王長(zhǎng)悅 史冬雪 勾東

摘要：隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和大量電子管發(fā)射機(jī)被數(shù)字全固態(tài)發(fā)射機(jī)替代，發(fā)射臺(tái)站自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)勢(shì)在必行，而且完善的自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)故障的響應(yīng)和處理要遠(yuǎn)比靠人工巡檢去發(fā)現(xiàn)處理問(wèn)題要可靠得多，因此全自動(dòng)無(wú)人值守管理模式是將來(lái)的大勢(shì)所趨。

關(guān)鍵詞：廣播發(fā)射機(jī)；監(jiān)控；計(jì)算機(jī)；采集器1概述

目前我國(guó)大多數(shù)中波臺(tái)站仍沿用著傳統(tǒng)的人員值機(jī)的管理模式，長(zhǎng)時(shí)間枯燥的工作方式極易使人產(chǎn)生精神疲勞，并且值機(jī)人員的工作素質(zhì)良莠不齊，一旦出現(xiàn)故障，在發(fā)現(xiàn)和處理上勢(shì)必會(huì)產(chǎn)生這樣或那樣原因的延誤。因此發(fā)射臺(tái)站自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)勢(shì)在必行，一方面減員增效是大勢(shì)所趨，尤其是在固態(tài)機(jī)普及的今天，另一方面完善的自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)故障的響應(yīng)和處理要遠(yuǎn)比靠人工巡檢去發(fā)現(xiàn)處理問(wèn)題要可靠得多。因此隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和廣播電視技術(shù)的日漸成熟，以及全國(guó)固態(tài)數(shù)字調(diào)幅發(fā)射機(jī)在各個(gè)中波轉(zhuǎn)播臺(tái)的普及，為廣播發(fā)射機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)控和遠(yuǎn)程管理創(chuàng)造了條件。該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)發(fā)射機(jī)相關(guān)設(shè)備的參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、各類數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)及檢索、多種形式的報(bào)警、不同要求的報(bào)表生成、存儲(chǔ)查詢以及人員的管理等。本文以中波臺(tái)的發(fā)射機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)為例，向大家作一介紹。

2總體方案

該系統(tǒng)以各個(gè)中波轉(zhuǎn)播臺(tái)站為單位，各個(gè)中波臺(tái)可以獨(dú)立地對(duì)中波轉(zhuǎn)播臺(tái)的發(fā)射機(jī)進(jìn)行監(jiān)視和控制（如圖1）。

另外，各中波轉(zhuǎn)播臺(tái)的監(jiān)控系統(tǒng)可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與省管理中心進(jìn)行連接，使省管理中心可以直觀地監(jiān)督各中波轉(zhuǎn)播臺(tái)的發(fā)射機(jī)運(yùn)行情況（如圖2）。

省管理中心平臺(tái)由于采用局域網(wǎng)平臺(tái)，因此采用B/S（Browser/Server）架構(gòu)。由核心服務(wù)器提供WEB服務(wù)，數(shù)據(jù)處理服務(wù)，統(tǒng)計(jì)報(bào)表服務(wù)等。而管理中心與各中波轉(zhuǎn)播臺(tái)之間為了節(jié)省帶寬起見(jiàn)采用C/S（Client/Server）架構(gòu)（如圖3）。

3系統(tǒng)組成

廣播發(fā)射機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)控和遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)、發(fā)射機(jī)狀態(tài)采集系統(tǒng)和監(jiān)視監(jiān)聽(tīng)系統(tǒng)三個(gè)子系統(tǒng)組成。計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)主機(jī)計(jì)算機(jī)UPS電源組成。UPS電源保證計(jì)算機(jī)在瞬間斷電時(shí)的供電，保證斷電時(shí)的數(shù)據(jù)不丟失。以下詳細(xì)介紹各系統(tǒng)的原理及功能。

⑴計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)：計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)包括軟、硬件兩部分。硬件部分由計(jì)算機(jī)主機(jī)、UPS電源、音箱組成。計(jì)算機(jī)對(duì)多串口卡采集來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析、處理，同時(shí)通過(guò)多串口卡向外發(fā)布指令。故多串口卡是連接計(jì)算機(jī)與發(fā)射機(jī)的橋梁。其中每一部發(fā)射機(jī)對(duì)應(yīng)一個(gè)串口地址，以保證計(jì)算機(jī)對(duì)每一部發(fā)射機(jī)的通訊順暢。其所用的網(wǎng)絡(luò)接口方式為RS422接口，與發(fā)射機(jī)數(shù)據(jù)采集器連接，提供雙工通訊功能。計(jì)算機(jī)外接UPS電源，保證在計(jì)算機(jī)外部供電中斷時(shí)能夠正常工作，完成數(shù)據(jù)采集和指令發(fā)布等工作。計(jì)算機(jī)軟件部分由幾個(gè)重要模塊組成，包括發(fā)射機(jī)參數(shù)設(shè)置、發(fā)射機(jī)指標(biāo)參數(shù)顯示、環(huán)境電源檢測(cè)、調(diào)幅度參數(shù)設(shè)置、報(bào)警管理、人員崗位管理、報(bào)表管理以及數(shù)據(jù)庫(kù)。可以實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話、人員管理等自動(dòng)化管理功能。

⑵發(fā)射機(jī)狀態(tài)采集系統(tǒng)：該系統(tǒng)主要由采集器完成對(duì)發(fā)射機(jī)數(shù)據(jù)的采集，采集的發(fā)射機(jī)數(shù)據(jù)送入計(jì)算機(jī)的多串口卡，同時(shí)接收計(jì)算機(jī)發(fā)出的指令（如開(kāi)、關(guān)機(jī)指令），對(duì)發(fā)射機(jī)進(jìn)行相應(yīng)的操作。采集器具有采集模擬量與開(kāi)關(guān)量功能，能夠采集12路模擬量、40路開(kāi)關(guān)量并存在緩沖區(qū)，可送出8路開(kāi)關(guān)量，并預(yù)留4路模擬量4路開(kāi)關(guān)量采集。主要采集的模擬量有發(fā)射機(jī)入射功率、反射功率、主電壓、主電流、調(diào)幅度、帶通駐波比、+22V、-22V、+8V、-8V、射頻驅(qū)動(dòng)、天線駐波比；開(kāi)關(guān)量參數(shù)主要是發(fā)射機(jī)的一些故障指示、開(kāi)關(guān)機(jī)指示及升降功率指示。采集器的控制功能指的是采集器輸出的控制脈沖，推動(dòng)發(fā)射機(jī)的控制單元進(jìn)行對(duì)發(fā)射機(jī)的控制。其采用RS422數(shù)字接口完成與計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。

⑶監(jiān)聽(tīng)系統(tǒng)：該系統(tǒng)相當(dāng)于一部多路監(jiān)聽(tīng)機(jī)。它提供對(duì)多路信號(hào)的監(jiān)聽(tīng)，同時(shí)具有音頻信號(hào)強(qiáng)度大小的指示功能，可以比較直觀地觀察各路信號(hào)的強(qiáng)弱。該系統(tǒng)由循環(huán)監(jiān)聽(tīng)控制器、調(diào)幅度監(jiān)測(cè)儀、音頻動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)儀、天線、音箱等組成。循環(huán)監(jiān)聽(tīng)控制器通過(guò)天線接收到各部發(fā)射機(jī)的載波信號(hào)后，進(jìn)行解調(diào)，解調(diào)出的信號(hào)經(jīng)過(guò)功放進(jìn)行放大后送入音箱，完成對(duì)信號(hào)的監(jiān)聽(tīng)，同時(shí)信號(hào)被送入音頻動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)儀，進(jìn)行音頻信號(hào)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示。音頻動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)儀同時(shí)接收兩路信號(hào)，一路來(lái)自循環(huán)監(jiān)聽(tīng)控制器的信號(hào)，另一路來(lái)自發(fā)射機(jī)的信號(hào)源。兩路信號(hào)以不同的柱狀指示燈顯示，便于觀察對(duì)比。調(diào)幅度監(jiān)聽(tīng)儀可以實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)顯示發(fā)射機(jī)載波和調(diào)幅度，發(fā)射機(jī)輸出監(jiān)測(cè)板上射頻監(jiān)測(cè)輸出信號(hào)的取樣經(jīng)過(guò)50歐同軸電纜送入檢波盒，檢波盒對(duì)信號(hào)進(jìn)行分離（如圖4），經(jīng)過(guò)檢波后的信號(hào)送入調(diào)幅度監(jiān)測(cè)儀，用柱狀指示燈進(jìn)行載波大小和調(diào)幅度大小的指示。

4小結(jié)

以上是該系統(tǒng)的主要功能的介紹和總結(jié)。對(duì)于用戶而言，完全可以有選擇地實(shí)現(xiàn)部分功能或全部功能，對(duì)于遠(yuǎn)程控制和環(huán)境變量的監(jiān)測(cè)，比如環(huán)境、溫度、煙塵等監(jiān)測(cè)，都可以在原有的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)。通過(guò)此套系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)廣播發(fā)射機(jī)的遠(yuǎn)程控制和監(jiān)測(cè)，并能實(shí)現(xiàn)對(duì)空調(diào)等外用設(shè)備的智能化控制。因此，在不遠(yuǎn)的將來(lái)，完全可以實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)射機(jī)的全自動(dòng)無(wú)人值守管理模式。