专利名称：发射机智能化管理系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电子通信技术领域，涉及ー种对发射机进行监控和管理的系统，特别是涉及ー种发射机智能化管理系统。
背景技术：
我台的主用发射机是“上海明珠广播电视科技有限公司”上世纪90年代生产的IOKW全固态脉宽调制(PDM)发射机，一般情况下，发射机发生的故障会在面板上显示出来，但是在实际工作中本实用新型也发现，ー些故障的出现是“瞬间性”、“隐蔽性”的，即人们俗称的“软故障”。而“软故障”发生之后，发射机面板上并没有任何故障显示或是只给了一个模糊的报警信息，这样给工作人员判断故障，排除故障都会产生非常大的影响。例如发射机由于某种故障而发生跳机，本实用新型在发射机的控制器面板上只能看到备机跳机的指示，经查，初歩判断是发射机的功放由于某种原因被封机所致。但是，影响发射机控制器发出封锁命令的信号就有11类，而产生这11种故障信号的原因，又是分别由前级设备的不同类型的故障所导致的。由于抢修时间的紧迫性，对维护人员来说，如果能够第一时间了解故障信息，找到故障点，也就能越快处理故障，保证机房的安全播出。又譬如，对于发射机工作时的某些模拟量參数，例如“-140V主电源”，如果能够在该參数出现异常的第一时间内就显示异常并且报警，那么或许就能防患于未然，有利于保障机房的安全播音工作。
实用新型内容鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种发射机智能化管理系统，用于对发射机发生的普通故障和“瞬间性，隐匿性”的软故障进行故障自动检测、锁定和记录查询。为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种发射机智能化管理系统。一种发射机智能化管理系统，所述发射机智能化管理系统包括至少ー个前端数据采集模块、监测中心平台；所述前端数据采集模块与发射机通信相连，用以采集处理发射机内输入\输出板上的取样信号，输出采样数据；所述监测中心平台与前端数据采集模块通信相连，用以对所述采样数据进行存储、分析及显示。优选地，所述前端数据采集模块包括开关量输入模块、模拟量输入模块、信号隔离保护模块、A/D转换模块、控制模块；所述开关量输入模块与发射机相连，用以输入数字取样信号；所述模拟量输入模块与发射机通信相连，用以输入模拟取样信号；所述信号隔离保护模块与模拟量输入模块相连，用以判断所述模拟取样信号是否低于预设门限，并输出工作正常/报警信号；所述A/D转换模块与信号隔离保护模块相连，用以对所述工作正常/报警信号进行模数转换；所述控制模块与A/D转换模块相连，用以控制处理数字化的工作正常/报警信号和数字取样信号。优选地，所述的发射机智能化管理系统还包括一与所述监测中心平台相连的数据库，所述数据库为一外置的大容量U盘。优选地，所述监测中心平台通过信号分配箱与前端数据采集模块通信相连。优选地，所述监测中心平台通过485总线或zigbee无线网络与所述前端数据采集模块通信。优选地，所述监测中心平台是ー个基于ARM内核的WINCE操作系统。优选地，所述监测中心平台包括ー显示器，所述显示器为触摸显示屏。优选地，所述的发射机智能化管理系统采用固定采用模式对发射机内的固定采样点进行状态监測。·优选地，所述的发射机智能化管理系统采用选择采集模式利用特制的连接线直接对发射机内的控制器前端输出信号采样点进行监測。如上所述，本实用新型所述的发射机智能化管理系统，具有以下有益效果本实用新型所述的发射机智能化管理系统具有监测效率高、系统扩展性強、智能化等特点，可以对机房发射机发生的普通故障和“瞬间性、隐匿性”的软故障进行故障自动检测、锁定；同时记录下故障发生的时间，并通过成熟、可靠的485总线传输技术将故障通过机房内的显示终端显示出来，辅助工作人员在最短的时间内便捷地找到故障点，确保发射机房的安全播音工作。
图I为本实用新型所述的发射机智能化管理系统的结构示意图。图2为本实用新型所述的前端数据采集模块的结构框图。元件标号说明I 前端数据采集模块；2 监测中心平台；3 信号分配箱；4 数据库；11 开关量输入模块；13 模拟量输入模块；14 信号隔离保护模块；15 A/D转换模块；16 控制模块。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。请參阅附图。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所掲示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所掲示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。实施例本实施例提供一种发射机智能化管理系统，如图I所示，所述发射机智能化管理系统包括至少ー个前端数据采集模块I、监测中心平台2 ;所述前端数据采集模块I与发射机通信相连，用以采集处理发射机内输入\输出板上的取样信号，输出采样数据；所述监测中心平台2与前端数据采集模块I通信相连，用以对所述采样数据进行存储、分析及显示。前端数据采集模块I如图2所示，所述前端数据采集模块I包括开关量输入模块11、模拟量输入模块13、信号隔离保护模块14、A/D转换模块15、控制模块16 ;所述开关量输入模块11与发射机相连，用以输入数字取样信号；所述模拟量输入模块13与发射机通信相连，用以输入模拟·取样信号；所述信号隔离保护模块14与模拟量输入模块13相连，用以判断所述模拟取样信号是否低于预设门限，并输出工作正常/报警信号；所述A/D转换模块15与信号隔离保护模块14相连，用以对所述工作正常/报警信号进行模数转换；所述控制模块16与A/D转换模块15相连，用以控制处理数字化的工作正常/报警信号和数字取样信号。监测中心平台2所述监测中心平台2还可以通过信号分配箱3与前端数据采集模块I通信相连。所述监测中心平台是基于ARMll的智能化监测、显示終端。该监测中心平台通过485总线对各个发射机的前端数据采集模块按顺序进行呼叫，并将各个发射机的前端数据采集模块的回应数据进行存储、分析及显示。对于任意一个发射机前端数据采集模块而言，若其发送回来的数据通过机房监测中心(即监测中心平台)的判断，均在正常值范围以内，则机房监测中心对该采集模块相应数据进行显示，每隔一段时间(例如I分钟)刷新一次。一旦该采集模块发送回来的数据经由机房监测中心判断，有任意一项超出正常值范围，则立即将该条故障信息刷新并报故障。特别的，针对所有的开关量，只有在故障信息后的连续60次讯问中均无故障，监测中心才将第60次的讯问正常的结果重新刷新显示为正常。若在故障信息后的连续60次讯问中依然发现故障，则监测中心将最近的一次故障进行刷新、显示，而后从最近一次的故障开始重新算起，监测中心进行再一次的连续60次讯问、判断，如此循环往复。市面上常用的嵌入式操作系统有很多，比如ANDRI0D，LINUX, WINCE等，而为什么本实用新型最終选择WINCE作为本实用新型设备的操作系统，是因为Windows操作系统是ー个通用型计算机平台，它为实现统ー的体验而设计，技术人员可以使用WindowsEmbedded CE6. O这个工具包为不同的非桌面设备构建定制化的操作系统映像。通过获得Windows Embedded CE源代码的某些部分，比如文件系统、设备驱动程序和其他核心组件，嵌入式开发者可以选择他们所需的源代码，然后编译并构建自己的代码和独特的操作系统，实现将他们的设备根据自己的要求进行独特的定制。此外，Windows Embedded CE 6.0重新设计的内核具有32，000个处理器的并发处理能力，每个处理有2GB虚拟内存寻址空间，同时还能保持系统的实时响应。这使得开发人员可以将大量強大的应用程序融入到更智能化、更复杂的设备中。所述监测中心平台包括ー显示器，所述显示器为触摸显示屏。显示器界面显示的数据都统一存储在系统的内存中。这种设计主要是为了让ー些瞬间故障及俗称的软故障，能较长时间地停留在显示屏幕上，便于故障的查找及判断。目前，传统的基于嵌入式开发系统平台的触摸显示屏一般都是4寸触摸屏，7寸触摸屏从使用性，与视觉体验上对一般使用者而言，就已经足够奢侈了，而本实用新型这次采用的触摸显示屏则是10. 4寸，因为本实用新型考虑到机房的监测显示器比较多，如果显示屏太小，ー是不利于值机员及时发现问题，二者，长期对一个小的监视器进行监看也会对值机员的视カ造成不良的影响，同时，在增添了这套系统之后，值机员也不用毎次到发射机前再去抄表，只需要通过对该系统显示屏上的数据进行抄写即可。如图I所示，所述的发射机智能化管理系统还包括一与所述监测中心平台相连的数据库4，所述数据库4为一外置的大容量U盘。所述监测中心平台通过信号分配箱与前端数据采集模块通信相连。所述监测中心平台通过485总线或zigbee无线网络与所述前端数据采集模块通信。根据中波机房维护的实际工作需要，本实用新型建立了ー个小型数据库。区别于之前所提到的监测中心显示数据存放的地址是在嵌入式系统的内存中，该数据库的数据存放在外置大容量的U盘中。其数据存放的周期为一天，这样当发射机出现故障，维护人员需要对该系统捕获的各种数据进行更加深入分析吋，完全可以将U盘从系统拔出，放置在自 己的电脑上进行数据读取与分析，同时，对于系统本身，它依然能够正常地进行工作，提高该系统的利用效率。此外，本实用新型也可以根据某些中波发射台特定的地理环境特点，将传输方式从有线改为无线传输方式，这主要是通过当前流行的无线ZIGBEE技术来实现的，因此，该系统也具有很强的改建及扩展功能。本实用新型所述的发射机智能化管理系统在“固定采集模式”下工作时，首先通过前端数据采集模块将发射机内输入\输出板上的取样信号采集进来，并作相应的处理。如表I所示，发射机输入\输出板上的采样信号分为2类第一类是模拟信号，共8个，对于这8个模拟信号，本实用新型将根据实际要求分别设置相应的门限，当采样信号低于门限吋，进行报警；另ー类是开关量信号，对于此类信号，本实用新型主要就是ー个工作正常/报警的显示。此外，当发射机出现故障，维护员需要进ー步捜索故障信息时，还可以将系统的エ作模式从“固定采集模式”调整到“选择采集模式”，即利用特制的连接线直接对发射机内的控制器前端输出采样信号进行监測。这样就能够了解发射机最前端的采样输出信息，逐步缩小故障排查范围，最終，提高维护员抢修发射机的工作效率，有力保障机房安全播音エ作。表I :米样信号分类表
采样信号类型模拟量开关量
正向功率、遥控状态、手动状态、
米样信号种类
反射功率、准备状态、播出状态、Γ 高频播出、「 低功率报警、交流报警、^
-140V、连锁报警、低压报警、
-18V、主电源报警、高频推动报警、
+18V、调制推动报替、功放报警、
+12V、过荷报警、播出故障报警、
+24V备机启动、备机封锁
米样信号数量8个16个所述发射机智能化管理系统的设计思路如下通过实现以下各个阶段目标，最終要使得整个系统能够体现监测效率高、系统扩展性强、智能化的设计思路。第一阶段目标搭建ー个前端数据采集模块，通过该模块对PDM机的工作状态进行监测，一旦PDM机出现故障，立即对故障信号进行判别、锁存、记录下故障时间，并通过485总线向机房终端进行报警。实现发射机智能化管理系统在“固定采集模式”与“选择采集模式”之间的切換及正常工作。所谓固定采集模式，即前端数据采集模块对发射机内的一系列固定采样点进行状态监测的工作模式。一旦发射机出现异常，使用者还可以将该系统的工作模式从“固定采集模式”调整到“选择采集模式”。所谓选择采集模式，即使用者利用特制的连接线直接对发射机内的控制器前端输出信号采样点进行监测，这样就能逐步缩小故障查找范围，提高维护人员处理发射机故障的效率。第二阶段目标设计ー个本地监测中心(即监测中心平台)，通过485总线对各个发射机的前端数据采集模块按顺序进行呼叫，并将各个发射机的前端采集模块的回应数据进行存储、分析及显示。该监测中心可以基于ΤΕ6410 ARMll内核，嵌入WINCE操作系统，辅以ー个人机友好的触控操作界面。第三阶段目标搭建ー个小型数据库，该数据库的数据存放在外置大容量的U盘中。其数据存放的周期为一天，这样当发射机出现故障，维护人员需要对该系统捕获的各种数据进行更加深入分析吋，完全可以将U盘从系统拔出，放置在自己的电脑上进行数据读取与分析。本实用新型所述的发射机智能化管理系统具有监测效率高、系统扩展性強、智能化等特点，可以对机房发射机发生的普通故障和“瞬间性、隐匿性”的软故障进行故障自动检测、锁定；同时记录下故障发生的时间，并通过成熟、可靠的485总线传输技术将故障通过机房内的显示终端显示出来，辅助工作人员在最短的时间内便捷地找到故障点，确保发射机房的安全播音工作。综上所述，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所掲示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。·
权利要求1.一种发射机智能化管理系统，其特征在于，所述发射机智能化管理系统包括 至少ー个前端数据采集模块，与发射机通信相连，用以采集处理发射机内输入\输出板上的取样信号，输出采样数据； 监测中心平台，与前端数据采集模块通信相连，用以对所述采样数据进行存储、分析及显不O
2.根据权利要求I所述的发射机智能化管理系统，其特征在于，所述前端数据采样模块包括 开关量输入模块，与发射机相连，用以输入数字取样信号； 模拟量输入模块，与发射机通信相连，用以输入模拟取样信号； 信号隔离保护模块，与模拟量输入模块相连，用以判断所述模拟取样信号是否低于预设门限，并输出工作正常/报警信号； A/D转换模块，与信号隔离保护模块相连，用以对所述工作正常/报警信号进行模数转换； 控制模块，与A/D转换模块相连，用以控制处理数字化的工作正常/报警信号和数字取样信号。
3.根据权利要求I所述的发射机智能化管理系统，其特征在于所述的发射机智能化管理系统还包括一与所述监测中心平台相连的数据库，所述数据库为一外置的大容量U盘。
4.根据权利要求I所述的发射机智能化管理系统，其特征在于所述监测中心平台通过信号分配箱与前端数据采集模块通信相连。
5.根据权利要求I所述的发射机智能化管理系统，其特征在于所述监测中心平台通过485总线或zigbee无线网络与所述前端数据采集模块通信。
6.根据权利要求I所述的发射机智能化管理系统，其特征在于所述监测中心平台是一个基于ARM内核的WINCE操作系统。
7.根据权利要求I所述的发射机智能化管理系统，其特征在于所述监测中心平台包括ー显示器，所述显示器为触摸显示屏。
专利摘要本实用新型提供一种发射机智能化管理系统，发射机智能化管理系统包括至少一个前端数据采集模块、监测中心平台；前端数据采集模块与发射机通信相连，用以采集处理发射机内输入\输出板上的取样信号，输出采样数据；监测中心平台与前端数据采集模块通信相连，用以对采样数据进行存储、分析及显示。本实用新型的发射机智能化管理系统具有监测效率高、系统扩展性强、智能化等特点，可以对机房发射机发生的普通故障和“瞬间性、隐匿性”的软故障进行故障自动检测、锁定；同时记录下故障发生的时间，并通过成熟、可靠的485总线传输技术将故障通过机房内的显示终端显示出来，辅助工作人员在最短的时间内便捷地找到故障点，确保发射机房的安全播音工作。
文档编号G01R31/00GK202634450SQ201220235020
公开日2012年12月26日 申请日期2012年5月21日 优先权日2012年5月21日
发明者包俊, 胡顺斌, 程俊栋, 王毓祺, 王金 申请人:上海东方明珠传输有限公司