大功率短波发射机运行监控的系统设计与应用

李赵容

(广播电视总局七六一台,福建 三明 353000)

0 引言

在互联网技术快速发展的今天,仍然有很多人将收听广播作为重要的娱乐方式,如司机、边远地区的居民等。相较于短视频,广播更加便捷和直接。短波发射机是人们能够正常接收广播的重要保障。监控技术能保证其稳定运行。以人工为主的传统监控方式,不仅无法及时发现各类隐患,还增加了工作人员的工作压力,给发射机的稳定运行带来隐患。为了更好地满足新时代背景下人们对智能化、高效化的需求,工作人员有必要在其运行的监控系统中加入自动化控制技术。工作人员能够更加直观的接收相关信息,对其运行状态进行全方面把控,以保证其稳定运行。

1 大功率短波发射机运行监控系统功能需求分析

1.1 监控系统功能需求分析

要想达成大功率短波发射机运行监控系统自动化运行的目的,需要注意以下3 方面内容:首先是使各个单独发射机的相关数据都能够在控制屏幕上进行全面展示,包括机房内漏水检测数据、宽放电流监测数据、配电状态监测数据、栅极电压监测数据以及IPA 阳流监测数据等。其次是要将终端在控制屏幕上进行直观展示。最后是能够通过自动监控系统,对大功率短波发射机的运行数据情况进行分析、控制以及反馈。通过相关条件的设置,一旦出现异常系统会自动报警。以上3 个条件为最终目标,对其监控系统进行设置时,其整体结构主要分为6 个模块,分别是账号登录、管理、监控显示、维修分派、方案管理以及报警设置。从而,全面保证该系统运行的稳定性[1]。

1.2 监控系统性能需求分析

首先,从Web 相应设置层面进行分析,本次设计为了保证系统运行的效率,主要选用了量化解决的数据处理方式,系统中每个界面的数据更新时间以8 s 为标准,同时,将数据接收以及反馈的时间控制在1.5 s 以内。其次,为了保证系统的运行质量,当选用的服务器物理内存使用率终端数量在40 左右,内存使用在300 M 以下,中央处理器使用率在8%以上时,其该系统能够保证不间断运行30 天,稳定性和可靠性较高。最后,数据传输的完整性也是监控系统高质量运行的前提,大功率短波发射机监控系统的通信情况主要以以太网与终端控制箱和 TCP/IP (传输控制)协议与WALN (无线局域网)通信为基本保障。因此,在本次设计中加入自定义的19 字节规范协议,使数据通过验证后能够分析和采用,进而传输到接收端口[2]。

2 大功率短波发射机运行监控系统设计分析

2.1 系统总体架构

稳定运行大功率短波发射机和收听播音是城市生活中重要的信息获取方式,在其监控系统中加入智能化管理方式,能够持续播音以及提升广播信号的不间断性,对促进行业的发展具有重要意义。智能化运行监控系统的设计能够提升相关工作的效率及质量,有效实现机房监控的实时化、精确化及迅速化。在本次系统设计中,以B/S/D 模式为主要模式,工作人员能够通过浏览器对服务器进行访问,使其操作变得更加简洁,同时,在浏览器中对大功率短波发射机进行直接控制,其操作和管理难度也大大降低。主要是基于 MySQL 数据库的支撑在Web 界面实现对发射机监控系统的控制。[3]

2.2 核心模块的设计与实现

2.2.1 用户账号登录模块

通过用户账号登录,每一个操作过程都责任到人,使工作流程得到更好的管控。值班人员在使用监控系统时,需要先进行验证,将账号和密码输入后,再在数据库中进行匹配。如果出现匹配失败,系统会回到登录界面,将最大错误次数设置为5,一旦超过5 次,系统将会关闭,进行自我保护。登录成功后值班人员需要检验用户权限。用户权限主要分为普通职员权限和管理层权限。普通员工的权限由管理层根据其工作职责进行划分,避免员工由于操作失误而导致事故发生。

2.2.2 用户账号管理模块

大功率短波发射机运行监控管理系统中的用户账号管理模块,其功能不仅局限在管理其账号信息,还能够管理账号的动态情况,主要包括:值机员登录信息查询和保存账号操作轨迹。值机员只要在监控系统中登录上自身的账号,其在系统中的各种操作都会被记录和保存。一旦发生事故,值机员能够根据系统操作记录,查询相关人员的操作情况,以保证奖惩的科学性。

2.2.3 监控显示模块

监控显示模块是大功率短波发射机运行监控系统的重要组成部分。在此模块中,值机人员主要是对其他模块传输过来的数据进行汇总并显示,包括:宽放电流、配电状态、栅极电压的值、IPA 阳流的值、报警信息等[4]。值机人员以列表的形式展示这些信息,并对数据有序排列,使相关数据能够直接观看。同时,在设计的过程中预留一定的接口,以保证在实际工作过程中更好地控制监控系统。监控显示模块作为整个系统的主要组成部分,能够将发射机运行的全部数据和控制接口直接展现在值机人员面前。在系统中设置各个数据的临界值,一旦数据跳出临界值,系统界面会自动跳转到报警界面并发出警报声,将异常数据所属模块的负责部门和电话弹出,值机人员根据弹出信息快速联系负责人,解决异常情况。

2.2.4 维修分派管理模块

在维护分派管理模块中,值机人员需要结合实际运行情况维护责任分配。当系统出现报警情况时,需要对机器进行维护,并记录其维护时间、流程及方式,以保证相关信息的完善性。同时,值机人员在此模块中可以对维护责任区实施建立和删改,对维修过程以及维修结果的缜密记录,将其作为维修人员的绩效考核依据,与工资直接联系,调动员工的责任感和主观能动性,保障维修质量。

2.2.5 方案管理模块

方案模块的设计能有效提升值机人员的操作效率。以往,对发射机的调节时,主要采用人工的方式,通过智能化系统的设计,根据发射机整体的运行数据控制其功率。在本次设计中,所有方案都是自动执行的,只要在整个系统中检测到方案管理在运行,就会按照制定的方案执行,不需要人工操作。在设计的过程中,值机人员需要制定多种方案,以保证各种情况都能妥善解决。因此,可以分为重要播出期方案、二级方案以及普通方案。在方案选择的过程中,优先选择最优方案。其中,重要播出方案是指在重大节日或重大事件期间所采用的播出方案。在此期间需要全额播出大功率短波发射机的功率,播出质量以保证高质量完成政治任务为最优;二级方案是为应对在播出的过程中产生的各种突发情况而制定的;普通方案则是针对日常工作中发射机的运行情况而制定的。以上方案以24小时为周期执行,不仅降低人工工作量,还保证播出质量。

2.2.6 报警设置模块

报警模块是安全运行该系统的重要保障。在系统中输入安全数值,一旦超出具体数值,系统会将整个故障信息全面地展现给值机人员,包括机房号、短波发射机号、具体数值以及故障变化和维修信息。同时,设置巡检模块,将各个发射机的数据以循环性、周期性的方式传输到数据终端,进而实现对相关数据的全面监控;并添加查询系统,清晰掌控漏水、宽放电流、配电状态、栅极电压、IPA(二甲基甲醇)阳流的值[2]。

2.3 数据库逻辑设计

本次设计中主要采用E-R 模组(实体-联系模型)展现其实体和联系之间的关系,作为各个动作单元,属性表现在 E-R 图上就是椭圆形与实体矩形使用事项相连的,以菱形将个实体之间的关系进行表示,对联系之间的种类进行标注。在本次实际中涉及的实体和联系十分繁杂。

3 结语

大功率短波发射机运行监控系统的智能化,不仅能够有效提升其工作质量和效率,更好地控制各个工作环节,有效降低人工工作量,还能保证系统运行的稳定性与安全性。