田軍

【摘要】 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，自動化設(shè)施也逐漸在各個領(lǐng)域中應(yīng)用，廣播發(fā)射臺中的監(jiān)控自動化設(shè)計在很大程度上保證了廣播發(fā)射臺運行的穩(wěn)定，提升廣播發(fā)射的效率。本文主要針對星型監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)設(shè)計做出大致分析，并對復(fù)雜電磁環(huán)境下抗干擾措施的設(shè)計進行工模干擾、通信電纜、防雷設(shè)施等方面的研究。

【關(guān)鍵詞】 廣播發(fā)射臺 監(jiān)控自動化 應(yīng)用

數(shù)據(jù)傳輸接口RS-485事實上是監(jiān)控系統(tǒng)的一種，自誕生以來，便以其低廉的價格與簡單的構(gòu)造受到社會各界的歡迎，在當(dāng)前已經(jīng)得到各個領(lǐng)域的廣泛使用，在廣播電視領(lǐng)域中應(yīng)用得尤其普遍。但數(shù)據(jù)傳輸接口RS-485的應(yīng)用會在一定程度上影響數(shù)據(jù)的傳輸效果，因此，需要解決網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)通訊方面的故障，以保證監(jiān)控自動化設(shè)計裝置的正常運轉(zhuǎn)。

一、星型監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)設(shè)計

數(shù)據(jù)傳輸接口RS-485能夠幫助構(gòu)系統(tǒng)建起一條通訊鏈路，在一般情況下，這種通訊鏈路會呈現(xiàn)出一種總線型的整體結(jié)構(gòu)，通過主線將各個分線中所存在的每一個相關(guān)節(jié)點連接起來，以便于信號傳輸工作的進行。另外，在這個過程中，還需要將主線與各個節(jié)點之間的距離盡可能的縮短，才能夠使反射信號維持在最低狀態(tài)。

與此同時，機房設(shè)施也隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展得到很大程度的提高，無論是種類方面，還是數(shù)量方面，都有大幅度增加，但隨之而來的便是越來越復(fù)雜的機房環(huán)境，久而久之，也成為抑制通信技術(shù)發(fā)展的主要原因[1]。普遍存在的問題有：因多機并聯(lián)而對數(shù)據(jù)所產(chǎn)生的干擾、并聯(lián)系統(tǒng)中因一部分故障而導(dǎo)致的整個系統(tǒng)癱瘓、數(shù)據(jù)傳輸接口RS-485性能偏低、系統(tǒng)中各硬件之間的連接出現(xiàn)僵化等。

但隨著串口服務(wù)器的產(chǎn)生與應(yīng)用，以上問題逐漸得到了根本性解決，相應(yīng)的，網(wǎng)絡(luò)拓撲的結(jié)構(gòu)也隨之發(fā)生了變化，從起初的總線型逐漸發(fā)展成為現(xiàn)在的星型。不僅在傳輸方式上由原來的底層物理鏈路發(fā)展成為現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)傳輸層，還有效提升了數(shù)據(jù)傳輸接口RS-485的使用性能。另外，星型結(jié)構(gòu)還能夠在一定程度上使數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性得到提升，降低短路現(xiàn)象的發(fā)生率，從而使系統(tǒng)出現(xiàn)故障的頻率得到明顯抑制，使遠程監(jiān)控的效果有所改善。

二、復(fù)雜電磁環(huán)境下的抗干擾措施

2.1共模干擾設(shè)計

數(shù)據(jù)傳輸接口RS-485在某種程度上來講是一種比較合適的抗共模干擾設(shè)備，然而，一旦電磁環(huán)境相對復(fù)雜，便無法完成進行相應(yīng)工作，其主要原因在于強烈的磁場環(huán)境會嚴(yán)重干擾數(shù)據(jù)傳輸接口RS-485中的信號，在數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程中，傳輸正確率便會大打折扣。

所以，在設(shè)計過程中，便需要對傳輸線進行合理改進，使用擁有屏蔽功能的超五類雙絞線作為系統(tǒng)信號的主要承載裝置進行信號傳輸工作，這樣便能夠在最大限度內(nèi)減少共模干擾對信號的影響。

2.2通信電纜衰減

在整個系統(tǒng)中，傳輸電纜也將其視為一條電路，但這種電路的構(gòu)成裝置相對復(fù)雜，包括分布電容、電阻以及分布電感三部分[2]。其中，分布電容主要是由雙絞線中存在的兩條相對平行的導(dǎo)線產(chǎn)生相互作用而形成的，在電路非常短的情況下，其電阻可以被看作為零，如果信號在這種情況下受到影響，分布電容與電感都會產(chǎn)生很大變化，進而對信號的傳輸產(chǎn)生影響。

因此，為了使信號的質(zhì)量得到有效保證，便需要降低數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟ㄌ芈驶驅(qū)㈦娎|的分布電容調(diào)小。

2.3防雷設(shè)施欠缺

在系統(tǒng)應(yīng)用的過程中，不可避免的會遇到雷電等自然現(xiàn)象，雷電對信號的影響是非常大的。信號發(fā)射系統(tǒng)因需要提升信號發(fā)射的成功率，需要將其建在相對較高的地方，這也是信號發(fā)生臺經(jīng)常發(fā)生雷擊現(xiàn)象的主要原因。在對雷電的分析資料中顯示，在云層正負電子發(fā)生強烈撞擊的過程中，其產(chǎn)生能量的三成以上都會向地面進行釋放，而這些能量普遍都是以電磁波的形式對外發(fā)散的，信號發(fā)射系統(tǒng)一旦接收到這些電磁波，便會對系統(tǒng)設(shè)備以及發(fā)生信號產(chǎn)生不同程度的影響，如果數(shù)據(jù)傳輸接口RS-485等關(guān)鍵設(shè)備遭到破壞，整個監(jiān)控系統(tǒng)也會隨之癱瘓[3]。

所以，需要對系統(tǒng)進行光電隔離保護，也就是將光電能量進行有針對性的轉(zhuǎn)移，將其引入到電隔離層中，但前提是隔離材料必須絕緣。另外，需要進行路旁保護，這也是一種轉(zhuǎn)移方法，但不同的是將能量轉(zhuǎn)移到了地下。

三、結(jié)論

監(jiān)控自動化設(shè)計在廣播發(fā)射臺中的應(yīng)用保障了信號發(fā)射的穩(wěn)定性，提升了信號質(zhì)量。隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，其網(wǎng)絡(luò)拓撲的結(jié)構(gòu)也有原來的總線型轉(zhuǎn)變成為星型。在面對復(fù)雜電磁環(huán)境的條件下，需要對傳輸線進行合理改進以抗共模干擾，降低數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟ㄌ芈驶驅(qū)㈦娎|的分布電容調(diào)小以改善通信電纜衰減現(xiàn)象，對系統(tǒng)進行光電隔離保護以及路旁保護將雷電能量轉(zhuǎn)移，以保障系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

參 考 文 獻

[1]楊娟寧，王映卓，張永元.基于DSP的圖像處理技術(shù)在制藥工業(yè)在線檢測中的應(yīng)用[J].物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，2013，08（15）：218-219.

[2]徐喆，張軍虎.物聯(lián)網(wǎng)中的無線傳感網(wǎng)技術(shù)及其應(yīng)用技術(shù)瓶頸分析[J].物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，2014，09（27）：184-185.