基于物联网的中波发射机房远程监控系统智能优化策略分析

王奕 林玲

摘  要：在社会经济水平及科技水平不断提升的今天，为了进一步提高广播电台节目播出的监控效率，促进人力成本的有效降低，在此背景下，基于无人机房值守的广播中波发射台应运而生，其大大促进了远程监控系统向智能化发展。基于此，该文首先介绍了基于物联网技术的中波发射机房远程监控系统，再进一步介绍其智能化策略，希望能为相关工作人员提供参考，促进中波发射机房反应效率、管理水平以及管理效率的提升。

关键词：物联网  中波发射机房  远程监控系统  智能优化  分析

中图分类号：TN93                          文献标识码：A文章编号：1672-3791（2021）03（c）-0039-03

Analysis of Intelligent Optimization Strategy for Remote Monitoring System of Medium Wave Transmitter Room

Based on Internet of Things

WANG Yi  LIN Ling

（Hubei Radio and Television Broadcasting Station， Wuhan， Hubei Province， 430000  China）

Abstract： With the continuous improvement of socio-economic level and technological level today， in order to further improve the monitoring efficiency of broadcasting station programs and promote the effective reduction of manpower costs， in this context， the broadcast medium wave transmitter station based on drone housekeeping. It came into being， which greatly promoted the intelligent development of remote monitoring systems.  Based on this， this article first introduces the medium wave transmitter room remote monitoring system based on the Internet of things technology， and then further introduces its intelligent strategy， hoping to provide reference for relevant staff to promote the improvement of reaction efficiency， management level and management efficiency of the medium wave emission room.

Key Words： Internet of Things; Medium wave transmitter room; Remote monitoring system; Intelligent optimization; Analysis

由于中波广播具有较为显著的优点，例如：传播范围广、接收具有一定便利性、具有较强穿透能力、能够远距离传输以及传播速度比较快等，其在城乡结合部以及农村地区的运用也越来越频繁。现阶段，一些中波发射机房已经积极实行了防盗报警、視频监控、智能消防系统以及环境监测等智能管理措施，但是因为各个系统均独立运行，不同系统均需单独配备相应的管理人员，因此导致相关工作人员在对多个系统进行集中管理以及综合监控时存在较大的难度。首先，广播电视中波发射台节目播出时间较长，机房值班人员必须长时间在电磁辐射较强以及分贝较高的环境中工作，对其身体健康以及心理健康极为不利;其次，要求工作人员必须具备较强的操作水平以及专业技能;最后，由于人工成本增加，导致一些能力强、水平高、对操作技术熟练的工作人员流失。可见，中波发射机房远程监控智能化发展势在必行。

1  中波发射机房远程监测系统基本功能

现阶段中，广播电台中波发射机房远程监测系统的功能有下列6种。

1.1 在线诊断故障功能

在系统检测到某一个设备发生故障以及出现异常数据的时候，远程监测系统能够对出现故障的具体位置进行及时、有效的判断，并且将发生故障设备的相关信息以及相关参数显示出来，同时自动将这些信息发送给值班工作人员，确保其能够按照系统的实际诊断结果来对故障进行及时的处理。

1.2 权限制定功能

该系统能够按照不同用户的实际身份来为其设定相应的权限，在操作人员操作发射系统时对其进行相应的限制，防止因操作失误而对发射工作造成不利影响。

1.3 在线监测功能

该远程监测系统能够对发射器本身以及相应信号源设备的实际运行情况进行在线监测，并且实时显示出所检测的数据。同时，在一些参数出现异常情况或者是标准值不符合要求时，该系统将会自动发出警报，并且对发射机等设备的累计工作时间、开启时间以及闭合时间进行严格的记录。

1.4 自动生成报表功能

该系统具有自动抄表以及自动生成报表的功能，可以利用预先所设定的报表形式来把所检测到的相关信息以及相关数据整合，继而自动生成一个相应的文件[1]。

1.5 控制发射机运行功能

该系统能够按照广播实际播出时间来进行定时开机以及定时关机。在发生故障时，能够自动更换相应的设备，继而使中波节目的播出安全性得到有效保障。

1.6 故障警报功能

该远程监控系统在各个不同监测模板发生故障时能够及时发出警报，常见的故障警报有灯光闪烁警报以及语音警报等。

2  中波发射机房远程监测系统存在的问题以及解决策略

2.1 监测系统极易把通信故障误判为动力设备故障或发射设备故障

大部分新购买的机房动力设备以及中波发射设备的平均无故障运行时间通常都在100 000 h以上，且性能具有一定稳定性。与之相对的是，在监控系统中，一个较为薄弱的环节就是数据传输环节。所以，在对监控系统进行设计的过程中，相关设计人员必须在其中增加一个自动诊断功能，让系统能够在发生故障之后先对故障发生原因进行判断，明确是监控设备出现故障还是监控系统本身发生故障，通过这样的方式来保障查找故障原因的及时性以及准确性。

2.2 监测系统误告警增大工作人员压力

发射机所发射出的射频信号将会经过射频电缆来进行取样，接着进入质量保证系统，实行相应的解调操作，最后对播出节目的循环监听由计算机来完成，质量保证系统将会严密监测相应的参数[2]。例如：功率以及频率等，在这些参数出现异常问题时将会进行声光报警。因为软件设计的原因，导致其具有较高的误码率监测精度，收听方对于声音的品质以及声音的强度均具有一定的容忍度，因此可以按照经验值来对监测指标的门限阀值进行合理设置，从而使告警量在一定程度上减少[3]，继而使工作人员的心理压力以及工作强度得到适当缓解。

2.3 监控系统较为注重统计分类预分析功能缺失

通常情况下，监控系统均具有一定的故障处理显示功能以及流程管理功能，其能够统计分析历史数据，并对其进行相应的分类，利用详细的分析报告来客观评价设备的实际运行参数，并且可以对这些分析报告以及历史数据进行打印存档管理，但该系统的自动预分析功能缺失。针对这一情况，可以充分利用大数据理念来分析整理相应的历史数据，从而预先发现相关设备中存在的隐患以及设备故障，便于及时有效地处理问题，比如：可以记录蓄电池充放电电压情况[4]，并对其进行统计分析，根据分析结果来自动检查出存在的落后电池，继而预告出需要进行维护的内容。此外，在出现许多个不同告警的时候，该系统能够对主要的告警进行分析。通过这样的方式，在发生新的故障时，系统除了可以确保通知维护人员的及时性之外，还能够将发生故障的可能性因素列出，并且按照历史故障处理经验来为工作人员提供相应的诊断方案以及处理方案。

3  广播电台中波发射机房远程智能监测系统设计思路

该系统将会充分利用物联网技术来为广播电台机房和发射机监控设施内部联网以及外网远程监控的实现提供支持。此系统研究主要包括4个子系统：第一，动力环境监控子系统;第二，设备监控子系统;第三，机房安防监控子系统;第四，信号监控子系统。在这4个子系统中，一个负责及时发现设备故障，并且及时发出报警信息，使发射系统的运行稳定性得到保障的是设备监控子系统。而负责对播出节目的语音品质进行监控，使指标异常监控得以有效实现的是信号监控子系统。因为现阶段的动力设备性能均较佳，因此动力环境监控子系统的主要功能是利用干结点技术来使配电状态的监控得以实现。负责对机房所播出的重点部位进行安防的是机房监控子系统。广播电台中波发射机及无人值守机房远程监控系统的组成部分包括3个：第一，前端的信号采集处理;第二，信号的汇总以及信号的传输;第三，远程监控的三层架构。

3.1 信号采集处理

该系统最前端部分就是信号采集处理，其隶属于系统底层部分，这一部分主要是由各种各样的传感器构成，而这些传感器能够使设备的信号采集得以实现。在设计传感器时，其主要元件是精密元器件，因此传感器能够使系统的运行正常性以及稳定性得到有效保障。前端信号采集模块总共有7个，包括：第一，烟雾检测;第二，门禁管理;第三，音频视频监控;第四，系统报警;第五，温度湿度检测;第六，UPS监测子系统;第七，发射机检测。其中温度及湿度检测这一模块所使用的探头是AD-801温湿度探头[5]，这一探头能够充分利用半导体敏感元件来对空气中的湿度情况以及温度情况进行严密测量，对于在室内环境测量温度及湿度具有较高的适用性。除此之外，在烟雾检测模块中，所使用的探测器为AD-80D型离子式烟雾探测器[6]，其能够为一些具有一定开放性的区域提供相应的保护，这一探测器所使用的光电信号处理技术以及结构设计技术均具有一定独特性。同时，其内部微电脑则使用模糊智能控制技术，具有自动检测故障功能，能够在一定程度上避免发生误报、漏报等不良情况。

3.2 信号汇总以及信号传输

在机房的监控系统中，主机计算机是这一系统中的主要数据传输设备以及数据汇总设备，该设备将会为视频连接提供相应的接口，并且提供多串口传输，能够使系统前端设备信息采集过程中所得到的报警信号、模拟变量以及数字变量的开关量逐渐向网络信号转变，继而使信号传输更加高效。利用C/S架构来对程序进行设计，使该程序能够具备信号汇总功能以及信号传输功能，从而高效打包所采集到的数据，利用http协议来将这些数据传递到后台服务中心。

3.3 远程监控

远程监控主要包括两个部分：第一个部分是移动客户端APP，第二个部分是后台服务中心。数据层是通过连接数據库来对一些数据进行查询、增加、修改以及删除;表示层则主要是webservices接口设计[7];而业务层则是通过充分利用asp.netMVC技术来对客户端所发出的数据进行接收，同时利用该技术来处理所接收到的数据。

3.3.1 后台服务器中心开发部分

后台服务程序通常是对移动终端所发送的请求以及监控中心的数据进行解析处理，同时及时返回并做出响应。

3.3.2 移动终端APP开发部分

移动客户端APP的主要功能模块包括七个：发射机监控、参数设置、门禁监控、报警、温度湿度监控、用户以及烟雾监控。

4  结语

该文主要结合物联网技术来对中波发射机无人值守机房监控系统智能优化策略进行分析研究，值得注意的是，即使监控管理系统需要较大的投资，但是在硬件设备性能逐渐提升以及人力成本不断提高的今天，充分利用智能监控系统将会使机房整体的设备利用率得到有效提升，并且可以在一定程度上降低机房维护成本。从整体上看，中波发射机房的智能监控具有较为广阔的应用前景，因此相关设计人员以及工作人员应当积极对该领域进行探索，努力推进基于物联网技术的中波发射机房远程监控系统的智能发展。

参考文献

[1] 侯秀丽，姚小芳.光电传感器在物联网系统中的应用研究[J].科技创新导报，2020，17（5）：125-126.

[2] 王伟，张大伟，褚兆焱.基于5G移动通信技术下的物联网时代[J].科技创新导报，2020，17（6）：128-129.

[3] 曾英.智能物联网技术及应用的发展新趋势分析[J].科技创新导报，2020，17（15）：162，164.

[4] 贾福敬.中波发射台供配电监测系统[J].科技创新导报，2017，14（20）：33-34.

[5] 戴耀南，陈绪兵，郑宇琪.基于物联网的中波发射机房远程监控系统智能优化策略分析[J].电视技术，2019，43（4）：74-78.

[6] 苏春花.多数据流和网络兼容的发射台监控系统设计[J].广播与电视技术，2021，48（2）：118-120.

[7] 李光明，杨宏，许园园，等.一种新型广播发射机的远程监控系统的设计与实现[J].工业仪表与自动化装置，2021（1）：26-30，54.