远程监控终端交换机：Microsoft .NET & Java – 第 1 部分

摘要

本文讨论了终端交换机和远程监控的术语，以及后者在终端交换机中的使用。这是两篇系列文章中的第一篇。本文的第一部分概述了电信终端交换机和远程监控。本文的第二部分将探讨 Microsoft .NET 和 Java 下可用于实现的各种技术。第一部分概述了远程监控的优势，并展示了一个关于远程监控如何用于终端交换机以及其优势的场景。

什么是终端交换机？

终端交换机就像一个交换台，是电信系统的核心。它是交换机和电话线的中央系统，充当不同电话线之间的连接器。为了更好地理解终端交换机，我们可以将其视为一台大型中央计算机，用于将呼叫路由到不同的电话线。

根据制造商的不同，这些终端交换机有各种端口。因此，可以连接到终端交换机的线路数量取决于终端交换机的类型（主要是制造商）。所以，现在终端交换机数量的全部意义都归结为该区域电话线的密度。各种因素决定了要放置在某个位置的终端交换机的类型和数量。每个站/子站的交换机数量可能从几十个到几百个不等。

什么是远程监控？

在这个快节奏的世界里，每个人都希望一切都能一键完成。几乎所有组织都在努力摆脱传统流程，转向更科学的流程。这种转变包括消除大部分手动流程，以获得更准确的结果，并以更有效的方式完成工作。

更进一步说，现在所有时间关键的操作都将在远程进行监控，这与过去需要在现场安排人员定期监控的旧模式不同，后者可能会导致更多错误。

因此，远程监控只不过是从远程位置监控过程的能力。下一步可以是结合监控和控制远程过程。我们可以在远程位置设置一个中央数据库来记录过程详细信息，并根据接收到的条件存储用于控制过程的适当命令。这可以通过 HMI（人机界面）或 MMI（人机界面）来实现，它是一系列交互式命令，打包成一个机器可以理解的 GUI 包。本地单元和远程位置单元之间的通信可以通过不同的通信机制实现，如电缆调制解调器、无线等，具体取决于位置和涉及的成本因素。有关远程监控系统的基本单元，请参阅图 1。

图 1：远程监控单元基本框图

为什么我们需要远程监控？

现在，来说说为什么我们需要为终端交换机设置监控系统。无论交换机的数量、类型、制造商如何，所有这些交换机都需要大量的维护。并且有许多关键因素，如温度、接地电阻、主备用电池的电压等，必须定期监控，以确保终端交换机的平稳运行。由于这些终端交换机通常位于偏远地区，并且存在各种环境因素，因此手动过程有时会非常繁琐。考虑到以上所有因素，在这些情况下，人为错误的可能性更大。

为了克服这些困难，通过支持的 HMI 进行远程监控提供了最佳解决方案，以更低的总体成本实现更有效的监控。它有助于将数据存储在中央服务器上，因为这些交换机的内存通常相对较少。这有助于保留数据，在调试错误情况时可能非常有用。

有时，对于更改关键参数限制等非常小的任务，工程师需要前往远程站点，这在成本和时间方面都会带来巨大的开销。通过拥有一个 HMI 控制系统，可以远程更改参数。

终端交换机关键参数远程监控设计

系统

中央服务器

1. 带有 HMI 的桌面
2. 数据库
3. 连接到 PSTN 的调制解调器
4. 无线连接和发送短信的软件
5. 连接到桌面的蜂鸣器（内部蜂鸣器）

远程单元

1. 调制解调器连接
2. 用于一次性配置参数的串行端口
3. 蜂鸣器

工作

中央服务器

• 中央服务器可以同时作为接收器和发送器。它可以被编程为定期向其连接的所有远程客户端发送心跳命令，以检查它们是否在线。
• 在固定时间间隔，服务器将请求客户端的数据。如果客户端没有响应，它会尝试三次，如果客户端仍然没有响应，服务器将继续处理下一个客户端，然后返回到失败的客户端。整个过程基于轮询方式。重试次数和向客户端发送数据的间隔是用户可配置的。
• 当服务器处于接收模式时，如果它收到任何警报消息，服务器将立即触发蜂鸣器，并同时向配置的号码发送短信。如果发送消息失败，根据用户配置，系统将尝试备份号码。重试次数也是用户可配置的。
• 以接收到的状态向用户显示数据，然后将接收到的数据存储在数据库中，并附带时间戳和客户端头信息，以便区分不同的客户端。
• 如果主服务器发生故障，将数据发送到备份服务器。
• 分配专用的 PSTN 线路来接收和发送消息。

远程客户端

• 在打开客户端设备之前，通过串行端口配置客户端。可配置参数为
  1. 关键参数的最大值和最小值。
  2. 当任何监控参数超出规定范围或任何监控电池电量不足时，蜂鸣器需要响起的次数。
  3. 如果客户端未能将数据发送到服务器，重试次数。
  4. 如果在发出警报后未在规定时间内纠正问题，则执行回退过程。
  5. 服务器地址（要拨打的号码）联系方式。
• 配置完成后，根据参数，客户端会定期将数据发送到服务器。
• 在故障条件下，故障消息的优先级高于普通数据发送到服务器。

框图

图 2：上述场景的框图

优点

1. 远程监控系统不会干扰终端交换机的正常工作。
2. 远程操作终端交换机群的明显优势。
3. 无疑可以克服人为错误。
4. 劳动成本可观地降低。
5. 捕获信息，数据不会因终端交换机容量不足而丢失。
6. 可扩展，通信介质可以从 PSTN 升级到无线。
7. 按需派遣工程师非常经济高效，还有更多优势。

结论

在本文中，我们简要讨论了远程监控电信系统终端交换机的优势。许多部门正在朝这个方向进行大量工作。我们在此展示的是远程监控可以实现什么的概要。它不深入探讨部署方面的内容。目前，在这个方向上正在进行许多工作。敬请关注，以获取这项技术的最新更新。在下一篇文章中，我们将讨论 Microsoft .NET & Java 下的各种实现选项。