淺論廣播電視發(fā)射臺自動化控制系統(tǒng)及其應(yīng)用

喬曉琴

摘 要：自動控制技術(shù)應(yīng)用于廣播電視發(fā)射臺中實現(xiàn)發(fā)射臺的自動化控制，有助于降低人工操作風(fēng)險減少播放事故，同時還能促進(jìn)廣播電視臺的發(fā)展，故而本文對該問題進(jìn)行探究。文章首先概述了廣播電視發(fā)射臺自動化控制系統(tǒng)的發(fā)展情況以及應(yīng)用原則；其次分析了自動化控制系統(tǒng)硬件的設(shè)計與應(yīng)用；再次概述了自動化控制系統(tǒng)軟件的設(shè)計與應(yīng)用；最后指出了具體的應(yīng)用，即對數(shù)據(jù)實時采集以及對設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制以及實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化的人機交互手段。

關(guān)鍵詞：廣播電視發(fā)射臺 自動化控制系統(tǒng) 應(yīng)用

中圖分類號：TN948.53 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）02（b）-0012-02

廣播電視發(fā)射臺發(fā)射機較多，在換頻、換節(jié)目之時如果人工操作失誤，可能會出現(xiàn)錯播等播放事故，對電臺的發(fā)展極為不利。近年來，隨著收視人群需求的提升，廣播電視發(fā)射臺逐漸向頻率專業(yè)化方向發(fā)展，這有利于促進(jìn)電視臺的發(fā)展。與此同時，電視臺的管控難度提升，如果全部依靠人工進(jìn)行，則需要大量的人力，同時還會存在較大的操作風(fēng)險，因此，需要構(gòu)建自動化控制系統(tǒng)。故而筆者對該問題進(jìn)行探究，指出自動化控制系統(tǒng)硬件與軟件的設(shè)計，并提出具體的應(yīng)用措施，以期為電視臺相關(guān)部門提供一定的參考。

1 廣播電視發(fā)射臺自動化控制系統(tǒng)概述及應(yīng)用原則

1.1 廣播電視發(fā)射臺自動化控制系統(tǒng)發(fā)展概況

廣播電視發(fā)射臺自動化控制系統(tǒng)是在人工智能技術(shù)與自動化控制的基礎(chǔ)上，利用計算機網(wǎng)絡(luò)控制來廣播電視發(fā)射臺的系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠通過對發(fā)射機進(jìn)行遠(yuǎn)程遙測、遙信以及遙視，實現(xiàn)對發(fā)射機的控制，同時對機房室內(nèi)外環(huán)境進(jìn)行監(jiān)控，以保障廣播電視發(fā)射臺的良好運行。我國自20世紀(jì)90年代開始在廣播電視發(fā)射臺中應(yīng)用自動化技術(shù)，但是受限于技術(shù)水平，當(dāng)時所監(jiān)控的主要是本地區(qū)的中短波、調(diào)頻等，控制的范圍較小。21世紀(jì)以來，通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等的迅速發(fā)展，為廣播電視發(fā)射臺自動化控制系統(tǒng)的構(gòu)建與優(yōu)化提供了基礎(chǔ)。

1.2 廣播電視發(fā)射臺自動化控制系統(tǒng)應(yīng)用原則

廣播電視發(fā)射臺自動化控制系統(tǒng)的原則主要有5點，即實時性、可靠性、通用性、擴展性以及智能化。實時性是指要能夠及時反映出所檢測的發(fā)射器的異常情況；可靠性是指自動控制系統(tǒng)必須具備一定的自動修復(fù)能力以及穩(wěn)定運行能力；通用性是指自動化控制系統(tǒng)需要能夠適應(yīng)不同的發(fā)射機，或者在簡單的調(diào)整之后能夠適應(yīng)其他的發(fā)射機，這樣才能充分將其作用發(fā)揮；擴展性則是指系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具備“延展性”，在設(shè)備更新之后該系統(tǒng)能夠順利過渡，以較少浪費情況；智能化則是指系統(tǒng)需具備一定的處理故障能力，以確保電視發(fā)射臺的穩(wěn)定運行。

2 自動化控制系統(tǒng)硬件的設(shè)計與應(yīng)用

2.1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計及應(yīng)用

廣播電視發(fā)射臺自動化控制系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)與其他的自動化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)類似，均需要計算機、服務(wù)器、控制器、檢測儀、傳感器等構(gòu)成，這些硬件設(shè)備能夠通過軟件的設(shè)定實現(xiàn)對目標(biāo)的全方位控制。對于廣播電視發(fā)射臺來說，為了實現(xiàn)發(fā)射機的合理運行，需具備發(fā)射機監(jiān)控子系統(tǒng)、信源處理子系統(tǒng)、各種監(jiān)控子系統(tǒng)等，

2.2 發(fā)射機監(jiān)控子系統(tǒng)與信源處理子系統(tǒng)設(shè)計及應(yīng)用

發(fā)射機監(jiān)控子系統(tǒng)（下位機）在廣播電視發(fā)射臺自動化控制系統(tǒng)中的作用主要是采集各種廣播數(shù)據(jù)，對發(fā)射臺發(fā)射機的參數(shù)值采集并監(jiān)控，從而實現(xiàn)對發(fā)電機中的天線、開關(guān)、功率等的控制。通常情況下，下位機的個數(shù)比較多，這樣方能實現(xiàn)對系統(tǒng)整體的控制。對于信源處理子系統(tǒng)來說，該系統(tǒng)主要是通過音頻的切換來實現(xiàn)報警功能。當(dāng)前廣播電視發(fā)射臺主要的3種信源為衛(wèi)星、微博、調(diào)頻，還有其他一些不常見的信源，從這一角度出發(fā)對信源處理子系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計。

2.3 監(jiān)聽和監(jiān)視子系統(tǒng)及其他監(jiān)控子系統(tǒng)設(shè)計及應(yīng)用

自動化控制系統(tǒng)離不開對其所控制對象的監(jiān)控，只有對所控制對象進(jìn)行全方位的監(jiān)控，方能及時發(fā)現(xiàn)問題，再利用本身系統(tǒng)功能解決問題。具體來說，監(jiān)控系統(tǒng)包括監(jiān)聽功能、監(jiān)視功能以及其他監(jiān)控功能。監(jiān)聽功能主要是對無線以及信源進(jìn)行監(jiān)聽，監(jiān)視則是對廣播電視臺的發(fā)射機的音頻輸入信號等進(jìn)行的監(jiān)視，通過對比發(fā)現(xiàn)其中的反常現(xiàn)象，從而保證廣播信號的可靠性。對于其他的監(jiān)控系統(tǒng)如環(huán)境監(jiān)控子系統(tǒng)、故障報警子系統(tǒng)來說，其原理與監(jiān)聽監(jiān)視子系統(tǒng)一樣，均有其需要監(jiān)控的對象，通過這種全面的監(jiān)控，以確保廣播電視發(fā)射臺的良好運行。

3 自動化控制系統(tǒng)軟件的設(shè)計與應(yīng)用

3.1 系統(tǒng)軟件的選用

廣播電視發(fā)射臺自動化控制系統(tǒng)軟件的選用應(yīng)當(dāng)考慮到當(dāng)前電視臺主要的操作系統(tǒng)以及電視臺的需求情況。從主要操作系統(tǒng)來看，當(dāng)前電視臺所選用的操作系統(tǒng)主要為Windows系列產(chǎn)品，Win7與Win10是最為常見的，而常見的開發(fā)軟件主要為VB、SQL以及VC++軟件，這些軟件已經(jīng)基本能夠滿足電視臺的需求。對于各種監(jiān)控數(shù)據(jù)的儲存，數(shù)據(jù)庫選用access軟件。通過這些較為簡單方便的技術(shù)來構(gòu)建自動化控制系統(tǒng)的軟件部分。

3.2 日常管理界面功能的設(shè)計及應(yīng)用

對于自動化控制系統(tǒng)軟件來說，其內(nèi)容較多，但是與使用者最直觀的四個方面是狀態(tài)顯示、崗位管理、報表生成以及短信報表。狀態(tài)顯示能夠?qū)㈦娨暸_發(fā)射機的監(jiān)控數(shù)據(jù)直觀的顯示出來，如溫濕度、電壓等，使電視臺操作人員能夠直觀了解到發(fā)射機的情況；崗位管理方面所顯示的主要是操作人員的簽到情況、換班情況、故障現(xiàn)象等的記錄，可以使維修人員更為有效地進(jìn)行處理；報表生成則是對發(fā)射機的各種數(shù)據(jù)以及其他相關(guān)數(shù)據(jù)的內(nèi)容自動組態(tài)，從而方便從中探尋規(guī)律以及打??；短信報警則考慮的是如果值班人員因事外出，不在旁邊，可以通過短信群發(fā)功能，使維護人員及時來搶修，以保障發(fā)射臺的運行。

4 廣播電視發(fā)射臺自動化控制系統(tǒng)的具體應(yīng)用

4.1 對數(shù)據(jù)實時采集以及對設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制

利用自動化控制系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)對廣播電視發(fā)射臺發(fā)射機、機房、發(fā)電機等各種設(shè)備信息的實時采集，隨著當(dāng)前科技的進(jìn)步，其數(shù)據(jù)采集的水平也日益提升，當(dāng)前數(shù)據(jù)采集的效率能夠精確到微秒級，這樣當(dāng)發(fā)射機存在任何問題都能夠及時的進(jìn)行解決，從而實現(xiàn)使用者的需求。再則，還能夠?qū)崿F(xiàn)對設(shè)備的遠(yuǎn)程控制，因為廣播電視發(fā)射臺的各種設(shè)備之間的信息交換均是通過系統(tǒng)來實現(xiàn)的，所以可以遠(yuǎn)距離發(fā)出控制指令，實現(xiàn)對設(shè)備的遠(yuǎn)程控制。另外還能對故障檢測與診斷效率提升，因為其“實時性”，所以，能夠及時得到其中的問題，而且通過對比，系統(tǒng)可以檢測出故障，則不必人工一一排除，從而提升故障修復(fù)的效率。

4.2 實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化的人機交互手段

當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)的覆蓋率提升，人們對網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用也逐漸增加，而互聯(lián)網(wǎng)具有共享性、開放性以及智能型，故而利用互聯(lián)網(wǎng)在互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上構(gòu)建自動化控制系統(tǒng)，則能夠?qū)崿F(xiàn)各種數(shù)據(jù)、設(shè)備等的跨空間共享，使電臺相應(yīng)的工作人員能夠共享各種數(shù)據(jù)，利用人機交互的手段實現(xiàn)對廣播電視發(fā)射臺的全面控制，促進(jìn)其發(fā)展。實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化的人機交互手段也是廣播電視行業(yè)自動化控制系統(tǒng)發(fā)展的趨勢。

5 結(jié)語

本文是對廣播電視發(fā)射臺自動化控制系統(tǒng)及其應(yīng)用的探究，文章在概述了相應(yīng)理論之后，對自動化控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計與軟件設(shè)計進(jìn)行了分析，并于最后指出其具體應(yīng)用措施，以期為電視臺相關(guān)人員起到一定的參考作用。同時拋磚引玉，希望有更多的學(xué)者參與其中進(jìn)行探討，研究如何充分發(fā)揮自動化系統(tǒng)的作用，以促進(jìn)廣播電視行業(yè)能更為健康的發(fā)展。

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