廣播電視機房監控系統設計與實現

歐珠

廣播電視機房作為確保電視節目能夠高質量、安全播出的重要場所，為保障其能夠安全運行，除了應對機房中的設備做好維護保養，還應對機房環境條件進行監測。尤其是在廣播電視網絡化、信息化發展的背景下，高精密度的設備元件對于環境條件提出了更高的要求，因此，監控機房環境條件具有十分重要的意義。基于此，本文討論廣播電視機房監控系統的設計與實現。

一、引言

廣播電視機房中設備種類繁多，在設備運行出現問題時，要想實現對故障的精準定位和快速處理，實時了解機房運行環境、通信情況對于廣播電視機房的運行維護具有十分重要的作用。在傳統的設備運維模式中，由于機房運維環境較為復雜，外加設備之間的數據關聯度較低，運維人員無法對故障事件進行快速鎖定和分析，大大延長了故障處理占用的時間。近年來，隨著廣播電視技術的快速發展，廣播電視監測對象范圍也發生了較大改變，為了積極響應國家網絡安全等級保護的相關防護要求，對廣播電視機房進行實時監控已經成為了一個重要的研究課題。

二、電視機房監控系統設計

（一）設計目標

為了充分利用電視機房監控中心已有的廣電監測專網資源，本文所設計的電視機房環境監測系統是以廣電監測專網作為基礎的，其能夠實現對廣播電視監測機房的溫濕度、電力、煙霧等環境信息的實時監控和數據分析。結合現有的廣電監測專網網絡架構，本文所設計的監測系統實現了如下目標：構建機房環境集中監管模塊，實現中心機房與各個監測機房環境信息的統一調度和管理；構建廣播電視中心和各個監測前端機房實時視頻監控系統；以廣播電視監測專網為基礎，實現對各個監測前端機房的溫濕度、電力、煙霧等環境數據信息的采集、分析與報警。

（二）系統整體架構

在系統的中心機房部署的對機房運行環境進行監測的集中監管模塊，用來存儲各個監測模塊所采集得到的溫濕度、電力、煙霧等數據信息，并完成對廣播電視機房環境信息和運行設備的統一調度和管理。環境監控系統的整體框架如圖1所示。

此圖顯示，安裝在各個前端機房的攝像頭、溫濕度等數據信息采集模塊會將采集得到的圖像視頻和環境數據信息通過廣電監測專網傳送至中心機房的集中監管模塊之中，實現對機房運行情況的統一監控和管理。

三、電視機房監控系統的實現

本文所設計的廣播電視機房監控系統主要包括集中監管模塊、存儲管理模塊、信息數據采集模塊三大部分。

（一）集中監管模塊

集中監管模塊的主要功能是實現監測前端機房和中心機房的監管。本文采用B/S架構對其進行設計，以便在最大程度上滿足廣電系統分布式的特征。集中監管模塊所能夠實現的具體功能為：

（1）全方位展示廣播電視中心機房和各個前端機房的實時環境狀態，并清晰展示出中心機房和前端機房的視頻信息。

（2）顯示出各個前端機房的基礎環境數據信息和指揮調度信息，直觀、清晰的顯示出各個前端機房采樣點的環境數據；如果出現數據信息超出正常范圍時，系統自動開啟警報。

（3）數據信息查詢，對歷史數據進行存儲和記錄。

（4）文件日志查詢，對出現警報的歷史故障進行記錄，并實現日志文件的導出。

（5）快照查詢，以鏈路方式展示某個時間段內的機房環境數據信息參數快照，以便為維護人員開展工作提供幫助。

（二）存儲管理模塊

存儲管理模塊指存儲管理服務器，主要用于對采集得到的視頻數據的存儲，并實現將中心機房攝像機整合至存儲管理服務器之上，以便對視頻監控的集中統一管理。在存儲管理服務器配置時，本文采用了支持VGA/HDMI等格式的高清編碼器，令視頻和機房環境信息能夠更加直觀、清晰地顯示。

（三）信息數據采集模塊

信息數據采集模塊包含中心機房數據信息采集模塊和前端機房信息數據采集模塊兩部分，兩者都是基于多接口采集監測終端來完成對廣播電視機房中溫濕度、電力、煙霧、水浸等環境信息數據的采集工作，并將采集得到的數據信息傳送至監測系統中的集中監管模塊，最終通過高清編碼器顯示在LED大屏上。

1. 多接口采集監測終端

多接口采集監測終端設計采用了嵌入式架構，支持RS485總線、POE等多種供電方式，并能夠監測不間斷供電電源等機房中重要設備參數、各類傳感器串口信息。同時，該接口還可以提供web頁面，方便查看相關參數指標。在實現多接口采集監測終端方案過程中，考慮到廣播電視中心機房中安裝的各種類型傳感器數量較多，后期擴展性要求較高，于是在廣播電視機房配置了2塊多接口采集監測終端設備，并將其分別放置于中心機房和UPS備用電源房之中。

2. 溫濕度傳感器

溫濕度傳感器主要用于對中心機房溫濕度信息進行監控，并將采集得到的實時溫濕度數據傳輸至多接口采集監測終端。本次系統設計共計在廣播電視機房中安裝了8塊溫濕度傳感器，分別安裝在了大廳、設備機房、倉庫等處，使用一體式工業級傳感器，其量程范圍為-30℃～65℃。

3. 電力采集器

電力采集器主要用于實現廣播電視機房運行過程中的供電數據信息采集，并將采集得到的數據信息發送至多接口采集監測終端。為了最大程度地保證廣播電視機房的用電安全，機房通常采用兩路供電，其中一路是正常市電，另一路則是UPS備用電源供電。為此，在中心機房配置了2塊電力采集器，分別將其安裝在市電系統和UPS備用電源系統中，主要對電能消耗、電流、電壓、頻率等參數信息進行采集和分析。

4. 煙感探測器

煙感探測器主要用于對廣播電視機房中的火情進行監測，當出現火災或者濃煙霧的情況下，煙感探測器會將采集到的相關數據發送至多接口采集監測終端，并及時發出警報，以引起相關工作人員的注意。本次設計采用了吸頂式的煙感探測器，結合具體需求，共計配備了9套煙感探測器，分別將其安裝在設備房、大廳、UPS房以及倉庫等房間的天花板上。

5. 水浸探測器

水浸探測器主要用于對廣播電視機房中的積水進行感知和探測，并能將采集得到的數據信息及時發送至多接口采集監測終端。結合廣播電視機房實際情況，即空調底部常產生積水，本文在設計過程中統一將水浸探測器安裝在各個房間的空調底部。

6. 網絡攝像頭

網絡攝像頭主要用于對各個機房中設備運行情況進行監控，并將采集得到的畫面數據發送至多接口采集監測終端。在系統部署時，為每個機房配備一臺1000萬像素的高清紅外攝像頭，實現對設備運行情況的24小時監控，同時在每個設備機房中配備一臺POE交換機，用于為網絡攝像頭供電。

四、結語

綜上所述，在新媒體時代，廣播電視機房監測系統的設計與實現是確保廣播電視節目能夠穩定播出的重要措施，這對提升廣播電視媒體的綜合競爭力具有十分重要的作用。

作者單位：西藏自治區廣播電視局定日中波轉播臺