大功率远程供水系统（共4篇）
大功率远程供水系统 篇1
摘要：大功率远程供水系统作为新型消防装备, 在大型灭火作战现场的供水保障过程中发挥的无可替代的作用已经得到广泛认同。本文在分析研究现阶段大功率远程供水系统在灭火作战现场使用存在的问题基础上, 依据战斗编成的原则和理论基础, 提出一种针对于大功率远程供水系统的战斗编成方法, 使远程供水系统能够在灭火救援现场发挥最大战斗效能, 提升消防部队灭火救援的能力。
关键词：消防,大功率远程供水系统,战斗编成
一、引言
随着社会的发展, 重特大火灾的发生日趋增多, 情况也越来越复杂, 火灾现场供水保障的要求也越来越高, 供水保障的持续时间长、强度大、任务重。从我国近期发生的数起典型案例来看, 科学合理、及时、迅速、有效、不间断地保障火场供水, 是取得灭火救援作战成功的基础条件。
大功率远程供水系统能够有效缓解大型火场供水困难问题, 许多国家已将其列为应急预案的首选装备之一。我国一些消防部队也投入大量资金用于购买大功率远程供水系统, 并将其纳入战勤保障体系。但是远程供水系统在使用过程中仍存在问题, 特别是对于战斗编成方面问题, 需要进行深入的研究。
二、目前远程供水系统使用问题
虽然现在各地市投入大量资金购买大功率远程供水系统, 但是远程供水系统在使用过程中缺乏科学、合理的战斗编成, 致使灭火战斗现场出现取水点选择不准确、作战组织指挥混乱、阻碍交通等问题, 制约着远程供水系统最大作战效能的发挥。
(一) 取水点的选择问题
利用远程供水系统从天然水源中取水时, 受液压动力系统的限制, 浮艇泵与供水集装箱的最大水平供水距离为60m, 垂直供水距离10—16m。远程供水系统的供水集装车组的全长9.20m, 宽3.5m, 最高2.83m, 对车组的停靠位置有比较高的要求。车辆占道造成无法停靠、遮蔽物使车辆无法展开支脚、取水点与停车位置距离超出设备使用范围 (应<60m) 等都可能使泵车无法停靠取水。
而且利用海水供水时, 应充分考虑取水位置和取水深度, 防止因海水潮汐而造成灭火作战现场供水中断。
(二) 作战组织指挥混乱
由于平时对于大功率远程供水系统没有制定战斗编成或制定的战斗编成不完善, 在发生火灾时就会出现供水系统的供水保障任务不明确、供水力量落实不好的情况, 再加上火场通信困难, 指挥员的命令难以及时传达到, 火场的供水保障落实就变得十分困难, 会出现每部车都想供水, 每部车都供不上水的情况。
尤其是火灾扑救前期, 火灾现场情况混乱, 对于供水线路不能做好规划, 远程供水系统铺设的水带重叠交错在路中间, 被后续车辆压坏, 不能充分发挥的供水能力, 致使战机贻误, 造成火势的蔓延扩大。
(三) 阻碍交通明显
在车辆编成不合理、没有统一指挥, 不能很好协同的情况下, 各参战人员和车辆就会出现战斗目标不明确, 不能着眼于灭火作战现场全局, 参战部队各自为战的情况, 造成后续的增援车辆扎堆, 拥挤不堪, 疏导调整困难, 像“串糖葫芦”一样, 一辆接一辆, 相互堵塞。水带铺设车、战斗车、供水车等相互拥挤、进退两难, 造成交通的堵塞。
三、大功率远程供水系统战斗编成概述
灭火作战战斗编成是为了提高灭火救援成效而对参战力量进行的科学编排和组合, 它是指挥员战略意图的综合体现。坚强灭火救援战斗编成研究, 对于提高灭火救援成功率、最大限度的减少火灾造成的危害, 具有十分重要的意义。
将大功率远程供水系统进行战斗编成, 形成战斗编成的目的在于明确系统应用时与其他供水车、作战车、灭火器具协同应用的方法, 解决远程供水系统使用存在的各种问题, 便于指挥员以最快的速度将大功率远程供水系统投入实战应用当中。
(一) 战斗编成原则
战斗编成原则是指在建筑火灾扑救演练评分体系构建过程中必须遵循的准则和规则。它是建筑火灾扑救演练内在规律在主观指导上的反映。
1. 科学合理原则
在现代灭火战斗中, 消防技术装备对战斗力的提高起到关键的作用, 但是消防技术装备有固定的使用条件, 如果不能满足其使用条件, 就无法发挥作用。因此在制定战斗编成时, 应采用现代科学的理论和方法, 充分考虑远程供水系统使用的环境条件和供水形式等, 综合各要素, 共同构成战斗编成, 使战斗编成能够充分发挥远程供水系统的最大战斗效能。
2. 简单实用原则
进行战斗编成过程中, 在保证战斗编成的科学、合理的基础上, 要使得制定的战斗编成易操作。只有战斗编成简单实用、切实可行, 能够在实际的灭火救援战斗现场中实施操作, 制定的战斗编成才不会形同虚设, 具有意义。
3. 针对性原则
远程供水系统不同于传统的供水方式, 能够将大量的水以不低于400L/s的供水流量从数公里外的水源输送至火灾现场。我们不能将传统供水方式的供水编成套用在远程供水系统上, 而应当针对远程供水系统的特殊性, 制定有针对性战斗编成。
(二) 战斗编成的理论依据
1.“先控制, 后消灭”的战术原则
在火灾处置过程中, 秉承“先控制, 后消灭”的战术原则, 依据火场实际情况采取相应的处置措施。使用远程供水系统的大多数火灾事故中, 第一现场力量到达后, 火灾已处于猛烈燃烧阶段, 很难满足灭火需要。进行战斗编成时, 我们要始终贯彻“先控制, 后消灭”的战术原则, 充分考虑远程供水系统对于冷却力量与灭火力量的供水比例。
2. 灭火器具的有效射程
以常用的19mm口径水枪 (PQ8泡沫管枪) 进行计算, 水枪射流所能达到的最大高度为 (水枪离地面高度取1m) :
hmax—水枪 (泡沫管枪) 射流所能达到的最大高度;
Sk—水枪 (泡沫管枪) 有效射程;
θ—持枪角度
根据公式3.1, 水枪射流的最大高度为15m, (泡沫管枪) 射流的最大高度为25m, 再把消防员的安全距离考虑在内, 水枪 (泡沫管枪) 射流所能达到的最大高度将更小。但是现场消防装备力量有限的情况下, 尤其是增援力量未到场的情况下, 可以使用水枪 (泡沫管枪) 进行战斗编成考虑, 因此, 编成过程中尽量增加对于高喷车、重型水罐车等作战性能好的重型车辆的使用。
3. 传统供水方式的运用
在制定力量编成时, 指挥员必须明确决断火场采取什么供水形式才能发挥最大的战斗合力, 明确哪些车辆需要远程供水系统进行供水。战斗车接力供水是火场常用的供水形式, 接力供水距离与消防车本身的技术性能和配备的消防水带规格及数量有关。消防车运水供水可以把水直接送到作战车辆, 从而节省了铺设水袋的数量。供水方式选择与水源距离关系如下表1所示。
(三) 大功率远程供水系统战斗编成方法确定
1. 确定水罐车 (水枪) 编成
假设大功率远程供水系统供水流量为Q, 水罐车 (水枪) 编成进行冷却或灭火控制的消防用水流量则为Q/6, 每辆水罐车在灭火作战过程中可以出两支水枪, 每支水枪在进行冷却或灭火控制时的最小有效射程需达到17m才能达到冷却或灭火的效果。此时, 水枪的出水流量为7.5L/S, 则火灾现场需要水罐车 (水枪) 编成的数量可以按下式确定:
式中:Q—大功率远程供水系统, L/S;
n水编 (枪) —火灾现场可持续使用的水罐车 (水枪) 编成数量, 个;
n水枪—火灾现场可持续使用的水枪数量, 支;
[]—数值结果向上取整, 下同。
2. 确定水罐车 (水炮) 编成
水罐车 (水枪) 编成进行冷却或灭火控制的消防用水流量则为Q/3, 每辆水罐车一般安装一支水炮, 水炮在对石化火灾中进行冷却或灭火控制时的最小有效射程为50m, 这种情况下水炮的流量为32L/S, 则火灾现场需要水罐车 (水枪) 编成的数量可以按下式计算:
式中:Q—大功率远程供水系统, L/S;
n水编 (炮) —火灾现场可持续使用的水罐车 (水炮) 编成数量, 个;
n水炮—火灾现场可持续使用的水炮数量, 支;
3. 确定高喷车编成
高喷车编成进行冷却或灭火控制的消防用水流量为Q/2, 每辆高喷车编成按出一只水炮计算, 水炮在进行冷却或灭火控制时的流量为32L/S, 则火灾现场需要高喷车编成的数量为:
式中:Q—大功率远程供水系统, L/S;
n高喷—火灾现场可持续使用的高喷车编成数量, 个;
n水炮—火灾现场可持续使用的水炮数量, 支;
四、结论
大功率远程供水系统具有优异的灭火救援性能, 在消防领域有着越来越广泛的应用, 研究好大功率远程供水系统的性能和相配套的力量编成方法是充分发挥大功率远程供水系统作战效能, 提升部队灭火救援能力的重要途径。本文在分析研究大功率远程供水系统目前使用存在问题的基础上, 依据战斗编成的原则和理论基础, 提出一种针对于大功率远程供水系统的战斗编成方法, 为各地根据配备的大功率远程供水系统的性能参数, 进行具体详细的战斗编成提供一定的参考和借鉴。
参考文献
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大功率远程供水系统 篇2
关键词：大功率,发射机,远程实时,监看系统
1 引言
时代的变化, 现在科技的现代化, 自动化技术显然已经成为当代发展最快、应用最广泛、最引起重视和关注的技术之一, 同时也推动了新技术, 也是新技术革命的核心技术。在过去的一些时间和现在来比较, 目前我国的短波发射机都是由计算机来控制的, 实现了自动化控制, 为现代化、科学化迈出了成功的一步, 在日常的工作过程中, 我们可以通过控制主机看到显示出的一些数据, 还有一些状态的指示和清晰明确, 可以达到一目了然的效果, 工作人员在日常的工作中需要一些对发射机的简单操作, 然而这些操作都是由工作人员利用触屏功能来实现的, 在另一种意义上来讲, 工控主机的屏幕和一些工作人员是相互交换的, 体现出了其重要性和主要的一种途径, 发射机上的一些实时状态和一些故障, 技术人员主要是由屏幕所显示的内容来监看和判断和分析的。一般情况来说, 在发射机工作时都会出现或者产生大量的噪音和热量, 特别是一个机房却有很多部发射机, 这样产生出的热量和噪音会更大, 因此, 工作的环境相对不是很好, 也十分的恶劣, 一些相关的工作人员留守室都会设在机房的附近, 这种情况和状态下就很难对机房内的情况了如指掌, 也不能够进行系列的实时监看工作, 在机器出现异常的时候也很难被发现, 假如一旦出现故障, 就会发出一些警报, 工作人员听到报警声之后要及时的进入现场和机房内, 还要经过冷静的分析和判断, 找出其原因, 然后进行维护和维修, 这这样的一个过程中, 我们就会发现原来就是这样一个过程在无意之间和无形之间就白白浪费了好多时间, 也浪费了最佳的处理时间, 这样的状况就会为播音工作带来不小的影响, 也会有一定的安全隐患。如果可以把机房内的屏幕显示数据和工作人员的留守室内进行同步, 那么这些问题就迎刃而解, 也可以完全的实现实时监看工作, 随时监看发射机的动态, 在日常的工作中尽量的要依靠完善、可靠、简单、不要对发射机进行改动, 要及时的更新创新, 经过努力把该系统应用到日常的维护工作当中去, 这样就会为以后的播音工作提供一份最大的安全并且有力的保障。
2 系统介绍
2.1 实现方案
大功率短波发射机远程实时监看系统的硬件主要是由录播服务器、编码器以及相应的网络设备来进行组成。服务器的操作系统为服务器的内置, 在进行客户端登录时, 会自动的提示安装的插件, 不用在去安装其他的一些软件。实现的具体方式, 首先利用编码器来将发射器工控主机上所显示的内容进行编码打包, 形成数据形式, 然后再将一些编码数据传送到局域网中, 在由播报服务器机型数据收集, 进行统一的管理, 登陆录播服务器后, 选择监看的发射机, 这样就可以能够进行网络接收然后打包数据, 经过解码处理后, 就能够还原屏幕上的显示内容, 最后达到远程监看的目的。
2.2 结构组成
结构组成是由每一部发射机的工控主机都要连接编码器, 将视频的信号形成数据, 然后通过在机房内进行交换过后及和用户处于一个网内, 各数据可以根据用户登陆后的需求然后进行调取
3 系统核心设备
远程实时监看系统的硬件部分是由录播服务器和许多个编码器组成的。而且录播服务器是该实时监看系统的重要和核心, 编码器是辅助配合录播服务器使用的。该系统的操作系统是服务器的内置, 在登陆客户端时会自动的出现提示, 安装一些插件, 在也不用安装其他任何的插件。
3.1 录播服务器
该系统的重要组成部分就是录播服务器, 也是重要的核心部分, 起到一定的积极作用, 其重要性可想而知, 它的主要功能就是对信号进行相关的处理。其工作内容主要都是进行信号的同步录制和信号播出, 也就是所谓的直播和现场播放, 在该服务器的工作过程中, 会自动的进行储存到本地服务器。就我国的现在的录播服务器来看, 大多数都会具备触屏控制功能, 可以及时的进行查询和设置等功能, 并且可以依照工作的需要进行开启和停止操作, 问用户带来极大的便利, 该系统用户可以通过浏览器来进行对系统的监看及管理与使用工作, 与此同时系统还支持两种发布方式, 系统还支持多级用户, 比如, 普通的用户、操作员用户、管理用户等, 系统会通过用户权限的不同, 在登陆后自动屏蔽不具有权限的用户和没有权限操作的功能。
3.2 编码器
VGA编码器的使用, 一般情况来说都是用于配合录播服务器的, 主要是负责信号的采集, 并且支持很多种播放模式, 可以完全满足工作人员进行监看。VGA编码器具备输入和输出的借口以及太网接口, 可以使接入到的信号进行编码, 然后通过硬件在网络上进行传送。VGA编码器在工作的过程中无需在要录制屏幕信号的计算机上安装其他的软件, 在使用上也更具有实用性和方便性。
4 系统的特点
该系统在目前, 只能通过视频信号线传输和网络传输两种方式。这两种方式能够实现显示界面远距离全分辨率。以往的一些工作上的传输方式都会显现出传输的距离短, 同时画面过于简单等缺点, 在建设成本和效果上无法和网络传输进行相比较, 网络传输的方式具备很多特色和特点, 如以下几点。
(1) 本系统基于网络, 产品的架构采用分布式, 可以把一些分散的屏幕信号在任意客户端上集中的显示出来, 与此同时, 监看的地点也比较随便具有非常的灵活性, 在任何的地点任何接入局域网的地方都可以完全的进行实时监看, 对于一些留守的工作人员能够及时的进行监看工作, 不会造成由于不能够同步带来的影响。网络的特性使该系统使用的范围比较大, 在实用价值上也大大的增加了。
(2) 在该系统的监看过程中, 实现了分屏显示, 在同个监看点上, 一个屏幕上可以同时显示多个画面, 监看的工作人员可以将所有的内容都都集中到一个显示器上, 具有一目了然的效果, 同时增加了工作人员的工作效率, 不用再去轮巡和手动选择各个发射机的屏幕内容。
(3) 该系统与屋里隔离, 系统会根据发射机的控制来进行信号采集工作, 并且不会直接接入网络, 这种方式我们可以看出, 很有效的进行了隔离工作, 使所有的内容同时进行, 大大的避免了网络带来的一些因素影响, 完全的保证了控制网络的安全。
(4) 系统的实际应用, 在运行该系统期间, 具有一定的可靠性, 为机房中的工作人员提供了较大的便利, 在发射机出现异常时, 工作人员会及时的发现问题并且进行了处理工作, 快速的到达机房, 对故障进行处理和维修, 及时的采取有效的措施, 提高了所有工作人员的反应能力和速度, 该系统的实时监看主要都是在留守的工作人员的留守室, 每间留守室都会配备相应的液晶电视, 通过该系统能够同步显示画面。其他的网络客户端, 不管是监看人员还是有关的领导都可以通过电脑监看发射机的监看工作状态。
5 结语
在以往的一些实际工作中出发, 远程监看系统在日后的工作中被引进和应用是相对重要的, 占据了核心, 综合的运用一些成熟的相关技术, 经过设计和完善建设, 实现实时传输功能, 该系统的技术人员会及时的发现问题和故障, 快速的采取应急措施, 不但提高了工作人员的应急工作的效率, 也大大的缩短了处理事故的一些宝贵时间, 为日后的播出水平提供了一个安全的环境, 同时也起到了一定的积极作用。
参考文献
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大功率远程供水系统 篇3
目前, 大多数大功率短波发射机都已经实现计算机自动控制, 在工控主机的屏幕上实时显示了发射机所有的表值数据、状态指示, 清晰明确、一目了然;发射机的所有操作, 也都可以通过对触摸屏或对其他外设的远程操作来实现。技术人员通过屏幕所显示内容, 就可以监看发射机的实时状态、判断分析故障位置, 可以说, 工控主机的屏幕是发射机与技术人员交互的主要平台。
大功率短波发射机在工作时, 会产生很大的噪音和热量, 特别是在一个拥有多部发射机的机房, 工作环境是十分恶劣的, 为此, 技术人员的留守监视位置一般都被安设在机房中具有屏蔽的房间内。在留守监视室内, 技术人员无法监看到发射机的实时状态, 发射机的异态很难被及时发现, 发射机一旦在播音过程中出现故障, 只能通过中控系统发出报警, 技术人员接收到报警信息后, 再赶到现场分析判断、处理故障, 这样无形中浪费了宝贵的故障处理时间, 为发射台播音安全埋下了一定的隐患。如果能让发射机屏幕上显示的内容, 在留守监视室内同步显示, 技术人就可以远程实时监看发射机的运行动态, 及时发现问题, 及时进行处理, 保证发射机的稳定运行。为了实现上述目标, 我们本着功能完善、实用可靠、操作简单、尽量不改动原发射机的原则, 经过努力, 成功开发了发射机的远程实时监看系统, 为安全播音提供了有力保障。
2大功率短波发射机远程实时监看系统
2.1大功率短波发射机远程实时监看系统实现方案和组成
本系统的硬件主要由录播服务器、VGA编码器以及相应的网络设备组成。服务器操作系统为服务器内置, 客户端在登录服务器时, 会自动提示安装播放插件, 无需安装其他任何软件。
具体实现方式为:首先由VGA编码器将发射机工控主机所显示内容进行编码打包成特定的数据形式, 并发送到局域网中, 再由局域网中的录播服务器对这些数据进行收集, 统一管理, 局域网中的客户端登录录播服务器后, 选择需要监看的发射机, 就可通过网络接收打包数据, 经过解码后, 就能清晰地还原所选发射机屏幕的显示内容, 达到远程监看的目的。
大功率短波发射机远程实时监看系统结构组成如图1所示。由图1可知, 每部发射机的工控主机都连接一台VGA编码器, 将视频信号打包成特定的数据形式, 然后通过网线连接到机房的网络交换机上。各机房的网络交换机、录播服务器以及所有监看用户都处在同一个局域网中, 视频数据可由各用户登录录播服务器后, 按需调取。
(1) 录播服务器
录播服务器是系统的核心, 负责信号的处理, 主要完成计算机屏幕信号的同步录制和直播, 录制生成的文件可存储在本地服务器。录播服务器具有一个液晶屏控制面板, 可进行参数查询、设置、功能开启停止等操作, 使得用户操作管理更加方便。录播服务器内置有操作系统和Web服务器, 用户可通过IE浏览器, 登录服务器进行实时监看以及对系统进行管理与使用, 系统支持两种发布方式:LAN发布方式 (使用局域网IP登录) 以及WAN发布方式 (使用广域网组播IP登录) 。系统支持多级用户访问权限, 包括guest用户、普通用户、操作员用户、管理员用户等, 系统会根据用户权限的不同, 在用户登录系统后, 自动屏蔽用户不具备的权限。
(2) VGA编码器
VGA编码器是配合录播服务器使用的, 在系统中负责计算机屏幕信号 (VGA) 的采集, 分辨率支持640×480~1280×1024, 支持16:9等宽屏模式, 编码帧率在10帧以上, 可满足监看需要;VGA编码器具备VGA输入和输出接口及以太网接口, 可将接入的VGA信号经过硬件编码后, 在IP网络上进行传送;VGA编码器采用DSP处理芯片以及嵌入式操作系统, 稳定可靠;VGA编码器相对于软件方式, 其在工作时, 无需在要录制屏幕信号的计算机上安装任何软件, 使得其使用更加方便;VGA编码器具备VGA环输出接口, 实际应用中, 不会影响到原有设备的连接。
2.2大功率短波发射机远程实时监看系统的特点
目前, 实现显示界面远距离全分辨率监看, 只能通过视频信号线传输和网络传输两种方式。传统的视频信号线传输方式, 其具有传输距离短、布线复杂以及监看画面单一等缺点, 在建设成本和实现效果等方面都无法与网络传输方式相比。本文所介绍的大功率短波发射机远程实时监看系统, 采用了网络传输方式, 具有以下特点。
(1) 该系统基于IP网络, 采用分布式产品架构, 可以将较为分散的发射机的动态屏幕信号, 在任意客户端上集中分屏显示出来, 而且监看地点的选择也非常灵活, 任何接入局域网的地方都可以进行实时监看, 比如技术人员留守室、技术负责人办公室等, 而且互不影响。基于IP网络的特性, 扩大了该系统的使用范围, 增加了该系统的实用价值。
(2) 该系统中监看点支持分屏显示, 即在监看点的一个屏幕上, 可同时显示多部发射机的画面;监看人员可以将本机房所有发射机的屏幕内容都集中显示到一个显示器上, 同时进行监看, 一目了然, 而不用轮询或手动选择来切换各个发射机的屏幕内容。
(3) 该系统网络与发射机控制网络物理隔离, 系统直接通过发射机工控计算机的VGA接口采集VGA信号, 并没有接入发射机控制网络, 这种方式有效地将控制网络和监看网络物理隔离开来, 使我们在获取所需显示内容的同时, 也避免了该系统对发射机控制网络的影响, 保证了发射机控制网络的安全。
(4) 该系统中使用的VGA编码器采用高性能DSP处理芯片, 编码采用H.264算法, 实现了VGA信号高清晰、低码流的编码传输;使监看点动态画面帧数保持在10帧以上, 延时低于0.5s, 完全满足发射机远程实时监看的使用要求。
(5) 该系统设备集成度高, 扩展性强, 通过添加VGA编码器等少量设备, 就可实现对被监看点的添加, 扩大应用范围。
(6) 该系统采用专用工业级硬件, 安全可靠, 维护方便。
3大功率短波发射机远程实时监看系统的实际应用
大功率短波发射机远程实时监看系统的实际应用见图1, 该系统是由1台录播服务器和11台VGA编码器、5台交换机以及其他网络设备组成, VGA编码器的VGA接口连接到各机房的主要发射设备上, VGA编码器和录播服务器的网络端都连接到由网络交换机组成的局域网中。
该系统运行期间稳定可靠, 为机房人员提供了极大的便利, 在发射机出现异态时, 机房人员在监看点可及时发现问题, 快速到达故障现场, 采取应对措施, 有效提高了机房人员的应急反应速度。监看点设在各机房的技术人员留守监视室里, 每间留守监视室里都配备了一台液晶电视, 通过该系统同步显示机房所有发射机的主机界面。其他网络客户端, 比如技术负责人办公室或台领导办公室等, 都可以通过电脑监看任何一部发射机的工作状态。图2为大功率短波发射机远程实时监看系统某一监看点的实景照片。
4结束语
大功率远程供水系统 篇4
Alliss转动天线及TSW2500型500KW短波发射机远程自动化控制平台, 可以在距离发射机房3公里的中央控制室对发射机和天线进行远程控制, 实现按播出节目运行图对发射机开关机、升降电子管灯丝、倒频及对转动天线方位角、组态、频率等的自动控制、实时对发射机、天线及相关设备进行数据采集、分析和处理, 并监视机房技术设备运行状态。系统主要负责控制转动天线、发射机执行预设的各种操作, 对采样数据进行解析并显示, 对网络通信数据进行解析和封装, 对数据库服务器的数据进行实时地更新等, 实现转动天线自动化控制系统与发射机自动化控制系统的综合, 与机房传输发射业务运行管理系统的网络通信和数据共享。
2 远程控制系统的设计与实现
2.1总体设计思路。该远程控制系统从整体出发, 远程访问、控制模式采用的是客户/服务器模式。当客户机向服务器发出各种请求, 服务器根据用户的请求对其进行相应的处理, 然后将处理结果返回到客户机。远程访问、控制程序能突破地域的限制, 不仅可让中央控制室, 也可通过系统权限设定让发射机房终端对天线和发射机自动化系统执行特定的指令。通过机房传输发射业务运行管理系统接口功能单元天线自动化控制系统接口功能单元搭建台自动化平台, 有效解决了转动天线和发射机控制系统与运行台站管理系统的无缝衔接。 (图1) 2.2软件系统的开发与设计。软件设计结构方法基本原则是将计算机应用任务分解成多个子任务, 由多台计算机分工完成, 即采用“功能分布”原则。客户端完成数据处理, 数据表示以及用户接口功能;服务器端完成DBMS (数据库管理系统) 的核心功能。 (图2) 软件功能模块主要包括:系统主界面模块。包括状态显示、界面按钮控制、系统参数设置、转动天线及发射机参数设置。远程控制系统实时状态包括实时频率、预设功率、调制模式、天线组态、故障告警、运行图、发射机及转动天线状态显示等。对系统的运行模式切换 (人工控制与自动控制) 、天线冷却、天线警示灯开关、发射机和转动天线状态显示切换。系统参数设置可对系统软件的串口参数、网络IP和端口信息等参数进行设定。运行图管理模块。包含下行运行图管理、本地运行图管理、及运行图参数设定。下行运行图管理可对下行运行图进行校准和管理。本地运行图管理根据下发的下行运行图, 可提取播出时间、发射功率、播出周期、天线组态、天线方向、节目内容以及业务内容等信息, 并可进行相应的编辑。发射机天线自动化控制系统通过机房监控平台与台站运行管理平台和无线局信息化管理平台实现互联互通。 (图3) 系统自动控制功能单元模块。包括转动天线与发射系统控制模式切换、转动天线自动控制、发射机自动控制、发射机手动控制、发射机手动控制。系统数据管理功能。包括数据管理、数据处理、记录查询、用户管理、故障告警功能、故障信息、故障消除。数据管理可以对运行图数据、操作记录和故障信息、抄表记录进行管理。运行监测单元。该系统监测所有转动天线、发射机的运行信息, 并监测所有状态数据。实时信息都自动存储在数据库中, 利用ACCESS 2000生成加密的数据库存储文件, 在Visual Basic中创建此文件的数据库链接, 每周期都将所有实时信息分类存储到数据库表里。2.3硬件系统的开发与设计。硬件系统总体设计方案是一个基于工控机 (IPC) 控制的现场分布式I/O模块的控制系统, 主要由工控机、多串口控制处理器、分布式I/O模块组成, 处理器及分布式I/O模块之间可采用串行、并行或以太网通讯方式, 通讯采用AB_DF1协议。系统整体设计采用智能分布式I/O集中控制技术, 控制对象包括天线驱动控制电机、刹车电机、高低频电机、ATU频率电机等多个对象, 可以实现运行图、点动等多种控制方案。其中天线驱动控制是较关键的环节, 是系统控制的核心。控制系统通过上位机组态软件与分布式I/O模块及相关硬件的协同工作完成对转动天线的控制。上位机监控天线的各种状态, 同时负责向下位机发送系统运行图控制指令。下位机 (分布式I/O模块) 负责对现场数据进行采集 (如角度、区域、开关量) , 并对控制对象 (如驱动电机、刹车电机、高低频) 进行驱动。采用分布式I/O模块控制变频电机转动, 实现天线转动运行:缓起动———加速运行 (根据转动角度的大小自动调整转动速度) ———缓停车 (加上辅助停车装置做到准确定位) 。系统划分为多个子功能模块, 先进行各模块软、硬件的调试, 再将各模块联合为一个整体进行调试, 最终实现系统的功能要求。 (图4)
4 关键点及技术创新
解决了转动天线控制系统加密问题。完成对AB_DF1接口协议的识别转换和自动控制, 读写天线状态的数据等重要信息, 使用了校验码 (BCC) 算法, 容错能力更强, 使系统的稳定性更有保障;整合运行平台。该系统将发射机综合控制系统、转动天线控制系统和台站运行管理系统到一个整合运行平台, 远距离对转动天线控制、发射机控制及系统运行状态的监视, 兼具服务器功能, 可接入多客户端, 可与台运行管理系统和机房运行管理系统实现对接。
5 结论
本系统的研究与开发能够增加设备的稳定性, 减少了对外国进口设备的依赖, 节约了大量的资金, 增强了团队研发创新能力, 能够更加有效的确保安全播出工作的稳定运行。
摘要：本文对进口大功率发射机与转动天线远程控制系统从软件、硬件、和计算机网络架构方面进行了详细阐述。详细讨论了各个功能模块的作用和系统设计中出现的技术难点, 以及创新点。
关键词：发射机,转动天线,远程控制,技术难点,创新点
参考文献
[1]刘杨.无人值守机房远程控制系统设计与实现[D].黑龙江:哈尔滨工业大学, 2008.