梁亞軍

（甘肅省廣播電視局靜寧廣播轉(zhuǎn)播臺，甘肅 靜寧 743400）

0 引 言

廣播電視發(fā)射機是一種發(fā)送廣播電視信號的設(shè)備，其能夠?qū)⒁曨l信號和音頻信號轉(zhuǎn)換為無線電波，并發(fā)射出去，供廣播電視接收機接收。相較于人工操控廣播電視發(fā)射機的模式而言，以技術(shù)手段為依托的發(fā)射機操控更具穩(wěn)定性和可靠性。隨著自動化技術(shù)的發(fā)展以及廣播電視系統(tǒng)網(wǎng)絡化和智能化進程的推進，開發(fā)具有自動化控制功能的廣播電視發(fā)射機逐漸成為技術(shù)研究與發(fā)展的重要關(guān)注點。目前有不少技術(shù)人員立足廣播電視系統(tǒng)運行的實際情況和需要，提出將自動化控制技術(shù)融入廣播電視發(fā)射機的運行監(jiān)控，以實現(xiàn)自動化的控制。然而，由于該項技術(shù)的復雜性和高標準要求，真正完全構(gòu)建起廣播電視發(fā)射機自動化控制系統(tǒng)的單位仍然集中于一些有技術(shù)實力的廣播電視媒體，而那些地方廣播電視臺尤其是技術(shù)、資金及人才有限的廣播電視臺在實現(xiàn)廣播電視發(fā)射機自動化控制方面仍然面臨較大的阻力。基于此，有必要結(jié)合現(xiàn)狀，探尋更加科學、經(jīng)濟及有效的發(fā)射機自動化控制系統(tǒng)，實現(xiàn)發(fā)射機控制技術(shù)的提高。

1 廣播電視發(fā)射機自動化控制系統(tǒng)概述

1.1 廣播電視發(fā)射機自動化控制系統(tǒng)的構(gòu)成

廣播電視發(fā)射機自動化控制系統(tǒng)主要由硬件設(shè)備和系統(tǒng)軟件兩部分組成[1]。其中，系統(tǒng)硬件設(shè)備主要包括數(shù)據(jù)信息收集電路、工控系統(tǒng)、執(zhí)行控制系統(tǒng)、轉(zhuǎn)換電路以及延時電路5部分，各部分對應的功能如表1所示。

表1 廣播電視發(fā)射機自動化控制系統(tǒng)硬件部分對應的功能

系統(tǒng)軟件主要是支持廣播電視發(fā)射機自動化控制功能實現(xiàn)的操作系統(tǒng)和相應的應用軟件等。目前，廣播電視發(fā)射機控制系統(tǒng)使用的操作系統(tǒng)多為Windows 7或者Windows 10系統(tǒng)，所使用的應用軟件多是VB、VC++軟件，這些軟件會根據(jù)廣播電視發(fā)射機自動化控制的需要進行靈活的選擇、設(shè)計及使用[2]。廣播電視發(fā)射機自動化控制系統(tǒng)中軟件所實現(xiàn)的主要功能如表2所示。

1.2 廣播電視發(fā)射機自動化控制系統(tǒng)的特點

根據(jù)當前廣播電視發(fā)射機自動化控制系統(tǒng)的使用情況來看，自動化控制系統(tǒng)的特點主要體現(xiàn)在5 個方面[3]。

（1）自動化控制。與傳統(tǒng)的人工操作控制方式不同，廣播電視發(fā)射機自動化控制系統(tǒng)可以為廣播電視發(fā)射機的控制提供自動化的功能手段，由系統(tǒng)自動進行發(fā)射機運行狀態(tài)數(shù)據(jù)的搜集和分析。一旦發(fā)現(xiàn)發(fā)射機出現(xiàn)故障，自動化控制系統(tǒng)會在第一時間做出相應的反應，并且這種自動化控制的功能可以實現(xiàn)全天候、高精準運行。

（2）可靠性反應。廣播電視發(fā)射機自動化控制系統(tǒng)除了具有分析數(shù)據(jù)和發(fā)現(xiàn)故障的功能外，還有對故障情況進行可靠處理的功能，即系統(tǒng)會根據(jù)發(fā)現(xiàn)故障的類型和嚴重性程度，做出自動關(guān)機、報警或者遠程連接對話等操作，這種差異化的反應和處置可以滿足應對廣播電視發(fā)射機不同問題的靈活性需要。

（3）適用性良好。廣播電視發(fā)射機自動化控制系統(tǒng)是在當前技術(shù)規(guī)則和標準相對明確的背景下開發(fā)和應用的，這使得自動化控制系統(tǒng)會對各種類型的發(fā)射機產(chǎn)生較好的適用性，避免了復雜的設(shè)備調(diào)試等問題。

（4）結(jié)構(gòu)自動化轉(zhuǎn)換。接入控制系統(tǒng)的廣播電視發(fā)射機，會根據(jù)廣播電視系統(tǒng)的需求提供相應的通信接口，并根據(jù)數(shù)據(jù)采集模塊提出的不同需求，對其中的各個結(jié)構(gòu)進行轉(zhuǎn)換，以此使發(fā)射機自身的標準接口直接轉(zhuǎn)換為TCP/IP網(wǎng)絡接口，實現(xiàn)結(jié)構(gòu)的順利轉(zhuǎn)換。

（5）遠程監(jiān)測和操控。廣播電視發(fā)射機自動化控制系統(tǒng)不僅具有廣播電視發(fā)射機的功能，還具有對發(fā)射機進行遠程遙控、遙信的功能，并且，系統(tǒng)能夠提供發(fā)射機參數(shù)和歷史參數(shù)查詢以及運行狀態(tài)和歷史記錄查詢，并對機房周邊環(huán)境和室內(nèi)環(huán)境進行監(jiān)測的功能。

1.3 廣播電視發(fā)射機自動化控制系統(tǒng)的運作流程

廣播電視發(fā)射機自動化控制系統(tǒng)的運作流程可以概括為數(shù)據(jù)收集、模塊功能透傳、邏輯控制解析上報下發(fā)、嵌入系統(tǒng)顯示，以及工業(yè)集成電路。這種運作流程實際上是利用ARM與LINUX相結(jié)合的方式，將各種不同設(shè)備對應的開關(guān)量、模擬量、RS-485、RS-232等進行轉(zhuǎn)接和轉(zhuǎn)換，使其與以太網(wǎng)端口相匹配。并且，在使用TCP網(wǎng)絡協(xié)議進行通信時，可以在相應的模塊中自建Web服務器，有效實現(xiàn)遠程調(diào)試和現(xiàn)場試機的功能。

2 廣播電視發(fā)射機自動化控制系統(tǒng)的實際應用

2.1 自動化控制方面的應用

自動化控制是廣播電視發(fā)射機自動化控制系統(tǒng)的重要應用功能。在廣播電視發(fā)射機正常運行過程中，自動化控制系統(tǒng)可以對發(fā)射機內(nèi)部各部分的運行狀態(tài)數(shù)據(jù)進行高效的收集和匯總，并對相關(guān)數(shù)據(jù)信息進行分析，從而確定發(fā)射機的運行狀態(tài)[4]。相較于傳統(tǒng)控制方式而言，自動化控制方式一方面提高了控制的精準性，即自動化控制系統(tǒng)可以收集到微秒級的數(shù)據(jù)信息，這使得其可以察覺到技術(shù)人員無法察覺到的問題，最大程度地保證發(fā)射機運行狀態(tài)監(jiān)測的可靠性和精準性；另一方面保證了遠程操控的可靠性，即自動化控制系統(tǒng)具有的遠程操控功能可以實現(xiàn)遠距離的系統(tǒng)操控，并且這種操控是建立在精準的數(shù)據(jù)分析和操控行為執(zhí)行的基礎(chǔ)上，具有精準和及時控制的特點。正是由于這些優(yōu)勢，廣播電視發(fā)射機自動化控制系統(tǒng)目前主要被用于提高發(fā)射機故障的檢出，其應用減少了人工控制的工作量，甚至在一些方面取代了人工操作[5]。

2.2 人機交互方面的應用

盡管自動化控制系統(tǒng)的應用減少了人工操作的頻次和范圍，但并未完全取代人工作業(yè)[6]。換而言之，在一些重要的發(fā)射機操控方面，仍需要人機協(xié)作。目前，部分開發(fā)和應用的廣播電視發(fā)射機自動化控制系統(tǒng)借助互聯(lián)網(wǎng)的支持，可以在不同設(shè)備之間進行遠距離的信息傳輸共享，這使得不同部門、不同工作崗位的作業(yè)人員可以在相同信息的輔助下進行協(xié)作式的操作，實現(xiàn)高效的人機協(xié)作。顯然，相較于以往以人為主導的操控模式而言，這種人機交互尤其是多人員與機器的交互具有明顯的科學性和安全性，是廣播電視發(fā)射機運行管理的重要依托手段[7]。

3 結(jié) 語

隨著廣播電視信號發(fā)射精準性要求的不斷提高，開發(fā)和應用廣播電視發(fā)射機自動化控制系統(tǒng)，逐漸成為廣播電視領(lǐng)域重點關(guān)注的技術(shù)性課題。研究發(fā)現(xiàn)，廣播電視發(fā)射機自動化控制系統(tǒng)是基于自動化技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等相關(guān)技術(shù)開發(fā)出來的旨在提高廣播電視發(fā)射機自動化控制功能的綜合性系統(tǒng)，其在提高發(fā)射機控制精準度和實現(xiàn)人機交互等方面的應用較多，并且優(yōu)勢明顯。關(guān)于廣播電視發(fā)射機自動化控制系統(tǒng)的研究、開發(fā)及應用會是接下來技術(shù)深入研究的重點內(nèi)容。