通信运营商为了节能减排，降低基站耗电，近十年来陆续安装了不少智能通风系统。这些智能通风系统在探索节能减排的方法上起到了积极的作用，并根据使用经验不断做了改进，工艺质量也不断得到提升。到了近几年，通风系统已经在通信基站的节能减排中扮演了重要的角色。然而由于早期的经验不足以及工艺水平、研发能力等原因导致产品存在缺陷，尤其是其中的控制器成了短板，经常出现不能正常启动、无法正常联动空调或者空调通风系统一起工作等情况，导致整机无法正常使用。

而这些早期产品基本失去了技术支持，维修难度大，改换其他品牌控制器又可能存在一定的兼容问题，而且成本也不低。鉴于近年来各运营商基站基本已覆盖动环监控，在这里提出一种机械部分直接接入动环监控的低成本改造方法，使得老旧智能通风系统仅需很少的改造成本就能摆脱控制器故障的困扰。而新建时也可直接考虑采用这种方法，可以减少控制器的成本并减少故障环节。

1. 智能通风系统简介

传统意义上的基站智能通风系统就是一种通风装置。通过利用基站室内外的温差而形成热交换，依靠大量的空气流通，有效地将基站内的热量迅速向外迁移，实现室内散热。采用控制器自动判断室内外环境条件，并与空调联动工作，从而大幅度降低电能消耗和营运成本、延长空调使用寿命。

图1

智能通风系统主要是由控机器、进风风机、出风风机，室内外温度探测器、室内外湿度探测器、交流接触器等组成。如图2所示。

图2

通风系统智能部分主要控制功能为：1、允许用户设定温湿度参数。2、检测室内外温湿度数值。3、对比检测数据与预设数据，根据不同的对比结果，选择性启动通风系统或启动空调。

2. 改造可行性分析与思路

国内广泛采用中兴、大诚及爱默生智能监控系统。虽然监控系统有着各种各样的组网方式及形形色色数据采集方式，但无论怎么变其最基本处理量都包含：遥信、遥控、遥测、遥调量等最基本数据的处理。（本文以中兴ZXM10动力集中监控系统为例进行分析）

中兴前置数据采集部分由多功能一体化监控设备MISU（新产品还有ESIU、SISU等）组成，其主要完成对基站的动力设备和环境参数的实时监控的工作。该终端设备能提供16路DI、16路AI测量和8路DO控制。比对上文中通风系统控制器的功能，具备逐项替代能力。

总体思路为：脱离（拆除）通风系统控制器，保留进风风机和出风风机，通过加装继电器进行开关动作，而继电器接入DO通道进行控制；室外温度传感器接入AI通道进行检测，（原有室内温湿度传感器和空调默认已接入）。通过局端配置参数和公式来判断基站环境是否满足工作条件，并根据判断结果通过DO通道选择性控制风机或者空调运行。

改造后的系统结构图见图3。

图3

3. 具体改造实施

3.1中兴监控MISU设备提供可接入的通道情况

3.1.1 16路AI的测量通道。（测量范围如下：直流电压：0~+5V，测量精度：≤0.5%。直流电流：0~20mA，测量精度优于0.2%。）

3.1.2 16路DI的测量通道，（测量范围：0~24V，高电平域值电压≥2V，低电平阀值电压≤0.8V。）

3.1.3 8路DO输出，8路DO均为继电器触点输出，其中，第1~4路输出的继电器触点容量为10A/250V；第5~8路输出的继电器触点容量为0.3A/30V。

3.2目前基站通道使用情况

3.2.1 AI使用8个通道（三路交流电压、三路交流电流及温湿度各一路）

3.2.2 DI的测量通道使用了5个（门磁、水淹、烟感、2台空调状态）

3.2.3 控制通道DO使用了 3个（空调2台，烟感1个）

3.3通风系统改造通道选用

3.3.1 2路DO，用于风机开关；

3.3.2 1路DI，用于监测风机状态；

3.3.3 2路AI通道，用于监测温湿度；

附加设备：在原安装动力监控的基站加装一个室外温度传感器（由于精确度以及接线方式等原因，不建议利用原通风系统室外温湿度传感器），主要用于对室外温度进行采样，加装一个12V直流继电器，用于对风机进行控制。

4. 参数配置及功能实现

4.1. MISU对通风机及空调进行控制。MISU通过控制DO通道，使MISU产生一个12V控制电压，从而驱动12V继电器接通通风机运行。同样道理，MISU可通过驱动ACB3控制器或红外控制器以及通过智能接入方式控制空调开关机。

4.2. 风机运行状态的确认。通过对风机控制继电器对开关吸合来对风机开关机状态进行取样。或利用MISU的DI通道对风机控制电压进行取样。当风机运行时DI通道就会得到一个电压值，经过公式换算便可得到风机状态。当风机停机时此时电压为0，经过换算就可得到风机停机状态。

4.3. 通风系统、空调开关机联动控制。通过对空调及及风机控制表达式的修改就可以达到风机的自定义开关机及空调的协调控制。以下以某基站为例进行说明：

其表达式解译如下。

空调开机：当室内温度大于30度时并风机及空调处于关机状态，发送控制命令。

空调关机：当室内温度小于28度时，并空调处于开机状态发送关机命令。

图4

风机开机：室内温度大于24度并小于30度，并室内外温差大于等于2度，空调处于关机状态、风机处于关机状态，或室内温度大于35度发送开机命令。

风机关机：当室温小于22度或室温大于30度，风机处于开机状态发送关机命令。

图5

5. 改造评估

5.1. 简化结构，提高稳定性。

改造前的温控系统结构相对复杂，安装过动环监控的基站空调还有可能存在着多级控制，一旦通风机或是中兴监控双方任意一方出现故障都将影响空调运行，甚至会发生空调争控。多级控制也增加了故障点，自然增加了故障发生的机率。改造后的通风系统，因监控系统、通风系统机械部分都相对比较稳定，故障率有很大改善。

5.2. 实施方便，节约成本。

旧通风系统改造仅需增加两个继电器对进、出风风机进行控制，增设室外温湿度传感器检测室外温湿度。改造所增加元器件采购方便，成本不高，安装难度小。而新建时若直接按改造方式建设，则可去免除智能控制器，按当前价格估算每套设备（每站）可以省却投资控制器投资约2000元左右。

5.3. 功能完善，改变灵活。

利用该办法改造的通风系统完全可以达到原先的检测控制功能，并且参数修改方便（上例中参数仅作参考，实际可根据需要进行修改）。

5.4. 状态检测明晰，分析更加方便。

下面以某基站某日全天的测试曲线进行说明。图6 为室内外温度曲线走势图（蓝色为室内温度曲线红色为室外温度曲线），图7 为风机开关机曲线，图8 为空调开关机状态曲线。

图6

图7

图8

分析：从图5中可以看出白天气温走势成一个几字形走势，于14时达到高峰。对应地从图6可以看出通风系统工作正处于这个几字形的凸出部分。亦从图A可以看出室温度始终保持在25度左右。从图C可以看出空调则一直没有工作。由此证明通风系统能对基站机房恒温发挥作用。

结论

以上改造应该说是比较成功的。当然在监控系统本身中断的情况下无法监控基站设备，通风系统的风机及空调自然也无法控制。所以对于环境要求比较高，但监控传输不稳定的站点不妨考虑另一方案，即将原先通风系统智能控制器的控制功能全部移植到MISU中，利用MISU本地控制风机和空调的运转。目前各动环监控厂家已有朝这个思路研发，个别厂家已有试验产品。

（本文编自《电气技术》，作者为胡元清。）