大功率短波發射機運行監控的系統設計與應用

李趙容

(廣播電視總局七六一臺,福建 三明 353000)

0 引言

在互聯網技術快速發展的今天,仍然有很多人將收聽廣播作為重要的娛樂方式,如司機、邊遠地區的居民等。相較于短視頻,廣播更加便捷和直接。短波發射機是人們能夠正常接收廣播的重要保障。監控技術能保證其穩定運行。以人工為主的傳統監控方式,不僅無法及時發現各類隱患,還增加了工作人員的工作壓力,給發射機的穩定運行帶來隱患。為了更好地滿足新時代背景下人們對智能化、高效化的需求,工作人員有必要在其運行的監控系統中加入自動化控制技術。工作人員能夠更加直觀的接收相關信息,對其運行狀態進行全方面把控,以保證其穩定運行。

1 大功率短波發射機運行監控系統功能需求分析

1.1 監控系統功能需求分析

要想達成大功率短波發射機運行監控系統自動化運行的目的,需要注意以下3 方面內容:首先是使各個單獨發射機的相關數據都能夠在控制屏幕上進行全面展示,包括機房內漏水檢測數據、寬放電流監測數據、配電狀態監測數據、柵極電壓監測數據以及IPA 陽流監測數據等。其次是要將終端在控制屏幕上進行直觀展示。最后是能夠通過自動監控系統,對大功率短波發射機的運行數據情況進行分析、控制以及反饋。通過相關條件的設置,一旦出現異常系統會自動報警。以上3 個條件為最終目標,對其監控系統進行設置時,其整體結構主要分為6 個模塊,分別是賬號登錄、管理、監控顯示、維修分派、方案管理以及報警設置。從而,全面保證該系統運行的穩定性[1]。

1.2 監控系統性能需求分析

首先,從Web 相應設置層面進行分析,本次設計為了保證系統運行的效率,主要選用了量化解決的數據處理方式,系統中每個界面的數據更新時間以8 s 為標準,同時,將數據接收以及反饋的時間控制在1.5 s 以內。其次,為了保證系統的運行質量,當選用的服務器物理內存使用率終端數量在40 左右,內存使用在300 M 以下,中央處理器使用率在8%以上時,其該系統能夠保證不間斷運行30 天,穩定性和可靠性較高。最后,數據傳輸的完整性也是監控系統高質量運行的前提,大功率短波發射機監控系統的通信情況主要以以太網與終端控制箱和 TCP/IP (傳輸控制)協議與WALN (無線局域網)通信為基本保障。因此,在本次設計中加入自定義的19 字節規范協議,使數據通過驗證后能夠分析和采用,進而傳輸到接收端口[2]。

2 大功率短波發射機運行監控系統設計分析

2.1 系統總體架構

穩定運行大功率短波發射機和收聽播音是城市生活中重要的信息獲取方式,在其監控系統中加入智能化管理方式,能夠持續播音以及提升廣播信號的不間斷性,對促進行業的發展具有重要意義。智能化運行監控系統的設計能夠提升相關工作的效率及質量,有效實現機房監控的實時化、精確化及迅速化。在本次系統設計中,以B/S/D 模式為主要模式,工作人員能夠通過瀏覽器對服務器進行訪問,使其操作變得更加簡潔,同時,在瀏覽器中對大功率短波發射機進行直接控制,其操作和管理難度也大大降低。主要是基于 MySQL 數據庫的支撐在Web 界面實現對發射機監控系統的控制。[3]

2.2 核心模塊的設計與實現

2.2.1 用戶賬號登錄模塊

通過用戶賬號登錄,每一個操作過程都責任到人,使工作流程得到更好的管控。值班人員在使用監控系統時,需要先進行驗證,將賬號和密碼輸入后,再在數據庫中進行匹配。如果出現匹配失敗,系統會回到登錄界面,將最大錯誤次數設置為5,一旦超過5 次,系統將會關閉,進行自我保護。登錄成功后值班人員需要檢驗用戶權限。用戶權限主要分為普通職員權限和管理層權限。普通員工的權限由管理層根據其工作職責進行劃分,避免員工由于操作失誤而導致事故發生。

2.2.2 用戶賬號管理模塊

大功率短波發射機運行監控管理系統中的用戶賬號管理模塊,其功能不僅局限在管理其賬號信息,還能夠管理賬號的動態情況,主要包括:值機員登錄信息查詢和保存賬號操作軌跡。值機員只要在監控系統中登錄上自身的賬號,其在系統中的各種操作都會被記錄和保存。一旦發生事故,值機員能夠根據系統操作記錄,查詢相關人員的操作情況,以保證獎懲的科學性。

2.2.3 監控顯示模塊

監控顯示模塊是大功率短波發射機運行監控系統的重要組成部分。在此模塊中,值機人員主要是對其他模塊傳輸過來的數據進行匯總并顯示,包括:寬放電流、配電狀態、柵極電壓的值、IPA 陽流的值、報警信息等[4]。值機人員以列表的形式展示這些信息,并對數據有序排列,使相關數據能夠直接觀看。同時,在設計的過程中預留一定的接口,以保證在實際工作過程中更好地控制監控系統。監控顯示模塊作為整個系統的主要組成部分,能夠將發射機運行的全部數據和控制接口直接展現在值機人員面前。在系統中設置各個數據的臨界值,一旦數據跳出臨界值,系統界面會自動跳轉到報警界面并發出警報聲,將異常數據所屬模塊的負責部門和電話彈出,值機人員根據彈出信息快速聯系負責人,解決異常情況。

2.2.4 維修分派管理模塊

在維護分派管理模塊中,值機人員需要結合實際運行情況維護責任分配。當系統出現報警情況時,需要對機器進行維護,并記錄其維護時間、流程及方式,以保證相關信息的完善性。同時,值機人員在此模塊中可以對維護責任區實施建立和刪改,對維修過程以及維修結果的縝密記錄,將其作為維修人員的績效考核依據,與工資直接聯系,調動員工的責任感和主觀能動性,保障維修質量。

2.2.5 方案管理模塊

方案模塊的設計能有效提升值機人員的操作效率。以往,對發射機的調節時,主要采用人工的方式,通過智能化系統的設計,根據發射機整體的運行數據控制其功率。在本次設計中,所有方案都是自動執行的,只要在整個系統中檢測到方案管理在運行,就會按照制定的方案執行,不需要人工操作。在設計的過程中,值機人員需要制定多種方案,以保證各種情況都能妥善解決。因此,可以分為重要播出期方案、二級方案以及普通方案。在方案選擇的過程中,優先選擇最優方案。其中,重要播出方案是指在重大節日或重大事件期間所采用的播出方案。在此期間需要全額播出大功率短波發射機的功率,播出質量以保證高質量完成政治任務為最優;二級方案是為應對在播出的過程中產生的各種突發情況而制定的;普通方案則是針對日常工作中發射機的運行情況而制定的。以上方案以24小時為周期執行,不僅降低人工工作量,還保證播出質量。

2.2.6 報警設置模塊

報警模塊是安全運行該系統的重要保障。在系統中輸入安全數值,一旦超出具體數值,系統會將整個故障信息全面地展現給值機人員,包括機房號、短波發射機號、具體數值以及故障變化和維修信息。同時,設置巡檢模塊,將各個發射機的數據以循環性、周期性的方式傳輸到數據終端,進而實現對相關數據的全面監控;并添加查詢系統,清晰掌控漏水、寬放電流、配電狀態、柵極電壓、IPA(二甲基甲醇)陽流的值[2]。

2.3 數據庫邏輯設計

本次設計中主要采用E-R 模組(實體-聯系模型)展現其實體和聯系之間的關系,作為各個動作單元,屬性表現在 E-R 圖上就是橢圓形與實體矩形使用事項相連的,以菱形將個實體之間的關系進行表示,對聯系之間的種類進行標注。在本次實際中涉及的實體和聯系十分繁雜。

3 結語

大功率短波發射機運行監控系統的智能化,不僅能夠有效提升其工作質量和效率,更好地控制各個工作環節,有效降低人工工作量,還能保證系統運行的穩定性與安全性。