计算机网络对发射台的监控管理

杨淑敏

（濮阳市濮阳县广播电视台，河南 濮阳 457001）

1 前言

目前，很多电视发射台、微波站等播出设备主要是人工定时巡机、人工抄表等。在设备较多的发射台，机器分散不集中，对参数的采集有一定的困难，值班人员的强度显得比较大，经常会出现少抄、漏抄数据的现象。而且设备资料数据的保存也不科学、查询很不方便，而且会出现丢失。所以为了避免人为操作误差，保证播出的安全进行，对发射及其播出系统设备实现计算机监控管理是十分必要的，使用发射台计算机监控系统是大势所趋的，此系统是由发射机监控系统、音频监控系统、配电系统、射频监视系统和WEB系统组成，采用局域网架构互连，稳定可靠。实现了机房的自动化的控制，实现了“无人值班，有人留守”的管理模式.系统通过专家鉴定，符合国家广电总局GY/T113-1993《中波及调频、电视发射台微机实时控制功能规范》的要求。

2 系统软件

本系统采用集散型分级处理的形式，下位机采用Intel MCS-51系列单片机进行数据采集和控制处理，上位机采用PⅡ以上的高速微机（有条件最好采用工控机），软件采用了功能强大的Borland C++Builder开发工具，编写基于Windows98平台的应用软件。采用C/S、B/S两种结构，具有控制、数据处理、网络通讯等功能。另外，软件系统设计采用了冗余技术，便于扩展。下位机与下位机之间，下位机与上位机PC之间采用了RS232串行总线通信，速率为4800bit/S。

发射中心上位机管理系统主要由工控PC微机、鼠标、打印机等组成，由网卡通过双绞线接入电台局域网络（NOVEL网）进行信息交换，通过代理服务器接入网络。上位机主机可以设成Web server形式，支持TCP/IP协议，那么通过网络就可以远程访问、浏览发射系统的工作状态和实时数据。另外由COM2口通过RS232（RS422）与8台的下位机进行实时通信，接受现场采集的数据以及监控信息，完成信息综合处理，并通过上位机键盘或鼠标向下位机发送控制命令和设备设置参数，以控制设备的正常运行。

实时监控系统有8台由Inter MCS-51单片机组成下位机，以实时多任务操作系统支持，内有各种数据检测、人机接口、串行通信等软件，分别完成对主备发射机、供配电系统、音频设备系统的数据检测、取样，人机接口、串行通信、开关机转机控制等，信号处理过程。

监控系统对各信号的采集以及处理主要经过以上几个环节。输入调理电路主要目的是把发射系统非标准信号经电量转换器，转换成为标准的电量输出信号。对于有些发射机的取样电路，是环路独立的，接地问题应着重考虑。

3 系统特点

3.1 系统的运行安全可靠性很高

系统在硬件上采用了独特的控制单元设备，控制单元具有独立工作的能力，使服务器在运行过程中即使出现异常或死机等现象时也能独立工作，保证系统的不间断运行；在软件上，考虑各种异常情况的发生，并在发生异常时，能及时采取相应的策略，保证节目的正常接收和发送，实现系统的运行安全可靠。

3.2 系统的传输可靠、操作安全

使用快速、可靠的数据通信接口与连线，保证发射机与控制单元之间，控制单元与数据库服务器之间的数据通信做到快速可靠，主机能够即时反映发射机运行的情况。采用以太网布局，能通过内部网络连接或者通过电话网或专线网接受远程计算机接入，对主机系统进行远程访问与控制。系统设置分级权限管理，防止越权操作，保证远程计算机对发射机可进行实时监测，但无权对其进行任何操作控制。易于系统连接与扩容。

3.3 系统容易于扩展、连接

系统在软硬件均保留一定的扩展接口，以便日后能方便地监测其它外围设施状态的相关信号和完成其它的控制功能。发射台计算机实时控制系统已实施运用，系统云行稳定可靠，大大提高了节目安全优质播出的可靠性。

3.4 系统的抗干扰性能很强

系统在硬件上采用多种抗干扰手段：数据库服务器系统电源等设备采用高稳定的开关电源，输入输出口采用光电隔离，信号采样线采用屏蔽双绞线、输入端带滤波、CPU板具有硬件看门狗电路等等。软件上针对可能产生的各种干扰信号通过软件进行处理，以保证系统不会根据干扰信号对发射机进行错误的报警或者操作。

3.5 系统经济实用

采用模块化的安装模式，能按照发射台的实际需求进行设备选购和安装，系统稳定可靠，达到行业标准，综合效益高。

4 系统功能

系统监测点全面，数据量多，可以满足发射台的各种监测监控要求，配套设备齐全。

4.1 发射机系统状态的监测：自动监测发射机系统运行的状态，实时检测各参数量值，对异常情况和量值超限进行记录报警；并自动记录各机器开关机的时间及运行累计时间。

4.2 音频信号的监测：自动检测当前发射前后各路音频信号的峰值，以彩条形式显示信号的大小，并给出其实时数字量（dBV）；持续无音频信号15S～20S（可调）后报警并记录停播时间。

4.3 调制度测量：能实时反映信号的调制度大小。

4.4 故障诊断功能：当参数漂移超过上下限值或失去时能及时报警并诊断故障的大概位置，记录下故障时参数值及故障时间。

4.5 系统的自检功能：当检出故障信号时，系统应有自检能力，再次确认故障信号有效后，给出报警。

4.6 进行发射设备的应急倒换处理：系统在检测并确认某发射机出现停播故障后，在自动状态下，能实现报警及主备机倒换功能。

4.7 自动生成报表功能：可以根据用户的要求生成各类报表（如停播统计、停播时间、播出时间、故障记录、维修档案、值班表等）。

4.8 支持互连网TCP/IP协议及远程通信功能，可以远程登录查询数据。

5 结束语

随着计算机技术、自动控制技术、网络技术的发展，广播技术向网络化、数字化、智能化方向发展已经成为趋势，发射自动监控系统已成为新一代发射台的重要组成部分。无人值班和有人留守的播出发射形式已成为现代化发射台的发展趋势。建立一个多功能的发射机自动监控系统，可以实时采集发射机的主要参数和技术指标，充分运用计算机系统强大的运算处理能力实现对发射机的自动监测、自动控制、自动保护。和以往的人工方式相比，自动监控系统还可以实现许多新的功能，能够有效地提高发射台的工作效率和管理水平，实现节目信号的安全优质播出。

[1]郑东洋.发射台计算机网络实时监控管理系统[J].

[2]张桂珠,王茂兴.中波广播发射台计算机实时监控管理系统[J].微小型计算机开发与应用,1998(4).