máy lẻ thông qua trạm kết nối khu vực nằm bán kính vùng phủ sóng trạm chuyển tiếp, Cự ly liên lạc phụ thuộc vào độ cao an ten trạm chuyển tiếp với độ cao an ten máy lẻ công suất thiết bị tham gia mạng Với điều kiện thiết bị nay, thông qua thiết lập mạng chuyển tiếp ta tổ chức nhiều hình thức liên lạc khác nhau, tùy thuộc vào quyền quản trị mạng lập trình qua phần mềm ứng dụng 2.2 Cấu trúc trạm chuyển tiếp CDR700 Trạm chuyển tiếp CDR700 đƣợc sử dụng phổ biến hệ thống mạng vô tuyến đàm lực lƣợng Công an, hãng taxi, vận tải nƣớc Do tính phổ biến trạm chuyển tiếp CDR700 nên phạm vi luận văn lấy trạm CDR700 đối tƣợng nghiên cứu Để hiểu trạm chuyển tiếp CDR700 ta vào tìm hiểu cấu tạo trạm Trạm chuyển tiếp CDR700 sản phẩm tiện ích cung cấp giải pháp thông tin vô tuyến đàm giá thành thấp Trạm chuyển tiếp CDR700 sản phẩm đƣợc thiết kế mà máy thu máy phát giá Vì đảm bảo yếu tố gọn nhẹ dễ triển khai lắp đặt, sửa chữa Trong trạm CDR700, tất phận nằm khối Trong khối có máy GM338, điều khiển Repeater (thƣờng IR20), khối nguồn, duplex 2.3 Thực trạm công tác quản lý giám sát trạm CDR700 Trạm chuyển tiếp CDR700 đƣợc sử dụng phổ biến thông tin vô tuyến đàm nƣớc nhƣ nƣớc Trong lực lƣợng Công an nói riêng, số lƣợng trạm CDR700 đƣợc trang bị 10 năm trở lại nhiều, trung bình đầu mối huyện nƣớc đƣợc trang cấp 01 trạm chuyển tiếp CDR700 phục vụ cho công tác liên lạc, huy đạo, đấu tranh phòng chống tội phạm Trạm chuyển tiếp CDR700, với thiết kế gọn không lớn nên hầu nhƣ việc triển khai không khó khăn Với việc trạm chuyển tiếp hầu hết đƣợc cấp tới cấp huyện nên theo lẽ thƣờng cần số lƣợng cán chuyên trách lớn để trực giám sát, kiểm tra vận hành trạm thiết bị đầu cuối đƣợc trang cấp nội vùng Tuy nhiên, lực lƣợng thông tin ngành công an biên chế cho cán quản lý thiết bị tin học, viễn thông hạn chế Thực tế tỉnh biên chế có đội phụ trách lĩnh vực viễn thông tin học đặt tỉnh phạm vi quản lý khắp tỉnh Cán cấp Huyện phụ trách thƣờng có chuyên ngành khác ôm đồm nhiều công việc khác, nên việc quản lý gặp nhiều khó khăn Từ thực trạng khả vận hành trạm, nhƣ yêu tố nhân lực quản lý giám sát nên thực tế gặp khó khăn vấn đề quản lý giám sát, đòi hỏi cần thiết bị giám sát nâng cao tính chuyên nghiệp xử lý tình huống, chất lƣợng mạng 2.4 Đề xuất mô hình hệ thống cảnh báo giám sát trạm vô tuyến CDR700 Để giám sát hệ thống, đề xuất mô hình giám sát nhƣ sau: +Thiết kế module giám sát từ xa kết nối qua đƣờng truyền tín hiệu GPRS Tại Module ta giám sát thông số nhƣ: +Giám sát nguồn điện áp cấp cho máy thu máy phát với điện áp: 13,8V Qua biết đƣợc nguồn nuôi máy có đƣợc đảm bảo không Tránh tình trạng máy nguồn mà không xử lý đƣợc + Giám sát dòng tiêu thụ từ quy công suất máy phát phát sóng Việc máy phát phát tín hiệu tiêu thụ dòng điện định, qua ta giám sát việc tiêu thụ dòng đồng nghĩa gián dõi công suất phát máy Sở dĩ làm đƣợc việc bởi, ta xây dựng bảng quy đổi công suất tiêu thụ ứng với dòng tiêu thụ Từ đó, xây dựng mẫu quy đổi (Bảng quy đổi nêu chương 3) biết đƣợc máy phát có hoạt động hay không + Giám sát độ nhạy máy thu trạm CDR700 Qua cổng Accessory máy thu, chân số 15 có chức RSSI cho phép đo cƣờng độ thu Tuy nhiên, chân 15 RSSI cho điện áp, ta phải xây dựng bảng quy đổi cƣờng độ trƣờng máy thu dbm chân 15 RSSI cho điện áp tƣơng ứng nhiêu (Bảng đo xây dựng chương 3) Qua việc theo dõi cƣờng độ thu ta biết đƣợc máy thu có hoạt động hay không + Giám sát nhiệt độ trạm : Máy phát vô tuyến thiết bị xạ nhiệt lớn số thiết bị gắn trạm CDR700 Trong số hoàn cảnh nhƣ thời tiết nóng, hoạt động liên tục thiết bị phụ trợ làm mát hỏng khiến cho máy phát nóng vƣợt khỏi giới hạn nhiệt độ hoạt động cho phép khiến thiết bị dễ hỏng làm sai lệch thông số hoạt động máy Nên việc giám sát nhiệt độ quan trọng cần theo dõi thƣờng xuyên để kịp thời xử lý 15 - Bƣớc 2: Bật máy tính, chạy phần mềm kết nối dây tín hiệu vào máy đàm Sau đọc thông tin máy đàm nhƣ: tần số, công suất phát.Thiết lập công suất máy nhƣ đo nguồn dòng - Bƣớc 3: Bật máy đo R2600, Đấu nối dây từ máy đo tới cổng RF máy đàm, thiết lập chế độ đo công suất với tần số máy phát mà máy đƣợc lập trình - Bƣớc 4: Từ máy đo Fluke Multimetter, chọn chế độ đo Volt DC Nối que đo đến chân Vout cảm biến - Bƣớc 5: Bóp PTT máy đàm, quan sát điện áp cảm biến máy đo Ghi lại lặp lại thay đổi công suất máy 3.4 Cài đặt thử nghiệm hệ thống cảnh báo giám sát trạm CDR700 3.4.1 Lắp đặt phần cứng Hình 3.2: Sơ đồ khối chi tiết module giám sát 16 Đấu nối module giám sát: a) Đấu nối nguồn cấp Đầu vào module hạ áp đƣợc thiết kế để sử dụng với dải điện áp rộng từ – 42VDC, đầu vào đƣợc nối chung với đƣờng nguồn 13.8VDC máy CDR700 Nguồn 13.8VDC đƣợc đƣa vào LED thị nguồn công tắc on/off, đầu công tắc on/off đƣợc nối vào module nguồn hạ áp Đầu 5VDC cố định với dòng tải tối đa 3A module nguồn hạ áp đáp ứng tốt yêu cầu cấp nguồn hệ thống, đầu đƣợc nối với module STM32F103, Module SIM900A , IC đo nhiệt độ LM35, module cảm biến dòng ACS712 b) Đấu nối giao tiếp module STM32F1103 module SIM 900A: Sử dụng chuẩn giao tiếp UART để truyền thong hai module cần nối chéo hai chân TX, RX hai module với nhƣ hình 3.18 Hình 3.3: Minh họa đấu nối module STM32F1103 module SIM 900A Ở ta sử dụng cổng UART1 STM32F103 cần đấu nối chân USART1_TX với chân Rx SIM900 ngƣợc lại USART1_RX với chân TX SIM900 17 Hình 3.4: Mô tả chân chức USART chip STM32F103 c) Đấu nối cảm biến: Cảm biến nhiệt độ: Đầu cảm biến nhiệt độ Vout LM35 đƣợc đấu nối vào kênh ADC1 với độ phân giải cao 12 bit Hình 3.5:Mô tả chân chức ADC kênh Đo mức thu máy RSSI: Đấu nối trực tiếp từ chân điện áp RSSI CDR700 đến kênh ADC1 module STM32F103 Hình 3.6: Mô tả chân chức ADC kênh Đo điện áp acquy: Do dải điệp áp acquy cao từ 12 – 15VDC kết nối trực tiếp vào ADC STM32F103 cần đƣa qua mạch phân áp điện trở nhƣ sơ đồ bên dƣới 18 Hình 3.7: Sơ đồ đấu nối điện trở phân áp mạch đo Ắcquy Điện áp Vout đầu mạch phân áp đảm bảo không vƣợt 3.3VDC để tránh tƣợng hỏng IC, sau điện áp đƣợc đƣa vào kênh ADC1 Hình 3.8: Mô tả chân chức ADC kênh Đo điện áp nguồn cấp: Do điện áp nguồn cấp cố định 13.8VDC không phù hợp để đƣa trực tiếp vào module STM32F103 cần đƣa qua mạch phân áp điện trở sau đƣợc đƣa vào kênh ADC 1.Sơ đồ mạch giống nhƣ hình 38 Hình 3.9: Mô tả chân chức ADC kênh Cảm biến đo dòng: Điện áp đầu cảm biến đo dòng đƣợc đƣa trực tiếp đến đầu vào kênh ADC1 module STM32F103 Hình 3.10: Mô tả chân chức ADC kênh 19 3.4.2 Lập trình cho module giám sát Lƣu đồ thuật toán phần lập trình nhƣ sau: Hình 3.11: Lƣu đồ thuật toán phần code lập trình 20 3.4.3 Giới thiệu phần mềm hệ thống giám sát 3.4.3.1 Giới thiệu Server Phần mềm hệ thống giám sát quản lý trạm vô tuyến đàm bao gồm hai phần chính: Gồm hệ thống server lƣu trữ liệu từ trạm phần mềm máy tính thiết bị di động cho phép giám sát xem cảnh báo thiết bị thông qua server Internet GPRS Thiết bị giám sát Hình 3.12: Mô hình server quản lý Sơ đồ thuật toán hệ thống: Khi server bắt đầu hoạt động khởi tạo service hệ thống : mongodb , hazelcast khởi động service hứng tin giao tiếp từ thiết bị nhƣ phần mềm Sau đƣợc khởi tạo server bắt đầu chấp nhận kết nối sẵn sàng nhận tin giao tiếp qua giao thức TCP Sau nhận liệu, Server phân biệt tin tới từ thiết bị giám sát hay từ phía phần mềm gửi yêu cầu thông tin lên Sự phân biệt dựa giao thức giao tiếp đƣợc định nghĩa ngƣời thiết kế hệ thống (ví dụ: với giao tiếp từ thiết bị có mã tin T101,Còn phía phần mềm ứng dụng có mã T102,T103….) Nếu tin từ phía thiết bị ( Mã T101): Server thực tiến hành phân tích liệu lƣu liệu vào mongodb cache hazelcast Đồng thời gửi liệu cho thiết bị để xác nhận nhận đƣợc thông tin từ thiết bị 21 Bắt đầu Khởi tạo hệ thống Mở cổng TCP/ IP từ Server Thu Dữ liệu N Y Phân tích liệu Giao thức từ thiết bị N Phân tích chuôi phản hồi phần mềm máy tính Y Phân tích chuỗi lưu liệu Cơ sở liệu Mongo,Hazel cast cache Quay tiếp nhận liệu thiết bị Hình 3.13: Lƣu đồ thuật toán server quản lý Nếu tin nhận từ phía phần mềm ứng dụng ( Mã T102,T103 ): Server tiến hành kiểm tra thông tin liệu cần truy vấn xuất liệu tƣơng ứng đƣợc lƣu từ cache, database để tạo tin trả lời cho phần mềm ứng dụng Quá trình xử lý tin kết thúc, Server hứng tin chờ chu trình xử lý 3.4.3.2 Phần mềm máy tính Giới thiệu chung sơ đồ thiết kế : Phần mềm có tính lấy lại liệu từ phía server để hiển thị thông tin trạm, danh sách trạm quản lý thông tin cảnh báo màu sắc từ trạm Màu xanh hoạt động bình thƣờng, màu vàng có nguy màu đỏ báo lỗi 22 Khi truy nhập vào trạm hiển thị tham số giám sát trạm real time.Chỉ cảnh báo cảnh báo Phần mềm có tính phân quyền truy nhập theo hai cấp (cấp cao thấp) cài đặt nhiều máy tính Khi truy cập cấp cao xem đƣợc trạng thái tất trạm,khi truy cập cấp thấp xem đƣợc số trạm đƣợc quyền quản lý.Vd: Khi đăng nhập với quyền tỉnh A xem đƣợc trạm tỉnh A.Khi đăng nhập với quyền Admin xem đƣợc tất trạm tỉnh A, B,C… Phần mềm đƣợc viết Visual C# sử dụng giao tiếp TCP/IP với server Sơ đồ thuật toán phần mềm máy tính Hình 3.14: Lƣu đồ thuật toán phần mềm 23 3.5 Đo kiểm đánh giá sản phẩm Sau lắp ráp, lập trình hoàn thiện sản phẩm Bƣớc vận hành kiểm tra thông số thiết bị Môi trƣờng đo kiểm tòa nhà đơn vị, phòng điều hòa, nhiệt độ 28 độ, độ ẩm 60% 3.5.1 Danh mục vật tư, thiết bị phục vụ đo kiểm Bảng 3.3: Danh mục vật tƣ thiết bị phục vụ đo kiểm tra module TT Tên phƣơng tiện đo Máy phân tích phổ Aeroflex Máy đo công suất Bird Tính kỹ thuật Đo phân tích phổ tín hiệu từ 100kHz – 3GHz Đo công suất tới 50W dải từ 100KHz – 500MHz Độ xác ±10% Đồng hồ điện tử Fluke Dải đo điện áp AC: Từ V đến 750 V 45 dual display Dải đo điện áp DC: Từ V đến 500 V Multimetter Đo dòng điện AC/DC: Từ A đến 10 A Hộp giao diện đàm Kết nối liệu đàm tới máy tính Bộ cáp lập trình Đi kèm với giao diện lập trình để kết nối đàm máy tính đàm Các đầu nối, conector Các đầu nối dây cáp phục vụ kết nối chuẩn trở kháng 50 ôm đàm máy đo Trạm CDR700 +Máy thu Gm338 VHF: serial:103TEL2163 +Máy phát Gm338 VHF : Serial 103THGK96 Cáp feeder anten Sử dụng anten VHF đế từ phục vụ cho đo Máy đàm cầm tay Sử dụng máy cầm tay VHF 136-174 MHZ GP338 Công suất 4,5W 10 Máy đo nhiệt ẩm kế beurer - Dải đo: ° C đến + 50 ° - Độ xác: ± 0,1 ° C - Độ ẩm khoảng: 20% đến 95% 24 11 Sim điện thoại cài đặt GPRS mạng Viettel 3.5.2 Đo kiểm tra số RSSI module giám sát Sơ đồ đấu nối thiết bị: Hình 3.15: Sơ đồ đấu nối kiểm tra thông số RSSI Các bƣớc thực đo kiểm: Phƣơng pháp đo: Chuẩn bị thiết bị nhƣ theo bảng thống kê thiết bị bảng 3.10 - Bƣớc 1: Đấu nối Module giám sát với trạm CDR700 Bật nguồn module giám sát Bật máy tính sử dụng phần mềm giam sát thể theo dõi - Bƣớc 2: Cắm rắc nguồn từ nguồn DC 13,8V vào máy đàm thu GM338 trạm CDR700 Bật nguồn DC bật máy đàm - Bƣớc 3: Bật máy tính, chạy phần mềm kết nối dây tín hiệu vào máy đàm GM338 phần thu Sau đọc thông tin máy đàm lập trình set tần số RX: 154.4375 MHz, DPL 031, chọn chế độ RX only 25 Tƣơng tự, đọc thông tin máy đàm cầm tay GP338 lập trình set tần số TX: 154.4375, DPL 031, chọn chế độ thông thƣờng - Bƣớc 4: Bật máy phân tích phổ 2399C chọn dải phổ hiển thị từ 150 Mhz ÷ 160 Mhz Mục đích để quan sát dễ dàng phổ tín hiệu thử nghiệm - Bƣớc 5: Sử dụng máy đàm GP338 phát quan sát hai hình phân tích phổ hình máy tính có phần mềm giám sát Ghi số liệu so sánh hai số Bảng 3.4: Kết kiểm tra số RSSI module giám sát Cự ly 60 m Cự ly 60 m Cự ly 60 m Đối tƣợng theo dõi Lần Lần Lần Phần mềm giám sát -58 dbm - 58 dbm - 60 dbm Máy phân tích phổ -55.11 dbm - 54.91 dbm -55.63 dbm Với kết sai số chấp nhận đƣợc tín hiệu từ đàm GP338 phát tới trạm qua nhiều tầng truyền dẫn, máy đo phân tích phổ có anten thu đƣợc tích hợp máy nên độ nhạy cao 3.5.3 Đo kiểm tra số dòng tiêu thụ máy phát Sơ đồ đấu nối thiết bị: Hình 3.16: Sơ đồ đấu nối kiểm tra công suất trạm 26 Các bƣớc thực đo kiểm: Chuẩn bị thiết bị nhƣ theo bảng thống kê thiết bị bảng 3.11 - Bƣớc 1: Đấu nối Module giám sát với trạm CDR700 Bật nguồn module giám sát Bật máy tính sử dụng phần mềm giam sát thể theo dõi - Bƣớc 2: Cắm rắc nguồn từ nguồn DC 13,8V vào máy phát GM338 trạm CDR700 Bật nguồn DC bật máy đàm - Bƣớc 3: Bật máy tính, chạy phần mềm kết nối dây tín hiệu vào máy đàm GM338 phần phát Sau đọc thông tin máy đàm lập trình set tần số TX: 159.4375 MHz, DPL 031, chọn chế độ TX only, chọn mức công suất phát lần lƣợt 45W, 35W, 25W Cắm Mic PTT vào cổng PTT máy phát - Bƣớc 4: Nối cổng RF In máy đo công suất tới cổng RF máy phát GM338 trạm CDR700, tiếp nối anten tới cổng RF Out máy đo công suất - Bƣớc 5: Bóp Mic PTT máy phát, quan sát hình máy đo công suất hình máy tính có phần mềm giám sát Ghi lại số liệu để đánh giá Bảng 3.5: Kết Đo kiểm tra số dòng tiêu thụ máy phát Đối tƣợng theo dõi Đặt CS 25W Đặt CS35W Đặt CS45W Phần mềm giám sát 23 W 30W 39 W 24.2 W 31.4 W 38.6 W Máy đo công suất Với lý máy đo công suất Bird 43P dạng đo thị kim đồng hồ nên độ chi tiết so với module giám sát Tuy nhiên, qua kết đo thấy sai lệch không khác biệt nên với kết đạt yêu cầu 3.5.4 Đo kiểm tra nhiệt độ Sơ đồ đấu nối thiết bị: Đấu nối nhƣ hình đo sơ đồ máy phát Các bƣớc thực đo kiểm: - Bƣớc 1: Đấu nối Module giám sát với trạm CDR700 Bật nguồn module giám sát Bật máy tính sử dụng phần mềm giam sát thể theo dõi 27 - Bƣớc 2: Cắm rắc nguồn từ nguồn DC 13,8V vào máy phát, máy thu GM338 trạm CDR700 Bật nguồn DC bật máy đàm - Bƣớc 3: Bật thiết bị đo nhiệt độ Beurer - Bƣớc 4: Quan sát xem nhiệt độ thiết bị đo với nhiệt độ cảm biến hiển thị phần mềm cài máy tính đoạn thời gian phút, 30 phút, 1h Ghi lại số liệu đánh giá Bảng 3.6: Kết Đo kiểm tra nhiệt độ Đối tƣợng theo dõi Đo thời gian Đo thời gian Đo thời gian phút 30 phút 60 phút 29 29 29 28,2 28,3 28,2 Phần mềm giám sát Thiết bị đo nhiệt độ Beurer Do viết phần mềm tính toán tính đến số nhiệt độ module giám sát có hai hàng đơn vị nên kết hiển thị từ phần mềm giám sát thiết bị đo nhiệt độ có sai khác, nhƣng xét thấy sai khác không đáng kể 3.5.5 Đo kiểm tra nguồn điện áp DC cấp cho thiết bị, nguồn ắcquy Sơ đồ đấu nối thiết bị: Hình 3.17: Sơ đồ đấu nối kiểm tra nguồn DC Ắcquy 28 Các bƣớc thực đo kiểm: - Bƣớc 1: Đấu nối Module giám sát với trạm CDR700, bật nguồn module giám sát, bật máy tính sử dụng phần mềm giam sát thể theo dõi - Bƣớc 2: Bật nguồn trạm CDR700 kết nối Ắcquy vào trạm - Bƣớc 3: Bật máy đo Fluke Multimetter, đặt chế độ đo volt Auto - Bƣớc 4: Dùng đầu đo máy đo Fluke Multimetter đặt vào nguồn cấp DC cho thiết bị quan sát hình xem giá trị ghi vào sổ, lúc quan sát sang hình phần mềm giám sát xem kết đo đƣợc ghi vào sổ - Bƣớc 5: Dịch chuyển que đo máy đo Fluke Multimetter đặt vào nguồn Ắcquy quan sát hình xem giá trị ghi vào sổ, lúc quan sát sang hình phần mềm giám sát xem kết đo đƣợc ghi vào sổ Bảng 3.7: Kết đo kiểm tra nguồn điện áp DC cấp cho thiết bị, nguồn ắcquy Đối tƣợng theo dõi Đo điện áp cấp Đo điện áp cấp Đo điện áp cấp nguồn lần nguồn lần nguồn lần Phần mềm giám sát 13.73 (V) 13.79 (V) 13.82 (V) Máy đo Fluke 13.91 (V) 13.92 (V) 13.91 (V) Multimetter Đối tƣợng theo dõi Đo điện áp Ắcquy Đo điện áp Ắcquy Đo điện áp Ắcquy Lần Lần Lần Phần mềm giám sát 12.05 (V) 12.10 (V) 12.06 (V) Máy đo Fluke 12.33 (V) 12.28 (V) 12.31 (V) Multimetter Qua kết kiểm tra điện áp cho thấy số giữa liệu đo từ trạm kết đo từ máy đo cho thấy sai số không nhiều chấp nhận đƣợc 29 KẾT LUẬN CHƢƠNG Sau đƣa đƣợc mô hình thiết kế khối giám sát chƣơng 2, sang chƣơng em tiến hành tính toán lắp đặt đấu nối module khối lại với Việc lập trình tính toán cho khối giám sát, luận văn em trình bày chủ yếu việc tính toán khối module chính, đoạn Code cấu hình hệ thống có thƣ viện phần mềm lập trình em xin không đƣợc trích ra, nhƣng module hãng hỗ trợ sẵn dài Cũng chƣơng này, sau hoàn tất trình lắp ráp tính toán lập trình cho modul, em tiến hành kết nối module với Server phần mềm cài đặt máy tính Từ tiến hành đo kiểm đánh giá sản phẩm với yêu cầu nhƣ chƣơng đề là: + Đo điện áp cấp nguồn cho máy thu, máy phát trạm CDR700 + Đo điện áp Ắcquy cấp cho trạm CDR700 + Đo số RSSI máy thu trạm CDR700 + Đo số công suất tiêu thụ máy phát trạm CDR700 + Đo nhiệt độ máy phát CDR700 Với kết đo đƣợc, cho thấy Module giám sát đáp ứng yêu cầu ban đầu đề ... HÌNH HỆ THỐNG CẢNH BÁO GIÁM SÁT CHO TRẠM CDR700 3.1 Chỉ tiêu tính hệ thống cảnh báo giám sát trạm CDR700 3.1.1 Tính hệ thống Bảng 3.1: Tính hệ thống cảnh báo giám sát TT Tên tính Mô tả - Giám sát. .. hình hệ thống cảnh báo giám sát trạm vô tuyến CDR700 Để giám sát hệ thống, đề xuất mô hình giám sát nhƣ sau: +Thiết kế module giám sát từ xa kết nối qua đƣờng truyền tín hiệu GPRS Tại Module ta giám. .. mạng vô tuyến đàm sử dụng lĩnh vực an ninh, nghiên cứu vấn đề Thiết kế hệ thống giám sát quản lý trạm vô tuyến đàm CDR700 Từ tác giả lựa chọn đề tài luận văn: Xây dựng hệ thống cảnh báo giám sát
