5G基站智慧能源控制系统
技术领域
本实用新型涉及节能控制技术领域，具体涉及一种5G基站智慧能源控制系统。
背景技术
全球经济迅速发展，世界各国将经济发展方式转向了低能耗、低污染、低排放的低碳经济模式，随着5G时代的到来，各类新业务层出不穷、应用场景不断涌现、设备连接向海量连接的发展趋势不可逆转，随着5G网络建设快速增长，5G基站规模迅速扩大，数量持续上升，各个通信基站总电费支出居高不下，无形中增加了成本压力，节约用电、减少支出，已成为当务之急。
当前5G基站内能耗高主要表现在几个方面，一是空调长时间满负载运行，冷风冗余量过大，只能人工控制开关；二是排风机全天满负荷运行，不受控制；三是5G基站内主设备长时间高负荷运行，导致能源浪费。
实用新型内容
本实用新型提出了一种5G基站智慧能源控制系统，其目的是：解决5G基站中各种能源设备工作状态无法监控及控制的问题，使5G基站内各种设备合理工作，节约能源、降低成本。
本实用新型技术方案如下：
一种5G基站智慧能源控制系统，所述5G基站包括设置在基站室内的基站主设备，所述5G基站智慧能源控制系统包括控制器，还包括安装在基站室内的空调系统和新风机组，以及分别安装于基站室内外的两组温湿度传感器；
所述控制器包括单片机主控单元、电源单元、时钟单元、存储单元、采集单元、控制单元和无线网络通信单元；
所述单片机主控单元与电源单元、时钟单元、存储单元、采集单元、控制单元以及无线网络通信单元分别电连接；
所述采集单元与温湿度传感器以及基站主设备分别进行通讯连接，用于采集传感器数据及基站主设备的负荷数据；
所述控制单元与空调系统的控制接口、新风机组的控制接口以及基站主设备的控制接口分别电连接，用于控制节能空调、新风机组以及基站主设备的运行工作状态；
所述无线网络通信单元与主站系统进行无线通信，用于将控制器存储的数据上传到主站系统，并接收主站系统发出的控制命令。
作为本实用新型的进一步改进，所述空调系统安装于基站室内四个角落，空调系统的出风口高于基站主设备20CM~30CM。
作为本实用新型的进一步改进，所述新风机组的进风管道设置于基站室墙壁的低处，出风管道设置于进风管道对面墙壁的高处。
作为本实用新型的进一步改进，所述空调系统与新风机组均设有电力载波接口，电力载波接口上插有载波模块，用于与控制器进行信息交互；所述基站主设备通过RS485接口与控制器进行信息交互。
作为本实用新型的进一步改进，所述控制器还与水浸传感器、烟雾传感器、红外报警器以及防雷器故障告警设备相连接，所述水浸传感器安装于基站室内地面，所述烟雾传感器安装于基站室内顶部。
相对于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：通过实时监控基站室内外温湿度、基站内各主设备的负荷数据，并与主站系统远程通讯，远程控制空调系统和新风机组的运行工作状态，合理启用主设备的节能模式，实现了5G基站的能源节约。
附图说明
图1为本实用新型的位置分布图。
图2为本实用新型的整体结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本实用新型的技术方案：
如图1，一种5G基站智慧能源控制系统，所述5G基站包括设置在基站室内的基站主设备6，所述5G基站智慧能源控制系统包括控制器1，还包括安装在基站室内的空调系统2和新风机组5，以及分别安装于基站室内外的两组温湿度传感器7。
所述空调系统2安装于基站室内四个角落，空调系统2的出风口高于基站主设备6约20CM~30CM，空调跟插座保持一定距离，这样能合理的使室内空气流通循环。
所述新风机组5安装于室内边缘位置，所述新风机组5的进风管道4设置于基站室墙壁的低处，出风管道9设置于进风管道4对面墙壁的高处，由于热空气向上升，此设计有利于空气合理循环。
所述温湿度传感器7采用型号为MDGZ-WSDCGQ的智慧传感器，自带无线通讯功能，安装在房屋的高处，以使采集到的温度更具有代表性。
所述控制器1还与水浸传感器3、烟雾传感器8、红外报警器以及防雷器故障告警设备相连接，所述水浸传感器3安装于基站室内地面，所述烟雾传感器8安装于基站室内顶部。
如图2，所述控制器1包括单片机主控单元1-1、电源单元1-2、时钟单元1-3、存储单元1-4、采集单元1-5、控制单元1-6、无线网络通信单元1-7。
所述单片机主控单元1-1与电源单元1-2、时钟单元1-3、存储单元1-4、采集单元1-5、控制单元1-6、无线网络通信单元1-7电连接。
所述单片机主控单元1-1采用型号为SC1187Y的32位CPU芯片，此芯片功耗低，性能高，安全性强。
所述电源单元1-2采用型号为LO20-26D1212-05-XJ的专用电源， 用于将外部输入的电压转换为控制器1的工作电压，以驱动控制器1各个单元工作。
所述时钟单元1-3采用高精度的RX-8025T型实时时钟芯片，用于给单片机主控单元1-1传送时钟信号。
所述存储单元1-4采用AC30-256MWS000型存储芯片，具有容量大，兼容性好的特点，用于存储控制器1处理及采集到的各种数据和设置的参数。
所述采集单元1-5采用WE1116型无线采集单元1-5，所述采集单元1-5与温湿度传感器7以及基站主设备6分别进行通讯连接，用于采集传感器数据及基站主设备6的负荷数据。
所述控制单元1-6采用ZB1-YK4型的智慧控制单元1-6，所述控制单元1-6与空调系统2的控制接口、新风机组5的控制接口以及基站主设备6的控制接口分别电连接，用于控制节能空调、新风机组5以及基站主设备6的运行工作状态。
所述无线网络通信单元1-7是基于4G/5G通信的智能单元，采用的通信单元型号为WE1343型通信单元，所述无线网络通信单元1-7与主站系统10进行无线通信，用于将控制器1的存储数据上传到主站系统10，并接收主站系统10发出的控制命令。
所述空调系统2与新风机组5均设有电力载波接口，电力载波接口上插有载波模块，用于与控制器1进行信息交互。所述的电力载波，是一种利用现有电力线，通过载波方式将数字信号进行高速传输的技术，最大特点是不需要重新架设网络，只要有电线，就能进行数据传递。
所述基站主设备6设有RS485接口及运行负载调节开关，用于与控制器1进行信息交互及执行控制指令。
所述主站系统10可实时监视基站内设备状态（如温湿度、空调开关，压缩机和风机状态）和能耗曲线显示，可进行告警的相关性分析。
本实用新型工作时，采集单元1-5将采集到的温湿度数据和主设备的负荷值传送到存储单元1-4存储，单片机主控单元1-1将存储的数据通过无线网络通信单元1-7反馈至主站，主站收到返回来的数据进行分析，给出配比和调控策略。
当5G基站室内、室外温度都高于设定温度，则主站发出控制命令，通过无线网络通信单元1-7发送给单片机主控单元1-1，单片机主控单元1-1会发命令给控制单元1-6，控制单元1-6会控制空调系统2在设定温湿度下运行，新风阀关闭，新风机组5停止工作。
当5G基站室内温度低于设定温度，则主站发出控制命令，通过无线网络通信单元1-7发送给单片机主控单元1-1，单片机主控单元1-1会发命令给控制单元1-6，控制单元1-6会控制空调压缩机和新风机组5停止运行。
当5G基站室内温度高于设定温度，室外的温度低于设定温度，且室外湿度符合要求，则主站发出控制命令，通过无线网络通信单元1-7发送给单片机主控单元1-1，单片机主控单元1-1会发命令给控制单元1-6，控制单元1-6会控制5G基站空调系统2停止工作，进入待机省电状态。并控制新风机组5开启工作，引入外部新风冷源实现5G基站节能降温。
当主站发现5G基站内主设备负荷值过大，则通过控制器1发送命令给基站主设备6，各基站主设备6进入低功耗节能状态运行。具体的，控制单元1-6通过RS485接口发送数字量信号控制5G基站内各主设备的运行负载调节开关，使主设备在高负荷运行的条件下进行节能控制。所述的RS485接口采用平衡驱动器和差分接收器的组合，具有良好的抗噪声干扰性、传输距离长和多站能力等优点，且操作方便易维护。
此外，当水浸监测数据和烟雾数据超过一定范围，或当收到其他有安全隐患事件发生时，控制器1将第一时间把信号发给主站系统10，并控制相关设备的运行状态以保护站内安全。
