王奕 林玲

摘? 要：在社會經(jīng)濟(jì)水平及科技水平不斷提升的今天，為了進(jìn)一步提高廣播電臺節(jié)目播出的監(jiān)控效率，促進(jìn)人力成本的有效降低，在此背景下，基于無人機房值守的廣播中波發(fā)射臺應(yīng)運而生，其大大促進(jìn)了遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)向智能化發(fā)展?；诖?，該文首先介紹了基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的中波發(fā)射機房遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，再進(jìn)一步介紹其智能化策略，希望能為相關(guān)工作人員提供參考，促進(jìn)中波發(fā)射機房反應(yīng)效率、管理水平以及管理效率的提升。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)? 中波發(fā)射機房? 遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)? 智能優(yōu)化? 分析

中圖分類號：TN93? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1672-3791（2021）03（c）-0039-03

Analysis of Intelligent Optimization Strategy for Remote Monitoring System of Medium Wave Transmitter Room

Based on Internet of Things

WANG Yi? LIN Ling

（Hubei Radio and Television Broadcasting Station， Wuhan， Hubei Province， 430000? China）

Abstract： With the continuous improvement of socio-economic level and technological level today， in order to further improve the monitoring efficiency of broadcasting station programs and promote the effective reduction of manpower costs， in this context， the broadcast medium wave transmitter station based on drone housekeeping. It came into being， which greatly promoted the intelligent development of remote monitoring systems.? Based on this， this article first introduces the medium wave transmitter room remote monitoring system based on the Internet of things technology， and then further introduces its intelligent strategy， hoping to provide reference for relevant staff to promote the improvement of reaction efficiency， management level and management efficiency of the medium wave emission room.

Key Words： Internet of Things; Medium wave transmitter room; Remote monitoring system; Intelligent optimization; Analysis

由于中波廣播具有較為顯著的優(yōu)點，例如：傳播范圍廣、接收具有一定便利性、具有較強穿透能力、能夠遠(yuǎn)距離傳輸以及傳播速度比較快等，其在城鄉(xiāng)結(jié)合部以及農(nóng)村地區(qū)的運用也越來越頻繁?，F(xiàn)階段，一些中波發(fā)射機房已經(jīng)積極實行了防盜報警、視頻監(jiān)控、智能消防系統(tǒng)以及環(huán)境監(jiān)測等智能管理措施，但是因為各個系統(tǒng)均獨立運行，不同系統(tǒng)均需單獨配備相應(yīng)的管理人員，因此導(dǎo)致相關(guān)工作人員在對多個系統(tǒng)進(jìn)行集中管理以及綜合監(jiān)控時存在較大的難度。首先，廣播電視中波發(fā)射臺節(jié)目播出時間較長，機房值班人員必須長時間在電磁輻射較強以及分貝較高的環(huán)境中工作，對其身體健康以及心理健康極為不利;其次，要求工作人員必須具備較強的操作水平以及專業(yè)技能;最后，由于人工成本增加，導(dǎo)致一些能力強、水平高、對操作技術(shù)熟練的工作人員流失?？梢姡胁òl(fā)射機房遠(yuǎn)程監(jiān)控智能化發(fā)展勢在必行。

1? 中波發(fā)射機房遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)基本功能

現(xiàn)階段中，廣播電臺中波發(fā)射機房遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)的功能有下列6種。

1.1 在線診斷故障功能

在系統(tǒng)檢測到某一個設(shè)備發(fā)生故障以及出現(xiàn)異常數(shù)據(jù)的時候，遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)能夠?qū)Τ霈F(xiàn)故障的具體位置進(jìn)行及時、有效的判斷，并且將發(fā)生故障設(shè)備的相關(guān)信息以及相關(guān)參數(shù)顯示出來，同時自動將這些信息發(fā)送給值班工作人員，確保其能夠按照系統(tǒng)的實際診斷結(jié)果來對故障進(jìn)行及時的處理。

1.2 權(quán)限制定功能

該系統(tǒng)能夠按照不同用戶的實際身份來為其設(shè)定相應(yīng)的權(quán)限，在操作人員操作發(fā)射系統(tǒng)時對其進(jìn)行相應(yīng)的限制，防止因操作失誤而對發(fā)射工作造成不利影響。

1.3 在線監(jiān)測功能

該遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)能夠?qū)Πl(fā)射器本身以及相應(yīng)信號源設(shè)備的實際運行情況進(jìn)行在線監(jiān)測，并且實時顯示出所檢測的數(shù)據(jù)。同時，在一些參數(shù)出現(xiàn)異常情況或者是標(biāo)準(zhǔn)值不符合要求時，該系統(tǒng)將會自動發(fā)出警報，并且對發(fā)射機等設(shè)備的累計工作時間、開啟時間以及閉合時間進(jìn)行嚴(yán)格的記錄。

1.4 自動生成報表功能

該系統(tǒng)具有自動抄表以及自動生成報表的功能，可以利用預(yù)先所設(shè)定的報表形式來把所檢測到的相關(guān)信息以及相關(guān)數(shù)據(jù)整合，繼而自動生成一個相應(yīng)的文件[1]。

1.5 控制發(fā)射機運行功能

該系統(tǒng)能夠按照廣播實際播出時間來進(jìn)行定時開機以及定時關(guān)機。在發(fā)生故障時，能夠自動更換相應(yīng)的設(shè)備，繼而使中波節(jié)目的播出安全性得到有效保障。

1.6 故障警報功能

該遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)在各個不同監(jiān)測模板發(fā)生故障時能夠及時發(fā)出警報，常見的故障警報有燈光閃爍警報以及語音警報等。

2? 中波發(fā)射機房遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)存在的問題以及解決策略

2.1 監(jiān)測系統(tǒng)極易把通信故障誤判為動力設(shè)備故障或發(fā)射設(shè)備故障

大部分新購買的機房動力設(shè)備以及中波發(fā)射設(shè)備的平均無故障運行時間通常都在100 000 h以上，且性能具有一定穩(wěn)定性。與之相對的是，在監(jiān)控系統(tǒng)中，一個較為薄弱的環(huán)節(jié)就是數(shù)據(jù)傳輸環(huán)節(jié)。所以，在對監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計的過程中，相關(guān)設(shè)計人員必須在其中增加一個自動診斷功能，讓系統(tǒng)能夠在發(fā)生故障之后先對故障發(fā)生原因進(jìn)行判斷，明確是監(jiān)控設(shè)備出現(xiàn)故障還是監(jiān)控系統(tǒng)本身發(fā)生故障，通過這樣的方式來保障查找故障原因的及時性以及準(zhǔn)確性。

2.2 監(jiān)測系統(tǒng)誤告警增大工作人員壓力

發(fā)射機所發(fā)射出的射頻信號將會經(jīng)過射頻電纜來進(jìn)行取樣，接著進(jìn)入質(zhì)量保證系統(tǒng)，實行相應(yīng)的解調(diào)操作，最后對播出節(jié)目的循環(huán)監(jiān)聽由計算機來完成，質(zhì)量保證系統(tǒng)將會嚴(yán)密監(jiān)測相應(yīng)的參數(shù)[2]。例如：功率以及頻率等，在這些參數(shù)出現(xiàn)異常問題時將會進(jìn)行聲光報警。因為軟件設(shè)計的原因，導(dǎo)致其具有較高的誤碼率監(jiān)測精度，收聽方對于聲音的品質(zhì)以及聲音的強度均具有一定的容忍度，因此可以按照經(jīng)驗值來對監(jiān)測指標(biāo)的門限閥值進(jìn)行合理設(shè)置，從而使告警量在一定程度上減少[3]，繼而使工作人員的心理壓力以及工作強度得到適當(dāng)緩解。

2.3 監(jiān)控系統(tǒng)較為注重統(tǒng)計分類預(yù)分析功能缺失

通常情況下，監(jiān)控系統(tǒng)均具有一定的故障處理顯示功能以及流程管理功能，其能夠統(tǒng)計分析歷史數(shù)據(jù)，并對其進(jìn)行相應(yīng)的分類，利用詳細(xì)的分析報告來客觀評價設(shè)備的實際運行參數(shù)，并且可以對這些分析報告以及歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行打印存檔管理，但該系統(tǒng)的自動預(yù)分析功能缺失。針對這一情況，可以充分利用大數(shù)據(jù)理念來分析整理相應(yīng)的歷史數(shù)據(jù)，從而預(yù)先發(fā)現(xiàn)相關(guān)設(shè)備中存在的隱患以及設(shè)備故障，便于及時有效地處理問題，比如：可以記錄蓄電池充放電電壓情況[4]，并對其進(jìn)行統(tǒng)計分析，根據(jù)分析結(jié)果來自動檢查出存在的落后電池，繼而預(yù)告出需要進(jìn)行維護(hù)的內(nèi)容。此外，在出現(xiàn)許多個不同告警的時候，該系統(tǒng)能夠?qū)χ饕母婢M(jìn)行分析。通過這樣的方式，在發(fā)生新的故障時，系統(tǒng)除了可以確保通知維護(hù)人員的及時性之外，還能夠?qū)l(fā)生故障的可能性因素列出，并且按照歷史故障處理經(jīng)驗來為工作人員提供相應(yīng)的診斷方案以及處理方案。

3? 廣播電臺中波發(fā)射機房遠(yuǎn)程智能監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計思路

該系統(tǒng)將會充分利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來為廣播電臺機房和發(fā)射機監(jiān)控設(shè)施內(nèi)部聯(lián)網(wǎng)以及外網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控的實現(xiàn)提供支持。此系統(tǒng)研究主要包括4個子系統(tǒng)：第一，動力環(huán)境監(jiān)控子系統(tǒng);第二，設(shè)備監(jiān)控子系統(tǒng);第三，機房安防監(jiān)控子系統(tǒng);第四，信號監(jiān)控子系統(tǒng)。在這4個子系統(tǒng)中，一個負(fù)責(zé)及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障，并且及時發(fā)出報警信息，使發(fā)射系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性得到保障的是設(shè)備監(jiān)控子系統(tǒng)。而負(fù)責(zé)對播出節(jié)目的語音品質(zhì)進(jìn)行監(jiān)控，使指標(biāo)異常監(jiān)控得以有效實現(xiàn)的是信號監(jiān)控子系統(tǒng)。因為現(xiàn)階段的動力設(shè)備性能均較佳，因此動力環(huán)境監(jiān)控子系統(tǒng)的主要功能是利用干結(jié)點技術(shù)來使配電狀態(tài)的監(jiān)控得以實現(xiàn)。負(fù)責(zé)對機房所播出的重點部位進(jìn)行安防的是機房監(jiān)控子系統(tǒng)。廣播電臺中波發(fā)射機及無人值守機房遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的組成部分包括3個：第一，前端的信號采集處理;第二，信號的匯總以及信號的傳輸;第三，遠(yuǎn)程監(jiān)控的三層架構(gòu)。

3.1 信號采集處理

該系統(tǒng)最前端部分就是信號采集處理，其隸屬于系統(tǒng)底層部分，這一部分主要是由各種各樣的傳感器構(gòu)成，而這些傳感器能夠使設(shè)備的信號采集得以實現(xiàn)。在設(shè)計傳感器時，其主要元件是精密元器件，因此傳感器能夠使系統(tǒng)的運行正常性以及穩(wěn)定性得到有效保障。前端信號采集模塊總共有7個，包括：第一，煙霧檢測;第二，門禁管理;第三，音頻視頻監(jiān)控;第四，系統(tǒng)報警;第五，溫度濕度檢測;第六，UPS監(jiān)測子系統(tǒng);第七，發(fā)射機檢測。其中溫度及濕度檢測這一模塊所使用的探頭是AD-801溫濕度探頭[5]，這一探頭能夠充分利用半導(dǎo)體敏感元件來對空氣中的濕度情況以及溫度情況進(jìn)行嚴(yán)密測量，對于在室內(nèi)環(huán)境測量溫度及濕度具有較高的適用性。除此之外，在煙霧檢測模塊中，所使用的探測器為AD-80D型離子式煙霧探測器[6]，其能夠為一些具有一定開放性的區(qū)域提供相應(yīng)的保護(hù)，這一探測器所使用的光電信號處理技術(shù)以及結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)均具有一定獨特性。同時，其內(nèi)部微電腦則使用模糊智能控制技術(shù)，具有自動檢測故障功能，能夠在一定程度上避免發(fā)生誤報、漏報等不良情況。

3.2 信號匯總以及信號傳輸

在機房的監(jiān)控系統(tǒng)中，主機計算機是這一系統(tǒng)中的主要數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備以及數(shù)據(jù)匯總設(shè)備，該設(shè)備將會為視頻連接提供相應(yīng)的接口，并且提供多串口傳輸，能夠使系統(tǒng)前端設(shè)備信息采集過程中所得到的報警信號、模擬變量以及數(shù)字變量的開關(guān)量逐漸向網(wǎng)絡(luò)信號轉(zhuǎn)變，繼而使信號傳輸更加高效。利用C/S架構(gòu)來對程序進(jìn)行設(shè)計，使該程序能夠具備信號匯總功能以及信號傳輸功能，從而高效打包所采集到的數(shù)據(jù)，利用http協(xié)議來將這些數(shù)據(jù)傳遞到后臺服務(wù)中心。

3.3 遠(yuǎn)程監(jiān)控

遠(yuǎn)程監(jiān)控主要包括兩個部分：第一個部分是移動客戶端APP，第二個部分是后臺服務(wù)中心。數(shù)據(jù)層是通過連接數(shù)據(jù)庫來對一些數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢、增加、修改以及刪除;表示層則主要是webservices接口設(shè)計[7];而業(yè)務(wù)層則是通過充分利用asp.netMVC技術(shù)來對客戶端所發(fā)出的數(shù)據(jù)進(jìn)行接收，同時利用該技術(shù)來處理所接收到的數(shù)據(jù)。

3.3.1 后臺服務(wù)器中心開發(fā)部分

后臺服務(wù)程序通常是對移動終端所發(fā)送的請求以及監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)進(jìn)行解析處理，同時及時返回并做出響應(yīng)。

3.3.2 移動終端APP開發(fā)部分

移動客戶端APP的主要功能模塊包括七個：發(fā)射機監(jiān)控、參數(shù)設(shè)置、門禁監(jiān)控、報警、溫度濕度監(jiān)控、用戶以及煙霧監(jiān)控。

4? 結(jié)語

該文主要結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來對中波發(fā)射機無人值守機房監(jiān)控系統(tǒng)智能優(yōu)化策略進(jìn)行分析研究，值得注意的是，即使監(jiān)控管理系統(tǒng)需要較大的投資，但是在硬件設(shè)備性能逐漸提升以及人力成本不斷提高的今天，充分利用智能監(jiān)控系統(tǒng)將會使機房整體的設(shè)備利用率得到有效提升，并且可以在一定程度上降低機房維護(hù)成本。從整體上看，中波發(fā)射機房的智能監(jiān)控具有較為廣闊的應(yīng)用前景，因此相關(guān)設(shè)計人員以及工作人員應(yīng)當(dāng)積極對該領(lǐng)域進(jìn)行探索，努力推進(jìn)基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的中波發(fā)射機房遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的智能發(fā)展。

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