田玉燦
(濟寧市廣播電視傳輸保障中心,山東 濟寧 272100)
中波廣播發射臺運作模式復雜、信息量大,對于監控系統的要求較高。自動化監控系統的應用能有效滿足中波廣播發射臺的監控需求,既能提高監控效率和質量,還能有效減輕人工工作強度[1]。基于此,對自動化監控系統在中波廣播發射臺的實際應用等展開相關探討,具有一定的現實意義。
中波廣播發射臺自動化監控系統主要由發射機監控系統、智能音頻系統、預警監控系統以及環境安防系統等組成,能夠有效彌補傳統監控模式的不足。首先,自動化監控系統在設計時對多種應用需求進行了充分考量,整體設計時利用了多種先進技術,確保系統在實際運行時既能滿足大量任務數據的處理需求,還能提升數據安全性。其次,自動化監控系統設備先進、處理高效,在投入使用后能充分滿足實際使用需求。同時,后續要想提升應用性能,只需通過系統升級的方式即可,不用再更換設備,有效減少了資金投入。最后,自動化監控系統在實際應用過程中表現出優于傳統監控系統的安全性與保密性,能更好地保證數據安全。
相較于傳統監控系統,自動化監控系統應用了更嚴格、科學的防火墻技術,通過身份驗證等手段有效確保數據安全,減少了應用環境中存在的不安全因素。除此之外,自動化監控系統的開發與設計環節使用了模塊化結構,進一步加快了任務的處理速度。
濟寧市廣播轉播臺2021年更名為濟寧市廣播電視傳輸保障中心,屬于搬遷新建臺站,共有4套中波節目。每套節目都有兩臺發射機,分為一號機和二號機,不設主備,每月交替運行。以工控機為上位機、控制器為下位機,每臺發射機的所有開關量和模擬量信息通過控制器上傳給采集器,采集器將所有發射機信息集中上傳給工控機,并以數字或圖標的形式顯示在屏幕上。工控機自動化監控系統能夠集中控制所有的發射機,通過設定時間按時自動開機、關機。當一臺發射機出現故障時,控制系統會自動切換到另一臺發射機,實現主備機自動切換,以免出現故障后導致發射工作無法進行[2]。該系統對發射機的開關量和模擬量等數據信息進行實時記錄、監測,若監測過程中發現發射機各項指標和預先設定值存在偏差,就會認定為故障并進行記錄。通過計算機系統存儲硬盤能夠存儲所有監控信息,并能時刻調取查看,從而為技術人員的檢查檢修工作提供幫助[3]。
音頻信號源是所有發射工作的基礎和源頭,只有保證音頻信號源的安全和質量,才能保障發射臺的播出質量。濟寧市廣播電視傳輸保障中心的音頻源有3路信號,分別為光纜信號、一號衛星信號、二號衛星信號。實際工作中,只有1路處在工作狀態,其余2路音頻源為備用。選用了MD0401A音頻智能切換控制器和MD6300音頻處理器,通過兩者的有效配合使工作更為智能化。若處于工作狀態的音頻源信號丟失或質量不佳,則由音頻智能切換器自動切換到備用音頻源,在此種模式下提升信號源的質量。每一臺發射機配備一臺音頻處理器,呈一一對應關系,可以調節音頻處理器的輸入增益和輸出增益,使發射效果達到最佳。此外,音頻處理器還有斷電直通功能,可以保障安全播出。
當發射臺出現運行失常情況時,預警系統能夠快速向檢修人員反饋,進而由檢修人員展開及時有效的處理,避免出現故障后帶來的巨大影響。老式監控系統的信息與畫面會出現延遲情況,相比之下運行安全性較低[4]。通過應用自動化監測系統,能有效規避上述問題。通過數據采集器對工作信息進行采集,當出現異常情況時(如信號輸送不穩定),監控系統就會發出預警信息。濟寧市廣播電視傳輸保障中心使用的預警監控系統為節點預警監控系統和柱狀彩條預警監控系統,其中節點預警監控系統能夠實時監控衛星接收機、應急切換器、音頻處理器、發射機等各個節點的信號,柱狀彩條預警監控系統能夠實時監控信號源信號和發射機播出信號,在故障時報警并對故障快速定位。
環境安防系統即用于提升電力系統運行穩定性并自動化監測環境參數的系統,該系統還可進一步劃分為電力監控系統、溫濕度監控系統、煙霧預警系統。在設計該系統時,首先應合理安裝數據采集器,通常安裝在關鍵節點位置;其次,應選擇合適的傳輸方式保證數據傳輸的安全性與時效性。濟寧市廣播電視傳輸保障中心的電力監控系統的主要檢測點包括主備高壓進線柜(茹行線和唐口線)、配電柜、主備變壓器、UPS電源以及低壓配電柜等。電力監控系統對各設備實時監控,當一路高壓斷電時自動切換到另一路,切換期間各發射機和控制室各設備由UPS電源供電,實現0 s停播。高低壓配電室、天調網絡房、機房、控制室等重要區域,通過安裝溫濕度探頭實時監控溫濕度情況,異常時報警。若溫度過高,溫濕度監控系統自動啟動空調進行制冷。此外,全臺全方位無死角安裝煙霧感應器,異常時進行高分貝聲音報警。
由于發射臺日常運作時,各電力設備和發射信號會產生較大的電磁干擾對自動化監控系統造成不良影響,因此必須重視消除電磁干擾。消除電磁干擾應注意以下幾個方面:建設機房時,發射機房與控制室之間的墻體應內置屏蔽網,減少高頻信號帶來的電磁干擾;完善硬件設備,選擇具有較強抗干擾能力的設備;工控機、采集器等設備應良好接地;使用屏蔽性能強的傳輸線。
建立健全系統數據庫是優化自動化監控系統的關鍵,在數據庫技術和大數據技術快速發展的形勢下,可利用這些技術完成系統數據庫的建設。具體而言,系統數據庫分類可結合電力設備對同類電力設備編號,將每臺電力設備作為獨立管理單位,完成每日設備運行數據的采集,并對所采數據信息定期整理,依托數據挖掘系統深度挖掘所采集數據的價值[5]。整理出現故障后的運行數據,為自動化控制系統預警紅線的調整提供參考。同時,深入探索故障頻發部位的誘因,例如設備質量、工作環境及人為因素等。通過對數據信息的整理,采用更科學的處理方式,例如更換優質設備等,有效發揮數據庫內部信息的價值,使系統的運行更加穩定。
重視易損零件的定期更換是保證自動化監控系統更穩定、長久運行的關鍵,可通過建立系統數據庫,以每臺電力設備為獨立管理單位“拆分”設備,借助數據庫完成零件歸類,并對其使用時間和壽命、工作功率等內容進行記錄,對其中的易損零件進行有效判定。進行檢修工作時,若發現零件性能下降嚴重,即將到達使用時限,就需要立刻進行零件的更換。除此之外,需要對這些數據進行有效存儲,從而為后續建設智能監控系統提供更多數據支持。
在自動化監控系統的助力下,中波廣播發射臺智能化和自動化水平提升顯著。但在具體運行時也可能出現一些故障,如何用更短的時間找到故障點并成功排除是工作人員所面臨的難題。結合日常工作經驗和現有文獻資料可知,自動化監控系統運行時,常發生通信故障。在故障發生時,工作人員應先對發射機控制器進行檢查,判定其是否為故障點。同時對網線情況以及控制器、采集器、工控機之間的連接情況展開細致調查,判斷有無斷路現象。倘若這些檢查均無異常,則要對采集器和工控機進行檢查,查看問題是否出在此處。在系統出現故障報警后,要進行細致分析和逐一排查,明確故障點,結合實際故障問題采取相應的處理措施。
應用中波廣播發射臺自動化監控系統,能夠提高監控工作的自動化、智能化程度,既有助于提升監控質量,還能減少人力物力資源的投入。發射機監控系統、智能音頻系統、預警監控系統以及環境安防系統等共同作用,進一步提高了中波廣播發射臺的工作質量與效率。但是,自動化監控系統在實際應用過程中也存在一定的問題,例如環境干擾等。為了保證該系統在具體應用過程中發揮更大的價值,就需要相關人員注重自動化監控系統的檢測和升級工作,進而推動廣播行業的穩步 發展。