中波廣播發(fā)射機(jī)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的應(yīng)用研究

(新疆維吾爾自治區(qū)廣播電影電視局九0四臺(tái)，新疆 烏魯木齊 830000)

傳統(tǒng)的廣播電視行業(yè)管理形式往往需要耗費(fèi)大量人力物力，浪費(fèi)資源且效率偏低，運(yùn)營(yíng)成本耗費(fèi)比較大，管理人員的工作強(qiáng)度又比較高，這往往會(huì)導(dǎo)致工作人員因高強(qiáng)度工作而在工作中出現(xiàn)各種差錯(cuò)，使得管理工作效率偏低。而隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)的科學(xué)技術(shù)水平也在不斷提高，自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，將其應(yīng)用到廣播電視領(lǐng)域的管理工作中，能夠有效改善傳統(tǒng)媒體管理方式的缺點(diǎn)和不足，大大降低廣播電視行業(yè)的運(yùn)營(yíng)成本，降低相關(guān)人員的工作強(qiáng)度，提高工作效率，保證廣播電視行業(yè)高效、有序的運(yùn)行和穩(wěn)定、快速的發(fā)展。

一、中波廣播發(fā)射機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)開(kāi)發(fā)原理概述

（一）中波廣播發(fā)射機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)的相關(guān)概述

隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，尤其是計(jì)算機(jī)技術(shù)以及固態(tài)發(fā)射技術(shù)的發(fā)明，為中波廣播發(fā)射機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)提供了可靠的技術(shù)支持。中波廣播發(fā)射機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理是將實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)和遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)結(jié)合起來(lái)，從而能夠快速獲得及時(shí)有效的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息，從而對(duì)廣播電視系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)有效的管理和監(jiān)控。中波廣播發(fā)射機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)之所以能夠?qū)崿F(xiàn)及時(shí)有效的實(shí)時(shí)監(jiān)控，很大程度上得益于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)。此外，數(shù)字化技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)明及其在廣播電視行業(yè)管理系統(tǒng)中的廣泛應(yīng)用，極大程度上推動(dòng)了中波廣播發(fā)射機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用發(fā)展。

在廣播電視運(yùn)行管理中，信息數(shù)據(jù)的收集是運(yùn)行管理工作的重要組成部分之一，而現(xiàn)階段，主要通過(guò)位于發(fā)射機(jī)上的微機(jī)控制器來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)信息收集，通過(guò)控制器將收集的各種數(shù)據(jù)信息傳輸至上位機(jī)?？偟膩?lái)說(shuō)，目前常見(jiàn)的發(fā)射機(jī)控制方式主要有3種：發(fā)射機(jī)控制方式、上位機(jī)控制方式以及控制器控制方式，通過(guò)這三種控制方式來(lái)進(jìn)行信息采集工作，保證系統(tǒng)的安全有序運(yùn)行。

（二）中波廣播發(fā)射機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路

自動(dòng)化控制系統(tǒng)主要包括網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)模塊、設(shè)備監(jiān)測(cè)模塊、發(fā)射機(jī)控制模塊、環(huán)境監(jiān)測(cè)和員工管理等部分；從而使得自動(dòng)控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)全方位、多角度的監(jiān)控管理。

相比于傳統(tǒng)的監(jiān)控管理系統(tǒng)，中波廣播發(fā)射機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)具有很多更加突出的優(yōu)點(diǎn)。首先，自動(dòng)控制系統(tǒng)能夠及時(shí)迅速地發(fā)現(xiàn)運(yùn)行工程中出現(xiàn)的問(wèn)題和故障，并且及時(shí)對(duì)故障原因做出有效快速的判斷，同時(shí)對(duì)于一些簡(jiǎn)單細(xì)小的故障還能夠做到自我診斷，自我修復(fù)。中波廣播發(fā)射機(jī)的自動(dòng)控制系統(tǒng)中還設(shè)有故障報(bào)警裝置，系統(tǒng)可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障和問(wèn)題，并且通過(guò)報(bào)警裝置及時(shí)將異常情況通知給相關(guān)工作人員，使得故障問(wèn)題能夠得到及時(shí)有效的修理和解決。自動(dòng)控制系統(tǒng)還可以優(yōu)化系統(tǒng)管理工作人員的工作考勤。此外，中波廣播發(fā)射機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)還運(yùn)用到了b/s結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)技術(shù)的采用允許系統(tǒng)用戶可以通過(guò)其他的電子設(shè)備來(lái)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行訪問(wèn)，專業(yè)的程序和優(yōu)良的服務(wù)器使得自動(dòng)控制系統(tǒng)能夠高效、穩(wěn)定、安全地運(yùn)行。自動(dòng)控制系統(tǒng)的報(bào)警裝置更加靈活多樣，能夠及時(shí)準(zhǔn)確地獲得異常信息，通過(guò)報(bào)警裝置實(shí)時(shí)將故障情況通知給工作人員。而人性化的人機(jī)界面設(shè)計(jì)使得相關(guān)工作人員能夠更好地進(jìn)行管理工作，同時(shí)人性化的界面，使得系統(tǒng)更加容易操作，有利于提高管理人員的工作效率。此外，電磁兼容技術(shù)在自動(dòng)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，使得設(shè)備在有電磁干擾時(shí)仍能正常運(yùn)行。

二、中波廣播發(fā)射機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)的應(yīng)用研究

（一）檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行流暢情況

網(wǎng)絡(luò)的流暢度是對(duì)自動(dòng)控制系統(tǒng)的一個(gè)最基本的要求，網(wǎng)絡(luò)流暢才能保證控制系統(tǒng)的高效穩(wěn)定運(yùn)行。在自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)置網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行檢測(cè)裝置，對(duì)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行情況進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，只有保證網(wǎng)絡(luò)的流暢，才能使得系統(tǒng)運(yùn)行的異常情況和故障能夠被及時(shí)發(fā)現(xiàn)，及時(shí)報(bào)警，工作人員能夠通過(guò)報(bào)警裝置及時(shí)獲得異常情況的信息，保證對(duì)于故障和問(wèn)題及時(shí)進(jìn)行修復(fù)解決，保證自動(dòng)控制系統(tǒng)的高效正常運(yùn)行，促進(jìn)廣播電視行業(yè)的穩(wěn)定快速發(fā)展。

（二）檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)

自動(dòng)控制系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)掌握系統(tǒng)的工作運(yùn)行情況，可以快速有效地應(yīng)對(duì)設(shè)備運(yùn)行中出現(xiàn)的某些異常狀況。

在系統(tǒng)中設(shè)置全方位、多角度的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控裝置，對(duì)于系統(tǒng)運(yùn)行進(jìn)行實(shí)時(shí)有效的監(jiān)控管理，其運(yùn)行原理為：將特定的指令發(fā)送至網(wǎng)絡(luò)裝置，然后根據(jù)收到的返回結(jié)果對(duì)系統(tǒng)狀態(tài)進(jìn)行分析，判斷系統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)是否存在故障和異常。如果發(fā)生發(fā)送的特定指令無(wú)法收到返回結(jié)果或者指令無(wú)法發(fā)送等情況時(shí)，檢測(cè)裝置會(huì)將存在的異常情況及時(shí)通知給相關(guān)的設(shè)備管理人員，相關(guān)人員知曉異常情況的存在后，根據(jù)檢測(cè)信息找到故障存在的位置，并及時(shí)對(duì)故障進(jìn)行修復(fù)和解決，保證好自動(dòng)控制系統(tǒng)的正常高效運(yùn)行。

（三）對(duì)系統(tǒng)的設(shè)備進(jìn)行控制

現(xiàn)階段，通常采用手動(dòng)控制和自動(dòng)控制的方式來(lái)對(duì)系統(tǒng)的各種設(shè)備進(jìn)行控制管理，運(yùn)用手動(dòng)控制的手段來(lái)對(duì)發(fā)射機(jī)的各類參數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理控制，將發(fā)射機(jī)的各項(xiàng)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行收集歸納，將收集到的全部數(shù)據(jù)信息傳至相應(yīng)的系統(tǒng)設(shè)備，然后在可視化界面上進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的顯示，當(dāng)發(fā)現(xiàn)收集到的數(shù)據(jù)信息存在異常，需要修改時(shí)，可以通過(guò)自動(dòng)控制系統(tǒng)來(lái)對(duì)異常的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行改正處理，使得系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行，這是發(fā)射機(jī)遠(yuǎn)程控制功能的體現(xiàn)方式。

自動(dòng)控制的手段則是通過(guò)了解發(fā)射機(jī)的實(shí)時(shí)運(yùn)行工作情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行的故障和異常情況，及時(shí)對(duì)故障進(jìn)行修復(fù)和解決，及時(shí)對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行調(diào)節(jié)與切換。自動(dòng)控制手段利用的是集群管理的方法來(lái)對(duì)系統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)控管理，可以自動(dòng)調(diào)整和切換發(fā)射機(jī)工作狀態(tài)。比如，當(dāng)系統(tǒng)中的某一臺(tái)發(fā)射機(jī)設(shè)備出現(xiàn)異常情況時(shí)，系統(tǒng)會(huì)及時(shí)檢測(cè)到該設(shè)備已經(jīng)無(wú)法正常運(yùn)行，然后自動(dòng)切換到另外一臺(tái)可以正常運(yùn)行的發(fā)射機(jī)設(shè)備上繼續(xù)進(jìn)行工作。為了保護(hù)發(fā)射機(jī)、延長(zhǎng)發(fā)射機(jī)的使用壽命，可以讓長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行工作的發(fā)射機(jī)進(jìn)入休眠狀態(tài)，然后切換到別的發(fā)射機(jī)上繼續(xù)運(yùn)行工作。

（四）自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)行環(huán)境

自動(dòng)化系統(tǒng)因?yàn)槠溥\(yùn)行設(shè)備經(jīng)常與各類計(jì)算機(jī)設(shè)施相關(guān)聯(lián)，所以自動(dòng)控制系統(tǒng)對(duì)于放置設(shè)施的周邊環(huán)境要求相對(duì)較高，并且存放設(shè)備的機(jī)房本身就是一個(gè)要求比較高的敏感場(chǎng)所，對(duì)于溫度和濕度的要求都比較高。如果溫度過(guò)高會(huì)影響設(shè)備的正常工作運(yùn)行，而如果濕度條件不合適的話，也會(huì)影響機(jī)器的正常工作，甚至還會(huì)使機(jī)器受損，所以相關(guān)人員在開(kāi)始進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)備的設(shè)計(jì)時(shí)，就應(yīng)該全面充分地考慮可能出現(xiàn)的問(wèn)題和影響因素，從而減少在運(yùn)行過(guò)程中可能出現(xiàn)的系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行故障和問(wèn)題，減少不必要的經(jīng)濟(jì)損失。

此外，系統(tǒng)中所用的發(fā)射機(jī)因其生產(chǎn)廠家以及機(jī)器型號(hào)的不同，導(dǎo)致發(fā)射機(jī)的控制電路也各不相同，遙控監(jiān)測(cè)接口也夠各種各樣的形式，而某些檢測(cè)量卻沒(méi)有提供相應(yīng)的接口，這會(huì)帶來(lái)很多的麻煩和問(wèn)題。因此需要進(jìn)行接口電路的改造工作。

調(diào)幅度監(jiān)測(cè)：調(diào)幅度是中波發(fā)射機(jī)運(yùn)行工作中的一個(gè)重要的數(shù)據(jù)參數(shù)，但所有的發(fā)射機(jī)都沒(méi)有測(cè)量調(diào)幅度的接口。因此，在進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)備設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該加入監(jiān)測(cè)調(diào)幅度的模塊。

模擬量的轉(zhuǎn)換：位于發(fā)射機(jī)外部的擴(kuò)展接口，其模擬量間的電平相差較大，最小的僅有幾十毫伏?？紤]到取樣的精確度問(wèn)題，需要利用信號(hào)測(cè)理器進(jìn)行相關(guān)的轉(zhuǎn)換，將其轉(zhuǎn)換成-20mA或者-5V的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)。此外，高頻干擾內(nèi)阻比較大，且?guī)ж?fù)載的能力較弱，可以考慮用低輸入阻抗的模擬量來(lái)進(jìn)行電流信號(hào)數(shù)據(jù)的收集。

抗干擾措施：機(jī)房一般采用輻射干擾和傳導(dǎo)干擾的干擾方式。屏蔽雙絞線能夠很好地消除輻射的干擾。傳導(dǎo)干擾對(duì)模擬量的影響較大，則需要采用光電隔離、PLC自身隔離等多種隔離措施來(lái)消除干擾。在進(jìn)行布線設(shè)計(jì)時(shí)，傳輸線要盡量設(shè)計(jì)的短，同時(shí)傳輸線走向要盡量遠(yuǎn)離干擾源的影響范圍。

三、總結(jié)

中波廣播發(fā)射機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)行，減少了對(duì)人的過(guò)度依賴，降低了運(yùn)行管理工作的強(qiáng)度和工作量，使得管理工作更加高效有序，從而大大提高了中波廣播的發(fā)射質(zhì)量，推動(dòng)了廣播行業(yè)的穩(wěn)定快速發(fā)展。