發射機房播出設備檔案管理系統的設計與實現

習玄輝

關鍵詞：發射機房；設備檔案；檢修維護；備品備件；資金預算

0 引言

安全傳輸發射工作已經歷經半個世紀的發展，形成了一整套理論、方法和工作經驗，安全傳輸發射事業得到了較快發展，并形成了獨具特色的工作體系。然而，隨著廣播電視技術的突破和創新，安全傳輸發射工作帶來了更加便捷、高效、智能的方式，現行的許多工作需要逐步完善和改進。國家廣播電視總局五〇一臺機房數量眾多，發射機使用年限較長，新舊器件庫存混雜，備品備件采購量大，進出庫操作頻繁，部門人員時常更替。此外，每個機房的運行維護模式也不盡相同，機房間形成信息壁壘，不容易實現技術共享和備件共享。發射機使用年限較長，經過多次改造，與裝調機原始值相比較差異很大，圖紙未及時更新，時常有圖物不符的現象，對老機房主任和技術骨干的依賴程度很高，不利于人員交流和成長。新舊庫存混雜，備品備件采購量大，清點備品備件需要耗費大量人力和時間，還有可能出錯和遺漏，每年上報統一采購專用器件時，不時有重復購買或漏買情況出現。一旦部門人員更替，很多維護技巧和維護經驗依靠口口相傳，沒有系統的技術資料，新來的運行維護人員只能依靠有限的技術資料，在檢修維護實踐中慢慢探索、總結，需要較長時間去適應新崗位。

為解決上述問題，設計和實現一套高效、智能的管理系統，對發射機房播出設備的詳細信息進行高效、智能地管理和存儲，并提供用戶友好的界面和功能是十分必要的。發射機機房設備檔案管理系統類似于醫院為每一個重要病人建立健康檔案，作為診斷病人身體狀況的依據，以便對癥下藥，提供有效治療。發射機房播出設備也類似于運行維護人員的病人，運行維護人員的任務就是讓發射機房播出設備以最佳的狀態穩定運行。通過對國內外相關領域的文獻、發射機機房特點，以及存在的問題進行調研，綜合眾多具有豐富運行維護經驗的一線工作人員的需求，并聽取了長期從事播出設備控制系統、自動化系統研發人員的意見和建議，形成發射機房播出設備檔案管理系統建設方案，對技術路線、系統架構、數據處理、界面設計等進行充分論證，確保系統的高效、智能、穩定和安全[2]。

1 發射機房播出設備檔案管理系統設計

1.1 系統功能設計

系統功能按照播出設備、備件管理、運行維護和系統管理四個模塊進行設計。

播出設備模塊：包括發射機圖紙、發射機器件、發射機運行參數、調配室圖紙、調配室器件、調配室運行參數、供電通路圖、供電系統器件、供電系統運行參數、附屬設備圖紙、附屬設備器件、附屬設備運行參數，以及自動化系統圖紙、自動化系統器件和自動化系統運行參數。

備件管理模塊：包括備件申購、器件領取、入庫登記、基本信息管理、日常管理、器件測試記錄管理、器件查詢、備件狀態、真空器件全壽命管理、定額管理、下機記錄和報廢管理。

運行維護模塊：包括技改項目、設備運行檢修規程、檢修周期表、發射機主要技術指標、發射機表值校準、發射機過荷保護電路整定、發射機保護電路設置、板卡關鍵點電壓測試記錄、應急預案、故障匯編、故障處理鏈路圖以及故障應急處理。

系統管理模塊：包括系統管理員、部門管理員、部門工作人員、巡查人員、部門信息、人員信息、設備信息、庫房信息、系統綜合設置，以及應用菜單添加、刪除、修改，對應操作權限管理。此外，該模塊還提供了生成器件的條形碼、打印器件的條形碼、讀取器件的條形碼以及Excel 表批量導入等功能，并支持USB 打印機和USB 掃碼槍的使用。

1.2 用戶界面設計

發射機房播出設備檔案管理系統的人機接口單元從頁面設計、交互邏輯實現、前端性能優化等方面進行設計、實現和優化，確保運行維護人員能夠高效、愉悅地使用系統。用戶界面設計分播出設備、備件管理、運行維護、系統管理四個大類，逐步展開，力求簡潔、直觀、易操作。交互邏輯力求順暢、高效，優化頁面的加載速度和用戶體驗，考慮后續的系統升級和維護[3]。

1）播出設備

播出設備菜單包含六個子菜單，分別是發射機、調配室、供電系統、附屬設備、自動化系統、圖紙信息。通過對發射機、調配室、供電線路、自動化系統和附屬設備的圖紙、器件、運行參數，收集、整理、立卷歸檔，形成了一個完整的檔案管理體系，減少對人的依賴。

圖1所示的是播出設備菜單下的發射機管理界面。在這個界面中，用戶可以進行與發射機相關的操作。例如，用戶可以查詢并比較歷年來發射機圖紙的變化，查詢發射機關鍵器件的各種參數、圖紙、存放位置、使用壽命、功能介紹和器件實物等，也可以查詢發射機各個時間段的運行狀態、運行參數、運行指標。調配室、供電系統、附屬設備、自動化系統、圖紙信息與發射機菜單類似，這里就不一一列舉。

2）備件管理

備件管理菜單的一大亮點是，自動統計在用器件和庫存備件數量，結合機房維護人員設定的在用器件備件配比規則，添加需要采購的器件，如圖2所示。

通過統計機房所有器件每次上機、下機時間，單次使用時長、累計使用時長和剩余壽命，播出設備使用數量、備件庫存，輸入相應的維護經費，生成機房年度器件申購計劃表，作為機房年度器件采購需求清單，如圖3所示。

3）運行維護

運行維護模塊通過記錄發射機主要電路板測試數據、發射機主要電路板測試圖片、發射機主要電路板更換調整方法、發射機故障鏈路圖、發射機關鍵點溫度值、機柜環境溫度、機房故障應急處理措施。

統計和記錄歷年發射機發生的故障、采取的措施、應急手段；統計發射機在用元器件上機時間，根據設定的器件使用壽命，提供警示信息；統計備品備件入庫信息，上機、下機、壽命到期數據。實現機房備件有序管理，準確反映機房庫存情況，統計產品生命周期，提醒維護人員更換到期壽命器件[4]。

通過發射機運行狀態定期測試數據曲線圖，結合發射機運行檢修規程、檢修周期表、發射機主要技術指標、表值記錄、過荷保護電路門限測試、關鍵板卡關鍵點電壓測試記錄，為檢修維護提供數據支持。

4）系統管理

系統管理菜單下的用戶管理模塊界面如圖7所示，可以根據管理工作的需要，對不同的用戶賦予不同的操作權限，保留機房原有的工作流程和程序，確保工作的延續性。

為了增加系統的通用性，整個系統的菜單提供自由靈活的設置和管理，系統管理人員可以靈活刪除或隱藏不要的功能菜單，也可以靈活添加新的功能菜單，方便系統的推廣應用[5]。

系統設計之初，為了機房人員熟悉設備，快速找到所需備件。備件庫貨柜依照發射機柜單元歸類擺放，并配有示意圖標示器件使用和存放位置，同型號器件使用數量、庫存情況等詳細情況表單，根據器件在發射機上的使用位置，按圖索驥，實現快速找到器件。器件均配有使用位置、功能說明、更換方法的操作卡片。為了適應不同場景應用，可靈活設置庫房、貨架，以及新增事項。

2 結束語

發射機房播出設備檔案管理系統是針對管理發射機房播出設備相關信息需要而設計的軟件系統，主要用于記錄和存儲發射機房播出設備的基本信息、技術參數、使用記錄、報表統計等，以提高發射機房播出設備的管理效率和管理水平。在設計和應用中，充分考慮了發射機房安全傳輸發射工作的需求，并廣泛吸納了發射臺站運行維護人員的意見和建議。采用信息化技術，對發射機房播出設備的信息進行高效管理和存儲，推進精細化管理工作，為發射機的運行維護提供數據支持，提高機房運行維護經費使用的計劃性和目標性，提升了維護水平。同時，系統通過整合多項參數和指標，生成播出設備檢修維護方案建議，使機房檢修維護工作不再是按年初制定的檢修周期表，按部就班地開展，或者發生故障后，進行亡羊補牢式的應急補救，而是根據現場播出設備工作狀態，開展前瞻性的檢修維護工作。此外，完善的信息統計系統，可以讓機房運行維護人員很容易理清庫存，實現賬物相符，為備品、備件的采購提供準確的數字和需求，避免了該買的沒買，不用買得多買，從而減少了統計不準確造成的浪費。從投入運行近4年的效果看，發射機房播出設備檔案管理系統是一款高效、智能、穩定和安全的軟件系統，有效提升了發射機房播出設備的管理效率和管理水平，對優化資源配置、降低停播率具有重要意義，為安全播出工作規范化、流程化、自動化的發展提供有力支持[6]。