中波廣播發(fā)射臺(tái)自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的意義及實(shí)際應(yīng)用

田玉燦

（濟(jì)寧市廣播電視傳輸保障中心，山東 濟(jì)寧 272100）

0 引 言

中波廣播發(fā)射臺(tái)運(yùn)作模式復(fù)雜、信息量大，對(duì)于監(jiān)控系統(tǒng)的要求較高。自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用能有效滿足中波廣播發(fā)射臺(tái)的監(jiān)控需求，既能提高監(jiān)控效率和質(zhì)量，還能有效減輕人工工作強(qiáng)度[1]?；诖耍瑢?duì)自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)在中波廣播發(fā)射臺(tái)的實(shí)際應(yīng)用等展開(kāi)相關(guān)探討，具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

1 中波廣播發(fā)射臺(tái)自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的意義

中波廣播發(fā)射臺(tái)自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)主要由發(fā)射機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、智能音頻系統(tǒng)、預(yù)警監(jiān)控系統(tǒng)以及環(huán)境安防系統(tǒng)等組成，能夠有效彌補(bǔ)傳統(tǒng)監(jiān)控模式的不足。首先，自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)多種應(yīng)用需求進(jìn)行了充分考量，整體設(shè)計(jì)時(shí)利用了多種先進(jìn)技術(shù)，確保系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行時(shí)既能滿足大量任務(wù)數(shù)據(jù)的處理需求，還能提升數(shù)據(jù)安全性。其次，自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備先進(jìn)、處理高效，在投入使用后能充分滿足實(shí)際使用需求。同時(shí)，后續(xù)要想提升應(yīng)用性能，只需通過(guò)系統(tǒng)升級(jí)的方式即可，不用再更換設(shè)備，有效減少了資金投入。最后，自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中表現(xiàn)出優(yōu)于傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)的安全性與保密性，能更好地保證數(shù)據(jù)安全。

相較于傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)，自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用了更嚴(yán)格、科學(xué)的防火墻技術(shù)，通過(guò)身份驗(yàn)證等手段有效確保數(shù)據(jù)安全，減少了應(yīng)用環(huán)境中存在的不安全因素。除此之外，自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)使用了模塊化結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步加快了任務(wù)的處理速度。

2 中波廣播發(fā)射臺(tái)自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用

2.1 發(fā)射機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)

濟(jì)寧市廣播轉(zhuǎn)播臺(tái)2021年更名為濟(jì)寧市廣播電視傳輸保障中心，屬于搬遷新建臺(tái)站，共有4套中波節(jié)目。每套節(jié)目都有兩臺(tái)發(fā)射機(jī)，分為一號(hào)機(jī)和二號(hào)機(jī)，不設(shè)主備，每月交替運(yùn)行。以工控機(jī)為上位機(jī)、控制器為下位機(jī)，每臺(tái)發(fā)射機(jī)的所有開(kāi)關(guān)量和模擬量信息通過(guò)控制器上傳給采集器，采集器將所有發(fā)射機(jī)信息集中上傳給工控機(jī)，并以數(shù)字或圖標(biāo)的形式顯示在屏幕上。工控機(jī)自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)能夠集中控制所有的發(fā)射機(jī)，通過(guò)設(shè)定時(shí)間按時(shí)自動(dòng)開(kāi)機(jī)、關(guān)機(jī)。當(dāng)一臺(tái)發(fā)射機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，控制系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)切換到另一臺(tái)發(fā)射機(jī)，實(shí)現(xiàn)主備機(jī)自動(dòng)切換，以免出現(xiàn)故障后導(dǎo)致發(fā)射工作無(wú)法進(jìn)行[2]。該系統(tǒng)對(duì)發(fā)射機(jī)的開(kāi)關(guān)量和模擬量等數(shù)據(jù)信息進(jìn)行實(shí)時(shí)記錄、監(jiān)測(cè)，若監(jiān)測(cè)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)發(fā)射機(jī)各項(xiàng)指標(biāo)和預(yù)先設(shè)定值存在偏差，就會(huì)認(rèn)定為故障并進(jìn)行記錄。通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)存儲(chǔ)硬盤(pán)能夠存儲(chǔ)所有監(jiān)控信息，并能時(shí)刻調(diào)取查看，從而為技術(shù)人員的檢查檢修工作提供幫助[3]。

2.2 智能音頻系統(tǒng)

音頻信號(hào)源是所有發(fā)射工作的基礎(chǔ)和源頭，只有保證音頻信號(hào)源的安全和質(zhì)量，才能保障發(fā)射臺(tái)的播出質(zhì)量。濟(jì)寧市廣播電視傳輸保障中心的音頻源有3路信號(hào)，分別為光纜信號(hào)、一號(hào)衛(wèi)星信號(hào)、二號(hào)衛(wèi)星信號(hào)。實(shí)際工作中,只有1路處在工作狀態(tài)，其余2路音頻源為備用。選用了MD0401A音頻智能切換控制器和MD6300音頻處理器，通過(guò)兩者的有效配合使工作更為智能化。若處于工作狀態(tài)的音頻源信號(hào)丟失或質(zhì)量不佳，則由音頻智能切換器自動(dòng)切換到備用音頻源，在此種模式下提升信號(hào)源的質(zhì)量。每一臺(tái)發(fā)射機(jī)配備一臺(tái)音頻處理器，呈一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，可以調(diào)節(jié)音頻處理器的輸入增益和輸出增益，使發(fā)射效果達(dá)到最佳。此外，音頻處理器還有斷電直通功能，可以保障安全播出。

2.3 預(yù)警監(jiān)控系統(tǒng)

當(dāng)發(fā)射臺(tái)出現(xiàn)運(yùn)行失常情況時(shí)，預(yù)警系統(tǒng)能夠快速向檢修人員反饋，進(jìn)而由檢修人員展開(kāi)及時(shí)有效的處理，避免出現(xiàn)故障后帶來(lái)的巨大影響。老式監(jiān)控系統(tǒng)的信息與畫(huà)面會(huì)出現(xiàn)延遲情況，相比之下運(yùn)行安全性較低[4]。通過(guò)應(yīng)用自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，能有效規(guī)避上述問(wèn)題。通過(guò)數(shù)據(jù)采集器對(duì)工作信息進(jìn)行采集，當(dāng)出現(xiàn)異常情況時(shí)（如信號(hào)輸送不穩(wěn)定），監(jiān)控系統(tǒng)就會(huì)發(fā)出預(yù)警信息。濟(jì)寧市廣播電視傳輸保障中心使用的預(yù)警監(jiān)控系統(tǒng)為節(jié)點(diǎn)預(yù)警監(jiān)控系統(tǒng)和柱狀彩條預(yù)警監(jiān)控系統(tǒng)，其中節(jié)點(diǎn)預(yù)警監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控衛(wèi)星接收機(jī)、應(yīng)急切換器、音頻處理器、發(fā)射機(jī)等各個(gè)節(jié)點(diǎn)的信號(hào)，柱狀彩條預(yù)警監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控信號(hào)源信號(hào)和發(fā)射機(jī)播出信號(hào)，在故障時(shí)報(bào)警并對(duì)故障快速定位。

2.4 環(huán)境安防系統(tǒng)

環(huán)境安防系統(tǒng)即用于提升電力系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性并自動(dòng)化監(jiān)測(cè)環(huán)境參數(shù)的系統(tǒng)，該系統(tǒng)還可進(jìn)一步劃分為電力監(jiān)控系統(tǒng)、溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)、煙霧預(yù)警系統(tǒng)。在設(shè)計(jì)該系統(tǒng)時(shí)，首先應(yīng)合理安裝數(shù)據(jù)采集器，通常安裝在關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)位置；其次，應(yīng)選擇合適的傳輸方式保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩耘c時(shí)效性。濟(jì)寧市廣播電視傳輸保障中心的電力監(jiān)控系統(tǒng)的主要檢測(cè)點(diǎn)包括主備高壓進(jìn)線柜（茹行線和唐口線）、配電柜、主備變壓器、UPS電源以及低壓配電柜等。電力監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)各設(shè)備實(shí)時(shí)監(jiān)控，當(dāng)一路高壓斷電時(shí)自動(dòng)切換到另一路，切換期間各發(fā)射機(jī)和控制室各設(shè)備由UPS電源供電，實(shí)現(xiàn)0 s停播。高低壓配電室、天調(diào)網(wǎng)絡(luò)房、機(jī)房、控制室等重要區(qū)域，通過(guò)安裝溫濕度探頭實(shí)時(shí)監(jiān)控溫濕度情況，異常時(shí)報(bào)警。若溫度過(guò)高，溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)空調(diào)進(jìn)行制冷。此外，全臺(tái)全方位無(wú)死角安裝煙霧感應(yīng)器，異常時(shí)進(jìn)行高分貝聲音報(bào)警。

3 中波廣播發(fā)射臺(tái)自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的維護(hù)措施

3.1 排除電磁干擾

由于發(fā)射臺(tái)日常運(yùn)作時(shí)，各電力設(shè)備和發(fā)射信號(hào)會(huì)產(chǎn)生較大的電磁干擾對(duì)自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)造成不良影響，因此必須重視消除電磁干擾。消除電磁干擾應(yīng)注意以下幾個(gè)方面：建設(shè)機(jī)房時(shí)，發(fā)射機(jī)房與控制室之間的墻體應(yīng)內(nèi)置屏蔽網(wǎng)，減少高頻信號(hào)帶來(lái)的電磁干擾；完善硬件設(shè)備，選擇具有較強(qiáng)抗干擾能力的設(shè)備；工控機(jī)、采集器等設(shè)備應(yīng)良好接地；使用屏蔽性能強(qiáng)的傳輸線。

3.2 健全系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)

建立健全系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)是優(yōu)化自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的關(guān)鍵，在數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)和大數(shù)據(jù)技術(shù)快速發(fā)展的形勢(shì)下，可利用這些技術(shù)完成系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)的建設(shè)。具體而言，系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)分類可結(jié)合電力設(shè)備對(duì)同類電力設(shè)備編號(hào)，將每臺(tái)電力設(shè)備作為獨(dú)立管理單位，完成每日設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)的采集，并對(duì)所采數(shù)據(jù)信息定期整理，依托數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)深度挖掘所采集數(shù)據(jù)的價(jià)值[5]。整理出現(xiàn)故障后的運(yùn)行數(shù)據(jù)，為自動(dòng)化控制系統(tǒng)預(yù)警紅線的調(diào)整提供參考。同時(shí)，深入探索故障頻發(fā)部位的誘因，例如設(shè)備質(zhì)量、工作環(huán)境及人為因素等。通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)信息的整理，采用更科學(xué)的處理方式，例如更換優(yōu)質(zhì)設(shè)備等，有效發(fā)揮數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)部信息的價(jià)值，使系統(tǒng)的運(yùn)行更加穩(wěn)定。

3.3 做好易損零件的更換

重視易損零件的定期更換是保證自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)更穩(wěn)定、長(zhǎng)久運(yùn)行的關(guān)鍵，可通過(guò)建立系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)，以每臺(tái)電力設(shè)備為獨(dú)立管理單位“拆分”設(shè)備，借助數(shù)據(jù)庫(kù)完成零件歸類，并對(duì)其使用時(shí)間和壽命、工作功率等內(nèi)容進(jìn)行記錄，對(duì)其中的易損零件進(jìn)行有效判定。進(jìn)行檢修工作時(shí)，若發(fā)現(xiàn)零件性能下降嚴(yán)重，即將到達(dá)使用時(shí)限，就需要立刻進(jìn)行零件的更換。除此之外，需要對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行有效存儲(chǔ)，從而為后續(xù)建設(shè)智能監(jiān)控系統(tǒng)提供更多數(shù)據(jù)支持。

4 自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用中的常見(jiàn)故障及應(yīng)對(duì)

在自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的助力下，中波廣播發(fā)射臺(tái)智能化和自動(dòng)化水平提升顯著。但在具體運(yùn)行時(shí)也可能出現(xiàn)一些故障，如何用更短的時(shí)間找到故障點(diǎn)并成功排除是工作人員所面臨的難題。結(jié)合日常工作經(jīng)驗(yàn)和現(xiàn)有文獻(xiàn)資料可知，自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，常發(fā)生通信故障。在故障發(fā)生時(shí)，工作人員應(yīng)先對(duì)發(fā)射機(jī)控制器進(jìn)行檢查，判定其是否為故障點(diǎn)。同時(shí)對(duì)網(wǎng)線情況以及控制器、采集器、工控機(jī)之間的連接情況展開(kāi)細(xì)致調(diào)查，判斷有無(wú)斷路現(xiàn)象。倘若這些檢查均無(wú)異常，則要對(duì)采集器和工控機(jī)進(jìn)行檢查，查看問(wèn)題是否出在此處。在系統(tǒng)出現(xiàn)故障報(bào)警后，要進(jìn)行細(xì)致分析和逐一排查，明確故障點(diǎn)，結(jié)合實(shí)際故障問(wèn)題采取相應(yīng)的處理措施。

5 結(jié) 語(yǔ)

應(yīng)用中波廣播發(fā)射臺(tái)自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)，能夠提高監(jiān)控工作的自動(dòng)化、智能化程度，既有助于提升監(jiān)控質(zhì)量，還能減少人力物力資源的投入。發(fā)射機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、智能音頻系統(tǒng)、預(yù)警監(jiān)控系統(tǒng)以及環(huán)境安防系統(tǒng)等共同作用，進(jìn)一步提高了中波廣播發(fā)射臺(tái)的工作質(zhì)量與效率。但是，自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中也存在一定的問(wèn)題，例如環(huán)境干擾等。為了保證該系統(tǒng)在具體應(yīng)用過(guò)程中發(fā)揮更大的價(jià)值，就需要相關(guān)人員注重自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的檢測(cè)和升級(jí)工作，進(jìn)而推動(dòng)廣播行業(yè)的穩(wěn)步 發(fā)展。