计算机技术在广播电视发射监控中的应用

2011-08-15张晶

科技传播 2011年2期

关键词：微机发射机广播电视

张晶

铜川广播转播台,陕西铜川 727000

计算机技术在广播电视发射监控中的应用

张晶

铜川广播转播台,陕西铜川 727000

通过计算机技术对广播电视发射进行实时监控，是一项系统工程，它集广播发射设备监测、自动控制、报警保护、远程监控于一体。本文对广播电视发射监控的功能、系统网络结构的设计以及主要技术进行研究，欲达到促进系统稳定运行的目的。

计算机技术；广播电视；发射监控

随着科技的发展使用计算机网络对发射机进行智能化管理日益成熟。[1]利用计算机技术进行广播电视发射的自动化监测、控制在广播电视信号传输系统中有着十分重要的作用。

1 计算机监控系统的主要作用

利用计算机技术对广播电视进行发射监控，大体上有以下几种功能：

1）发射机工作状态的监测

实时检测各参数值，对异常情况和量值超限进行记录、报警，记录各种设备开关机的时间以及运行累计的时间。

2）报警

采用声、光报警方式报警。系统对发射机进行全天候的监视，一旦发射机出现故障，系统马上识别并记录下当时状态以备事后查询，同时发出声、光等报警信号，提醒工作人员处理。

3）故障诊断作用

当检测到的参数值超过上、下限值时能及时报警并诊断故障的大概位置，记录故障时的参数值及出现故障的时间等，以便进行故障追忆。

目前，临床评价机体认知功能主要使用相关量表对其进行判定，常用的主要包括简易智力测量表（MMSE，总分30分，16～25分为轻度认知功能减退，评分11～15分为中度认知功能减退，评分不足10分为重度认知功能减退）、蒙特利尔认知评估量表（MoCA，主要对计算、注意力、执行、记忆、视结构、语言、时间定向力等进行评定，总分为30分，临界值为26分，得分越高，认知功能越好）。

4）按时开关机

按照事先设定的时间，定时开、关机，完成播出任务。计算机执行自动控制任务是按照“周”循环的，因此设定一次，长年有效，如果要临时更改播出任务也非常灵活。

5）自动处理

在发射机发生问题时，系统不但能立即报警，并能根据故障程度进行停机、倒换备机等操作，避免发射机发生更严重的问题。

6）打印功能

根据需要定时或随机打印各类报表及实时数据。

7）手动操作与自动隔离

一个系统同时具备手动、自动两套系统，两者之间相互隔离，互不影响。

8）报表生成功能

根据要求生成各类报表（如停播统计、停播时间、播出时间、故障记录等），只要这些数据不从计算机中删除就会永远保留。

9）远程监控

利用数据通信技术，远程计算机可以访问计算机监控系统，遥测、遥信、遥控广播设备。

2 监控系统的设计方案

2.1 监控系统的总体设计

根据广播设备微机监控系统的作用要求，广播设备微机监控系统可以采用基于PLC、局域网结构的分布式微机监控系统，该系统运用先进的计算机技术、数据库技术、现代化测试技术、多媒体技术，对调频、电视、微波设备进行遥测、遥信和遥控；远程管理局域网由山下基地的远程计算机组成，用于实现对山上监控系统的访问与控制，广播电视发射设备微机监控系统采用分层式结构，共4层：数据采集层、前置处理层、应用层和集成通信层。

2.2 数据采集层

该层由分散的现场控制机和现场设备组成，现场控制机负责对现场设备完成实时数据的采集。并且，可进行本地发射机的开、关和倒机等操作

2.3 前置处理层

该层由前置机的数据处理、上下通信、系统对时、菜单等模块组成。前置处理层的主要功能，是对各现场控制机进行巡检，汇集实时数据，进行预处理，再送到应用层各功能模块。

2.4 应用层

该层由系统的各应用功能模块组成，包括值班员工作站、数据库（服务器）、管理与打印工作站等。

2.5 集成通信层

该层由服务器和远程管理局域网组成。远地计算机通过服务器和电话网（或数字微波），采用WEB服务器和浏览器方式远程访问微机监控系统。

3 监控系统的主要技术特点

广播设备微机监控系统具有以下主要技术特点：

1）现场控制机采用PLC、现场网、控制网等多级计算机网络互联的结构，这种监控系统的运行较为稳定可靠，同时也应用了TCP/IP国际上流行的网络协议标准，使用分层结构，层次清晰，结构合理;

2）该系统实现了遥测、遥信、遥控等功能，值班软件直观形象、反映情况真实准确；具备先进的组态软件，用户有充分的自由，监控系统实时性强。另外还具备WEB服务器，远程管理局域网可与监控系统联网，共享实时数据。

4 微机监控系统的抗干扰技术

高频干扰主要从3个途径窜入计算机系统：一是来自空间的电磁波的辐射对主控机和前端机的干扰；二是干扰信号从接地线窜入计算机系统；三是干扰信号从取样信号传输线窜入计算机系统。对于第一种干扰，我们对主控机建立了专门的计算机屏蔽室。对于后两种干扰，则采取了以下措施：

1）掌握正确的接地原则

在发射机的高频接地中，虽然每部发射机的各部分均用宽紫铜带连接下地，但工作在高频时，地线的电感则不可忽略，地线的阻抗会变得很高，在一段地线的两点之间干扰电压会有数伏，甚至达到数十伏，而取样信号通常只有几伏，若受到干扰，监控系统根本无法工作。因此，正确的接地才能避免因接地引起的高频干扰。在低频电路中，布线和元件间的寄生电感影响不大，因而常采用一点接地，以减少地线造成的地环路。高频电路中，布线和元件间的寄生电感及分布电容将造成各接地线间的祸合，影响比较突出，故一般采用多点入地。

2）采用平衡方式传送信号

传感器输出与前端机的输入之间采用平衡双绞线传输，前端机的输入电路再将平衡信号转换成计算机需要的不平衡信号，这样做使信号传送过程中干扰信号在平衡传输线上差模值最小，平衡双绞线对干扰信号起了同相位抵消的作用。