文丨盧光輝 羊勝利 郭 煒
中波發射機維護查詢系統設計方案與網絡應用
文丨盧光輝 羊勝利 郭 煒
通過對河南省廣電局無線電臺管理中心自主研發的中波發射機維護查詢系統平臺過程的總結,依據中波發射機技術維護經驗,詳細闡述該系統的設計方案、系統功能、網絡應用與用戶管理說明。該平臺具備網絡查詢和搜索等技術手段,可提供大量相關技術信息,為各廣播電視發射臺站的技術人員提供信息交流和遠程維修查詢服務。
中波發射; 技術維護; 故障查詢; 系統集成; 網絡應用
目前各中波發射臺站所使用的廣播發射機的類型、生產商、功率等級各不相同,國內發射機生產商所生產的同類型發射機也在不斷改進和升級,尚未建立起權威的統一標準,發射臺站技術人員在分析處理各類技術故障,需參考查閱大量技術資料和相關圖紙,十分繁瑣。本系統的研發目的正是基于加強技術維護,提高維護效率,縮短檢修時間,規范檢修流程,為基數人員提供一個維修、分析、查詢和技術交流平臺,并可利用網絡平臺在線為各中波發射機臺站提供技術支持和維修服務。
根據系統需求分析,本系統主要是實現信息的快速檢索,如何為用戶提供快速的、直觀的信息檢索工具是本系統設計考慮的主要因素。通過對資料的分析,本系統應包括故障查詢、其他輔助資料查詢及網絡應用三大部分。鑒此,程序主界面考慮以簡潔的按鈕組作為用戶對不同信息查詢的進入接口,這樣用戶能直觀的根據自己的需要,快速進入相應的查詢界面。
特別要求的是面板故障是有面板指示燈指示的故障,對于這一部分信息的查詢,本系統采取圖形化的設計方式,使用和發射機面板相同的圖形顯示作為信息檢索的進入點,圖形中的故障指示燈與實際發射機面板的指示燈一一對應,當用戶將光標移至指示燈上時,燈光會由綠色變為紅色,形象地顯示實際故障狀態,當用戶點擊時即可對該故障指示燈指示的故障檢修流程進行查詢分析、判斷,使操作既直觀又形象。
故障查詢的結果信息中有文字信息和圖像信息,其中圖像信息中的電路圖部分是比較大的圖片,要在有限的顯示屏幕空間內顯示整張圖紙,那么用戶是無法看清圖紙的細節的,當放大圖片使用戶能看清圖紙的細節時,在顯示屏中只能看到電路圖的一部分,只能通過拖動的方式才能查看圖紙的其他部分。為使用戶既能縱觀全局,又能清晰地看到電路圖的細節,我們考慮采用放大鏡的形式,即把圖紙縮小到能在顯示屏中全部顯示出來的大小,使用戶能一次性看到電路圖的全貌,當用戶需要查看某部分的細節時,只需將鼠標指針移到該部分,系統自動放大該部分電路圖,使得用戶能清晰地看到想要看的內容。
為方便信息的檢索,直觀地反映信息的分類結構,我們使用TreeView控件以樹型結構顯示信息的分類和每類信息下包含的所有信息的標題(我們把它稱作目錄樹),使信息的層次結構比較清晰,用戶很容易就能在目錄樹中找到想要的內容,檢索快速,當用戶點擊目錄樹中的標題時,在屏幕左側顯示該標題對應的相關內容。
對于查詢結果的顯示,應注重美觀和人性化設計,所以采用網頁形式進行顯示,充分利用網頁圖文并茂的顯示特性來顯示用戶檢索到的內容,讓查詢者看起來賞心悅目。
對于技術論壇部分則采用規范的、常規的論壇建立管理模式,應符合人們日常上網習慣,具有注冊登錄、發布信息、檢索信息、關注信息等相關功能。
由于本系統將應用于我省管理中心內部網絡,根據內部網絡的編程方式及運行環境,本系統采用.NET編程方式進行編程。
本系統的主要功能是發射機相關原理及故障查詢檢索、各種類型發射機電子線路圖查詢等。主要功能設計結構如下:

考慮到技術維修人員的從業時間及經驗,本系統為剛踏入技術維護行列的技術新手集成各類型中波發射機的相關技術資料,以供學習查詢。其中包括發射機單元調試、整機調試、天調網絡分析計算、各測試點參數、相關國家標準和技術參數的查詢及相關軟件下載功能。
由于該系統為網絡版,因此此功能主要強調的是中波發射技術論壇。其目的是搭建一個中波發射機技術維護的技術交流平臺,并服務于廣大電子技術的愛好者。在此平臺上,提供:發射機系統版塊,主要是發表與發射機系統有關的相關故障及解決方法和原理分析;綜合雷電防護版塊,主要是發表關于機房、發射機、天饋系統防雷的有關技術處理;信號源及監控系統版塊,主要是發表關于衛星接收、光纖接收以及發射機監控系統的相關問題及解決辦法;技術論文版塊,主要是提供一個關于中波發射、臺站管理的相關論文的平臺;天饋及供配電系統版塊,主要是用于發表關于天饋系統及供配電系統的調試方法、方案等;問答專區版塊,主要是用于發表與中波發射有關的問題及相關解答。同時通過論壇主頁面上的按鈕,能迅速返回系統主頁面,切換靈活方便。
鑒于網絡管理的安全性及科學性,并且此系統將運行于內部網,網絡后臺管理服務是必不可少的。此功能主要是管理相關臺站的注冊登錄、有關論壇發帖、發圖片的審核,以及整個此系統的維護管理等。
本系統使用Microsoft Visual Studio開發工具,C#編程語言,基于.Net的B/S架構應用系統,數據庫采用Access數據庫。本系統軟件調試運行良好,安裝方便,服務器端要求win2003+iis+.net4,客戶端系統軟件運行環境支持98/me/2003/XP,1024×768以上分辨率。其中的圖紙文集為PDF格式文檔,客戶端需安裝PDF閱讀器(本系統提供有相關的PDF閱讀器下載)。
為方便信息的檢索,直觀地反映信息的分類結構,我們使用TreeView控件以樹型結構顯示信息的分類和每類信息下包含的所有信息的標題(我們把它稱作目錄樹),使信息的層次結構比較清晰,用戶很容易就能在目錄樹中找到想要的內容,檢索快速,當用戶點擊目錄樹中的標題時,在屏幕左側顯示該標題對應的相關內容。數據庫設計如下:
其中parentid用來標明各故障之間或內容之間的層次關系,目錄樹的生成根據此字段作為關鍵詞來構成,對于查詢結果的顯示,應注重美觀和人性化設計,充分利用網頁圖文并茂的顯示特性來顯示用戶檢索到的內容,讓查詢者看起來賞心悅目。

Faultclass:故障類別表

Fault:故障內容表

types:資料類別

Content:資料內容表
系統主頁面及論壇設計均采用平面媒體設計,部分圖標采用動畫設計,各功能菜單按鈕突出,均是采用標準化設計模式,符合使用者日常的使用習慣。
面板故障仿真模擬一個與762廠生產的10KW DX系列發射機面板相同的界面,通過點擊此界面上的不同按鈕(綠色指示燈)同樣可以進入相關的故障查詢菜單進行搜索。具體的界面如圖所示:


在主菜單頁面通過點擊不同的按鈕可以分別進入DX系列故障檢修查詢、PDM系列原理分析、行業標準及動態、中波技術論壇、軟件下載相關子菜單進行操作。其中軟件下載提供天線阻抗軟件及阻抗原圖軟件下載的相關鏈接,方便在天饋系統的調試中的相關計算與設計。
4.2.1 DX 系列故障檢修查詢頁面

在這里可通過點擊左側不同的菜單項進入相應的查詢界面,同時也可通過查詢面板介紹的方法進入面板故障查詢界面。在進入相關查詢界面后,又可分別就故障檢修流程、故障關聯分析及相關電路圖等方面進行查詢,使故障查詢更加方便快捷。以面板故障中的“振蕩器紅燈亮”查詢結果為例,查詢界面如下:

4.2.2 PDM 系列查詢頁面

通過此頁面可分別進入PDM系列發射機的原理分析子菜單以及和圖紙文集子菜單。其中原理分析子菜單即可點擊左側菜單項進入查詢界面,也可通過點擊原理框圖中相應的單元進入查詢界面;圖紙文集集成上廣、哈廣兩家發射機生產廠家的發射機電子線路圖以供查詢。
4.2.3 網絡論壇頁面

此頁面按照網絡媒體主流論壇模式建立,包括注冊、登錄、分類發帖、搜索等功能,點擊“中波發射機維護查詢系統”按鈕可立即返回系統主頁面。

根據本系統安全策略和安全目標,規劃設置正確的安全過濾規則,規則審核IP數據包的內容(包括協議、端口、源地址、目的地址、流向等項目),嚴格禁止一切來自外部網的非法訪問。
無論是中心系統還是發射臺系統,是允許訪問特定IP地址段網絡,其他不被允許的服務基本用戶是被禁止的。
為實現在整個系統內防止病毒的傳播、感染和破壞,采取相應的防病毒手段、部署防病毒組件,同時使系統具有遠程安裝、智能升級、集中管理、分布查殺病毒的多種功能,做到有效、快捷地實施和管理整個網絡的防病毒體系。
首先在結構上由中心建立集中的防病毒、防火墻(僅XP使用)服務器,使各臺內辦公網與互聯網隔離,并且各臺的業務傳輸、網絡也是隔離的。在管理上各臺辦公專用存儲設備和計算機的使用應嚴格按照要求,不安全的信息載體禁止在辦公設備上使用;并要求各臺要定期備份重要信息數據。
提供后臺管理入口,可分配不同權限的系統管理員對系統進行維護,維護項目包括內容的修改,增加和刪除,從而實現系統的可擴展性;論壇部分實現論壇用戶的審查、發帖內容的審核、系統數據修改、補充完善升級等內容。
本系統的研發是基于普及中波發射基礎知識,開發一套中波數字廣播發射機維修查詢應用軟件用以指導技術人員的實際維修工作為目的,既可作為其學習、分析之電子工具,也可作為廣大技術維護人員的交流維護經驗、互相取長補短的一個技術平臺。
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(河南省廣電局無線電臺管理中心,河南鄭州 464000)