黨振宇張 穎
1.2.內蒙古新聞出版廣電局呼倫貝爾廣播發(fā)射中心臺794臺 內蒙古 莫力達瓦旗 162850
發(fā)射機遠程監(jiān)控的實現(xiàn)
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1.2.內蒙古新聞出版廣電局呼倫貝爾廣播發(fā)射中心臺794臺 內蒙古 莫力達瓦旗 162850
本文論述了發(fā)射臺遠程控制的實現(xiàn)和網(wǎng)絡連接系統(tǒng)的設計應當遵循的原則,并進一步闡述了監(jiān)控系統(tǒng)對發(fā)射臺施行實時監(jiān)控的重要性。
遠程控制 遠程客戶端 指標監(jiān)測
發(fā)射機的狀態(tài)關系到播出節(jié)目質量的好壞,因此保證發(fā)射機系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性是系統(tǒng)的首要任務。其次,發(fā)射機的器件大多都是大功率的,它的運行需要遵循一套嚴格程序,一旦有意外發(fā)生,比如散熱不及時,則機器很快就會被燒壞。因此,監(jiān)控系統(tǒng)必須具有高實時性和對意外情況的處理機制,即故障報警機制,在發(fā)生故障的時候能夠及時處理。另外,值班人員必須常年在高頻、高溫和高噪聲環(huán)境下晝夜輪班,周而復始的頻繁操作、巡機、抄表等,不僅勞動強度大,而且易產生操作差錯,不能實時準確地反映并記錄相關設備的運行狀態(tài)。此外,由于值班人員技術水平參差不齊,往往不能準確判斷并及時處理設備故障進而延長停播時間。如何能夠實現(xiàn)機房的自動化管理,實現(xiàn)自動采集、存儲數(shù)據(jù),并實時監(jiān)控、生成報表和故障記錄,這對發(fā)射機監(jiān)控系統(tǒng)提出了功能性要求。
廣播發(fā)射臺的自動監(jiān)控技術一直是廣電技術研究開發(fā)的一個重點和難點。從20世紀70年代,國內就有人研究,但由于受到當時計算機技術和電子器件等條件的限制,僅能實現(xiàn)自動開關機等簡單功能,遠遠滿足不了監(jiān)控系統(tǒng)的需要。國外的發(fā)射臺在設備上實現(xiàn)了自動控制,但不同的發(fā)射臺,所用的設備也不完全一樣。目前,并沒有適合整個發(fā)射臺系統(tǒng)的一套控制設備和軟件。
監(jiān)控系統(tǒng)應當功能強大且覆蓋面全并支持網(wǎng)絡管理,便于本地及遠程監(jiān)控管理、界面友好實用、可操作性強、可靠性高、實時性好、不對原系統(tǒng)的功能指標構成影響、擴展性強且維護方便。能夠實現(xiàn)發(fā)射機面板的基本功能,可以采集表頭指示信號、狀態(tài)指示信號、開關機和升降功率等控制信號。模擬仿真原發(fā)射機面板界面、定時開關機、故障報警、故障查詢、自動抄表、模擬量范圍設定及告警提示。
對于本身不帶計算機通信接口的發(fā)射機,需要對其進行改造,為其加裝計算機通信接口。每臺發(fā)射機都有各自的控制和保護系統(tǒng),因此,對原有發(fā)射設備加裝計算機通信接口實現(xiàn)計算機自動監(jiān)控,且不影響原有設備的正常工作。計算機監(jiān)控系統(tǒng)與發(fā)射機原有的控制保護系統(tǒng)是兩套并行的工作系統(tǒng),不改變、改造原發(fā)射機接口原有結構及功能。
由于大功率發(fā)射機電磁信號干擾強、機房電磁環(huán)境復雜等情況,因此,要考慮系統(tǒng)穩(wěn)定性和抗干擾性,需要對信號進行穩(wěn)定性處理。
具有良好的通用性,兼容當前發(fā)射臺使用的各種類型不同、功率不等和生產廠家各異的發(fā)射機。
廣播發(fā)射機監(jiān)測系統(tǒng)設計,如圖1所示。
圖1 廣播發(fā)射機監(jiān)控系統(tǒng)框圖
采用自動控制技術、檢測技術和計算機網(wǎng)絡技術,對發(fā)射機的本地及遠程實時控制,對其運行參數(shù)及狀態(tài)進行實時監(jiān)測,具有自動開關機、故障點定位、故障記錄、故障報警、指標檢測、報表統(tǒng)計、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)查詢、網(wǎng)絡數(shù)據(jù)共享和Internet遠程訪問等功能。發(fā)射機監(jiān)控系統(tǒng)應該適用于各種類型的發(fā)射機、電子管和全固態(tài)發(fā)射機、各種進口和國產發(fā)射機,并適用于各級發(fā)射臺。系統(tǒng)有下位機(發(fā)射機本機控制單元)、上位機(機房監(jiān)控單元)和遠程數(shù)據(jù)中心,其功能如下:
3.1 下位機
(1)本機監(jiān)控單元包括:自動開關機、狀態(tài)控制、參數(shù)調整、模擬量和開關量的獲取、風機自動切換和自動啟用備機。實時監(jiān)測顯示發(fā)射機各單元的運行參數(shù),實現(xiàn)超限報警、故障報警、故障自動定位、故障自動記錄、故障診斷和故障查詢。
(2)發(fā)射機數(shù)據(jù)的實時采樣和控制:主要包括發(fā)射機輸出功率檢測、發(fā)射機駐波比檢測、頻率檢測、水位檢測、溫度檢測以及反射功率等,模擬輸出包括高前調諧和高末調諧等。
(3)故障報警及故障診斷功能:主要包括對發(fā)射機過流、過載故障報警并且實時記錄;自動調諧過程中出現(xiàn)的故障進行診斷和報警;發(fā)射機運行過程中出現(xiàn)的部分故障進行診斷和報警。報警手段主要有聲音報警、操作界面報警并實時上傳。
(3)自動控制功能主要包括:運行時間表管理、自動定時開關機功能和自動頻率輸出功率調節(jié)功能。
(4)自動校時功能:自動校時保持與機房時間同步。
(5)保留手動功能:通過硬件實現(xiàn)自動功能和手動功能的切換。手動模式時發(fā)射機脫離自動控制系統(tǒng),由手動操作以備特殊情況下的需求。
圖2 上位機在監(jiān)控網(wǎng)絡中的位置
3.2 上位機
(1)發(fā)射臺內部聯(lián)網(wǎng),各機房數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫服務器集中,所有數(shù)據(jù)通過光纜或電話線等多種傳輸手段傳輸?shù)綇V電中心,并入中心網(wǎng)絡,以便在中心值班室進行遙測和遙控,實時了解各發(fā)射臺的工作情況。技術人員可在家通過上遠程遙測網(wǎng),從而了解發(fā)射機的狀況,并遠程指導發(fā)射機的維護和維修工作。如圖2所示。
(2)數(shù)據(jù)的管理包括:定時抄表,當前數(shù)據(jù)查詢,歷史數(shù)據(jù)查詢,故障數(shù)據(jù)查詢,自動生成周、月、季、年報表,自動生成專家?guī)斓取?/p>
(3)系統(tǒng)應具有報警功能。當出現(xiàn)設備故障或參數(shù)超限時,系統(tǒng)除了聲光報警外,還應具有電話報警功能,可設置多門固定和移動電話,實現(xiàn)自動撥號,語音重復報警。
3.3 遠程數(shù)據(jù)中心
設計專用網(wǎng)站,在異地通過互聯(lián)網(wǎng)即可查詢發(fā)射機工作狀態(tài)。可選配指標檢測、視頻監(jiān)控和信號監(jiān)測功能。發(fā)射機房內配有視頻監(jiān)視系統(tǒng),攝像機及遠程遙控功能,可遠程實時監(jiān)視機房狀況及每臺發(fā)射機的工作狀態(tài),實現(xiàn)無人值守。
審稿人:嚴志剛 內蒙古新聞出版廣電局包頭廣播發(fā)射中心臺 正高級工程師
責任編輯:王學敏
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2096-0751(2016)12-0023-03
黨振宇 內蒙古新聞出版廣電局呼倫貝爾廣播發(fā)射中心臺794臺 助理工程師張 穎 內蒙古新聞出版廣電局呼倫貝爾廣播發(fā)射中心臺794臺 助理工程師