程利達
(作者單位:安徽廣播電視臺黃山發射臺)
高山發射臺自動播控系統的設計與實施
程利達
(作者單位:安徽廣播電視臺黃山發射臺)
本文介紹了一款采用計算機通用局域網與工業以太控制網相結合的方式,組成的一個具有自動化、數字化、智能化特征的分布式發射臺自動播控系統。通過對發射機設備工作狀態、信號源狀態、播出信號狀態、動力環境與安防狀況等各要素進行多點位、多環節的數據采集、網絡傳輸與遠程監控,為黃山發射臺的無線覆蓋提供可靠的安全播出技術保障,為實現“有人留守,無人值班”目標打下良好基礎,節約了人力、物力、財力,發揮了良好的經濟效益和社會效益。
發射臺;自動播控系統;監控
黃山發射臺是安徽省轉播節目最多、功率等級最高的廣播電視高山發射臺之一,無線覆蓋整個皖南地區及鄰省毗鄰地區。為力爭實現高山發射臺“有人留守,無人值班”的建設目標,降低技術人員的日常工作強度、提高工作效率,減少或消除人為責任事故,提高發射臺綜合管理能力,更好地完成安徽省廣電總局對發射臺提出的“三滿”工作指標,建立一套集發射機自動監控、信號源監控、廣播電視信號監控、動力環境監控、視頻安防監控、短信預警、GPS同步授時以及遠程監控管理功能于一體的自動播控系統已勢在必行。
高山發射臺自動播控系統是按照安徽廣播電視臺黃山發射臺實際需求設計的,整個系統從結構上分為兩部分,即山下基地監控中心和山上發射機房監控平臺,如圖1所示。

圖1 系統全局結構圖
基地監控中心:采用VPN隧道技術通過以太網實現山上發射機房與基地監控中心的數據交互,上報發射機運行狀況及各種報警信息,能夠對發射設備進行遠程監控,對各路轉播節目的模擬信號和數字信號監聽監看,對數據庫的查詢分析瀏覽等,可以實現發射臺綜合管理功能。
發射機房監控平臺:主要是通過相關軟硬件配置實現發射機自動監控功能;信號源自動監控功能;電視多畫面監測功能;廣播多通道音頻監測功能;數字視頻的監測功能;環境、電力、安防等監控功能;GPS衛星授時功能及聲、光、短信等多種形式的故障報警功能等。
3.1發射機自動監控功能
本系統功能由四部分組成:現場采集部分,該部分由發射機自身的主控單元實現數據實時采集功能;連接與轉換部分,該部分由串口轉以太網設備NPort5110實現上下位機的數據轉換與傳輸功能;控制部分,該部分包含自動開關機和自動倒備機兩部分功能,通過采集控制器和軟件控制實現;監控軟件部分,該部分由上位機根據發射機通訊協議編程實現監控與存儲功能,能夠實現發射機的狀態監測(包含整機、功放、激勵器等參數)、故障聲、光與短信報警處理、系統設置與日志管理等功能。
3.2信號源自動監控功能
信號源自動監控功能分為電視信號源自動監控與廣播信號源自動監控。根據實際需求可以設定主路信號為光纖,備路信號為衛星、微波、光纜等。切換器自動監測輸入信號,在節目播出過程中如果遇到主路播出信號中斷或錯誤時,自動切換到備路信號播出,同時發出聲光報警,設備具備手動和自動兩種方式,功能相互獨立。設備具有斷電狀態記憶功能,輸入、輸出接口帶有保護電路,防止外部過電壓和過電流對設備的損害(具有較好的抗雷擊作用);具有掉電直通功能;可同時監測四路輸入信號,對非法信號有較好的抑制作用。
3.3廣播電視節目信號監測功能
廣播電視節目信號監測功能由模擬電視信號多畫面監測、調頻廣播多路音頻信號監測、數字電視多畫面監視三部分功能組成。系統的建立有助于值班員及時發現轉播信號的變化,準確了解發射機工作狀況,最大限度避免轉播中的重大停播、劣播、插播等事故,降低停播率,確保安徽廣播電視臺黃山發射臺廣播電視安全優質轉播。廣播電視節目內容監測通過對前端采集設備,對各類節目信號進行數據采集,通過監測主機,進行數據匯集、處理、分析、報警等,實現對節目的質量監測、內容監測、節目存儲與回放、應急調度、報警處理等智能監測與管理。
3.4動力環境與安防監測功能
動力環境監測功能主要通過前端設置的相應傳感器,如電壓、電流、UPS電源、溫濕度探測、水浸探測等,實現對機房動力環境的實時監測、報警等。通過對電力柜的實時監測,保障電視臺供電系統的安全運行。
視頻安防監控功能主要包括安防監控主機、網絡攝像機、紅外傳感器、門禁等相關前端設備等。通過設置的攝像設備、錄像設備、視頻服務器及煙霧、紅外、門磁等,實現對機房的視頻安防監控。對非法入侵自動錄像和報警。根據管理模式實現設備之間聯動,完成安全防護。實施視頻安防監控系統增強了電視臺對周圍環境安全的監管力度。
自動播控系統的實施,為安徽廣播電視臺黃山發射臺廣播電視事業的發展提供了信息技術支持,促使該電視臺的自動化、數字化、智能化水平邁上了新臺階。無論是從減輕勞動強度,改善工作條件,保障安全播出,實現優質轉播等方面來說,還是從節省事業維護經費,實現信息共享等方面來看都有重大意義,具有顯著的經濟效益和社會效益。