蔡佳祥
(作者單位:福建省廣播電視傳輸發射中心401臺)
中波發射臺自動化集成監控系統
蔡佳祥
(作者單位:福建省廣播電視傳輸發射中心401臺)
各地發射臺隨著發射機的更新換代和計算機自動控制應用技術的發展成熟,發射臺與安全播出相結合實現自動監控就成為一項十分必要且切實可行的工作。福建省廣播電視傳輸發射中心401臺在中心領導的關心支持下,結合自身實際,于2011年精心設計、合理施工,與北京崇遠信達科貿有限公司共同實施完成“發射臺自動化集成監控系統”。基于此,就福建省廣播電視傳輸發射中心401臺自動化集成監控系統著重講解發射臺監控系統。
自動化;安全播出;集成監控
能夠實時、全面了解所屬發射臺工作狀態,掌握發射機工作狀態運行參數,有助于全面提升省廣電傳輸發射中心的技術水平與管理能力,實現數據管理、科學管理;實現發射機自動運行,有助于實現發射臺無人值守,極大提高工作效率降低工作強度;通過多層次提示、預警及告警,并通過發射機自動運行監控,杜絕人為因素導致停播錯播,有效降低停播率,預防播出事故。
發射臺集成監控管理系統在邏輯上可分為兩大部分:發射臺監控系統和監控中心終端監控管理系統。本文的淺析方向為發射臺自動化監控系統,其是由信源切換及音頻監視系統、計算機監控系統、發射機指標狀態采集系統、環境安防及終端遠程系統四個子系統組成。
3.1信源切換及音頻監視系統
信源的質量是安全播出非常重要的環節,一旦信源丟失將出現有載波無調制的播出事故。本發射臺共計7個節目、8個發射頻率、16部發射機,其信號是由小信號室各部接收機匯總并輸送出來的,基本分成4路信源:(1)光纖信號;(2)衛星信號;(3)調頻信號;(4)備用信號。先經過信源音頻分配器進行分配,然后由音頻分配器分配出不同頻率的信號至各音頻轉接板輸入端,接著由轉接板輸入端輸送信號至各頻率的音頻切換控制器,音頻切換控制器根據輸入端口的優先選擇權進行信號四切一輸出,輸出的信號再由各頻率的音頻處理器進行數模轉換、濾波優質處理,最后分出二路音頻信號由經轉接板輸出端送至主備發射機。
音頻監視系統分為兩部分,一部分是傳輸信源監聽,即監聽由各節目的切換控制器輸送的音頻信號;另一部分是發射信號監聽,即監聽由監聽接收器輸送的各發射機發射信號。此二者信號經過音頻編碼器的模擬轉換、數據編制,并于音頻信號監控主機上顯示其周期信息量,最后可以通過外接音響循環監聽。
3.2計算機監控系統
計算機監控系統主要是對發射機各項指標參數設置、值機人員的崗位管理和對環境溫濕度、三相電力進行監測。
3.3發射機指標狀態采集系統
本系統主要是用于采集發射機狀態指標,再將數據傳輸到控制桌。同時,將計算機監控系統給出的程序命令控制發射機操作,采集系統主要包括同軸開關控制采集器,以及發射機采集控制系統。
(1)射頻信號采集具體流程如下:首先,由各部發射機將射頻信號連接到各自對應的檢波小盒進行檢波濾波,然后通過調幅度檢測儀監測載波信號,再送至ARM(Advanced RISC Machine)管理器進行數據的匯總與處理,并于發射機數據采集顯示器顯示發射機發射情況信息量。
(2)自動開機具體流程如下:首先,計算機監控系統給出開機命令,通過ARM管理器處理并輸送命令至目標主機采集器,然后主采集器通過與目標同軸開關間的連線,判斷天線是否到位,若天線到位后再通過與備機采集器間的連線,判斷發射機是否無故障,若發射機正常,最后通過各自的電源開關控制器進行發射機的自動開機。
(3)自動關機具體流程如下:首先,計算機監控系統給出關機命令,通過ARM管理器處理并輸送命令至目標主機采集器,然后采集器通過各自的電源開關控制器進行發射機的自動關機。
3.4環境安防及終端遠程系統
本系統主要用于控制臺區周邊環境的監控及上傳所有信息至中心終端,具體通過分布在各個角落的多種攝像頭與多個紅外線探測器的不間斷監控,最后將信息量儲存在硬盤錄像機中,并于視頻監控主機上顯示攝錄情況;同時,通過交換機將所有信息上傳至中心終端。
自動開關機控制盒原理:明珠3kW發射機的控制盒沒有做開關機控制。因此,需要對發射機控制部分進行改造,由發射機采集器控制K3繼電器的吸合來控制發射機的開關機操作。
發射機自動倒機:主備發射機在開機時段內,如果出現發射功率低于參數設置里設置的倒機門限后,將會按照參數設置的倒機延時計時,如果所在時間內功率不出現回升,倒備機發出警報信息。
本發射臺自動化集成監控系統通過串行現場總線、工業以太網以及其他數據通信網絡,匯聚并存儲發射臺所有子系統數據,包括發射機運行數據及狀態、音頻信號監測數據、安防系統數據、環境監測系統數據等,通過圖形人機界面顯示這些數據及狀態,及時將信息量上傳至終端。