陸團(tuán)勇

（作者單位：桂林廣播電視發(fā)射臺(tái)）

發(fā)射機(jī)的開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間表設(shè)計(jì)

陸團(tuán)勇

（作者單位：桂林廣播電視發(fā)射臺(tái)）

摘 要：本文介紹桂林廣播電視發(fā)射臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)中的開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間表算法和存儲(chǔ)方法設(shè)計(jì)，該設(shè)計(jì)的主要目的是解決開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間表在Windows、PLC等不同平臺(tái)下的跨平臺(tái)遠(yuǎn)程同步問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：發(fā)射機(jī)；PLC；開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間

1 開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間表

發(fā)射臺(tái)的開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間表通常是以星期為周期的，如星期一05:45開(kāi)機(jī)，星期二00:05關(guān)機(jī)。圖1是一個(gè)實(shí)際應(yīng)用中的某發(fā)射機(jī)的開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間表。

對(duì)于這個(gè)開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間表，應(yīng)當(dāng)注意以下事項(xiàng)：（1）開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間表是以星期為周期的；（2）開(kāi)機(jī)時(shí)間和關(guān)機(jī)時(shí)間只設(shè)置到分鐘，即05:45開(kāi)機(jī)表示05:45:00開(kāi)機(jī)，00:05關(guān)機(jī)表示00:05:00關(guān)機(jī)；（3）開(kāi)機(jī)時(shí)間和關(guān)機(jī)時(shí)間可能不在同一天，如開(kāi)機(jī)時(shí)間為星期一的05:45，關(guān)機(jī)時(shí)間為星期二的00:05；（4）開(kāi)機(jī)時(shí)間和關(guān)機(jī)時(shí)間也可以在同一天，如開(kāi)機(jī)時(shí)間為星期二的05:45，關(guān)機(jī)時(shí)間為星期二的14:05；（5）在WINDOWS系統(tǒng)中，星期天用0表示，星期一到星期六用1～6表示，因此像星期六的05:45開(kāi)機(jī)，星期天的00:05分關(guān)機(jī)的情況應(yīng)當(dāng)單獨(dú)處理；（6）開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間有可能跨越多天，如星期一的05:45開(kāi)機(jī)，星期六的00:05分關(guān)機(jī)，對(duì)于這種情況暫時(shí)不作考慮，也就是說(shuō)考慮最多的是開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間跨越1天的情況。

2 開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間表的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和遠(yuǎn)程更新

開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間表是存儲(chǔ)于監(jiān)控服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫(kù)中的，用戶(hù)在服務(wù)器端對(duì)開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間表進(jìn)行設(shè)置（設(shè)置界面如圖1所示）后，本地監(jiān)控計(jì)算機(jī)通過(guò)WEB服務(wù)或UDP通訊實(shí)時(shí)讀取相應(yīng)的開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間表，如果開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間表與本地的不同，則更新本地的開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間表。為方便比較，應(yīng)當(dāng)為每一個(gè)開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間表設(shè)置一個(gè)版本號(hào)，以開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間表的最后更新時(shí)間作為版本號(hào)。具體的更新流程為：本地監(jiān)控計(jì)算機(jī)每隔一段時(shí)間讀取一次服務(wù)器端的開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間表版本，若版本與本地不同，則讀取新的開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間表，并對(duì)本地的開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間表進(jìn)行更新。

圖1　開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間表

圖2是數(shù)據(jù)庫(kù)中設(shè)備（Device）與開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間表（Schedule）的關(guān)系圖。設(shè)備與開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間表通過(guò)設(shè)備編號(hào)（DeviceID）構(gòu)成一對(duì)多關(guān)系，即“一臺(tái)設(shè)備有多個(gè)開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間，一個(gè)開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間只對(duì)應(yīng)一臺(tái)設(shè)備”。注意開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間表的版本號(hào)（ScheduleVersion）是保存在設(shè)備表中的。對(duì)于1+1或者N+1系統(tǒng)，只需設(shè)置主機(jī)的開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間表，監(jiān)控軟件只根據(jù)主機(jī)的開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間表進(jìn)行相應(yīng)的開(kāi)關(guān)機(jī)操作。

3 可編程邏輯控制器（PLC）對(duì)開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間表處理

本地監(jiān)控系統(tǒng)是由PLC控制器和本地監(jiān)控計(jì)算機(jī)共同構(gòu)成的二級(jí)監(jiān)控系統(tǒng)。對(duì)于每一個(gè)1+1或者N+1系統(tǒng)，設(shè)置一臺(tái)PLC進(jìn)行最基本的定時(shí)開(kāi)關(guān)機(jī)和手動(dòng)倒機(jī)操作，而故障判斷與報(bào)警、發(fā)射機(jī)數(shù)據(jù)記錄、自動(dòng)倒機(jī)等復(fù)雜控制邏輯則由本地監(jiān)控計(jì)算機(jī)完成。這樣做雖然增加了系統(tǒng)開(kāi)發(fā)難度，但好處是由于PLC的高可靠性，可以確保在本地監(jiān)控計(jì)算機(jī)無(wú)法工作的情況下，也能完成基本的定時(shí)開(kāi)關(guān)機(jī)操作，提高系統(tǒng)的可靠性。

由于PLC可以脫離本地監(jiān)控計(jì)算機(jī)單獨(dú)工作，因此需要將開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間表傳送給PLC單獨(dú)存儲(chǔ)。

PLC控制器在系統(tǒng)中被設(shè)置為沉默客戶(hù)端，也就是說(shuō)PLC不會(huì)主動(dòng)發(fā)送數(shù)據(jù)，只有接收到本機(jī)監(jiān)控計(jì)算機(jī)的指令才會(huì)進(jìn)行響應(yīng)。本地監(jiān)控計(jì)算機(jī)的開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間表更新后，會(huì)立即向PLC發(fā)送一條更新開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間表指令，指示PLC更新其存儲(chǔ)的開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間表（圖3）。

PLC的開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間表存儲(chǔ)于VB0至VB98共99個(gè)字節(jié)的存儲(chǔ)區(qū)，這99個(gè)字節(jié)是設(shè)置為掉電保持的，也就是說(shuō)即使PLC短暫掉電，開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間表也不會(huì)丟失。對(duì)于1+1系統(tǒng)，主機(jī)的開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間表具有圖3所示的格式。VB0是開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間總數(shù)，VB1-VB6是開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間表的版本號(hào)，VB7開(kāi)始每六個(gè)字節(jié)存儲(chǔ)一條開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間。對(duì)于N+1系統(tǒng)，每一臺(tái)主機(jī)都按順序重復(fù)一次上述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。

需要注意WINDOWS系統(tǒng)中星期天用0表示，星期一到星期六用1～6表示，PLC中星期天用1表示，星期一到六用2～7表示，而且在PLC中時(shí)間是

用BCD碼表示的，為計(jì)算方便，應(yīng)當(dāng)將時(shí)間先轉(zhuǎn)換為BCD碼。

圖2　數(shù)據(jù)庫(kù)中的開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間表

圖3　PLC的開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間表存儲(chǔ)

4 算法設(shè)計(jì)

開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間比較的基本思路是將星期、時(shí)、分、秒按高位到低位的順序拼裝為一個(gè)32位整數(shù)，其中第24～31位為星期，16～23位為小時(shí)，8～15位為分鐘，0～7位為秒，如星期三12:28:00的二進(jìn)制表示為：0000 0011 0000 1100 0001 1100 0000 0000，這樣可以得出開(kāi)機(jī)時(shí)間值，關(guān)機(jī)時(shí)間值和當(dāng)前時(shí)間值，當(dāng)前時(shí)間值大于等于開(kāi)機(jī)時(shí)間值且小于等于關(guān)機(jī)時(shí)間值就表示在開(kāi)機(jī)時(shí)間，當(dāng)前時(shí)間值小于開(kāi)機(jī)時(shí)間值或大于關(guān)機(jī)時(shí)間值就表示是關(guān)機(jī)時(shí)間。特別需要注意對(duì)星期天的處理方法。這個(gè)算法對(duì)于PLC和監(jiān)控計(jì)算機(jī)是通用的。

5 結(jié)語(yǔ)

本文討論的開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間表設(shè)計(jì)已在實(shí)際中得到應(yīng)用，當(dāng)開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間改變后，只需在監(jiān)控服務(wù)器端對(duì)開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間進(jìn)行更改，系統(tǒng)在10s之內(nèi)就會(huì)自動(dòng)將開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間表同步到本機(jī)監(jiān)控PLC和本地監(jiān)控計(jì)算機(jī)。