研究OPC技術(shù)在廣播發(fā)射臺(tái)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

楊峰

摘 要：OPC技術(shù)能夠有效連接應(yīng)用程序以及現(xiàn)場過程控制應(yīng)用，將其應(yīng)用于廣播發(fā)射臺(tái)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)的穩(wěn)定性與可靠性，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的信息化，本文對(duì)該問題進(jìn)行探究。文章首先概述了廣播發(fā)射臺(tái)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的組成架構(gòu)與功能；其次指出了廣播發(fā)射臺(tái)設(shè)備特點(diǎn)以及OPC技術(shù)的特點(diǎn)；在其架構(gòu)功能以及特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，最后對(duì)OPC技術(shù)在廣播發(fā)射臺(tái)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的應(yīng)用進(jìn)行了探究，包括充分發(fā)揮其紐帶作用實(shí)現(xiàn)無縫銜接以及確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性與延展性。

關(guān)鍵詞：OPC技術(shù) 廣播發(fā)射臺(tái)自動(dòng)化控制系統(tǒng) 應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TP273 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2018）02（b）-0036-02

OPC（OLE for Process Control，用于過程控制的OLE）技術(shù)在廣播發(fā)射臺(tái)自動(dòng)化系統(tǒng)中應(yīng)用能夠使該系統(tǒng)得到完善，促進(jìn)廣播電視行業(yè)的發(fā)展。當(dāng)前我國廣播發(fā)射臺(tái)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的水平相對(duì)較低，大多需要人工進(jìn)行操作，耗費(fèi)了大量的人力；同時(shí)受到距離等因素的影響，其控制的效率相對(duì)比較低，故而筆者對(duì)該問題進(jìn)行探究，分析如何將OPC技術(shù)應(yīng)用于自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，以期優(yōu)化自動(dòng)化控制系統(tǒng)。

1 廣播發(fā)射臺(tái)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的組成架構(gòu)與功能

1.1 廣播發(fā)射臺(tái)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的組成架構(gòu)

廣播發(fā)射臺(tái)自動(dòng)化控制系統(tǒng)主要是對(duì)發(fā)射機(jī)、機(jī)房、發(fā)電機(jī)等的控制，通過搜集各種數(shù)據(jù)、對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，分析其中的翻唱情況，并進(jìn)行自我修復(fù)或者報(bào)警使專業(yè)的維修人員進(jìn)行修復(fù)，所以其主要的組成部分主要有4個(gè)部分，分別是發(fā)射機(jī)自動(dòng)控制、廣播電視監(jiān)測(cè)、安防以及短信預(yù)警構(gòu)成，不同的子系統(tǒng)有不同的工作原理。首先是發(fā)射機(jī)自動(dòng)監(jiān)控子系統(tǒng)，該系統(tǒng)由兩部分組成，分別是采集發(fā)射機(jī)數(shù)據(jù)的“上位機(jī)”以及對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行遙控發(fā)射的“下位機(jī)”，該系統(tǒng)利用的是大規(guī)模的集成電路，通過數(shù)據(jù)收集、透傳以及上報(bào)下發(fā)3個(gè)步驟實(shí)現(xiàn)。

廣播電視監(jiān)視監(jiān)聽子系統(tǒng)主要是通過CPU來控制該系統(tǒng)中的DSP，將其中的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理判斷，如果沒有異常情況，則再返回，其工作原理：調(diào)節(jié)器→A/D轉(zhuǎn)換→DSP壓縮（MPEG-4）→存儲(chǔ)控制器。

安防系統(tǒng)所包含的子系統(tǒng)較多，如環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等，這些系統(tǒng)的工作原理與其上的監(jiān)視監(jiān)聽子系統(tǒng)類似，不過該子系統(tǒng)下還增加了部分功能，如傳感報(bào)警功能、自動(dòng)修復(fù)功能等。短信預(yù)警系統(tǒng)主要是為了解決工作人員臨時(shí)離開工作崗位導(dǎo)致無法及時(shí)處理故障這一問題，通常情況下只需要在模塊中插入SIM卡便能實(shí)現(xiàn)短信的群發(fā)功能。

1.2 廣播發(fā)射臺(tái)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的功能

廣播發(fā)射臺(tái)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的整體功能是實(shí)現(xiàn)對(duì)監(jiān)測(cè)對(duì)象的遙信、遙測(cè)及遙視以及一些其他的功能，如對(duì)發(fā)電機(jī)歷史參數(shù)的查詢、對(duì)各種信號(hào)的監(jiān)聽等，以實(shí)現(xiàn)對(duì)廣播發(fā)射臺(tái)的控制。大體劃分來看，廣播發(fā)射臺(tái)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的三大功能即自動(dòng)控制功能、自動(dòng)化管理功能、監(jiān)聽監(jiān)看錄音功能。具體來說，自動(dòng)控制功能主要是能通過遠(yuǎn)程控制發(fā)射機(jī)的開關(guān)、開關(guān)的時(shí)間，能控制發(fā)電機(jī)的輸入輸出信號(hào)，實(shí)現(xiàn)恰當(dāng)?shù)那袚Q；自動(dòng)化管理功能則是通過對(duì)各種數(shù)據(jù)的搜集、記錄、對(duì)比來分析發(fā)射機(jī)的運(yùn)行情況，如果某次的數(shù)據(jù)與歷史同時(shí)期數(shù)據(jù)不一出現(xiàn)異常，則該系統(tǒng)能夠采取措施進(jìn)行簡單的修復(fù)，如果自身沒有修復(fù)的能力，則需要進(jìn)行報(bào)警以使維修人員進(jìn)行修復(fù)。另外，長期的記錄便于日后相關(guān)應(yīng)用人員對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，以得出其中的規(guī)律，從而為廣播電視臺(tái)的進(jìn)一步發(fā)展提供參考。監(jiān)聽監(jiān)看以及錄音等功能，是自動(dòng)化控制系統(tǒng)需要全面化，能對(duì)整個(gè)檢測(cè)對(duì)象進(jìn)行全方位的實(shí)時(shí)的檢測(cè)，以確保廣播發(fā)射臺(tái)的合理運(yùn)行。

2 廣播發(fā)射臺(tái)設(shè)備以及OPC技術(shù)的特點(diǎn)

2.1 廣播發(fā)射臺(tái)設(shè)備特點(diǎn)

廣播發(fā)射臺(tái)設(shè)備對(duì)廣播的質(zhì)量有重要的影響，當(dāng)前廣播發(fā)射臺(tái)主要發(fā)射的是電波，隨著廣播受眾需求的提升以及當(dāng)前科技的發(fā)展，廣播電視臺(tái)設(shè)備在其原有的特性上又增添了新的特性?？偠灾?，廣播發(fā)射臺(tái)設(shè)備的三大主要特點(diǎn)為設(shè)備多實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制難度大、電磁環(huán)境復(fù)雜受干擾較嚴(yán)重以及各種數(shù)據(jù)必須十分精確。首先從設(shè)備種類方面看，我國廣播發(fā)射臺(tái)主要發(fā)射點(diǎn)撥，但是電波種類又不同，所以，發(fā)射臺(tái)具有強(qiáng)電設(shè)備、弱電設(shè)備、室內(nèi)設(shè)備以及室外設(shè)備等，不同種類的設(shè)備采集信號(hào)的方式也呈現(xiàn)出多樣化的特點(diǎn)，將這些多樣化的特點(diǎn)充分滿足技術(shù)要求相對(duì)較高，而當(dāng)前我國技術(shù)水平難以完全適合這些特點(diǎn)，故而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制難度相對(duì)較大。從發(fā)射機(jī)房的迪昂刺環(huán)境來看，因?yàn)榘l(fā)射機(jī)房的發(fā)射機(jī)較多，且種類不一，加之當(dāng)前正在增加的數(shù)量，發(fā)射機(jī)房的電磁環(huán)境進(jìn)一步復(fù)雜。從精確性角度來看，當(dāng)前人們對(duì)廣播發(fā)射臺(tái)的要求提升，而且節(jié)目的播出需要各工作人員的配合，所以，各種數(shù)據(jù)必須精確，方能使自動(dòng)化系統(tǒng)的作用充分發(fā)揮。

2.2 OPC技術(shù)特點(diǎn)

OPC技術(shù)可以說是一個(gè)紐帶，將現(xiàn)場過程控制應(yīng)用以及應(yīng)用程序鏈接起來，以提高管理效率實(shí)現(xiàn)對(duì)對(duì)象的有效管理。不過OPC技術(shù)作為一項(xiàng)新型的技術(shù)，也有其特點(diǎn)，分別是接口的自定義性、統(tǒng)一性以及靈活性。首先從接口方面來說，考慮到廣播發(fā)射機(jī)的不同，所以，在應(yīng)用該技術(shù)之前，對(duì)于每一個(gè)應(yīng)用程序都要編寫其獨(dú)特的接口程序，通過該程序以實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場設(shè)備數(shù)據(jù)信息的存儲(chǔ)。當(dāng)期OPC技術(shù)主要支持的兩種訪問接口是動(dòng)畫接口以及自定義接口，鑒于當(dāng)前廣播發(fā)射臺(tái)的主要語言環(huán)境，一般采用自定義接口，通過該接口能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的搜集。從其統(tǒng)一性來看，因?yàn)镺PC技術(shù)采用的是OLE/COM機(jī)制，而這一機(jī)制本身便有“語言無關(guān)”“易于集成”等優(yōu)點(diǎn)，而且這一機(jī)制還能夠保障軟件的透明與統(tǒng)一性，使各種設(shè)備能夠以一種統(tǒng)一的方式進(jìn)行訪問，故而說該種技術(shù)具有統(tǒng)一性。從靈活性的角度來看，OPC技術(shù)能夠?qū)F(xiàn)場各種設(shè)備連接到一起，當(dāng)OPC技術(shù)升級(jí)時(shí)，進(jìn)行簡單的調(diào)整之后仍然能夠連接現(xiàn)場各種設(shè)備，從而使其應(yīng)用更加靈活，也保障了控制系統(tǒng)的信息化。

3 OPC技術(shù)在廣播發(fā)射臺(tái)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的具體應(yīng)用

3.1 充分發(fā)揮其紐帶作用實(shí)現(xiàn)無縫銜接

鑒于OPC技術(shù)的特點(diǎn)，所以該技術(shù)在廣播發(fā)射臺(tái)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中應(yīng)用首先考慮的是實(shí)現(xiàn)各個(gè)設(shè)備的連接，使設(shè)備的硬件差異降到最低。具體來說，在應(yīng)用中通過OPC協(xié)定對(duì)硬件客戶端的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集；接著采用OPC接口自定義實(shí)現(xiàn)各個(gè)設(shè)備軟硬件與計(jì)算機(jī)之間的聯(lián)系；再通過統(tǒng)一的要求來實(shí)現(xiàn)各個(gè)設(shè)備間數(shù)據(jù)的交換、通訊等，以快速準(zhǔn)確地完成自動(dòng)化控制?？偠灾?，在應(yīng)用中最主要的是各個(gè)設(shè)備之間的連接，將每個(gè)環(huán)節(jié)都串聯(lián)在一起以促進(jìn)廣播發(fā)射臺(tái)的運(yùn)行。

3.2 確保廣播發(fā)射臺(tái)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性與延展性

利用OPC技術(shù)優(yōu)化自動(dòng)化控制系統(tǒng)，需要合理應(yīng)用以保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性與延展性。從穩(wěn)定性的角度來說，因?yàn)镺PC技術(shù)本身有一個(gè)開放接口，以實(shí)現(xiàn)整個(gè)軟件組的數(shù)據(jù)交換，這一開放接口能夠無視各個(gè)設(shè)備的不同，只需要研究出相應(yīng)的接口程序即可，利用這一特定的接口能夠使各個(gè)設(shè)備有一個(gè)“統(tǒng)一”的“標(biāo)準(zhǔn)”，從而實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。從延展性的角度來說，因?yàn)樵摷夹g(shù)能夠?qū)⒉煌瑥S商的硬件以及軟件系統(tǒng)連接到一起，同時(shí)解決了不同接口與驅(qū)動(dòng)程序自動(dòng)化控制問題，所以使系統(tǒng)的靈活性提升，也具備了延展性。

4 結(jié)語

本文是對(duì)OPC技術(shù)在廣播發(fā)射臺(tái)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行的探討，文章在分析了電視廣播發(fā)射臺(tái)自動(dòng)化控制系統(tǒng)相關(guān)理論之后指出了OPC技術(shù)在其中應(yīng)用需要達(dá)到的目標(biāo)及其如何應(yīng)用。希望本文的研究可以為廣播發(fā)射臺(tái)相關(guān)部門工作人員提供一定的參考，以優(yōu)化自動(dòng)控制系統(tǒng)，促進(jìn)廣播電視行業(yè)的發(fā)展。

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