廣播電視發(fā)射機(jī)房計(jì)算機(jī)智能化管理系統(tǒng)的原理與設(shè)計(jì)

文丨張開(kāi)誠(chéng)

在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，廣播電視發(fā)射機(jī)房主要用被用于數(shù)據(jù)的采集、信息的傳送等控制過(guò)程。因?yàn)閺V播電視對(duì)新聞?dòng)兄軓?qiáng)的實(shí)效性和專(zhuān)業(yè)性要求，為了提高監(jiān)控效率和管理效率，許多單位和個(gè)人對(duì)廣播電視發(fā)射機(jī)房管理系統(tǒng)進(jìn)行了大量研究，努力想研究出一套智能化的發(fā)射機(jī)房自動(dòng)管理系統(tǒng)，以滿(mǎn)足廣播電視發(fā)射機(jī)房的需求。在廣播電視發(fā)射系統(tǒng)中，通常包括上位機(jī)、下拉機(jī)、應(yīng)用軟件和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)等。筆者對(duì)從事廣播電視發(fā)射的從業(yè)經(jīng)驗(yàn)和專(zhuān)業(yè)知識(shí)出發(fā)對(duì)廣播電視發(fā)射機(jī)房智能化相關(guān)知識(shí)進(jìn)行總結(jié)分析如下。

1 廣播電視發(fā)射機(jī)房管理系統(tǒng)智能化管理原理分析

1.1 現(xiàn)場(chǎng)控制及功能

發(fā)射機(jī)和下拉機(jī)之間的連接應(yīng)當(dāng)以并聯(lián)的方式連接，下拉機(jī)的自動(dòng)化能夠使上位機(jī)進(jìn)行自動(dòng)控制，人工監(jiān)控系統(tǒng)只需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)記錄和監(jiān)控，在獲得監(jiān)控權(quán)后可以進(jìn)行互不運(yùn)行。通過(guò)顯示器的操作系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)發(fā)射機(jī)的直接控制和模擬數(shù)量的查詢(xún)，還可以用現(xiàn)場(chǎng)控制功能對(duì)廣播電視發(fā)射機(jī)房進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。機(jī)房操作人員可以根據(jù)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)對(duì)發(fā)射機(jī)房進(jìn)行的所有工作進(jìn)行操作處理。

1.2 監(jiān)控機(jī)功能

工控上位機(jī)不僅能對(duì)發(fā)射機(jī)房現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行直接控制，還能被用作遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)的服務(wù)器，巡檢前端機(jī)所采集的參考數(shù)據(jù)能夠?qū)γ坎堪l(fā)射機(jī)的工控圖和機(jī)房的調(diào)頻運(yùn)行圖的實(shí)時(shí)顯示，還可以對(duì)管理系統(tǒng)進(jìn)行良好的維護(hù)，還可以查詢(xún)歷史數(shù)據(jù)，對(duì)采集的信息進(jìn)行報(bào)表，并且可以對(duì)報(bào)表直接進(jìn)行打印。

2 廣播電視發(fā)射機(jī)房管理系統(tǒng)的智能化設(shè)計(jì)

2.1 下拉機(jī)的配置與構(gòu)成

下拉機(jī)以較高的可靠性能、較小的體積和高強(qiáng)度的抗干擾能力被許多廣播電視發(fā)射機(jī)房所青睞。下拉機(jī)采用梯形的編輯邏輯控制，尤其是其能夠達(dá)到點(diǎn)位以及過(guò)程和數(shù)字的控制，還可以通過(guò)對(duì)上位機(jī)進(jìn)行備份加強(qiáng)管理系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，是通訊效率得到顯著提高，對(duì)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行有效的優(yōu)化和改善。要想使系統(tǒng)的穩(wěn)定性得到顯著的提高，系統(tǒng)還可以用一臺(tái)下拉機(jī)相應(yīng)地控制一套節(jié)目，為了減少發(fā)射機(jī)對(duì)系統(tǒng)的干擾，應(yīng)當(dāng)在拉機(jī)安裝時(shí)盡可能靠近發(fā)射機(jī)。在具體實(shí)踐中，大多數(shù)電視臺(tái)選用的是西門(mén)子下拉機(jī)，型號(hào)一般為s7-300，CPU一般為224，自帶開(kāi)關(guān)量一般為14點(diǎn)或者10點(diǎn)輸出，設(shè)置通訊作為前置主站，兩臺(tái)以上拉機(jī)可以和通訊及進(jìn)行通訊。

2.2 上位機(jī)的配置及構(gòu)成

上位機(jī)的功能主要是對(duì)計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)進(jìn)行整體的有效控制，為了保障系統(tǒng)的穩(wěn)定性，可以使用工控上位機(jī)進(jìn)行雙備份，保證至少有兩臺(tái)以上的上位機(jī)來(lái)對(duì)下拉機(jī)的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，由一臺(tái)上位機(jī)對(duì)下拉機(jī)發(fā)送指令，若系統(tǒng)出現(xiàn)故障，則由另外一臺(tái)備用的上位機(jī)接管并自動(dòng)控制。整個(gè)系統(tǒng)必須有完整的局域網(wǎng)，還應(yīng)當(dāng)有一臺(tái)顯示器，校時(shí)器和工業(yè)用計(jì)算機(jī)也是必備的器械，工業(yè)計(jì)算機(jī)應(yīng)當(dāng)是包括自動(dòng)報(bào)警電話(huà)和聲卡。作為監(jiān)控系統(tǒng)必不可少的還有本地語(yǔ)音報(bào)警系統(tǒng)和遠(yuǎn)程語(yǔ)音報(bào)警系統(tǒng)。

2.3 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

在具體的實(shí)踐中，應(yīng)當(dāng)對(duì)廣播電視發(fā)射機(jī)剛的智能管理系統(tǒng)進(jìn)行有效地集中管理，應(yīng)當(dāng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行有層次的分布。2臺(tái)上位機(jī)和6臺(tái)下拉機(jī)可以通過(guò)發(fā)射機(jī)和集成器把數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)诫娨暸_(tái)的局域網(wǎng)中，這樣就將上位機(jī)和下拉機(jī)實(shí)現(xiàn)了智能化數(shù)據(jù)交換，另外還能智能化地進(jìn)行本地的數(shù)據(jù)處理，為系統(tǒng)提供切實(shí)有效的安全數(shù)據(jù)，對(duì)縮減數(shù)據(jù)開(kāi)銷(xiāo)有重要意義。

2.4 軟件配置

為了使廣播電視發(fā)射機(jī)房的軟件設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能在有效分散的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)集中化控制，系統(tǒng)模塊設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)能夠使發(fā)射數(shù)據(jù)得以擴(kuò)展。在現(xiàn)實(shí)工作中，絕大多數(shù)電視臺(tái)的下拉機(jī)工作站采用STEP7編程工作軟件，本軟件是由西門(mén)子公司設(shè)計(jì)研發(fā)，他的工作原理是利用底層編程的方法對(duì)平臺(tái)進(jìn)行開(kāi)發(fā)，讓軟件在上位機(jī)上運(yùn)行，還可以通過(guò)發(fā)射機(jī)房的監(jiān)控程序進(jìn)行下載，從而實(shí)現(xiàn)程序的輸入和輸出。這種軟件的優(yōu)點(diǎn)是如果配上必要的硬件配置可以進(jìn)行數(shù)據(jù)的測(cè)試和通訊，還可以具有編程診斷的功能。

上位機(jī)操作系統(tǒng)用windowsXP Server，軟件開(kāi)發(fā)采用西門(mén)子windows Contral Center視窗控制中心軟件。windows Contral Centers是一種基于可視化過(guò)程控制數(shù)據(jù)采集軟件，有著開(kāi)放性和模塊化的優(yōu)點(diǎn)（被美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)研究所定位C語(yǔ)言標(biāo)準(zhǔn)編程），可以靈活的生成各種畫(huà)面，記錄和下載各種腳本，還可以對(duì)報(bào)警記錄和曲線(xiàn)圖進(jìn)行分析和記錄。集成ODBC數(shù)據(jù)庫(kù)是一種強(qiáng)大的標(biāo)準(zhǔn)接口，由統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)腳本語(yǔ)言組件，可以提供可視化操作的全部功能。

3 結(jié) 語(yǔ)

廣播電視發(fā)射機(jī)房智能化機(jī)房管理系統(tǒng)有著比較可靠地穩(wěn)定性，還有著普通系統(tǒng)所沒(méi)有的先進(jìn)性和便捷性，并且這種系統(tǒng)可以進(jìn)行實(shí)施擴(kuò)展，智能化自動(dòng)管理，能夠在很大程度上保證廣播電視發(fā)射機(jī)房數(shù)據(jù)的安全輸入和輸出。系統(tǒng)不僅能實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)常規(guī)的自動(dòng)開(kāi)關(guān)機(jī)、自動(dòng)信號(hào)切換等，數(shù)據(jù)庫(kù)能夠?qū)Πl(fā)射機(jī)的日常工作進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控記錄，并歸檔處理，可以方便查閱者進(jìn)行查詢(xún)，可以對(duì)當(dāng)天的運(yùn)行曲線(xiàn)急性查閱。系統(tǒng)可以在故障情況下進(jìn)行自動(dòng)警報(bào)、功機(jī)器過(guò)壓過(guò)流報(bào)警、過(guò)溫報(bào)警，還能在設(shè)備天線(xiàn)駐波比較大的情況下進(jìn)行自動(dòng)報(bào)警，能便于數(shù)據(jù)緊急情況下的保存和查詢(xún)讀取。另外，系統(tǒng)還預(yù)留了充足的擴(kuò)展余地，為廣播電視臺(tái)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，在配電和信號(hào)系統(tǒng)接入系統(tǒng)后，系統(tǒng)可以完美地代替值班人員完成各項(xiàng)常規(guī)控制和操作，為技術(shù)人員提供真實(shí)可靠的運(yùn)行數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)發(fā)射機(jī)的運(yùn)行管理由原來(lái)的值班人員到計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制的智能化跨越，值得注意的是系統(tǒng)還可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)倒機(jī)。使得廣播電視臺(tái)機(jī)房“有人值班，無(wú)人值守”的現(xiàn)代化工作模式的實(shí)現(xiàn)成為可能，總而言之，廣播電視臺(tái)發(fā)射機(jī)房計(jì)算機(jī)智能化管理系統(tǒng)的構(gòu)建使得機(jī)房的管理水平及工作效率有了很大提高，為廣播電視臺(tái)的優(yōu)質(zhì)、安全播出提供了有效保障，值得在業(yè)界大量推廣使用。

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