漳州电视台音视频监控系统

2010-08-10朱丹总

电视技术 2010年6期

朱丹总

（漳州电视台播出部，福建漳州 363000）

1 引言

目前各电视台都纷纷将录像机播出系统改造成硬盘自动播出系统，提高了播出效率，大大减轻了值机人员的工作强度，但有的值机人员因此放松注意力，麻痹大意，不能及时发现节目播出过程所出现的图像和声音的异常现象，造成播出事故[1-2]。针对这一情况，本台研制了音视频监控系统，当播出图像或声音异常时，会以声光的形式报警，使值机人员能够及时发现问题，尽快处理故障。

2 系统设计

系统结构如图1所示，整个系统分为管理系统和控制系统两部分。

2.1 管理系统

管理系统采用Vasul Basic[3]语言设计界面，在PC机上运行，实现各种参数的设置和检测记录的查询。

通过图2界面可分别输入各个通道每天开始检测和结束检测的时间，以及有效信号长度和无效信号长度。

因漳州电视台两套节目的播出时段不相同，所以各通道开始和结束检测的时刻可设置为不同的时刻，以便进行不同时间参数的设置。为了便于故障的查询和判断，每套节目分别在两个不同的信号点进行检测，故总共设计了4个通道检测点，供漳州一频道和二频道两套节目使用。

无效信号长度即为信号异常多长时间进行报警，有效信号长度则为信号恢复多长时间后取消报警。在设备检修时，有时只需开通部分通道，所以各个通道检测是否开启也设计成可单独设置。

通过图3界面的 “参数设置”菜单可分别将系统时间、检测时段和检测长度通过RS-232串口输入到系统控制器。

系统控制器内有专用的时钟芯片，可独立计时。为了校正时钟芯片长时间运行所产生的累计误差，可通过图3界面的“传送系统时间”菜单将电脑主机内的系统时间通过RS-232接口输入到时钟芯片内，使控制系统内的时间与主机内的时间保持一致。

如节目开播时间或结束时间有调整，则可通过图3界面的“传送检测时段”菜单将正确的时段输入到控制系统内的存储器，使控制系统能在有效的节目开播和结束时间段内检测信号是否异常，在播出的时间段外则不检测，避免产生误报警。

通过图4的“参数读取”菜单可读取系统控制器内的时间、时段设置、检测记录和检测长度，便于查看各种参数设置是否正确。

信号记录的显示格式如图5所示。其中状态0代表信号恢复正常，状态-1代表信号异常。

2.2 控制系统

系统控制器采用AT89C2051单片机为主控芯片实现信号的采集、分析和报警处理，功能框图如图6所示。

播出系统从音频和视频分配器各引出一路模拟信号到系统控制器，经过放大和积分后分别转换为直流电平信号，然后输入到单片机的I/O口。单片机分别判断视频和音频信号电平的大小，如果信号电平异常，则通过蜂鸣器和LED发光管以声光的形式进行报警。当信号电平恢复正常，则取消报警。

1）存储器AT24C02

AT24C02为电可擦除型存储器（E2PROM）。在信号异常进行报警和信号恢复正常取消报警时，单片机会将信号异常的时刻和恢复正常的时刻存入存储器，以便进行故障记录和查询。AT24C02容量为2 kbyte，每条记录信息占用4 kbyte，故可存储500条信息。当存满500条信息后，新的信息会逐渐覆盖原有的信息，实现循环存储。

2）时钟模块

时钟模块采用专用时钟芯片HT1380，外接32.768 kHz晶振，日计时误差约为0.5 s。

3）使用声光的形式进行信号异常报警

控制系统的面板上装有8个超高亮发光二极管，分别作为4个通道的图像和声音异常报警灯。aP8942A为可录语音芯片，最多可录32组语音。在本系统中录制了“通道一声音异常”，“通道一图像异常”，“通道二声音异常”等共8组语音，当声音或图像出现异常时，单片机会触发相应的语音组，发出报警提示声音，同时点亮相应的发光管。

4）信号放大

图像信号放大采用四运放IC LT1254，其带宽可达30 MHz，满足图像的带宽。

5）通信接口

考虑到主机和控制系统的距离在10 m范围内，故只采用RS-232作为其通信接口。通信速率设置为9.6 kHz，发送1 byte约占用1 ms，所以将AT24C02内存储的检测记录读回主机约占用2 000×1 ms=2 s时间。