專利名稱：一種基站智能通風系統(tǒng)和機房環(huán)境溫度保護電路的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及通信基站技術領域，具體地，涉及一種基站智能通風系統(tǒng)和機房環(huán)境溫度保護電路。
背景技術：
伴隨著網(wǎng)絡技術的不斷發(fā)展，移動通訊技術從最初的2G時代走向3G、4G，這就要求通信運營商必須不斷的擴大和建設通信機房的內部設施，隨著內部設施的不斷增加，機房的能耗也在急劇增加。通過統(tǒng)計分析發(fā)現(xiàn)，機房能耗主要由交流設備能耗和直流設備的能耗兩部分組成。其中交流設備能耗是指基站空調、照明等依靠交流輸入工作的設備，直流設備是指依靠開關電源直流輸出工作的設備(包含開關電源)。為了使各基站內設備能高效、可靠工作，需將基站環(huán)境溫度維持在設備允許范圍內，目前主要是使用空調來對基站進行環(huán)境溫度控制。據(jù)數(shù)據(jù)資料統(tǒng)計顯示，平均每個基站空調耗電占整個基站用電量的54%左右。因此，空調用電一直以來都是基站中的主要用電設備，為落實節(jié)能減排，節(jié)支增效，各運營商提出了應用節(jié)能新設備代替?zhèn)鹘y(tǒng)空調來降低基站耗電量?，F(xiàn)在基站內空調節(jié)能的主要技術就是采用基站新風系統(tǒng)。參見圖1，基站新風系統(tǒng)的原理是在現(xiàn)有的基站內安裝進、出風機，當室外溫度低于室內溫度時，開啟風機為室內降溫，從而降低空調的使用率。由于風機的功率遠低于空調，從而實現(xiàn)了降低基站的能耗。一般室內外的溫差會很大，室內的溫度會高出室外的溫度很多。通過引進室外的低溫空氣排出室內的高溫空氣，來達到基站室內溫度降低的目的。在溫差明顯的季節(jié)效果也會更明顯。在溫差不明顯的季節(jié)里，新風系統(tǒng)它是與空調聯(lián)動的，在白天溫差會不明顯，那么新風系統(tǒng)就聯(lián)動空調來調節(jié)室內的溫度，也就是當新風系統(tǒng)不能降低溫度的時候，它可以控制空調的啟動與關閉。而在溫差明顯的夜間，使用新風系統(tǒng)為室內降溫，根據(jù)區(qū)域的不同能達到20-55%。上述基站新風系統(tǒng)，至少存在以下缺陷
⑴當室內環(huán)境溫濕度傳感器故障時，本地控制器無法采集環(huán)境變量而無法執(zhí)行控制邏輯，導致空調與風機無法實現(xiàn)聯(lián)動，使得基站出現(xiàn)高溫、退服、設備故障。⑵當RS485總線出現(xiàn)故障時，本地控制器(LSC)無法采集環(huán)境變量從而無法執(zhí)行控制邏輯，導致空調與風機無法實現(xiàn)聯(lián)動，使得基站出現(xiàn)高溫、退服、設備故障。⑶當本地控制器死機或故障時，空調、風機、恒溫柜等設備工作在不確定狀態(tài)，無法保證室內環(huán)境溫度，從而為基站的運行安全埋下了隱患。在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術中至少存在故障率高、可靠性低和安全隱患大等缺陷。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于，針對上述問題，提出一種基站智能通風系統(tǒng)，以實現(xiàn)故障率低、可靠性高和安全隱患小的優(yōu)點。
本發(fā)明的另一目的在于，提出一種基于上述基站智能通風系統(tǒng)中使用的機房環(huán)境溫度保護電路。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案是一種基站智能通風系統(tǒng)，包括依次連接的本地控制器LCS、機房環(huán)境溫度保護電路和通訊設備E1，分別通過通信總線與所述本地控制器LCS連接的電池柜和多個傳感器，以及分別與所述機房環(huán)境溫度保護電路連接的機房空調和多個出風風機。進一步地，以上所述的基站智能通風系統(tǒng)，還包括配合設置在所述機房環(huán)境溫度保護電路與機房空調之間的溫控開關Kl ;所述溫控開關Kl并聯(lián)在繼電器KAl的觸點兩端，繼電器KAl的觸點與機房空調的控制板供電變壓器連接。進一步地，所述機房環(huán)境溫度保護電路，主要包括配合連接的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器74HC123 和與門 74LS08。進一步地，所述多個傳感器，包括機房內溫濕度傳感器、機房外溫度傳感器和電池柜溫度傳感器。同時，本發(fā)明采用的另一技術方案是一種基于以上所述的基站智能通風系統(tǒng)中使用的機房環(huán)境溫度保護電路，主要包括直流電源、型號為74HC123的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器U8、型號為74LS08的與門U9、第一電阻R40、第二電阻R42、第三電阻R46、第一電容C3、第二電容C4、第三電容C9和第四電容C10，其中
所述直流電源與單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器U8的第2端子、第3端子、第11端子和第16端子連接，與該與門U9的第14端子連接，經(jīng)第一電阻R40后與單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器U8的第15端子連接，經(jīng)第一電阻R40和第一電容C3后與單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器U8的第14端子連接，經(jīng)第三電容C9后接地，經(jīng)第二電阻R42后與單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器U8的第I端子連接、且用于輸出WDT信號，經(jīng)第三電阻R46后與單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器U8的第7端子連接，經(jīng)第三電阻R46和第二電容C4后與單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器U8的第6端子連接，經(jīng)第四電容ClO后接地；
所述單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器U8的第4端子和第10端子連接，第8端子和第9端子連接、且接地；與門U9的第4端子、第I端子、第9端子和第12端子，均與單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器U8的第13端子連接；與門U9的第7端子接地。本發(fā)明各實施例的基站智能通風系統(tǒng)和機房環(huán)境溫度保護電路，由于該基站智能通風系統(tǒng)，包括依次連接的本地控制器LCS、機房環(huán)境溫度保護電路和通訊設備E1，分別通過通信總線與本地控制器LCS連接的電池柜和多個傳感器，以及分別與機房環(huán)境溫度保護電路連接的機房空調和多個出風風機；可以確保機房不會出現(xiàn)過高溫度以致機房故障，基站退服、燒毀設備；從而可以克服現(xiàn)有技術中故障率高、可靠性低和安全隱患大的缺陷，以實現(xiàn)故障率低、可靠性高和安全隱患小的優(yōu)點。本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發(fā)明而了解。下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術方案做進一步的詳細描述。


附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與本發(fā)明的實施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構成對本發(fā)明的限制。在附圖中 圖1為現(xiàn)有基站新風系統(tǒng)的工作原理不意 圖2為本發(fā)明基站智能通風系統(tǒng)的工作原理示意 圖3為本發(fā)明機房環(huán)境溫度保護電路(由雙單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器74HC123和與門74LS08構成)的工作原理示意 圖4a和圖4b為本發(fā)明基站智能通風系統(tǒng)中雙金片和溫控開關及空調的接線原理圖。在圖4b中，Kl為溫控開關，KAl為繼電器線圈。
具體實施例方式以下結合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。實施例一
根據(jù)本發(fā)明實施例，如圖2、圖3、圖4a和圖4b所示，提供了一種基站智能通風系統(tǒng)。參見圖2，本實施例的基站智能通風系統(tǒng)，包括依次連接的本地控制器LCS、機房環(huán)境溫度保護電路和通訊設備El，分別通過通信總線與本地控制器LCS連接的電池柜和多個傳感器，以及分別與機房環(huán)境溫度保護電路連接的機房空調和多個出風風機。該多個傳感器，包括機房內溫濕度傳感器、機房外溫度傳感器和電池柜溫度傳感器。參見圖4a和圖4b，該基站智能通風系統(tǒng)，還包括配合設置在機房環(huán)境溫度保護電路與機房空調之間的溫控開關Kl ;溫控開關Kl并聯(lián)在繼電器KAl的觸點兩端，繼電器KAl的觸點與機房空調的控制板供電變壓器連接。參見圖3，該機房環(huán)境溫度保護電路，主要包括配合連接的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器74HC123和與門74LS08。具體可參見圖3和下面實施例二中關于該機房環(huán)境溫度保護電路的相關說明，再次不再贅述。本實施例的基站智能通風系統(tǒng)，針對現(xiàn)有技術中的缺陷，在確?；具\行安全第一位的條件下，基于圖1所示的現(xiàn)有基站新風系統(tǒng)進行了改進。該基站智能通風系統(tǒng)，在圖1所示的現(xiàn)有基站新風系統(tǒng)的基礎上，增加了機房環(huán)境溫度保護電路和雙金屬片構成的溫控開關。機房環(huán)境溫度保護電路通過一個常閉繼電器來控制機房空調控制板的電源輸入端，從而控制空調的啟停。當繼電器閉合時，機房空調控制板得電，空調進入制冷狀態(tài)；當繼電器斷開時，機房空調控制板掉電，空調進入停機狀態(tài)。機房環(huán)境溫度保護電路通過兩個常開的繼電器控制進出風風機的啟停。當繼電器閉合時，風機和市電接通，從而為室內引入新風；當繼電器斷開時，風機和市電斷開，風機停止工作。常開型溫控開關和控制空調控制板供電的常閉繼電器并聯(lián)。機房環(huán)境溫度保護電路對本地控制器(LCS)提供的WDT信號進行計時，當本地控制器(LCS)能夠按時準確的提供WDT信號時，空調、風機等的動作受本地控制器控制。當超過50秒沒有接收到有效的TOT信號時，環(huán)境溫度保護電路將進入保護狀態(tài)，輸出一個脈沖寬度為2秒的低脈沖使本地控制器(LCS)復位，同時自動將空調接換到開啟模式為室內降溫，防止由于控制器死機、故障導致機房溫度失控。溫控開關是一個根據(jù)物體熱脹冷縮原理能夠自動進行開關切換的器件。熱脹冷縮是物體的共性，但不同物體其熱脹冷縮的程度不一樣。雙金片的兩面是不同物質的導體，在變化的溫度下由于漲縮程度不一樣而使雙金片彎曲。當本地控制器LCS由于各種不確定性因素未能控制繼電器動過，導致機房溫度失控時溫控開關動作，從另外一個層面控制了機房溫度不至于太高，導致機房高溫、基站退服、設備燒壞等故障的出現(xiàn)。雙金片和溫控開關及空調的接線方式參見圖4a和圖4b。當該基站智能通風系統(tǒng)都正常時，本地控制器通過控制繼電器線圈KAl，控制空調變壓器的供電控制空調的啟停工作。當控制系統(tǒng)因邏輯錯誤或其他不明原因而未能控制繼電器動作，致使未能有效的被機房溫度在32°C以下，出現(xiàn)溫度升高至40°C時，常開型溫控開關由于熱脹冷縮，雙金片彎曲切換到閉合狀態(tài)，空調控制板得電，使空調變壓器得電，空調控制板得電啟動制冷，迅速使室內溫度回到正常范圍。當機房溫度下降到29°C后，雙金片由于熱脹冷縮重新恢復到常開狀態(tài)，空調變壓器斷電，空調控制板被下電，空調進入停機狀態(tài)。如此反復，確保機房不會出現(xiàn)過高溫度以致機房故障，基站退服、燒毀設備。實施例二
根據(jù)本發(fā)明實施例，提供了一種基于上述基站智能通風系統(tǒng)中使用的機房環(huán)境溫度保護電路。如圖3所示，本實施例的機房環(huán)境溫度保護電路，主要包括直流電源、型號為74HC123的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器U8、型號為74LS08的與門U9、第一電阻R40、第二電阻R42、第三電阻R46、第一電容C3、第二電容C4、第三電容C9和第四電容C10。其中，在圖3中，直流電源與單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器U8的第2端子、第3端子、第11端子和第16端子連接，與該與門U9的第14端子連接，經(jīng)第一電阻R40后與單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器U8的第15端子連接，經(jīng)第一電阻R40和第一電容C3后與單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器U8的第14端子連接，經(jīng)第三電容C9后接地，經(jīng)第二電阻R42后與單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器U8的第I端子連接、且用于輸出WDT信號，經(jīng)第三電阻R46后與單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器U8的第7端子連接，經(jīng)第三電阻R46和第二電容C4后與單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器U8的第6端子連接，經(jīng)第四電容ClO后接地；單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器U8的第4端子和第10端子連接，第8端子和第9端子連接、且接地；與門U9的第4端子、第I端子、第9端子和第12端子，均與單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器U8的第13端子連接；與門U9的第7端子接地。圖3是一個由雙單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器74HC123和與門74LS08構成的機房環(huán)境溫度保護電路。74HC123構成兩個單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路，第一個單穩(wěn)態(tài)的延遲時間約為50S，其lQ(Pinl3)輸出作為74LS08的輸入，用來控制本地控制器LSC輸出信號的使能，1/Q輸出作為第二組單穩(wěn)態(tài)電路的輸入2B (PinlO)(上升沿)，用來產生寬度為IS的復位信號，2/Q接到本地控制LSC的復位腳上，讓本地控制器LSC在異常情況下能夠被復位。當?shù)谝粋€單穩(wěn)態(tài)電路的輸入端1/A (Pinl)接收到有效脈沖下降沿時，lQ(Pinl3)輸出處于暫態(tài)(高電平)，與門74LS08的Ax輸入為高電平，本地控制器輸入到74LS08的控制信號Bx均能有效通過，空調風機均能按照本地控制器的邏輯執(zhí)行動作。1/Q (Pin4)的輸出處于暫態(tài)(低電平)，第二組單穩(wěn)態(tài)的輸出2/Q (Pinl2)處于穩(wěn)態(tài)(高電平)，本地控制器復位信號輸入正常，系統(tǒng)正常工作。當?shù)谝粋€單穩(wěn)態(tài)電路的輸入端1/A(Pinl)連續(xù)約50S未接收到有效脈沖下降沿時，第一個單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器IQ (Pin13)輸出穩(wěn)態(tài)(低電平)，與門的Ax輸入為低電平,本地控制器輸入到74LS08的控制信號Bx均不能通過，74LS08的輸出均為低電平，空調、風機的開關控制繼電器均進入到常態(tài)(空調常閉、風機常開)。由于空調控制繼電器為常閉繼電器，所以空調控制板得電，空調進入制冷運行狀態(tài)，確保室內溫度在合理范圍內，不至于引起高溫等故障。最后應說明的是以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，對于本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種基站智能通風系統(tǒng)，其特征在于，包括依次連接的本地控制器LCS、機房環(huán)境溫度保護電路和通訊設備El，分別通過通信總線與所述本地控制器LCS連接的電池柜和多個傳感器，以及分別與所述機房環(huán)境溫度保護電路連接的機房空調和多個出風風機。
2.根據(jù)權利要求1所述的基站智能通風系統(tǒng)，其特征在于，還包括配合設置在所述機房環(huán)境溫度保護電路與機房空調之間的溫控開關Kl ;所述溫控開關Kl并聯(lián)在繼電器KAl的觸點兩端，繼電器KAl的觸點與機房空調的控制板供電變壓器連接。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的基站智能通風系統(tǒng)，其特征在于，所述機房環(huán)境溫度保護電路，主要包括配合連接的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器74HC123和與門74LS08。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的基站智能通風系統(tǒng)，其特征在于，所述多個傳感器，包括機房內溫濕度傳感器、機房外溫度傳感器和電池柜溫度傳感器。
5.一種基于權利要求1所述的基站智能通風系統(tǒng)中使用的機房環(huán)境溫度保護電路，其特征在于，主要包括直流電源、型號為74HC123的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器U8、型號為74LS08的與門U9、第一電阻R40、第二電阻R42、第三電阻R46、第一電容C3、第二電容C4、第三電容C9和第四電容C10，其中 所述直流電源與單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器U8的第2端子、第3端子、第11端子和第16端子連接，與該與門U9的第14端子連接，經(jīng)第一電阻R40后與單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器U8的第15端子連接，經(jīng)第一電阻R40和第一電容C3后與單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器U8的第14端子連接，經(jīng)第三電容C9后接地，經(jīng)第二電阻R42后與單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器U8的第I端子連接、且用于輸出WDT信號，經(jīng)第三電阻R46后與單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器U8的第7端子連接，經(jīng)第三電阻R46和第二電容C4后與單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器U8的第6端子連接，經(jīng)第四電容ClO后接地； 所述單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器U8的第4端子和第10端子連接，第8端子和第9端子連接、且接地；與門U9的第4端子、第I端子、第9端子和第12端子，均與單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器U8的第13端子連接；與門U9的第7端子接地。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基站智能通風系統(tǒng)和機房環(huán)境溫度保護電路，該系統(tǒng)包括依次連接的本地控制器LCS、機房環(huán)境溫度保護電路和通訊設備E1，分別通過通信總線與所述本地控制器LCS連接的電池柜和多個傳感器，以及分別與所述機房環(huán)境溫度保護電路連接的機房空調和多個出風風機。本發(fā)明所述基站智能通風系統(tǒng)和機房環(huán)境溫度保護電路，可以克服現(xiàn)有技術中故障率高、可靠性低和安全隱患大等缺陷，以實現(xiàn)故障率低、可靠性高和安全隱患小的優(yōu)點。
文檔編號F24F11/02GK103017304SQ20121057796
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月27日 優(yōu)先權日2012年12月27日
發(fā)明者周振華, 鄭洪明, 陳相, 鄭傳奇, 胡剛 申請人:無錫博歐節(jié)能科技有限公司