基于RFID技术的广播发射台设备巡视管理系统的设计与应用

谈燕

摘要：广播发射台设备定时巡视是保证广播电台安全播出的重要手段之一，为改变传统的设备巡视管理方式，提高巡视效率，广播发射台设备巡视管理系统应运而生。该文结合广播发射台工作实际，详细介绍了基于RFID技术的广播发射台设备巡视管理系统的组成结构及其主要功能。

关键词：广播发送设备；巡视管理系统；RFID卡

中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2015）14-0241-02

Abstract ：Regular patrol equipment is an important means to guarantee the radio broadcast. In order to change the traditional equipment patrol management mode，improve work efficiency，the patrol management system of broadcast transmitting equipment comes into being.Combined with practical work，this paper introduces in detail the structure and main functions of patrol management system for broadcast transmitting equipment.

Key words： Broadcast Transmitting Equipment； Patrol management system； RFID card

广播发送设备及其附属电力设施、天馈线系统定时巡视是保证发射台设备稳定运行，节目不间断、高质量播出的重要举措。目前，巡视工作主要采用值班员定时巡查、手动记录的方式完成；这种方式存在巡视是否到位无法确认、巡视质量无法保证等的问题。广播发射台设备巡视管理系统的研发不仅解决了上述问题，同时提高了设备巡视效率，量化、规范化了巡视管理工作，提高了巡视数据的利用率。

广播设备巡视系统实现的技术手段很多，本文主要介绍基于RFID技术的广播发射台设备巡视管理系统的设计与应用，希望与大家共同交流、探讨。

1 什么是广播发射台设备巡视管理系统

广播发射台设备巡视管理系统是实现广播设备设施巡视工作规范化管理，加强设备设施巡视质量监督，提高设备巡视数据利用率的信息化平台，是保证广播电台安全播出的重要手段。

该项系统的开发应用，彻底解决了传统广播设备巡视工作中存在的问题，主要体现在以下方面：

1）采用基于RFID技术的电子标签，通过定位设备位置，实现对值班员巡视是否到位的监督；并指导值班员按照巡视任务书和预先规划好的巡视线路，执行标准化、规范化的巡视操作。

2）系统通过贴附在设备表面的电子标签来实现定位、识别，不需要安装任何电路和设备，增强了巡视点设置的灵活性。

3）有效监督值班员设备巡视质量，确保广播设备设施的安全可靠性，消除安全播出隐患。

4）实现室内、室外广播设备设施巡视工作的信息化管理，以及广播设备设施巡视作业指导、设备巡视情况统计、设备缺陷上报、巡视结果查询等无纸化办公管理。

1.1系统组成

广播发射台设备巡视管理系统由电子标签、手持仪和系统软件三部分组成。管理人员登录巡视管理平台，提前制定巡视路线图及巡视计划，并将电子巡视路线图和任务书下载在手持仪中；值班员按照巡视路线图和任务书要求定时进行设备巡视，并在手持仪上记录设备运行状况；巡视结束后，值班员将手持仪上的巡视记录同步到巡视管理平台；管理人员通过巡视管理平台查看每次巡视情况，对数据进行分析，及时调整巡视任务。

1）电子标签：每个电子标签存储着设备信息和一个ID识别码，贴附在设备表面，用于定位设备位置和识别设备信息。

2）手持仪（简称PDA）：存储巡视线路图和任务书，备有电子标签信息读取、电子文档记录和拍照、文档上传等功能，实现巡视数据的采集。

3）系统软件：系统软件由巡视管理平台和PDA巡视终端两个子系统组成。

巡视管理平台包括制定巡视计划、巡视任务下载、设备管理、系统管理、设备缺陷管理、用户管理、综合查询等功能。

PDA巡视终端包括巡视主程序和数据同步两个功能。值班员到达巡视点区域，巡视终端自动识别贴附在设备上的电子标签信息，自动定位；值班员通过在主程序进行点击、选择和录入操作，详细记录设备的运行状况。

1.2网络架构

广播发射台设备巡视管理系统网络结构如图1所示，整个系统部署在发射台内网的OA网段，通过交换机接入台局域网，值班员通过PDA、计算机客户端将巡视数据上报、存储到服务器上，不同权限的用户通过内网办公用计算机登陆巡视管理平台进行相关操作及查看巡视情况。

1.3 硬件

1.3.1电子标签

广播发射台设备巡视管理系统中，贴附在广播设备设施上的电子标签采用无源RFID电子标签（俗称RFID卡），标签内存储着广播设备信息和ID识别码。当值班员到达有效识别区域内，PDA自动识别卡内信息，调出该设备的巡视项目及要求，提供操作界面。与其它电子标签相比较，RFID卡读取速度快、信息识别错误率低。

目前，常用的无源RFID卡分为低频、高频和超高频三种，这三种卡存在以下不同：

1）工作频段不同。

低频RFID卡工作频率范围为125KHz～135KHz，高频RFID卡工作频率为13.56 MHz、900MHz和13.56 MHz，超高频RFID卡工作频率为2.45GHz和5.8GHz。

2）工作原理和识别距离不同。

低频卡通过电磁场传输能量，采用电感耦合方式实现标签的识别，应用比较广泛；高频卡感应器通过腐蚀活着印刷的方式制作天线，成本较低，可识别最远距离达10 cm；超高频卡通过电场传输能量，采用电容耦合方式实现标签的识别，识别的距离最远可达10 m。

针对中短波广播发射台复杂的电磁环境，通过测试，建议在该系统中采用超高频RFID卡（2.45GHz），比较稳定可靠，更适合广播设备设施的巡视需要。

1.3.2手持仪

手持仪（简称PDA）由掌上电脑和RFID读写器组成，RFID读写器安装在PDA上，用于发射和接收射频信号，识别设备电子标签。在识别区内，安装在PDA上的RFID读写器自动识别设备信息，定位值班员所处位置，调出该设备的巡视项目及要求，提供操作界面；巡视结束后，值班员通过数据通信模块，采用有线或无线的方式接入系统，把巡视数据同步到巡视管理平台。

1.4系统软件

系统软件由巡视管理平台和PDA巡视终端两个子系统组成。

1.4.1巡视管理平台

巡视管理平台包括制定计划、巡视任务管理、设备管理、系统管理、设备缺陷管理、用户管理、综合查询等功能。

1）制定计划：根据季节变化、设备运行情况，管理人员登录系统，通过制定计划模块，实现设备巡视计划的创建、修改及删除功能，并自动生成巡视任务书。

2）巡视任务管理：值班员登录系统，通过巡视任务管理模块，将巡视任务书下载到PDA上，并根据指派的具体任务要求完成设备巡视操作。

3）设备管理：实现各区域内设备的添加、修改、删除功能，以及设备巡视项目、内容的添加、修改、删除功能。

4）系统管理：系统基础数据的设置与维护，分为巡视类型、设备类型、电压类型三块内容。

5）设备缺陷：根据巡视数据，制定设备缺陷跟踪，及时发现异态，利于设备隐患的排除。

6）用户管理：实现登录用户权限设置、密码设置、用户信息修改、角色删除等功能。

7）综合查询

①记录查询：在巡视记录数据的基础上，通过多条件组合查询，详细了解每次巡视的情况以及设备状况等信息。

②日志查询：通过多条件组合查询实现系统操作日志的跟踪。

1.4.2 PDA巡视终端

PDA巡视终端主要包括数据同步和巡视主程序两大功能。巡视人员到达巡视地点后，以点击、选择和手写输入的方式，记录设备的运行状况和人员巡视到位情况，形成标准化、规范化的巡视管理模式。

1）巡视主程序：巡视终端应用程序，值班员到达识别区域内，该系统自动定位人员位置，自动识别设备电子标签，自动调出设备巡视项目，提供巡视记录操作界面，支持图像拍照。

2）数据同步：程序自动处理来自计算机客户端的电子巡视线路图和巡视任务书，并将该文件转化为PDA数据库格式（SDF）；实时监测来自计算机客户端对应的文件信息，当监测到有文件存在则运行程序，没有文件存在时后台运行。

2 结束语

广播发射台设备巡视管理系统的应用，可大大提高设备巡视工作效率，及早发现播出设备设施异态，及时排除故障隐患，确保设备稳定运行；通过对不断积累的大数据进行综合分析，及早发现设备缺陷，实现对设备缺陷信息的跟踪、查询，有助于形成发射台持续、高效的质量保证能力和改进能力。