朱丹總

（漳州電視臺播出部，福建 漳州 363000）

1 引言

目前各電視臺都紛紛將錄像機(jī)播出系統(tǒng)改造成硬盤自動播出系統(tǒng)，提高了播出效率，大大減輕了值機(jī)人員的工作強(qiáng)度，但有的值機(jī)人員因此放松注意力，麻痹大意，不能及時發(fā)現(xiàn)節(jié)目播出過程所出現(xiàn)的圖像和聲音的異?，F(xiàn)象，造成播出事故[1-2]。針對這一情況，本臺研制了音視頻監(jiān)控系統(tǒng)，當(dāng)播出圖像或聲音異常時，會以聲光的形式報警，使值機(jī)人員能夠及時發(fā)現(xiàn)問題，盡快處理故障。

2 系統(tǒng)設(shè)計

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示，整個系統(tǒng)分為管理系統(tǒng)和控制系統(tǒng)兩部分。

2.1 管理系統(tǒng)

管理系統(tǒng)采用Vasul Basic[3]語言設(shè)計界面，在PC機(jī)上運(yùn)行，實現(xiàn)各種參數(shù)的設(shè)置和檢測記錄的查詢。

通過圖2界面可分別輸入各個通道每天開始檢測和結(jié)束檢測的時間，以及有效信號長度和無效信號長度。

因漳州電視臺兩套節(jié)目的播出時段不相同，所以各通道開始和結(jié)束檢測的時刻可設(shè)置為不同的時刻，以便進(jìn)行不同時間參數(shù)的設(shè)置。為了便于故障的查詢和判斷，每套節(jié)目分別在兩個不同的信號點(diǎn)進(jìn)行檢測，故總共設(shè)計了4個通道檢測點(diǎn)，供漳州一頻道和二頻道兩套節(jié)目使用。

無效信號長度即為信號異常多長時間進(jìn)行報警，有效信號長度則為信號恢復(fù)多長時間后取消報警。在設(shè)備檢修時，有時只需開通部分通道，所以各個通道檢測是否開啟也設(shè)計成可單獨(dú)設(shè)置。

通過圖3界面的 “參數(shù)設(shè)置”菜單可分別將系統(tǒng)時間、檢測時段和檢測長度通過RS-232串口輸入到系統(tǒng)控制器。

系統(tǒng)控制器內(nèi)有專用的時鐘芯片，可獨(dú)立計時。為了校正時鐘芯片長時間運(yùn)行所產(chǎn)生的累計誤差，可通過圖3界面的“傳送系統(tǒng)時間”菜單將電腦主機(jī)內(nèi)的系統(tǒng)時間通過RS-232接口輸入到時鐘芯片內(nèi)，使控制系統(tǒng)內(nèi)的時間與主機(jī)內(nèi)的時間保持一致。

如節(jié)目開播時間或結(jié)束時間有調(diào)整，則可通過圖3界面的“傳送檢測時段”菜單將正確的時段輸入到控制系統(tǒng)內(nèi)的存儲器，使控制系統(tǒng)能在有效的節(jié)目開播和結(jié)束時間段內(nèi)檢測信號是否異常，在播出的時間段外則不檢測，避免產(chǎn)生誤報警。

通過圖4的“參數(shù)讀取”菜單可讀取系統(tǒng)控制器內(nèi)的時間、時段設(shè)置、檢測記錄和檢測長度，便于查看各種參數(shù)設(shè)置是否正確。

信號記錄的顯示格式如圖5所示。其中狀態(tài)0代表信號恢復(fù)正常，狀態(tài)-1代表信號異常。

2.2 控制系統(tǒng)

系統(tǒng)控制器采用AT89C2051單片機(jī)為主控芯片實現(xiàn)信號的采集、分析和報警處理，功能框圖如圖6所示。

播出系統(tǒng)從音頻和視頻分配器各引出一路模擬信號到系統(tǒng)控制器，經(jīng)過放大和積分后分別轉(zhuǎn)換為直流電平信號，然后輸入到單片機(jī)的I/O口。單片機(jī)分別判斷視頻和音頻信號電平的大小，如果信號電平異常，則通過蜂鳴器和LED發(fā)光管以聲光的形式進(jìn)行報警。當(dāng)信號電平恢復(fù)正常，則取消報警。

1）存儲器AT24C02

AT24C02為電可擦除型存儲器（E2PROM）。在信號異常進(jìn)行報警和信號恢復(fù)正常取消報警時，單片機(jī)會將信號異常的時刻和恢復(fù)正常的時刻存入存儲器，以便進(jìn)行故障記錄和查詢。AT24C02容量為2 kbyte，每條記錄信息占用4 kbyte，故可存儲500條信息。當(dāng)存滿500條信息后，新的信息會逐漸覆蓋原有的信息，實現(xiàn)循環(huán)存儲。

2）時鐘模塊

時鐘模塊采用專用時鐘芯片HT1380，外接32.768 kHz晶振，日計時誤差約為0.5 s。

3）使用聲光的形式進(jìn)行信號異常報警

控制系統(tǒng)的面板上裝有8個超高亮發(fā)光二極管，分別作為4個通道的圖像和聲音異常報警燈。aP8942A為可錄語音芯片，最多可錄32組語音。在本系統(tǒng)中錄制了“通道一聲音異?！保巴ǖ酪粓D像異?！保巴ǖ蓝曇舢惓！钡裙?組語音，當(dāng)聲音或圖像出現(xiàn)異常時，單片機(jī)會觸發(fā)相應(yīng)的語音組，發(fā)出報警提示聲音，同時點(diǎn)亮相應(yīng)的發(fā)光管。

4）信號放大

圖像信號放大采用四運(yùn)放IC LT1254，其帶寬可達(dá)30 MHz，滿足圖像的帶寬。

5）通信接口

考慮到主機(jī)和控制系統(tǒng)的距離在10 m范圍內(nèi)，故只采用RS-232作為其通信接口。通信速率設(shè)置為9.6 kHz，發(fā)送1 byte約占用1 ms，所以將AT24C02內(nèi)存儲的檢測記錄讀回主機(jī)約占用2 000×1 ms=2 s時間。

3 小結(jié)

本控制系統(tǒng)采用單片機(jī)AT89C2051為主控芯片，可及時快速地進(jìn)行信號的采集、判斷和報警處理。利用Visual Basic語言設(shè)計數(shù)據(jù)庫管理界面，可方便地進(jìn)行參數(shù)設(shè)置和記錄查詢。

本監(jiān)控系統(tǒng)自2005年在漳州電視臺播出系統(tǒng)投入運(yùn)行，能及時可靠地檢測到圖像和聲音的異常狀況，運(yùn)行穩(wěn)定。

[1]趙洪勤.廈門發(fā)射臺總控系統(tǒng)的設(shè)計與實踐[J].電視技術(shù)，2009，33（7）：73-75.

[2]龔曙光.硬盤播出系統(tǒng)的設(shè)備監(jiān)控[J].電視技術(shù)，2008，32（8）：78.

[3]姚巍.Visual Basic數(shù)據(jù)庫開發(fā)及工程實例[M].北京：人民郵電出版社，2003.