關(guān)于發(fā)射機(jī)房溫濕度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)想

吳 云（作者單位：安徽廣播電視臺(tái)黃山發(fā)射臺(tái)）

關(guān)于發(fā)射機(jī)房溫濕度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)想

吳 云
（作者單位：安徽廣播電視臺(tái)黃山發(fā)射臺(tái)）

在高山發(fā)射臺(tái)中，常常因?yàn)榈匦翁厥猓C(jī)房大部分空間有限，然而發(fā)射機(jī)眾多，機(jī)房?jī)?nèi)溫度均較高，同時(shí)山上多霧，環(huán)境潮濕，受溫度、濕度等環(huán)境影響，發(fā)射機(jī)或多或少出現(xiàn)這般那樣的問(wèn)題，故而影響發(fā)射單位的正常播出。針對(duì)安徽廣播電視臺(tái)黃山發(fā)射臺(tái)發(fā)射機(jī)房現(xiàn)有的情況，同時(shí)為實(shí)現(xiàn)發(fā)射系統(tǒng)真正意義的全自動(dòng)監(jiān)控，設(shè)計(jì)一套機(jī)房溫濕度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)很有必要。

1　發(fā)射機(jī)房溫濕度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)現(xiàn)狀

目前，安徽省大部分廣播電視發(fā)射臺(tái)均是由值班監(jiān)控室和獨(dú)立的發(fā)射機(jī)房以及配電房構(gòu)成，值班人員在值班監(jiān)控室負(fù)責(zé)監(jiān)看監(jiān)聽全部的播出業(yè)務(wù)。發(fā)射機(jī)房?jī)?nèi)無(wú)人值班，只進(jìn)行定期的巡視記錄。雖然現(xiàn)階段機(jī)房安裝的各種高功率發(fā)射機(jī)，如吉兆、遼數(shù)、北廣、凱騰，性能穩(wěn)定、自我保護(hù)功能完善，但發(fā)射機(jī)在一些關(guān)鍵點(diǎn)上設(shè)置的溫度傳感器，僅僅是為了保護(hù)設(shè)備安全的開關(guān)式傳感器，無(wú)法在溫度越限之前提供有效溫度的信息，這就導(dǎo)致整個(gè)機(jī)房和重要設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行溫度和環(huán)境濕度等數(shù)據(jù)信息不能及時(shí)反饋到值班監(jiān)控室，成為整體可靠運(yùn)行的一個(gè)缺口。因此，在機(jī)房?jī)?nèi)安裝一套監(jiān)測(cè)范圍廣、采集精度高、運(yùn)行穩(wěn)定、報(bào)警靈敏的溫濕度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)顯得尤其重要，能夠?qū)Ξ?dāng)前值班運(yùn)行模式下的安全播出提供又一個(gè)可靠的保障。

2　發(fā)射機(jī)房溫濕度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)說(shuō)明

發(fā)射機(jī)房溫濕度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)如圖1所示，這類系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)可分為硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)。

2.1硬件設(shè)計(jì)

發(fā)射臺(tái)內(nèi)只有控制值班室是24小時(shí)有人值班，因此采集到的數(shù)據(jù)信息最后必須統(tǒng)一在控制值班室進(jìn)行顯示和報(bào)警。因?yàn)闄C(jī)房?jī)?nèi)需要溫濕度檢測(cè)的點(diǎn)不少，直接由監(jiān)控主機(jī)訪問(wèn)所有的溫濕度傳感器難度較大。因此整個(gè)系統(tǒng)可以采取分布式的組織架構(gòu)，即將調(diào)頻機(jī)房、電視機(jī)房和配電房作為三個(gè)獨(dú)立單元，每機(jī)房由一個(gè)二級(jí)采控機(jī)模塊統(tǒng)一采集管理這些采集點(diǎn)，在值班監(jiān)控室設(shè)立主位監(jiān)控機(jī)，對(duì)三個(gè)二級(jí)采控機(jī)進(jìn)行統(tǒng)一的管理，形成主位監(jiān)控機(jī)、二級(jí)采控機(jī)和傳感器這種分布式系統(tǒng)架構(gòu)，使結(jié)構(gòu)清晰、管理方便，而且易于擴(kuò)展。

采用臺(tái)區(qū)內(nèi)網(wǎng)連接主位監(jiān)控機(jī)和二級(jí)采控機(jī)，可以用最低的施工成本實(shí)現(xiàn)彼此之間的數(shù)據(jù)傳輸，利用網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)不僅使子系統(tǒng)接入方便，而且主位監(jiān)控機(jī)可以設(shè)置在任意一個(gè)網(wǎng)絡(luò)終端，更加靈活方便。

二級(jí)采控機(jī)即數(shù)據(jù)采集器，是聯(lián)系溫濕度傳感器和主位監(jiān)控機(jī)的紐帶，是現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量的處理和轉(zhuǎn)發(fā)，向下傳遞給統(tǒng)一管理所有的溫濕度傳感器，采集各個(gè)需求點(diǎn)的溫濕度，向上響應(yīng)主位監(jiān)控機(jī)的訪問(wèn)請(qǐng)求并傳送有效數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)采集器與網(wǎng)絡(luò)間的接口轉(zhuǎn)換通過(guò)串口服務(wù)器實(shí)現(xiàn)，利用市場(chǎng)上成熟的硬件產(chǎn)品可以方便地將RS-485接口轉(zhuǎn)換為RJ-45接口，而且通過(guò)為每個(gè)串口服務(wù)器配置不同的虛擬串口，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同數(shù)據(jù)采集器方便快捷的訪問(wèn)。

2.2軟件設(shè)計(jì)

系統(tǒng)二級(jí)采控機(jī)采用市場(chǎng)成熟產(chǎn)品，因此不需要額外編程，僅需要根據(jù)廠家提供的資料對(duì)設(shè)備進(jìn)行訪問(wèn)即可，因此軟件的編寫主要是對(duì)主位監(jiān)控機(jī)的軟件編寫，主要包括兩方面：（1）對(duì)二級(jí)采控機(jī)的訪問(wèn)，包括對(duì)二級(jí)采控機(jī)的訪問(wèn)設(shè)置和溫濕度數(shù)據(jù)的讀取；（2）用戶界面及相關(guān)的數(shù)據(jù)處理程序。

主位監(jiān)控機(jī)的軟件編寫采用VB和SQL2000兩種編寫模式，采用兩層結(jié)構(gòu)。第一層主要實(shí)現(xiàn)：（1）總界面的編寫，實(shí)現(xiàn)與用戶的交互和重要數(shù)據(jù)的顯示；（2）從總體上管理兩個(gè)機(jī)房，響應(yīng)機(jī)房的公共數(shù)據(jù)。第二層主要實(shí)現(xiàn)：（1）各機(jī)房子界面的系統(tǒng)編寫；（2）訪問(wèn)各機(jī)房的溫濕度數(shù)據(jù)并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和相應(yīng)的響應(yīng)。

采用這種結(jié)構(gòu)使整個(gè)程序結(jié)構(gòu)清晰，每個(gè)機(jī)房訪問(wèn)各自機(jī)房的二級(jí)采控機(jī)和傳感器，獨(dú)立處理采集的數(shù)據(jù)并進(jìn)行報(bào)警和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等相關(guān)工作，因此程序可以方便地進(jìn)行擴(kuò)展，程序的編寫和維護(hù)也更加清晰和簡(jiǎn)單。

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)可以采用兩種方式：一是按固定時(shí)間間隔存儲(chǔ)所有溫濕度數(shù)據(jù)；二是判斷每個(gè)點(diǎn)溫濕度的變化值，當(dāng)溫差和環(huán)境濕度超過(guò)設(shè)定的值后存儲(chǔ)該溫度濕度值。第一種存儲(chǔ)方式在后期查詢中溫濕度變化信息顯示更直觀，由于周期固定，數(shù)據(jù)分析也更容易實(shí)現(xiàn)。

在程序設(shè)計(jì)時(shí)，為了更直觀反映設(shè)備長(zhǎng)期的工作狀態(tài)，程序自動(dòng)分析并存儲(chǔ)每個(gè)采集點(diǎn)每天溫濕度的最值和歷史溫濕度的最值，并將一些重要設(shè)備的最值溫濕度顯示在主界面上。

3　總結(jié)

待真正實(shí)現(xiàn)此監(jiān)控系統(tǒng)之后，后續(xù)仍可做一個(gè)設(shè)想，將機(jī)房?jī)?nèi)空調(diào)設(shè)施納入，完善系統(tǒng)的切實(shí)控制，實(shí)現(xiàn)達(dá)到溫濕度超過(guò)設(shè)定限制時(shí)自動(dòng)控制空調(diào)開啟和關(guān)閉，使機(jī)房?jī)?nèi)空調(diào)能有效而又相對(duì)節(jié)能地進(jìn)行溫濕度調(diào)控。此外，在實(shí)施過(guò)程中仍可以進(jìn)一步改進(jìn)，使系統(tǒng)更趨于完整和完善。