黃 瑋 國家新聞出版廣電總局六四一臺 福建泉州 362000
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DX發射機無線溫濕度監測系統
黃 瑋 國家新聞出版廣電總局六四一臺 福建泉州 362000
【文章摘要】
為了確保DX發射機的正常運行,在發射機自動化中有許多監測系統,比如有弧光監測,風量監測,冷卻故障監測,射頻電流監測,網絡駐波比監測,天線駐波比監測等等,在一定程度上,起到了保護發射機的作用。隨著維護經驗的積累,發現有些故障靠現有的監測系統無法提前預警,存在著一定隱患。為了確保DX發射機的三滿運行,了解更多DX發射機的運行狀態,對DX發射機進行補充監測,發現異態及時處理。
【關鍵詞】
無線;溫濕度;軟件
數字化調幅發射機簡稱DAM發射機,它是美國哈里斯公司于上世紀80年代后期發明并生產的新式發射機。具有體積小、整機效率高(達到86%以上)、三大電聲指標好(達到甲級)、工作可靠性高、晶體管放大器使用壽命長、工作靈活性大、自動化程度較高操作簡單的特點。因此,在上世紀末期的設備更新改造中,漸漸取代了電子管發射機。我臺目前有兩部DX型發射機,一臺是DX600,一臺是DX1000。根據這幾年對DX系列發射機維護經驗,發現了以下幾個問題:
1.1最主要的電力故障就是電纜接頭故障,包括長時間的運行、壓接頭螺絲的松動、絕緣老化、季節變化帶來的環境溫度變化、電纜氧化、以及局部放電、高壓泄露等情況都將引起電纜頭溫度升高發熱,這將使運行情況惡化,當溫度升高到一定程度直接會引發短路放炮,甚至火災的發生。我臺就發生過一次由于電纜頭長時間運行,電纜氧化松動,導致溫度升高(170℃),幸好當班人員及時聞到燒焦味發現異態及時處理,否則后果不堪設想。據我所知,還有別的臺因為類似情況發生過火災。
1.2機房大廳的環境溫濕度對設備影響很大,電子元器件、電容及電力設備在工作時由于內部損耗會產生大量的熱量,造成周圍環境溫度過高,或空氣流動性差,使設備的熱量不能及時散發,將會使設備由于過熱跳閘,甚至燒壞設備。有資料表明,環境溫度每提高10℃,元器件的壽命約降低30%-50%,影響小的也基本在10%以上,這就是有名的10℃法則,所以機房大廳的最佳溫度應保持在25℃左右。
環境濕度對元器件的影響也很大,有研究表明:當空氣的相對濕度大于65%時,元器件的表面會附著一層厚度為0.001-0.01微米的水膜,濕度為100%時,水膜厚度為10微米,水膜會導致電路或者電子元器件故障,如腐蝕,擊穿,短路等。同時,濕度為30%時,靜電電壓為5000V,相對濕度為20%時,靜電電壓為10000V,相對濕度為5%時,為20000V,損壞電路板,被稱為“電子元件殺手”,所以機房大廳及庫房的最佳濕度應保持在30%-65%之間。

圖1 無線溫濕度采集監測設計方案
如圖1所示,采用無線傳輸的方式,對機房大廳的環境溫濕度,重要的電纜頭接點的溫度進行實時監測,并對數據進行分析設定上限并報警。N個(N小于20)溫度采集點定時(可以設定為N*30S,一般將其設定為5分鐘)采集溫度數據,并以無線的方式(470MHZ)向外傳輸數據,中繼器接受到數據后,立即轉發到更遠處的接收器,接收器主要對各溫度節點的溫度數據進行收集匯總,傳到電腦中去,單次數據包格式如下:
默認串口協議:COM1波特率:38400數據位:8位 校驗位:NONE 數據位:8停止位:1 數據格式(16進制,單次數據包長度為16字節):
例如收到的數據為如下(可通過串口助手軟件來觀測)
80 0105 01 0C 9E 07 FF FF FF FF FF FF FF FF FF
那些解析如下:
0x80:數據包起始字節,通過根據此字節來判斷數據包的完整性便于更可靠的數據存儲。
0x01:采集端分組編號,01即表示編為第1組。
0x05:采集組內成員號,表示為第1組內的第5號采集端的溫度值。
0x01:溫度值高字節 注意:該字節高位1時為零下,高位為0時為零上。
0x0C:溫度值低字節0x010C轉換為十進制后除以10,即為實際溫度:26.8攝氏度。
0x9E:信號強度指示,轉換后值越大信號越好,系統更穩定。
0x07:電量指示
0xFF:9個FF為數據保留字節(便于后續功能擴展)
通過以上數據格式和指令,用戶可以結合自身的實際情況自行設計上位機軟件。(如圖2)

圖2 上位機軟件顯示圖片
當班人員發現溫度或者濕度過限后,根據實際情況進行處理:
(1)如果發現某一電纜頭的溫度超過60℃時,待發射機停機后,對該電纜頭進行檢查,給予緊固。如果溫度仍然過高,將該電纜頭的氧化部位截掉,并更換新的電纜頭。
(2)如果發現機房大廳的溫度超過25℃時,當班人員應前往機房大廳,再多開啟機房柜式空調,使大廳溫度保持在25℃以下。
(3)如果發現庫房的濕度高于55%時,當班人員應立即前往庫房,開啟除濕機,使庫房的濕度保持在55%以下。
無線溫濕度監測系統目前已經在我機房試運行了半年時間了,一切運行正常,對機房大廳及庫房溫濕度,發射機各大電流端子的溫度進行實時監測,發現異態及時處理,及時解決了發射機存在的故障隱患,為三滿播音保駕護航,具有重大的實用意義。
【參考文獻】
《智能無線應用方案》 黃梓曦