廣播發(fā)射臺(tái)節(jié)傳系統(tǒng)串口服務(wù)器功能應(yīng)用探析

梁山

摘 要 隨著知識(shí)經(jīng)濟(jì)和網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)時(shí)代的到來(lái)，廣播發(fā)射臺(tái)節(jié)目傳輸機(jī)房智能化管理已經(jīng)成為實(shí)現(xiàn)廣播發(fā)射臺(tái)安全優(yōu)質(zhì)播出的根本保證。本文介紹了串口服務(wù)器在廣播發(fā)射臺(tái)節(jié)傳系統(tǒng)的功能以及應(yīng)用。通過(guò)串口服務(wù)器把節(jié)目傳輸機(jī)房的各部分設(shè)備連接在一起，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理節(jié)目傳輸系統(tǒng)中各設(shè)備的運(yùn)行狀況以及信號(hào)傳輸情況，同時(shí)通過(guò)上級(jí)計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)機(jī)房的集中控制。本文以MOXA NPort5610串口服務(wù)器為例，對(duì)節(jié)目傳輸機(jī)房中的音頻自動(dòng)切換、衛(wèi)星接收機(jī)、GPS網(wǎng)絡(luò)授時(shí)、UPS運(yùn)行狀態(tài)、節(jié)目調(diào)度和網(wǎng)管監(jiān)控應(yīng)用進(jìn)行了探析。

關(guān)鍵詞 串口服務(wù)器 節(jié)傳系統(tǒng) 功能與應(yīng)用

中圖分類(lèi)號(hào)：TP368.5文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：ADOI：10.16400/j.cnki.kjdks.2015.07.071

Radio Transmitting Station Transmission System Section

of Serial Server Function Application

LIANG Shan

（State Press and Publication Administration of Radio Qiliuyi Station， Yong'an， Fujian 366000）

Abstract With the advent of the knowledge economy and network economy era， broadcasting stations transmit programs intelligent room management has become to achieve safe and high quality broadcasting stations broadcast the fundamental guarantee. This article describes the serial servers in radio transmitting section transfer system functions and applications. Through the serial port server connect various pieces of equipment program transmission room together， using computer technology to achieve operational status of each device and signal transmission real-time monitoring and management program transmission system， and networking to achieve centralized control of the entire room by the superior computer. In this paper， MOXA NPort5610 serial server， for example， the program transmission room audio automatically switches， satellite receivers， GPS network time， UPS operational status， program scheduling and network monitoring applications of China.

Key words serial server; sections pass system; function and system

信息時(shí)代，移動(dòng)互聯(lián)、TCP/IP協(xié)議的IP網(wǎng)絡(luò)已成為人們不可缺少的工具，廣泛應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域。廣播發(fā)射臺(tái)要保障廣播節(jié)目不間斷地播出，如何應(yīng)用串口服務(wù)器把現(xiàn)有的串口設(shè)備實(shí)時(shí)與以太網(wǎng)互聯(lián)，通過(guò)TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)不同節(jié)點(diǎn)設(shè)備的實(shí)時(shí)控制，達(dá)到安全、高效、便捷地傳輸和管控，促進(jìn)工作效率的提高是各級(jí)運(yùn)維、管理工程人員不斷追求、探討的課題。在此，筆者簡(jiǎn)要介紹串口服務(wù)器的工作原理、基本功能，針對(duì)發(fā)射臺(tái)節(jié)傳系統(tǒng)的廣播質(zhì)量監(jiān)聽(tīng)、數(shù)字音頻自動(dòng)切換、節(jié)目調(diào)度、網(wǎng)管監(jiān)控、GPS校時(shí)、UPS電源等設(shè)備與串口服務(wù)器連接實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互過(guò)程進(jìn)行分析討論，結(jié)合長(zhǎng)期以來(lái)工作實(shí)踐體會(huì)對(duì)串口服務(wù)器運(yùn)維提出自己的設(shè)想和建議。

1 串口服務(wù)器工作原理及主要功能

1.1 串口服務(wù)器工作原理

串口服務(wù)器是一個(gè)RS-232與TCP/IP協(xié)議的通信數(shù)據(jù)接口轉(zhuǎn)化器，具有將串口連接網(wǎng)絡(luò)的功能，實(shí)現(xiàn)TCP/IP網(wǎng)絡(luò)接口與RS232串口的雙向數(shù)據(jù)交換，立即使得傳統(tǒng)的串口設(shè)備能夠與TCP/IP網(wǎng)絡(luò)快速連接，連接以太網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行高速的數(shù)據(jù)通信。它把多個(gè)串口設(shè)備連接并將接收到的串口數(shù)據(jù)流進(jìn)行處理，串口服務(wù)器把從串口設(shè)備上接收過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)流進(jìn)行快速高效的處理后，轉(zhuǎn)化成IP流，然后進(jìn)行IP化的處理，最后實(shí)現(xiàn)在串口服務(wù)器中進(jìn)行IP化的數(shù)據(jù)保存。串口服務(wù)器實(shí)現(xiàn)了RS232與以太網(wǎng)之間的雙向數(shù)據(jù)通信，以及對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存取和控制，使得數(shù)據(jù)流在以太網(wǎng)中以數(shù)據(jù)幀的方式進(jìn)行傳播。

1.2 串口服務(wù)器基本功能

串口服務(wù)器主要功能是用作以太網(wǎng)接口設(shè)備的轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)將傳統(tǒng)的RS-422、RS-232串口轉(zhuǎn)換成TCP/IP以太網(wǎng)接口，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的雙向傳輸，能將傳統(tǒng)的RS-232/422/485設(shè)備立即聯(lián)網(wǎng)。在廣播發(fā)射臺(tái)節(jié)目傳輸系統(tǒng)中用于數(shù)據(jù)監(jiān)控，采集，報(bào)警，控制機(jī)房設(shè)備等多種用途。為各傳輸發(fā)射設(shè)備的正常運(yùn)行，提供后臺(tái)技術(shù)保障，信息管理保障和業(yè)務(wù)工作管理保障，提供對(duì)上端的統(tǒng)一的數(shù)據(jù)上傳服務(wù)。

2 MOXA串口服務(wù)器在節(jié)傳系統(tǒng)中的應(yīng)用

2.1 MOXA串口服務(wù)器Nport5610的概述

廣播發(fā)射臺(tái)節(jié)傳機(jī)房使用的串口服務(wù)器為MOXANPort 5610使得串口設(shè)備可以快速便捷的連接到以太網(wǎng)。這樣，既可以保護(hù)原來(lái)的硬件投資，又可以保證未來(lái)網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展性能。對(duì)NPort5610只需要做一些簡(jiǎn)單的設(shè)置，就使得現(xiàn)有的串口設(shè)備直接連到互聯(lián)網(wǎng)。通過(guò)使用NPort5610 可以同時(shí)集中管理串口設(shè)備和分散的主機(jī)系統(tǒng)。NPort5610的外殼設(shè)置比較專(zhuān)業(yè)，前方面板上面設(shè)置了不同端口的Tx/Rx LED指示燈，在后方面板上設(shè)置排列了16個(gè)RS-232的RJ45接口。只要安裝好NPort5610隨機(jī)自帶的COM/TTY端口驅(qū)動(dòng)，NPort5610上的串口即被Windows操作系統(tǒng)認(rèn)為真實(shí)端口。串口服務(wù)器正常工作狀態(tài)下，液晶屏顯示服務(wù)器地址，Ready燈表示服務(wù)器正常工作，Rx燈閃表示此COM端口與所連接設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)，Tx燈閃表示此COM端口收到所連接設(shè)備發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)。LED狀態(tài)指示燈，Tx/Rx LED串口指示燈及網(wǎng)絡(luò)連接LED指示燈，幫助值班員便利分析現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題和監(jiān)控。

2.2 MOXA串口服務(wù)器Nport5610的設(shè)置

其一是利用NPort ?Administrator軟件快速設(shè)置，因?yàn)镹Port5610與節(jié)傳系統(tǒng)的網(wǎng)管監(jiān)控計(jì)算機(jī)處在相同的交換機(jī)上，同時(shí)利用NPort ?Administrator軟件對(duì)串口服務(wù)器設(shè)置比較方便。其二是利用互聯(lián)網(wǎng)控制臺(tái)進(jìn)行設(shè)置，通常用在管理遠(yuǎn)程串口服務(wù)器方面。首先從MOXA 的官網(wǎng)上下載NPort Administrator軟件安裝包，并在網(wǎng)管機(jī)上安裝。軟件安裝好后，就可以通過(guò)NPort Administrator工具對(duì)NPort5610 串口服務(wù)器進(jìn)行配置了。具體配置操作流程如下：

圖1 管理工具主界面

圖2 端口映射

首先由NPort Administrator 找到設(shè)備;單擊運(yùn)行彈出菜單中的NPort Administrator程序。其次，配置基本信息：程序運(yùn)行后顯示如圖1所示， Administrator Configuration管理工具主界面。單擊Configuration菜單欄中Broadcast Search菜單，雙擊需要設(shè)置的終端服務(wù)器，雙擊后將出現(xiàn)Configuration設(shè)置對(duì)話(huà)框，然后進(jìn)行參數(shù)設(shè)置。

再次，端口映射：（1）在Administrator Configuration管理工具主界面左邊Function欄內(nèi)選擇COM Mapping，點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出菜單中點(diǎn)擊Add Target：在需要映射端口的終端服務(wù)器前的方框內(nèi)打勾，點(diǎn)擊“OK”按鈕，將顯示如圖2端口映射界面所示。（2）選擇一個(gè)端口或按住CONTROL鍵用鼠標(biāo)選擇多個(gè)端口或按CONTROL-A選擇全部端口，選擇后點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出菜單中單擊COM Settings。（3）在COM Number下拉菜單中選擇映射的端口名稱(chēng)，點(diǎn)擊“OK”按鈕完成。至此，NPort5610串口服務(wù)器從基本參數(shù)到com端口映射設(shè)置完畢。由于篇幅有限，我臺(tái)節(jié)傳系統(tǒng)串口服務(wù)器NPort5610的接口與設(shè)備連接不在此介紹。

2.3 串口服務(wù)器在節(jié)傳系統(tǒng)中的具體應(yīng)用

串口服務(wù)器在節(jié)目傳輸機(jī)房中主要應(yīng)用在以下幾個(gè)方面：

（1）在音頻信號(hào)自動(dòng)切換方面的應(yīng)用：將音頻切換設(shè)備即四選一的COM口通過(guò)串口電纜與串口服務(wù)器連接，把串口服務(wù)器接入局域網(wǎng)，只要是同一網(wǎng)段內(nèi)的網(wǎng)內(nèi)計(jì)算機(jī)均可安裝音頻調(diào)度軟件MC-radio對(duì)四選一設(shè)備進(jìn)行操作。音頻四選一有三大模塊即：電源模塊、控制模塊，數(shù)據(jù)模塊。每個(gè)電源模塊面板共有3個(gè)綠色指示燈分別代表+5V、+15V、-15V電源的供電情況，如果指示燈不亮就表示本組電源出現(xiàn)故障。

（2）在網(wǎng)絡(luò)授時(shí)中的應(yīng)用：將GPS設(shè)備通過(guò)COM口接入串口服務(wù)器，任何一臺(tái)同一網(wǎng)段內(nèi)的計(jì)算機(jī)都可以安裝GPS校時(shí)軟件對(duì)GPS進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化的管理。GPS正常工作時(shí)，工作燈與跟蹤燈常亮，1PPS燈閃，液晶屏顯示年月日以及時(shí)分秒和方位。在RadioMC音頻調(diào)度系統(tǒng)中，當(dāng)GPS時(shí)鐘與服務(wù)器時(shí)鐘有差異時(shí)，點(diǎn)擊“校正服務(wù)器時(shí)鐘”，就可以根據(jù)GPS校正本地時(shí)鐘。

（3）在衛(wèi)星接收機(jī)接收信號(hào)方面的應(yīng)用：把衛(wèi)星接收機(jī)的COM口連接到串口服務(wù)器上，我們可以監(jiān)控衛(wèi)星信號(hào)傳輸上行和下行的接收情況，當(dāng)衛(wèi)星的接收信號(hào)強(qiáng)度低于40的時(shí)候提供黃色報(bào)警信息，當(dāng)衛(wèi)星接收機(jī)出現(xiàn)故障的時(shí)候，提供紅色報(bào)警信息，同時(shí)可以根據(jù)播出需要設(shè)置上行頻率、下行頻率、本振頻率等參數(shù)，選擇70路不同的音頻信號(hào)進(jìn)行下傳。衛(wèi)星接收機(jī)前面板指示燈有： 電源指示作用是指開(kāi)機(jī)后應(yīng)點(diǎn)亮為紅色。報(bào)警指示燈作用是指當(dāng)調(diào)諧器、解碼器等出現(xiàn)故障時(shí)點(diǎn)亮為紅色。鎖定指示燈作用是指點(diǎn)亮為紅色表示調(diào)諧已鎖定衛(wèi)星載波信號(hào)。

（4）在UPS方面的應(yīng)用：UPS通過(guò)COM口連接到串口服務(wù)器上，對(duì)UPS運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，這樣監(jiān)控主機(jī)就可以直接查看UPS的各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)，和工作狀態(tài)，是旁路狀態(tài)還是在線(xiàn)狀態(tài)，電池充電程度;同時(shí)提供電池過(guò)載以及電池故障等報(bào)警信息。

（5）在節(jié)目調(diào)度與網(wǎng)管監(jiān)控方面的應(yīng)用：節(jié)目調(diào)度與監(jiān)控網(wǎng)管是整個(gè)節(jié)傳系統(tǒng)的業(yè)務(wù)重心，以節(jié)目調(diào)度為核心，具體表現(xiàn)在根據(jù)播出需要進(jìn)行調(diào)度業(yè)務(wù)的錄入和執(zhí)行，是整個(gè)節(jié)傳系統(tǒng)的指揮調(diào)度中心和系統(tǒng)設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行安全播出狀態(tài)的反饋窗口。串口服務(wù)器實(shí)現(xiàn)了節(jié)目傳輸系統(tǒng)中（下轉(zhuǎn)第151頁(yè)）（上接第149頁(yè)）各個(gè)不同設(shè)備與節(jié)目調(diào)度網(wǎng)管監(jiān)控之間的指令信號(hào)雙向傳輸，播出設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)信號(hào)通過(guò)串口服務(wù)器傳送到節(jié)目調(diào)度與監(jiān)控網(wǎng)管，值班員通過(guò)操作節(jié)目調(diào)度監(jiān)控網(wǎng)管軟件發(fā)出操作指令，使得節(jié)目調(diào)度監(jiān)控網(wǎng)管的指令信號(hào)通過(guò)串口服務(wù)器傳達(dá)到并使該設(shè)備按照指令信號(hào)運(yùn)行，比如緊急播出，添加運(yùn)行圖，增加日常調(diào)度令等。

圖3 拓?fù)鋱D

具體的增加日常調(diào)度令的方法：首先，在節(jié)目調(diào)度界面上，點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵選擇調(diào)度令指定的機(jī)號(hào)，選擇調(diào)度令，彈出運(yùn)行圖添加調(diào)度令界面;其次，根據(jù)調(diào)度令設(shè)置節(jié)目路數(shù)和節(jié)目起止時(shí)間無(wú)誤后點(diǎn)擊保存和審核;再次，在彈出對(duì)話(huà)框中輸入管理員賬戶(hù)和密碼，點(diǎn)擊確定，添加完成。增加日常調(diào)度令注意事項(xiàng)：看清調(diào)度令，檢查無(wú)誤后再準(zhǔn)備進(jìn)行日常調(diào)度令的添加;添加調(diào)度令界面中要注意調(diào)度令類(lèi)型的選擇、有效時(shí)間的設(shè)定;編輯完調(diào)度令后一定要進(jìn)行審核。具體流程拓?fù)鋱D如圖3所示。

3 結(jié)語(yǔ)

節(jié)目傳輸系統(tǒng)是整個(gè)廣播發(fā)射臺(tái)的節(jié)目調(diào)度和信號(hào)傳輸?shù)闹笓]調(diào)度中心，而節(jié)目傳輸系統(tǒng)則是通過(guò)串口服務(wù)器的連接實(shí)現(xiàn)對(duì)節(jié)傳系統(tǒng)各部分設(shè)備的監(jiān)控和人機(jī)互動(dòng)，正是由于連接了串口服務(wù)器，從而實(shí)現(xiàn)了廣播設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)化，同時(shí)也使得廣播技術(shù)的發(fā)展進(jìn)入了一個(gè)新的階段。串口服務(wù)器的引入，成功解決了廣播設(shè)備離散和管理維護(hù)的問(wèn)題，與計(jì)算機(jī)技術(shù)網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化同步，使得廣播技術(shù)更具競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。串口服務(wù)器在廣播發(fā)射臺(tái)節(jié)傳系統(tǒng)的應(yīng)用，有效的提高了廣播設(shè)備的穩(wěn)定性、可靠性、安全性，提高了設(shè)備的運(yùn)維質(zhì)量，提高了工作人員的工作效率，為安全傳輸發(fā)射任務(wù)的完成提供了技術(shù)保障。

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