中波發(fā)射機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)淺析

洪正輝

（作者單位：銅陵市轉(zhuǎn)播臺(tái)）

隨著技術(shù)的快速發(fā)展，檢測(cè)控制在很多領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用和發(fā)展，廣播電視遠(yuǎn)控檢測(cè)和控制技術(shù)發(fā)展也越來(lái)越完善，目前已能初步實(shí)現(xiàn)“有人留守，無(wú)人值班”的目標(biāo)。本文以音頻節(jié)目監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)、發(fā)射機(jī)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、電力參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和環(huán)境與安防監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等4個(gè)中波發(fā)射機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控子系統(tǒng)設(shè)計(jì)為例，對(duì)中波發(fā)射機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行探討和研究。

圖1 遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D

1 中波發(fā)射機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控子系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路和特點(diǎn)

1.1 音頻節(jié)目監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)

該系統(tǒng)的主要功能：一是能對(duì)光纖信號(hào)源、衛(wèi)星信號(hào)源、微波信號(hào)源的信源信號(hào)進(jìn)行統(tǒng)一管理，當(dāng)主信號(hào)源故障或中斷時(shí)，自動(dòng)切換到備用信源，主信號(hào)源恢復(fù)時(shí)，自動(dòng)切換回主信號(hào)源；二是可設(shè)置主備信號(hào)源的優(yōu)先級(jí)別，主備信號(hào)源間可以自動(dòng)切換和遠(yuǎn)程人工切換；三是能全面實(shí)現(xiàn)廣播信號(hào)監(jiān)測(cè)的數(shù)字化、自動(dòng)化、智能化，對(duì)于諸多故障，如無(wú)音頻信號(hào)以及音量過(guò)高或過(guò)低能夠進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)報(bào)警。

1.2 發(fā)射機(jī)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)與控制系統(tǒng)

這個(gè)系統(tǒng)的主要功能有四方面。一是發(fā)射機(jī)本身的自行監(jiān)測(cè)功能與故障自動(dòng)報(bào)警的能力，系統(tǒng)能夠自行監(jiān)測(cè)發(fā)射機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并記錄發(fā)射機(jī)入射發(fā)射的功率、反射功率和各模塊電壓等參數(shù)；當(dāng)發(fā)射機(jī)各參數(shù)出現(xiàn)異常時(shí)（偏離系統(tǒng)預(yù)設(shè)的各參數(shù)），系統(tǒng)會(huì)開啟報(bào)警，報(bào)警方式采用聲、光或者短息。此外，根據(jù)技術(shù)人員值班表發(fā)送當(dāng)班技術(shù)人員和預(yù)設(shè)名單的中文短信息，系統(tǒng)會(huì)提示機(jī)器發(fā)生故障的具體狀況。二是發(fā)射機(jī)工作狀態(tài)的控制。系統(tǒng)能有本地或遠(yuǎn)程進(jìn)行手動(dòng)或自動(dòng)開關(guān)發(fā)射機(jī)，并按照不同發(fā)射機(jī)的播出時(shí)間表，可以進(jìn)行定死或隨時(shí)開機(jī)、關(guān)機(jī)的操作。另外，系統(tǒng)也能遠(yuǎn)程手動(dòng)或自動(dòng)倒備機(jī)，如發(fā)射機(jī)的故障已經(jīng)達(dá)到倒備級(jí)別時(shí)，通過(guò)對(duì)天線控制模塊的啟動(dòng)，從而倒換主備發(fā)射機(jī)。三是賬戶權(quán)限設(shè)置和遠(yuǎn)程訪問(wèn)及控制。針對(duì)不同用戶的權(quán)限，系統(tǒng)可以對(duì)控制發(fā)射機(jī)進(jìn)行各種實(shí)時(shí)操作，劃分出各種等級(jí)分別給以各不相同的權(quán)限，用戶可以設(shè)定屬于自己的密碼，各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)和主管部門，又或者用戶都可對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行遠(yuǎn)程登錄查詢，了解設(shè)備的運(yùn)行情況，并對(duì)故障原因進(jìn)行分析判斷。四是數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)，系統(tǒng)有自動(dòng)生成各種報(bào)表的功能，并能對(duì)故障進(jìn)行自動(dòng)記錄。對(duì)于維修、檢修、指標(biāo)、交接班等也能詳細(xì)記錄，同時(shí)，報(bào)表還可根據(jù)工作人員需要進(jìn)行打印。

1.3 電力參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

該系統(tǒng)的主要功能是對(duì)發(fā)射臺(tái)內(nèi)的高壓變壓器進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、低壓配電柜、穩(wěn)壓電源、UPS電源和柴油發(fā)電機(jī)組等變配電設(shè)備的狀態(tài)數(shù)據(jù)，在中控機(jī)房中可以顯示各設(shè)備的工作狀態(tài)。當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，對(duì)設(shè)備的故障類型能進(jìn)行顯示，并發(fā)出報(bào)警信號(hào)。發(fā)射臺(tái)各變配電設(shè)備的工作狀態(tài)和操作也能進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì)，并生成統(tǒng)計(jì)報(bào)表。

1.4 環(huán)境與安防監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

該系統(tǒng)的主要功能是對(duì)發(fā)射臺(tái)站各區(qū)域視頻監(jiān)控信號(hào)和溫、濕度信號(hào)經(jīng)行采集，并在中控機(jī)房顯示出發(fā)射臺(tái)站各區(qū)域的實(shí)時(shí)溫度、煙霧、水浸等情況，可隨意設(shè)定各類傳感器的報(bào)警門限，當(dāng)指標(biāo)越界時(shí)報(bào)警。

2 中波發(fā)射機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

2.1 遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)控制層

遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)控制層對(duì)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和實(shí)時(shí)控制。參數(shù)采集包括音頻信號(hào)相關(guān)參數(shù)、發(fā)射機(jī)工作參數(shù)、電力參數(shù)和環(huán)境與安防檢測(cè)系統(tǒng)參數(shù)。運(yùn)行控制包括信號(hào)源的自動(dòng)切換，發(fā)射機(jī)的開關(guān)機(jī)、定時(shí)開關(guān)機(jī)、功率調(diào)整和主備機(jī)倒換等。運(yùn)行過(guò)程監(jiān)控包括參數(shù)監(jiān)控、故障報(bào)警、故障定位和處理等。這一層的發(fā)射機(jī)數(shù)據(jù)管理器采用的是精簡(jiǎn)指令集——RISC架構(gòu)的采樣高速數(shù)字處理器，它采用多級(jí)流水線式處理任務(wù)，內(nèi)置有USB接口、SPI接口、IIC接口等接口，可在很大程度上提高數(shù)據(jù)采集的執(zhí)行效率，便于開發(fā)者使用。其控制芯片可內(nèi)嵌wince和linux等復(fù)雜的操作系統(tǒng)，便于使用者管理和操作不同任務(wù)，實(shí)現(xiàn)多任務(wù)的實(shí)時(shí)處理。

2.2 遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)后臺(tái)系統(tǒng)控制層

后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)由數(shù)據(jù)服務(wù)器、工控機(jī)、監(jiān)控軟件和數(shù)據(jù)庫(kù)組成，用串口或網(wǎng)口將發(fā)射機(jī)數(shù)據(jù)管理器采集的數(shù)據(jù)安全可靠的傳輸至后臺(tái)系統(tǒng)監(jiān)控層。系統(tǒng)統(tǒng)軟件和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)控制軟件都采用多層C/S+B/S混合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，以此實(shí)現(xiàn)發(fā)射機(jī)的各項(xiàng)參數(shù)的數(shù)據(jù)采集工作以及發(fā)射機(jī)故障的報(bào)警、定位還有發(fā)射機(jī)狀態(tài)的控制和多客戶端監(jiān)測(cè)運(yùn)行這一系列功能，同時(shí)，將采集的數(shù)據(jù)還有其他工作數(shù)據(jù)一起上傳到數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器管理中心。

2.3 發(fā)射機(jī)監(jiān)控遠(yuǎn)程監(jiān)控與管理

遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)軟件采用的是C/S+B/S混合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，在這種結(jié)構(gòu)下，客戶端和發(fā)射機(jī)控制之間采用基于sockets通信的C/S結(jié)構(gòu)，用戶在遠(yuǎn)端通過(guò)瀏覽器身份驗(yàn)證后登錄到發(fā)射機(jī)服務(wù)器，服務(wù)器將具有相應(yīng)功能的ActiveX控件將立即執(zhí)行建立發(fā)射機(jī)系統(tǒng)的連接，連接完成后，用戶不但可以了解發(fā)射機(jī)的各種數(shù)據(jù)，還可以進(jìn)行遠(yuǎn)程通訊，遠(yuǎn)程控制發(fā)射機(jī)等功能。同時(shí)，C/S+B/S混合結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)安全性和數(shù)據(jù)的一致性都較好，符合相關(guān)廣播電視有關(guān)技術(shù)安全的標(biāo)準(zhǔn)。

3 結(jié)語(yǔ)

中波發(fā)射機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了發(fā)射機(jī)運(yùn)營(yíng)管理“有人留守，無(wú)人值班”的目標(biāo)，還能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程通訊，發(fā)射機(jī)遠(yuǎn)程控制等功能。本文分析的這套遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)能大大減輕值班人員的工作量，提高發(fā)射機(jī)安全播出率、工作效率和管理水平，為筆者所在的中波發(fā)射臺(tái)實(shí)現(xiàn)即經(jīng)濟(jì)、又安全的播出目標(biāo)和上級(jí)管理部門的安全管理提供一個(gè)先進(jìn)的綜合管理平臺(tái)。