吉兆調頻發射機遠程監控系統

胡 巍 喻 芳 曾建成

（作者單位：湖南廣播電視臺廣播傳媒中心）

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吉兆調頻發射機遠程監控系統

胡 巍 喻 芳 曾建成

（作者單位：湖南廣播電視臺廣播傳媒中心）

摘 要：本文簡述基于Windows平臺下，運用c#編寫的程序使用SOCKET與服務器通信，服務器通過串口對吉兆發射機進行遠程控制，實現發射機的遠程開機、關機、發送短信及郵箱給通知指定的用戶。

關鍵詞：C#；串口；SOCKET

湖南人民廣播電臺立體聲臺的德雅村機房，現在作為備用機房，承擔著7個頻道長株潭地區發射覆蓋的任務，6個頻道頻率為5kW，1個頻道頻率為10kW。6個頻率發射系統采用的是國產吉兆5kW發射機，6工器，開關切換板，雙饋饋電，上下半幅四面八層水平偶極子天線發射。1個頻率為國產吉兆10kW發射機，一副垂直極化單頻點南面6個北面2個振子的定向天線發射[1]。

為了更好地發揮計算機網絡在調頻臺的作用，由于現在德雅村機房作為備用機房，使用頻率比較少，為了節省人力資源，提高工作效率，將這里改為無人值守遠程開關機控制機房，定期進行維護。因此，決定開發德雅村機房遠程開關機系統（文中簡稱“該系統”），該系統是在Windows平臺下，利用c#語言編寫的遠程開關機系統，通過串口對機器進行遠程控制，并且實時采集發射機狀態的數據。

1 系統簡述

德雅村機房遠程開關機系統是由客戶端，服務以及服務管理端組成。該系統可以在WINXP，WIN7，WIN8，WIN10等系統上運行，并且通過串口接入湖南廣播電視臺的7個頻道，通過socket實現通信。

客戶端供員工使用，員工可在客戶端直接了解到當前各發射臺的狀態、頻率、發射功率、反射功率等數據，并能對各接入頻道進行開關機操作（或一鍵對所有頻道進行開關機），查詢到發射機的實時數據，以及員工的登錄記錄。

服務端是為客戶端提供數據支持，以及對接收到的客戶端指令進行解密并執行，然后對發射機進行指定的操作。服務端是軟件中的樞紐機構，任何相關指定都在此處匯總。服務管理端是對服務端進行監控管理的軟件，它會時刻監控服務當前的狀態，并可控制服務端。發射機系統控制見圖1。

2 開發工具及使用技術

2.1 開發環境及使用工具

該系統是使用微軟的技術，在.net的環境下開發的一套軟件，使用C#語言進行編寫，包括了WINFORM管理端開發、window server開發、WPF界面開發。整個系統是Visual studio2013中進行編譯，通過Access2010，串口調試助手，TCP/ UDP調試助手將服務器與設備相連接。

2.2 WPF界面

WPF是微軟推出的基于WINDOWS VISTA的用戶界面框架，屬于.NET3.0的一部分。WINDOWS VISTA見圖2。

2.3 Socket Tcp通訊

由于服務端運行于放置在廣播臺內部的使用固定公網IP電腦上，而客戶端運行于可連接網絡的任意電腦上，所以服務端與客戶端必須使用socket進行通信互聯，客戶端才能獲取到服務器傳輸過來的數據。通信協議為自定協議，包括包頭、數據長度、數據內容、校驗位、包尾。

圖1 發射機系統控制圖

2.4 串口通信

服務端與發射機采用串口通信，發射機提供串口通信協議，服務端開啟之后一直與發射機保持連接狀態，每隔1秒發送獲取狀態的協議，即每秒更新一次發射機的當前狀態，可獲取到發射機的頻率、發射功率、反射功率等參數。然后，當接收到客戶端訪問的時候，將發射機狀態轉換為對應的byte數據，發還給對應的客戶端。

圖2 WINDOWS VISTA界面

2.5 Window 服務

由于服務端是時刻運行著的程序，當系統在注銷或多用戶的狀態下，也需要為客戶端提供服務，所以服務端必須采用Window服務的方式進行開發。程序開啟后，立即開始監聽本地9872端口，客戶端可使用任意端口進行連接，連接完成后即可開始服務。

2.6 DES加密

服務器與客戶端通信時，為驗證數據來源是否可靠，在數據接收后，第一時間使用DES進行解密，只有解密通過的數據才認為是可靠數據，該數據將被轉換成命令進行執行，所以客戶端在發送數據時，也應該對發送的數據進行DES加密。

2.7 短信郵件通知

為防止系統故障，或人為異常開關機，系統采用了短信和郵件通知機制，當系統開機或關機成功時，系統會主動發送短信和郵件到指定的手機上。短信由短信貓（一種短信發送設備）進行發送，短信貓的協議也是串口通信。郵件使用了163郵件服務器。

3 軟件結構

3.1 客戶端

客戶端使用典型的三層架構進行區分，不過不同于傳統的三層架構（傳統的三層架構為UI,BLL,DAL三層），該系統由于客戶端數據是通過通信所獲取，即把該架構調整為UI、BLL、通信層。

3.2 服務端

服務端使用工廠模式，設定一個命令基類，然后將所有執行子類繼承于命令基類，根據傳輸的命令類型，工廠中創建相對應的子命令，然后執行命令。

4 結語

通過筆者和同事的一起努力，吉兆調頻發射機遠程監控系統準備的控制發射機的開關，及時準確地發送開關機狀態到指定的郵箱，為無人值守奠定基礎。當然，筆者也是處于試驗階段，當然還存在不可確定因素，也需要不斷完善，希望能和大家同步學習，使電子化使日常的管理更加方便、高效。

參考文獻：

[1]陳小珊,劉勇.大功率多工共饋系統的建設實踐[J].廣播與電視技術,2013(10).