基于B/S结构的发射台远程监控子系统的研究

汤宇

【摘 要】广播电视是国家政策宣传的重要媒介，人们的日常生活中离不开广播电视，所以保证广播电视发射机的正常工作具有重要的实际意义，本文研究了一种基于B/S结构的发射台远程监控子系统，此浏览器/服务器模型的子系统包括了下位机硬件数据采集、数据库及接口和上位机界面管理和实时显示，还包括远程访问数据库的功能，是广播电视监测平台上非常实用的远程监控子系统。

【关键词】B/S结构；发射台；远程监控；监控管理

0.引言

广播电视是人们获取信息的重要方式，同时也是国家政策宣传的重要媒介，在人们的日常生活中占有重要地位，而确保发射机正常工作是保障广播电视节目正常播出的重要环节。使用计算机实时监视发射机的工作状态，发现并处理异常情况，把影响正常播出的因素降到最低点，其意义不仅仅在于监测发射机的运行状态及参数，更重要的是提高发射机的可靠性与稳定性，保证播出系统安全运行。

目前国内的发射机自动监控系统大多还没有建设或开发远程监控系统，少量发射台开发了Client/Server（C/S）结构的监控系统。Browser/Server（B/S）结构是在C/S结构基础上发展起来的，B/S技术已经在监控领域得到很好的发展， 目前已经基本可以实现C/S结构的所有功能。Internet及其应用技术蓬勃发展，基于Web的B/S结构最有可能成为网络计算这一时代的计算模型，所以将广播电视发射台远程实时监控技术和B/S模型相结合，必然能极大地提高发射台远程实时监控的水平， 具有重要的实际意义。

1.广播电视发射台集成监控管理系统

广播电视发射台集成监控管理系统可分为三层：实时控制层、监控管理层、远程监管层。实时控制层负责对发射机进行数据采集和实时控制。监控管理层由工控机、监控软件、数据服务器、数据库组成。监控软件提供图形化的人机界面，摒弃传统的Windows菜单界面形式， 采用更简洁更易于操作的全图形化分区导航按钮操作界面。远程监管层通过以太网与监控管理层连接，通过网络通讯技术与数据库技术获取发射台现场数据。

本文的研究目的是在已经完成的广播电视发射台集成监控管理系统的实时控制层和监控管理层的基础上，增加远程监管层即远程监控子系统，使其具有更强的稳定性，更加简便的可操作性，更高的可靠性，并为系统的后继开发设立接口环境。

2.基于B/S结构的发射台远程监控子系统

2.1系统的创新性

基于B/S结构的发射台远程监控子系统在具体实现上有两个创新点：

一个是本系统的整体逻辑构架采用了B/S结构的三层体系，三层B/S 结构相对于两层C/S结构有很多优点，包括（1）使用IP网络实现远程数据传输，更具通用性及易用性；（2）可构建在异构平台之上，包括网络异构、操作系统异构和数据库异构；（3）系统部署在服务器上，客户端只需借助浏览器即可运行监控程序，使系统部署、维护更简单；（4）客户端使用浏览器运行监控程序，可提供更强的可操作性以及界面的友好性。

另一个是在系统具体软件编码实现中，实时监测页面的动态刷新和远程报表打印采用了Ajax技术。Ajax技术使客户端和服务器之间的通讯量大大减少。这个反映到现实中，一是当页面的数据更新时， 可以不用更新整个页面， 只更新需要更新的部分即可（ 即不需刷新整个页面）；二是减轻了服务器的负担——访问的服务器只有那么有限的几台， 但是进行访问动作的客户端却是非常多的， 只需要将更新后的数据传入服务器，经过处理后，服务器只需返回结果，由客户端的解析引擎将结果转化成Web页并入原页面即可，不需刷新页面，利用了客户端强大的计算资源，减轻了服务器负担，使服务器能承载更多的连接访问量。这样就可以很好的解决本系统中监控页面数据频繁刷新和远程报表打印的问题。

2.2系统结构设计与平台选择

广播电视发射台远程监控子系统是在广播电视发射台集成监控管理系统的实时控制层和监控管理层的基础上建立起来的。它拥有两大功能，即监控功能和管理功能。为了实现这两大功能，将系统设计成五大模块，即实时监控模块、用户管理模块、数据记录模块、修改密码模块，退出模块。B/S的三层体系结构为表示层、业务逻辑层和数据访问层。

2.3数据库设计

本课题采用美国Microsoft公司的SQL关系型数据库管理系统， 因而本系统的数据库设计是基于SQL数据库进行的。广播电视发射台集成监控管理系统的监控管理层已经为每个发射台配置了独立的数据库。因此在监测中心的SQLServer2000上建立五个数据库，每个数据库中的数据是对应发射台现场数据库中数据的同步镜像。

2.4 Web程序设计

Web程序设计主要包括表示层设计、业务逻辑层设计和数据访问层设计，以及其中一些关键技术的设计实现。

2.4.1表示层的实现

广播电视发射台远程监控子系统的显示界面是由一些Web窗体页面构成，主要分为两部分，第一部分是针对监控系统的实时数据显示的， 第二部分的Web窗体页面设计主要是针对远程监控子系统的管理与服务。监控界面显示中所要实现的是发射台的发射机的参数和状态信息的动态显示以及系统时间和故障报警功能的动态显示。本系统实时数据的显示采用了Dundas Gauge for.Net的表盘显示技术。整个页面采用三帧框架结构，由bottom.aspx、left.aspx、workspace.aspx这三个页面构成。

2.4.2业务逻辑层的实现

本系统的业务逻辑层主要用于系统关键技术以及对数据库查询显示的实现。对数据库中数据的查询主要有两部分，一部分是对发射台的发射机参数和状态信息的查询，一部分是对发射台值班人员以及值班日志的查询。

2.4.3数据访问层实现

在发射台远程监控子系统中所有访问数据库的逻辑都是由数据访问层的Web服务来实现的。通过这样的方式可以将发射台远程监控子系统的数据访问逻辑独立出来， 实现的程序代码可以单独编写和调试。这种方式大大减轻了Web服务器的负担，而且方便了调试和开发，极大地提高了系统整体的开发效率和实际运行效率，使得逻辑层更加清晰，分工更加合理。

3.结论

广播电视发射台远程监控子系统目前已经在某省的监测中心安装并运行，实践证明该系统运行稳定可靠，功能完善，完全实现了设计目标，能够减轻值班人员的工作强度，提高发射台工作效率和管理水平，提高节目信号的安全优质播出率。伴随着网络的迅速发展，开发基于B/S模式的广播电视发射台远程监控系统有着广阔的前景，它也将对其它行业的远程监控系统产生深远影响。本系统不仅采用了软件工程技术和计算机测控技术，而且还采用了Web技术和浏览器技术等，使远程管理网与实时监控系统联网相结合，使各级主管领导和相关部门方便地远程访问实时监控系统，共享实时数据和画面信息，有利于准确、快速地掌握情况，进行决策，提高管理水平和工作效率。