洪正輝
(作者單位:銅陵市轉(zhuǎn)播臺)
隨著技術(shù)的快速發(fā)展,檢測控制在很多領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用和發(fā)展,廣播電視遠(yuǎn)控檢測和控制技術(shù)發(fā)展也越來越完善,目前已能初步實(shí)現(xiàn)“有人留守,無人值班”的目標(biāo)。本文以音頻節(jié)目監(jiān)測報(bào)警系統(tǒng)、發(fā)射機(jī)自動化監(jiān)測系統(tǒng)、電力參數(shù)監(jiān)測系統(tǒng)和環(huán)境與安防監(jiān)測系統(tǒng)等4個中波發(fā)射機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控子系統(tǒng)設(shè)計(jì)為例,對中波發(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
該系統(tǒng)的主要功能:一是能對光纖信號源、衛(wèi)星信號源、微波信號源的信源信號進(jìn)行統(tǒng)一管理,當(dāng)主信號源故障或中斷時,自動切換到備用信源,主信號源恢復(fù)時,自動切換回主信號源;二是可設(shè)置主備信號源的優(yōu)先級別,主備信號源間可以自動切換和遠(yuǎn)程人工切換;三是能全面實(shí)現(xiàn)廣播信號監(jiān)測的數(shù)字化、自動化、智能化,對于諸多故障,如無音頻信號以及音量過高或過低能夠進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測報(bào)警。
這個系統(tǒng)的主要功能有四方面。一是發(fā)射機(jī)本身的自行監(jiān)測功能與故障自動報(bào)警的能力,系統(tǒng)能夠自行監(jiān)測發(fā)射機(jī)的運(yùn)行狀態(tài),進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測并記錄發(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(偏離系統(tǒng)預(yù)設(shè)的各參數(shù)),系統(tǒng)會開啟報(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)行手動或自動開關(guān)發(fā)射機(jī),并按照不同發(fā)射機(jī)的播出時間表,可以進(jìn)行定死或隨時開機(jī)、關(guān)機(jī)的操作。另外,系統(tǒng)也能遠(yuǎn)程手動或自動倒備機(jī),如發(fā)射機(jī)的故障已經(jīng)達(dá)到倒備級別時,通過對天線控制模塊的啟動,從而倒換主備發(fā)射機(jī)。三是賬戶權(quán)限設(shè)置和遠(yuǎn)程訪問及控制。針對不同用戶的權(quán)限,系統(tǒng)可以對控制發(fā)射機(jī)進(jìn)行各種實(shí)時操作,劃分出各種等級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,各級領(lǐng)導(dǎo)和主管部門,又或者用戶都可對數(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)有自動生成各種報(bào)表的功能,并能對故障進(jìn)行自動記錄。對于維修、檢修、指標(biāo)、交接班等也能詳細(xì)記錄,同時,報(bào)表還可根據(jù)工作人員需要進(jìn)行打印。
該系統(tǒng)的主要功能是對發(fā)射臺內(nèi)的高壓變壓器進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測、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,對設(shè)備的故障類型能進(jìn)行顯示,并發(fā)出報(bào)警信號。發(fā)射臺各變配電設(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。
該系統(tǒng)的主要功能是對發(fā)射臺站各區(qū)域視頻監(jiān)控信號和溫、濕度信號經(jīng)行采集,并在中控機(jī)房顯示出發(fā)射臺站各區(qū)域的實(shí)時溫度、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)越界時報(bào)警。
遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)控制層對遠(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)時控制。參數(shù)采集包括音頻信號相關(guān)參數(shù)、發(fā)射機(jī)工作參數(shù)、電力參數(shù)和環(huán)境與安防檢測系統(tǒng)參數(shù)。運(yùn)行控制包括信號源的自動切換,發(fā)射機(jī)的開關(guān)機(jī)、定時開關(guān)機(jī)、功率調(diào)整和主備機(jī)倒換等。運(yùn)行過程監(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指令集——RISC架構(gòu)的采樣高速數(shù)字處理器,它采用多級流水線式處理任務(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)時處理。
后臺監(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系統(tǒng)監(jiān)控層。系統(tǒng)統(tǒng)軟件和實(shí)時監(jiān)測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)測運(yùn)行這一系列功能,同時,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)庫服務(wù)器管理中心。
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,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)。
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)營管理“有人留守,無人值班”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)射臺實(shí)現(xiàn)即經(jīng)濟(jì)、又安全的播出目標(biāo)和上級管理部門的安全管理提供一個先進(jìn)的綜合管理平臺。