浅谈自动化监控系统在中波发射台的应用

■文/何青

浅谈自动化监控系统在中波发射台的应用

■文/何青

本文详细介绍利用检测技术、控制技术和计算网络技术，对发射机运行参数和运行状态进行监测，同时具备故障定位、故障报警、自动开关机、调整运行参数、运行参数储存、统计、打印、远程信息监控等功能。先进的科学技术为发射台带来全新的管理理念，有效地提高了发射台安全播出的管理效率和播出质量，以真正实现发射台“无人值机，有人值守”的发展目标。

中波发射台；自动化监控；数据采集

我台是中波广播发射台，计算机网络监控系统、发射机指标状态采集系统、监视和监听系统三个子系统共同构成了自动化监控系统（如图1）。广播电视发射台自动化监控与远程监控管理系统的基础是标准化的技术，通过网络安全技术、地理信息系统技术、数据库技术、数据传输技术、数据压缩和解压缩技术等多方面的技术相融合，建设一个功能齐全、技术先进、统一调度、集中监控的广播电视监控网。本文就这三个系统方面进行概述。

1.计算机网络监控系统

对发射机各项指标参数检测和管理值机人员及其工作环境是计算机网络监控系统主要的工作。可以运用系统管理功能对发生的某一异常功能及产生的异常信息进行管理。此外，监控计算机还能将发射机状态参数通过指定网络传到信息管理中心，便于管理层对各个发射台的发射机运行状态实时监管。

1.1发射机指标参数的管理

1.1.1设置发射机参数

验证用户是设置前的首要工作，设置发射机参数只有被授权的系统管理员才有权限。必须在运行系统前进行配置与管理所监控的发射机，进行发射机对应通讯端口的设置，还要对节目的名称、发射机的名称和IP地址等进行描述。对发射机的设定内容主要包括：参数名称、校正参数、参数度量单位、显示量程参数、报警参数与报警延时参数、开关机时间、检修日开关机时间、倒备机延时参数、发射机远程遥控开关、升降功率等，对设置的完成应按照不同发射机的实际状况。每台发射机最多可对30项指标进行监控。

图1　中波发射台自动化监控系统组成整框图

1.1.2发射机指标参数显示

参数整体观察：发射机的十二项自主组态的模拟量参数，报警的发生是由于超过了各参数的门限值，报警时会把下位机的时、分、秒、星期的信息也都显示出来；一台发射机的发射功率、反射功率、主电压，主电流、调幅度、带通驻波比、+22V、-22V、+8V、-8V、射频驱动、天线驻波比就是十二模拟量参数。

主要参数柱形图动态显示：报警信息出现在超过各参数门限值后；柱形图颜色变化是报警的表现形式，可按照发射台的具体情况对主要参数自由选择组合。

原理结构监控：报警是透过发射机原理结构监控画面，若在超出了各参数门限值时，则会产生报警；模拟量参数值颜色的改变是表现出报警的形态；在参数处于正常运行的状态之中是点亮的绿灯，若处于报警状态中则点亮的是红灯；功率的等级控制和调节控制同属于控制量状态灯。

回观历史数据、曲线实时显示：对历史数据曲线的打印，可以按照用户输入的时间浏览历史的趋势；所选择发射机的十二自主组态的指标参数实时的显示。

1.1.3报警处理

系统的报警发生在发射机各参数高于门限值时，还会把下位机的日、时、分、秒等信息同时显示出来。若报警是较为严重的情况时，可由软件自主向监控中心发出远程报警。软件所提供的报警方式，如：监控画面、短信和报警事件记录，会产生相关图元的变色与闪烁、声光、警铃警灯、语音等。短信报警任务完成的前提是，一定要有一个串口在短信报警系统之中。通过短信息将报警内容传达给相关人员，这就是短信报警。用户可将接受人的手机号码根据报警级别的程度来进行预设，设置的人数在十个范围以内，对于报警信息的文字内容可提前进行编辑和设定。报警信息产生时，报警器将逐一发送短信息，发送顺序是依据预设手机号码的顺序，报警信息记录会被服务器自动存入历史报警信息之中，便于管理人员查询。

1.1.4岗位管理

对值班人员的个人信息、上下班签到、班次和交接班时状况的管理，就是管理值班人员；对报表的设计与填写、自动报表的时间设置是报表管理的主要内容。发射台根据本台的要求来统计值班员的出勤记录和发射机的播出记录。

1.2远程通信

通信参数设置。本地和监控中心的名称、IP地址、通信端口号是远程通信参数设置中的主要内容，此外，还有发射机的类型、远程查岗，用户名、密码、电话号码与网络连接相关的也属于其设置的内容。

通信处理。可以在联网的情况下接收监控中心所传达来的查询指令，并将做出的应答数据再通过网络传送给控制中心，其中，应答的数据必须与指令的要求相符。

主动报警。若选择主动报警的发射机参数设置，那么某发射机工作异常时且被系统监测到后，将自动连通报警信息系统，并传送到远程的控制中心。

2.发射机指标状态采集系统

2.1CYK-8001（D）的采集功能

由CYK-8001（D）的采集器完成DAM发射机指标状态的采集工作，其具有采集模拟量的功能，也有开关量功能，它能采集40路模拟量和12路开关量参数并存储在缓冲区中，可送出8路开关量，并预留4路模拟量，4路开关量采集。模拟量包括：发射功率、反射功率、调幅度、主电流，主电压、带通驻波比、±22V、±8V、射频驱动、天线驻波比；开关量参数主要包括：振荡器、功率指示、缓冲放大器、射频放大器包络、模拟量输入板、输出检测板、A/D转换器、直流稳压器、预推动、调制编码板、欠/过推动等。

2.2CYK-8001（D）的采集器的控制功能

CYK-8001（D）的采集器输出8 路700ms的脉冲，推动发射机的控制单元，主要控制动作有高功率开、中功率开、低功率开、关机、升/降功率、复位、倒天线等，同时预留4路开关量输出。

2.3CYK-8001（D）远距离通信传输功能

CYK-8001（D）与计算机监控软件中数据的交换都是通过采用RS422数字接口实现的。控制功能是通信的主要功能。在识别并分析了计算机监控系统所接受到的控制指令后，再将相应的指令发送到发射机的控制单元；对采集指令进行接受时，把收集到的开关量状态和模拟量值实时地传输给计算机；在监控系统参数下载命令的接受过程中，将一系列的参数存在EEPROM的存储区中，以备掉电保护。开关机动作的输出应按照开关机时间，且开关机的时间必须是计算机监控系统所下达的，从而实现定时开关机功能。

3.监听监视系统功能

3.1循环监听控制器

设备开机初始为单独监听第一通道的节目，此时各通道的监听选择指示灯状态是保留的上次使用时状态。循环监听控制器面板主要包括：循环监听与单独监听的切换、循环监听控制、循环监听通道选择、监听节目的选择设置，以及循环间隔时间设定。

3.2调幅度监测仪

六台发射机输入的射频信号能够被CYK-602AM调幅度监测仪在同一时刻进行检测处理，还可以对载波和调幅度进行动态显示。对调幅度监测值和越限报警信息可以通过RS422通信接口进行实时输出，设备中的数据在报警后会自动保存，之后再传到上位机，有利于系统对信息的管理更加正确、精准，更有利于使系统的控制、检测能力得以加强，报警功能持续时间通常和发射机的播出时间是同步的，也就是说报警的情况只发生在发射机的播出时间段内。

3.3音频动态监测仪

CYK-1012A音频动态监测仪通过处理音频信号，便于保持音频信号大小的显示是动态的、实时的。设定的报警值若遇到某通道音频低于该数值且保持了一段时间时，就会发出报警，该警报是由航空头端子输出报警信号而实现的。在每一监测仪前面板总共有六套节目的监测信号，每一套节目分两路信号监测，第一路为信源信号，第二路为调制解调后的信号，便于观察对比。

4.结语

根据国家广电总局《无线台站全台自动化建设实施指导意见》和62号令为中波发射台的工作标准， 来策划实施调频广播、电视发射台自动化监控系统方案。以通信网络、自动控制、计算机、传感器、视频处理等技术为手段，使得发射台（站）自动化系统的建设在自动化水平和运行系统安全系数都较高的同时，还能满足分层管理方面的需求，便于保证播出的安全，工作人员的工作效率和管理能力也得到了提升，提供了一个综合管理的平台为发射台和各级管理机构所使用，实现“有人留守，无人值班”目标。

［1］ 张红波，武海波.一款简单实用的广播发射机监控装置［J］.广播与电视技术，2005，32（2）.

（作者单位：贵州省新闻出版广电局七六三台）

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