运用智能终端对广播电视微波发射站设备进行运维的探索

张秉权

（作者单位：广州市广播电视微波总站）

近十几年来，动力环境监控系统在IDC机房的应用越来越多，很多动力设备的内部参数和机房的内部环境参数都可以被动力环境监控系统采集并通过数据分析提供报警输出，报警信息还可以与用户自建的运维知识库关联，自动调用应急预案和维护维修方法，还可以提供进一步的智能运维。为保障播出安全，通过智能终端对广播电视微波站的各个分站点进行运程智能运维就成为人员维护的重要辅助手段。智能终端运维的基础还是要建设一套动力环境监测系统。

1 动力环境监测系统概况

广州电视台微波发射总站建设了一套有特色的动力环境监测系统，整个系统分为三个部分：被监控设备及环境参数的采样；各个参数的通讯传输和协议转换；各个参数的管理与报警输出。各部分的作用如下。

（1）被监控设备及环境参数的采样，由各种电量仪、温度湿度传感器、开关量检测模块等组成，采集不间断电源、蓄电池、恒温恒湿精密空调、机房内部的温湿度、地面漏水等参数，将采集的各种参数通过各种通讯方式，如TCP/IP、RS485、RS232等方式并经过协议转换直接上传给核心数据服务器或者各个分站点的分服务器。

（2）各个参数的通讯传输和协议转换，负载读取各采集层数据，并按各设备的通信协议，完成数据的解析；根据各设定的阀值进行判断，对符合报警条件的记录进行本地报警；根据定制化的控制逻辑，完成设备的自动控制；将解析后的数据发送给上层的数据管理层。

（3）各个参数的管理与报警输出。根据各设定的条件，对数据处理层的数据进行实时记录；对各具体设备数据进行组合分析判断，生产报警事件；对各报警事件，根据不同的管理人员进行报警管理（短信、电话、Email等）；对数据处理层的数据进行多条件联动控制；对各数据根据设置条件进行多类型展示输出（大屏、多屏、手机终端、Web等）；相应各页面浏览和控制操作；对各操作账号进行权限分配和日志记录；生成各类型报表输出；对上层管理层提供SNMP、数据库、Sdk、Opc等数据服务。3D图像工作站，通过内部通信协议获取中心管理服务器的数据，并将数据通过3D的方式进行监控数据的展现。

2 监控系统软件界面设计

界面可以设计为全英文或者中文界面，具有GIS电子地图功能。页面风格可以按照用户的要求进行修改。在软件界面上可以看到部分简单参数，如温度、湿度等；复杂的参数，如UPS电源的内部参数、输入输出电压、输入输出电流、电池电压、电池容量、负载水平、旁路状态、风扇状态等，可以通过鼠标点击设备图形链接到一个数据表格的方式显示。设备的运行状态可以通过在设备图形上面表示红色或绿色的圆点表示，红色表示故障，绿色表示运行正常，整个设备的布局摆放与现场一致。

界面首页包含各子系统监控对象，机房设备总体工作状态一目了然。管理人员通过监控电子地图，可直接在电子地图上，鼠标点击查看各子系统的运行情况，若子系统发生异常或报警，在该界面上此子系统模块会显红闪烁，鼠标移动至该子系统上可查看相关设备详细的报警内容和工作参数。被监控的设备链接到该设备的参数状态表和运行状态图示，如果需要查看具体的设备状态，只需要用鼠标点击具体的被监控设备即可。当然，也可以根据被监控设备的数量把各个被监控设备排列成下拉菜单的方式或者横向列表的方式，数量多尽量使用下拉菜单的方式，数量少可以在界面上访横向列表排列。例如，点击右侧配电系统按钮，系统接入机房整体配电结构的监控。

当出现设备报警，报警输出可以通过在主界面中心出现一个红色的大气泡来提醒，该气泡用鼠标点击就会破掉消失，然后在右下方会出现报警处理提醒信息，信息显示，单击信息显示会关联该信息对应的知识库，自动调用应急预案和维护维修方法建议。可以关联到到该监控设备产生报警的测点。生成对中低压配电系统的架构图，对机房的配电结构进行直观的展示，形成从上至下的系统化、层次化的完整的配电监控，直观地展示设备的运行状态、属性和设备之间的关系，对设备故障造成的影响进行分析。

3 智能终端对广播电视微波发射站设备的运维方案

基于以上的建设基础，广州电视台微波发射总站在运用智能终端对微波站设备监控做了一定的探索，具体如下。

3.1 开发智能移动手机终端功能

系统具有原生态APP接口，并在未来需要配备APP客户端软件时，自动具备以下功能，见表1。

表1 智能终端功能表

系统支持苹果平板电脑，通过浏览器的方式登录监控系统，系统自动调节画面分辨率，实现对多种终端的访问支持。

用户登录后，可以浏览UPS、精密空调、温湿度、漏水等监控数据，操作方式和IE浏览方式类似，例如用户点击空调监控，其效果如图1所示。

系统也支持安卓4.0以上，使用APP安装包的C/S客户端模式，完成系统远程登陆、浏览、配置等功能。用手机浏览器实现远程登陆的方式为不满足此标准。手机终端C/S客户端支持分辨率为 320×480、480×800、720×1 280、1080×1 920；支持屏幕尺寸：3.5、3.8、4.3、4.8、5.0。在手机终端客户端可以完成以下的功能：告警声响提示、告警概要及明细展示、未解除告警列表、动环信息展示、机房告警位置展示、机房设备运行信息查看、统计分析（饼图、曲线、仪表盘）、自动检查新版本，自动提示升级、界面、图片、界面文字可以自由替换、更换打包功能。

整个手机应用使用流量少，且使用授权与手机绑定，避免任意手机终端登录监控系统。

图1 短信定制与发送配置

图2 空调监控界面

3.2 非智能移动手机终端功能

用户不在机房现场或不方便上网的时候，需要知道某个设备的实时数据、状态，某个时间段、某个级别的系统事件等信息，系统支持多种远程查询方式：微信查询、短信查询、电话查询（语音机器人自动回复）；被查询的内容：系统的状态、各个参数情况，是否超出设定的阈值，对应各个状态和参数的时段等。具体情况，如图2所示。

由图2可知，智能终端可以完成基本管理、数据查询、三维动环监控界面浏览，报警管理等功能，完全满足广播电视微波站各站点的远程运维管理。针对未来管理的需要，可以进一步在以下方面进行开发。

3.2.1 智能分析功能

系统可以实时了解系统状态偏移并及时纠偏整改，防患于未然，具体要研发的内容以蓄电池为例进行说明；把连续的、相互关联的各种信息（核对性放电测试数据、内阻测试数据，温度数据等），通过概率统计学、模糊数学和人工神经网络等数学方法，形成了一个完整的、综合的蓄电池失效数学分析模型，提前预知蓄电池性能和失效状态；通过参数设置达到固定时期输出蓄电池状态报表，将劣化、落后、需要进行活化的蓄电池所在的具体站、组、电池号显示出来并提出专家性处理建议；把蓄电池相关的各种参数通过数学模型进行处理后形成参数报表。

3.2.2 软件功能

WEB浏览功能、报警管理功能、脱网运行功能、智能联动功能、容错能力、系统具有自诊断能力、系统具有断电后来电自动启动的功能，可以自动恢复到断电时的运行状态并继续运行软件。

4 结语

在科技日新月异的今天，人类即将迈进智能社会，广播电视的播出安全保障迎来了新的挑战，通过智能终端进行智能运维无异是一个很好的技术手段，该应用的探索配合动环系统的3D展示能力进步和智能知识库的完善一定可以起到更大的运维保障作用。