廣播電視發(fā)射機(jī)自動(dòng)化控制系統(tǒng)探討

（盤錦市融媒體發(fā)展中心，遼寧 盤錦 124000）

1 簡(jiǎn)述自動(dòng)化控制系統(tǒng)

廣播電視發(fā)射機(jī)自動(dòng)化控制系統(tǒng)主要由硬件設(shè)施和軟件設(shè)施兩部分組成。軟件設(shè)施需要硬件設(shè)施為其提供相應(yīng)的運(yùn)行載體，而硬件設(shè)施需要軟件設(shè)施對(duì)其進(jìn)行自動(dòng)化控制，二者密切聯(lián)系。自動(dòng)化控制系統(tǒng)的明顯優(yōu)勢(shì)就是具有強(qiáng)大的抗干擾能力，這是因?yàn)樗軌蚝芎玫母綦x強(qiáng)電和弱電，即使在惡劣環(huán)境中也能保持較好的運(yùn)行狀態(tài)。穩(wěn)定的運(yùn)行能夠解決一些以往出現(xiàn)的技術(shù)難題，使抵御網(wǎng)絡(luò)病毒的能力得到增強(qiáng)，確保數(shù)據(jù)的安全性。

2 自動(dòng)化控制系統(tǒng)的主要特點(diǎn)

2.1 安全特點(diǎn)

為保證人身與設(shè)備安全，分離強(qiáng)電和弱電，將光電隔離技術(shù)應(yīng)用到控制系統(tǒng)與發(fā)射機(jī)。

發(fā)射機(jī)控制器可以獨(dú)立工作，其內(nèi)部用單片做成的CPU 程序可以免受病毒侵?jǐn)_，而且可以在機(jī)柜和控制臺(tái)中放入發(fā)射機(jī)控制器，起I/O 模塊作用，并且將采集到的數(shù)據(jù)信息匯總?cè)缓蟀l(fā)給主控計(jì)算機(jī)，脫離計(jì)算機(jī)后發(fā)射機(jī)也可以進(jìn)行工作，即使計(jì)算機(jī)關(guān)閉，也不會(huì)影響系統(tǒng)定時(shí)關(guān)機(jī)功能。

音頻切換器的手動(dòng)切換按鈕可以讓發(fā)射機(jī)與此音頻信號(hào)聯(lián)通，即使系統(tǒng)主機(jī)、音頻切換器出現(xiàn)問題或者停電時(shí)，也可以保障信號(hào)連通[1]。

2.2 穩(wěn)定特點(diǎn)

工控機(jī)控制整個(gè)系統(tǒng)，屏蔽線在所有線纜和線纜接口中運(yùn)用，可以使整個(gè)系統(tǒng)處于全屏蔽狀態(tài)，有效避免強(qiáng)電磁干擾，而且對(duì)于本身的控制保護(hù)系統(tǒng)也不做任何改變，還可以保持本身獨(dú)立完整的運(yùn)行狀態(tài)，使系統(tǒng)復(fù)雜性降低，確保系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定。

2.3 兼容特點(diǎn)

本系統(tǒng)由多個(gè)先進(jìn)模塊組成，模塊化設(shè)計(jì)被應(yīng)用于整個(gè)系統(tǒng)中，使軟件、硬件平臺(tái)具有較好兼容性，促進(jìn)無縫擴(kuò)展和升級(jí)。

3 自動(dòng)化控制系統(tǒng)硬件設(shè)施組成結(jié)構(gòu)

主要由五個(gè)部分組成自動(dòng)化控制系統(tǒng)硬件設(shè)施。第一，收集信息數(shù)據(jù)電路，根據(jù)各發(fā)射機(jī)運(yùn)行狀態(tài)和總量，能夠合理設(shè)計(jì)電路，利用分壓等多種技術(shù)，準(zhǔn)確判定發(fā)射機(jī)狀態(tài)。第二，工控系統(tǒng)，該系統(tǒng)的核心結(jié)構(gòu)是報(bào)警裝置和呼叫裝置，它能夠以秒為單位實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)處理和分析數(shù)據(jù)信息，一旦監(jiān)測(cè)出故障會(huì)以最快速度發(fā)出警報(bào)或者自動(dòng)關(guān)機(jī)進(jìn)行保護(hù)，還可以連接遠(yuǎn)程系統(tǒng)。第三，控制執(zhí)行系統(tǒng)。設(shè)置較多的開關(guān)，準(zhǔn)確操控計(jì)算機(jī)開啟與閉合，還可以進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控。第四，電路轉(zhuǎn)換，能夠向計(jì)算機(jī)發(fā)送由模擬化轉(zhuǎn)化成的數(shù)字信號(hào)，此外，還可以分析數(shù)據(jù)，對(duì)發(fā)射機(jī)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行掌握。第五，延時(shí)電路，在突然加電的情況下，能夠避免操控設(shè)備的失誤。

4 自動(dòng)化控制系統(tǒng)硬件設(shè)施的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

4.1 整體結(jié)構(gòu)的分析

廣播自動(dòng)化控制系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)與其他自動(dòng)化系統(tǒng)并沒有明顯不同，同樣是由計(jì)算機(jī)與控制器建立起來，還包括服務(wù)器，并且安裝檢測(cè)裝置與傳感器裝置，硬件設(shè)施的支持可以有效設(shè)定軟件參數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)操控的立體化。該系統(tǒng)能夠保障發(fā)射系統(tǒng)正常運(yùn)行，還可以對(duì)發(fā)射機(jī)和信源子系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。

4.2 監(jiān)控與信源子系統(tǒng)的分析

自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的發(fā)射機(jī)可以有效收集多種來源不同的數(shù)據(jù)信息，可以獲取保證發(fā)射機(jī)正常運(yùn)行的數(shù)據(jù)參數(shù)，并且實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)發(fā)射機(jī)的運(yùn)行，從而對(duì)天線的信號(hào)發(fā)射進(jìn)行有效控制，再對(duì)開關(guān)開啟與閉合進(jìn)行操控，最終成功連接功率數(shù)值。為全方位監(jiān)測(cè)與操控系統(tǒng)，自動(dòng)化控制系統(tǒng)下方設(shè)置多個(gè)下位機(jī)。報(bào)警功能正常發(fā)揮的關(guān)鍵是音頻切換。在設(shè)計(jì)信源對(duì)子系統(tǒng)的處理過程中，需要將設(shè)計(jì)核心設(shè)置為衛(wèi)星、調(diào)頻等常見的信源，同時(shí)納入考量的還有微博及其他信源，促進(jìn)子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的合理性。

圖1 為自動(dòng)化控制系統(tǒng)

4.3 監(jiān)控系統(tǒng)的分析

自動(dòng)化控制系統(tǒng)最重要的功能就是控制，為了及時(shí)檢測(cè)到系統(tǒng)故障并采取有效措施進(jìn)行解決，需要對(duì)被監(jiān)控對(duì)象實(shí)施全面監(jiān)控。監(jiān)聽是監(jiān)控系統(tǒng)中的一項(xiàng)功能，它可以有效監(jiān)聽無線信號(hào)及其信源情況，還能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)視發(fā)射機(jī)所輸入信號(hào)情況，然后把它作為依據(jù)，判斷是否有故障問題，從而保障廣播信號(hào)的穩(wěn)定性。此外，監(jiān)控系統(tǒng)中還有其他方面的監(jiān)控系統(tǒng)，例如可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)環(huán)境、故障等問題，這些都能夠?yàn)閺V播電臺(tái)安全穩(wěn)定運(yùn)行提供條件。

5 自動(dòng)化控制系統(tǒng)軟件設(shè)施的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

5.1 系統(tǒng)中軟件

以廣播電臺(tái)目前應(yīng)用的操作系統(tǒng)為根本依據(jù)來挑選自動(dòng)化控制系統(tǒng)的軟件，同時(shí)綜合考慮電視臺(tái)實(shí)際需求。一般情況下，廣播電臺(tái)應(yīng)用Win7系統(tǒng)，還有應(yīng)用Win10系統(tǒng)的電臺(tái)，而且多采取VB 或VC++作為應(yīng)用軟件，實(shí)際情況中需要結(jié)合系統(tǒng)特點(diǎn)，再根據(jù)應(yīng)用數(shù)據(jù)庫(kù)軟件情況對(duì)自動(dòng)化控制軟件進(jìn)行合理化設(shè)計(jì)。

5.2 界面的日常管理功能

其中有多方面內(nèi)容都會(huì)在自動(dòng)化控制系統(tǒng)中涉及到，最為直觀的有四方面內(nèi)容，主要是：第一，顯示狀態(tài)，該部分功能主要展示發(fā)射機(jī)監(jiān)控到的數(shù)據(jù)信息，使發(fā)射機(jī)運(yùn)行中的溫度、濕度變化情況等能夠被監(jiān)測(cè)者全面掌握，進(jìn)而了解電壓是否有變化，然后對(duì)發(fā)射機(jī)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行判斷。第二，管理崗位，主要是記錄操作人員簽到及輪值情況，并且存儲(chǔ)與統(tǒng)計(jì)故障情況，給維修人員提供查詢與調(diào)取信息的便利。第三，生成報(bào)表功能，通過匯總發(fā)射機(jī)相關(guān)數(shù)據(jù)信息及內(nèi)容，再對(duì)發(fā)射機(jī)運(yùn)行規(guī)律進(jìn)行總結(jié)，從而打印數(shù)據(jù)報(bào)表。第四，短信報(bào)警功能。比如操控人員臨時(shí)有事暫時(shí)離開崗位，系統(tǒng)一旦監(jiān)測(cè)到故障問題會(huì)以短信形式發(fā)給維修人員，保證及時(shí)檢修與解決故障，確保發(fā)射機(jī)正常運(yùn)行不受任何影響。

6 自動(dòng)化控制系統(tǒng)應(yīng)用廣播電視發(fā)射臺(tái)的分析

自動(dòng)化控制系統(tǒng)在廣播電視發(fā)射臺(tái)的具體應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下方面，分析如下：

6.1 對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集和遠(yuǎn)程操控

將自動(dòng)化控制系統(tǒng)應(yīng)用于廣播電視發(fā)射臺(tái)中，在發(fā)射臺(tái)運(yùn)行時(shí)，對(duì)于發(fā)射機(jī)及其機(jī)房中各種設(shè)備的數(shù)據(jù)信息情況都能被自動(dòng)化控制系統(tǒng)所掌握和收集。科技的不斷發(fā)展，也大大優(yōu)化數(shù)據(jù)采集技術(shù)，即使發(fā)射機(jī)微小問題也能夠通過收集與統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的方式，將其故障問題監(jiān)測(cè)出來，確保發(fā)射機(jī)運(yùn)行的穩(wěn)定性與安全性。此外，這個(gè)系統(tǒng)具有遠(yuǎn)程操控的功能，各個(gè)設(shè)備進(jìn)行交換的總控制中心就是系統(tǒng)，即使在較遠(yuǎn)的距離中，對(duì)于系統(tǒng)的指令設(shè)備也可以做到準(zhǔn)確執(zhí)行。另外，應(yīng)用自動(dòng)化控制系統(tǒng)能夠提高檢修發(fā)射機(jī)故障的效率，由于系統(tǒng)具有高度的準(zhǔn)確性和效率性，因此無須人工進(jìn)行復(fù)檢，只需要有針對(duì)性的修復(fù)故障就可以保證發(fā)射臺(tái)運(yùn)行正常，因此大大提高修復(fù)故障的效率。

6.2 在網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互功能

在大范圍普及網(wǎng)絡(luò)的背景下，網(wǎng)絡(luò)開放性與共享性被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，并且得到大力推廣，尤其智能化特點(diǎn)更是提升其應(yīng)用效果。將互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，能夠?qū)崿F(xiàn)不同設(shè)備間遠(yuǎn)距離傳輸與共享的目標(biāo)，這樣不同崗位的工作人員可以對(duì)需求的數(shù)據(jù)進(jìn)行查閱，有效實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互的功能，同時(shí)推動(dòng)廣播電視發(fā)射臺(tái)的發(fā)展，使整個(gè)行業(yè)向著智能化、自動(dòng)化方向發(fā)展。

7 結(jié)束語

綜上所述，本文主要對(duì)廣播電視發(fā)射機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)及設(shè)備進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹，其中包括硬件與軟件部分，然后再對(duì)廣播電視發(fā)射機(jī)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的工作特點(diǎn)和工作原理進(jìn)一步分析，希望能夠?yàn)槲覈?guó)廣播電視行業(yè)的發(fā)展提供參考數(shù)據(jù)。此外，相關(guān)技術(shù)人員需要全面掌握控制系統(tǒng)的工作原則，從而更好的發(fā)揮自動(dòng)化控制系統(tǒng)的作用，促進(jìn)廣播電視發(fā)射臺(tái)的穩(wěn)定和安全。