使用熱成像技術檢修發射臺設備

滿 達

內蒙古自治區新聞出版廣電局錫林浩特廣播發射中心臺 內蒙古 錫林浩特市026000

前 言

互聯網的飛速發展正給廣電行業的生態環境帶來了翻天覆地的變化，5G、大數據、云計算、物聯網、人工智能等新技術手段的深入應用和演進創新進一步改變了廣電行業既有的業務、產品和商業模式，讓整個廣電行業面臨著前所未有的挑戰。2019年12月16日，內蒙古自治區政府常務會議審議通過了《內蒙古“智慧廣電”建設方案》，由此內蒙古智慧廣電2.0正式拉開序幕，新技術的應用迫在眉睫。新技術的應用就是為了安全播出，安全播出是廣播發射臺的使命，做好安全播出要做到人員安全、設備安全、制度健全。做好優質、高質量、不間斷安全播出必須保證人員的規范化管理、設備的安全可靠。近年來，隨著廣播發射臺的監測、監管、冗余技術的更新，安全播出技術手段有了很大的提升，但是有些設備故障是無法通過播出監測系統發現的，如電子元器件老化性能下降、天饋線網絡接頭松動發熱，甚至有些比較高，人夠不到的位置根本無法檢查，像這些故障一旦發生，設備可能病態播出或者直接關機造成停播。本文中提到了新的非接觸式設備監測技術，能發現設備潛在隱患、通過發現問題盡早排除隱患確保設備安全。

1 熱成像技術與熱成像儀

熱成像技術是指利用紅外探測器和光學成像物鏡接受被測目標的紅外輻射能量分布圖形反映到紅外探測器的光敏元件上，從而獲得紅外熱像圖，這種熱像圖與物體表面的熱分布場相對應。通俗地講紅外熱像儀就是將物體發出的不可見紅外能量轉變為可見的熱圖像，熱圖像上面的不同顏色代表被測物體的不同溫度。簡單的來說是通過非接觸探測紅外能量（熱量），并將其轉換為電信號，進而在顯示器上生成熱圖像和溫度值，并可以對溫度值進行計算的一種檢測設備。

圖1 測量天調網絡零部件溫度

圖2 鐵塔檢查

2 熱成像技術在發射臺的應用

利用熱成像技術的這一特性，我們可以用來檢修發射機電路、天調匹配網絡電子元器件工作情況、機房溫度檢查、饋管饋線連接處是否連接正常有無發熱現象。首先，將環境溫度匹配好后將設備工作正常時的溫度記錄下來作為一個基準參數，當我們下次檢測溫度與基準溫度存在很大差異，那么可以判斷出某個元器件老化不良，待檢修時間可以重點檢查有問題的零部件排除故障。

熱成像設備有手持的，也有固定位置的，可以手動監測也可以通過二次開發實現自動實時監測。

下面我們看一下零部件檢查情況。

在圖1中，中波天調網絡在工作情況下正常（室外氣溫0攝氏度左右）每個零部件溫度在正15度以下，如果某個零部件發生短路，比如電容存在潛在短路，那么在同等電壓下電阻降低電流增加導致零件溫度上升，我們可以通過熱成像技術這一特性快速發現存在問題的零件。

在圖2中，我們通過熱成像查看了鐵塔的溫度，其中紅色部分為發射饋線，正常播出時饋線輕微發熱，但饋線饋頭如果接觸不好或某個位置因虛接導致發熱致使發射機反射過大，這種故障不用上塔就能發現。

圖3 中，我們使用熱成像技術檢查某個電路的帶電工作情況，在我們發射臺實際應用中，檢查發射機故障除了使用萬用表、示波器之外，可以應用熱成像技術查看發射機電路板的工作供電情況。圖3中紅色區域為設備正在工作，而圖3中第二圖右側芯片沒有一點發熱，那么可以判斷此芯片周邊或芯片電路故障，可以很大程度的減小排查范圍。

圖3 電路工作情況檢查

圖4 機房檢查技術

圖4 為錫林浩特廣播發射中心臺自主研發的發射臺智能巡檢機器人，其中機器人的“眼睛”使用了熱成像技術，通過在機房巡檢及時查看設備溫度、環境溫度，當溫度超過境界溫度軟件發出報警，通知相關維護人員。

總 結

“不間斷、高質量、既經濟又安全”是錫林浩特廣播發射中心臺工作的總方針，實現三滿播出是廣播發射工作的共同目的，做好人員安全、設備安全是基礎保障，只有不斷的學習新技術、新理念、新的管理方式提升工作管理水平，減少設備故障、杜絕停播，才能將安全播出管理水平推進一個新的高度。