程利达
(作者单位:安徽广播电视台黄山发射台)
高山发射台自动播控系统的设计与实施
程利达
(作者单位:安徽广播电视台黄山发射台)
本文介绍了一款采用计算机通用局域网与工业以太控制网相结合的方式,组成的一个具有自动化、数字化、智能化特征的分布式发射台自动播控系统。通过对发射机设备工作状态、信号源状态、播出信号状态、动力环境与安防状况等各要素进行多点位、多环节的数据采集、网络传输与远程监控,为黄山发射台的无线覆盖提供可靠的安全播出技术保障,为实现“有人留守,无人值班”目标打下良好基础,节约了人力、物力、财力,发挥了良好的经济效益和社会效益。
发射台;自动播控系统;监控
黄山发射台是安徽省转播节目最多、功率等级最高的广播电视高山发射台之一,无线覆盖整个皖南地区及邻省毗邻地区。为力争实现高山发射台“有人留守,无人值班”的建设目标,降低技术人员的日常工作强度、提高工作效率,减少或消除人为责任事故,提高发射台综合管理能力,更好地完成安徽省广电总局对发射台提出的“三满”工作指标,建立一套集发射机自动监控、信号源监控、广播电视信号监控、动力环境监控、视频安防监控、短信预警、GPS同步授时以及远程监控管理功能于一体的自动播控系统已势在必行。
高山发射台自动播控系统是按照安徽广播电视台黄山发射台实际需求设计的,整个系统从结构上分为两部分,即山下基地监控中心和山上发射机房监控平台,如图1所示。
图1 系统全局结构图
基地监控中心:采用VPN隧道技术通过以太网实现山上发射机房与基地监控中心的数据交互,上报发射机运行状况及各种报警信息,能够对发射设备进行远程监控,对各路转播节目的模拟信号和数字信号监听监看,对数据库的查询分析浏览等,可以实现发射台综合管理功能。
发射机房监控平台:主要是通过相关软硬件配置实现发射机自动监控功能;信号源自动监控功能;电视多画面监测功能;广播多通道音频监测功能;数字视频的监测功能;环境、电力、安防等监控功能;GPS卫星授时功能及声、光、短信等多种形式的故障报警功能等。
3.1发射机自动监控功能
本系统功能由四部分组成:现场采集部分,该部分由发射机自身的主控单元实现数据实时采集功能;连接与转换部分,该部分由串口转以太网设备NPort5110实现上下位机的数据转换与传输功能;控制部分,该部分包含自动开关机和自动倒备机两部分功能,通过采集控制器和软件控制实现;监控软件部分,该部分由上位机根据发射机通讯协议编程实现监控与存储功能,能够实现发射机的状态监测(包含整机、功放、激励器等参数)、故障声、光与短信报警处理、系统设置与日志管理等功能。
3.2信号源自动监控功能
信号源自动监控功能分为电视信号源自动监控与广播信号源自动监控。根据实际需求可以设定主路信号为光纤,备路信号为卫星、微波、光缆等。切换器自动监测输入信号,在节目播出过程中如果遇到主路播出信号中断或错误时,自动切换到备路信号播出,同时发出声光报警,设备具备手动和自动两种方式,功能相互独立。设备具有断电状态记忆功能,输入、输出接口带有保护电路,防止外部过电压和过电流对设备的损害(具有较好的抗雷击作用);具有掉电直通功能;可同时监测四路输入信号,对非法信号有较好的抑制作用。
3.3广播电视节目信号监测功能
广播电视节目信号监测功能由模拟电视信号多画面监测、调频广播多路音频信号监测、数字电视多画面监视三部分功能组成。系统的建立有助于值班员及时发现转播信号的变化,准确了解发射机工作状况,最大限度避免转播中的重大停播、劣播、插播等事故,降低停播率,确保安徽广播电视台黄山发射台广播电视安全优质转播。广播电视节目内容监测通过对前端采集设备,对各类节目信号进行数据采集,通过监测主机,进行数据汇集、处理、分析、报警等,实现对节目的质量监测、内容监测、节目存储与回放、应急调度、报警处理等智能监测与管理。
3.4动力环境与安防监测功能
动力环境监测功能主要通过前端设置的相应传感器,如电压、电流、UPS电源、温湿度探测、水浸探测等,实现对机房动力环境的实时监测、报警等。通过对电力柜的实时监测,保障电视台供电系统的安全运行。
视频安防监控功能主要包括安防监控主机、网络摄像机、红外传感器、门禁等相关前端设备等。通过设置的摄像设备、录像设备、视频服务器及烟雾、红外、门磁等,实现对机房的视频安防监控。对非法入侵自动录像和报警。根据管理模式实现设备之间联动,完成安全防护。实施视频安防监控系统增强了电视台对周围环境安全的监管力度。
自动播控系统的实施,为安徽广播电视台黄山发射台广播电视事业的发展提供了信息技术支持,促使该电视台的自动化、数字化、智能化水平迈上了新台阶。无论是从减轻劳动强度,改善工作条件,保障安全播出,实现优质转播等方面来说,还是从节省事业维护经费,实现信息共享等方面来看都有重大意义,具有显著的经济效益和社会效益。