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电视监控系统设计精选(九篇)

电视监控系统设计

第1篇:电视监控系统设计范文

关键词:数字电视监控系统;故障判断专家系统;知识库;推理机

中图分类号:TN949.197 文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2011) 09-0000-02

An Intelligent Digital TV Monitoring System Design

Pan Pan1,2

(1. Guangxi University,Computer and Electronic Information College,Nanning530004,China;2.Guangxi Radio and Television Information Network Co.,Ltd.,Nanning530021,China)

Abstract:In order to meet the development of digital television monitoring system needs,to solve the current digital television monitoring technology shortcomings,we presents digital TV monitoring system structure for broadcast television network.To further enhance the signal abnormalities and equipment failures to determine the intelligence,we give the fault diagnosis expert system on base of the digital TV monitoring system structure,given its knowledge base and inference of design patterns.Running results show that the intelligent control system design of digital TV has better practical significance.

Keywords:Digital TV monitoring system; Fault Judge Expert system;Knowledge base;Inference

一、引言

随广播电视数字化进程的加快[1],人工监控已不能满足安全播出的需要,数字电视安全播出对监控技术提出新的要求。统一平台的数字监控可对多频道进行实时监控,快速发现信号异常和设备故障,发出声光报警。为提高故障诊断的实时性和智能化,减轻工作人员的负担,使用故障诊断专家系统对故障信号进行自动诊断处理。如何设计智能的数字监控系统是一个亟需解决的问题。

从国内广播电视安全监控系统发展的历史来看,电视监控系统可分为三个阶段[2][3]:传统的模拟电视监控,数字电视模拟监控和数字电视数字监控。模拟电视监控系统不适合数字电视的监控需要,而数字电视模拟监控则存在着构建复杂,成本过高,操作繁琐等缺点。数字监控可适应数字电视需要,帮助值班员掌握在播状态,又能及时发现、定位、清除故障,对安全播出具有重要意义。

专家系统[4]是人工智能领域实现最早,应用最广泛的工程技术。专家系统根据某领域专家的知识、经验和技术建立,对问题给出专家水平的答案。简化专家系统如图1。知识库和推理机是专家系统设计的核心。知识库存储经验和知识,库中知识的数量和质量决定专家系统的水平;推理机根据问题已知信息,并结合知识库中知识,反复求解得到答案。

图1.简化专家系统

本文对数字电视播出平台的数字监控系统模型进行研究,给出故障诊断专家系统中知识库和推理机的设计方案。

二、数字电视监控系统详细设计方案

(一)数字电视监控系统框架结构

监控系统能够及时发现设备故障和信号异常,并作实时自动化处理,保证电视节目的安全优质播出。数字电视监控系统框架结构如图2所示。

图2.数字电视监控系统框架结构图

详细流程如下:①监控设备通过统一设备接口平台对设备进行监控,并写入监控信息数据库;②异常信号时,将异常信息及其上游设备信息送至专家系统进行诊断;③专家系统根据异常信号和监控信息判断故障源、位置和性质,发出报警;④根据诊断结果对故障设备进行自动修复或发出备份信号和设备的切换命令。

(二)故障判断专家系统知识库设计

使用合理的数据结构来表示知识库,对故障判断具有重要的意义,高效的数据结构便于快速故障定位和处理。使用故障树表示故障判断专家系统的知识库,如图3。在故障树中,信号或者设备故障作为树根;第二层是设备信息,按设备故障次数Ni从大到小排列;第三层是设备对应的故障类型,按该类故障次数pi从大到小排列。

图3.故障树结构

(三)故障判断专家系统推理机设计

推理机是专家系统中最具智能的模块,它根据知识库中的事实、规则,按一定的推理策略求解当前的问题。我们使用正向推理,过程如图4。其详细的推理过程如下:①专家系统提取异常信号特征及相关的设备信息,将指针定位到树根;②根据异常信息,确定故障设备集;③对②中的设备按故障类型出现概率从大到小匹配;成功后,判断是否可实时修复,若可则转到步骤④;否则,切换到备用设备或信号并报警。④实时修复故障设备,并反馈结果。

图4.推理机正向推理过程

三、实验结果

本文所设计的数字监控系统以广西广电网络公司数字电视播出机房为平台,在IBM System x3550上实现,机器配置:CPU为Intel Xeon E5405 2GHz,内存2GB。在Windows XP操作系统上,以Visual C++6.0为编程平台,以SQL-server2005为数据库,使用VC++语言开发程序。

从每天监测广西区200多套节目的结果看,系统运行良好。实现了信号及设备监控的自动化,故障诊断和播出恢复的智能化,保证了节目完整、信号安全、技术安全和设备状态安全;系统可监测错误并记录,发现并自动修复故障。减轻了前端值班的压力,监测人员从原来12人值班,到现在3人值守,做到了无人值班,有人值守,智能诊断,自动处理,实现了数字监控。

四、小结

本文从构建智能的数字电视监控系统的角度出发,研究并设计了数字电视播出平台的数字监控系统。系统对数字电视前端的设备和信号进行统一监控管理,结合故障诊断专家系统实现了异常信号和设备的智能诊断及自动处理,保证了广播电视节目的安全优质播出,提高了数字电视信号监测的准确性,降低了监控人员的工作强度。

参考文献:

[1]刘少情.数字高清晰度电视机顶盒软件技术研究与应用开发[D].南京理工大学,2002

[2]陈淑瑜.数字电视监控技术研究[J].枣庄学院学报,2007,24(2):18-19

[3]汪剑超.数字电视中的设备管理和监控系统[J].计算机应用与软件,2007,24(1):6-9

第2篇:电视监控系统设计范文

【关键词】 电力线载波 QCA6410 视频监控

视频监控被广泛应用到各种生产、管理、检测领域。目前市场上的监控产品主要分为两类―模拟摄像机和IPC摄像机。模拟摄像机通过同轴电缆传输视频信号,这种方式的缺点就是支持的像素不高,一般为200W像素以下;另一种就是IPC(网路摄像机),是将视频流通过有线或无线网络进行传输的摄像机。

以上两种市场上的监控产品的缺点是视频监控的视频数据的传输通常使用光纤、宽带网络、双绞线等方式作为传输媒介,在生产和安装过程中需要消耗大量的人力、物力。本文所介绍的电力线载波传输技术,利用广泛存在的电力线网络作为视频数据传输的媒介,能够有效节省生产和线路架设的成本。以高通公司QCA6410作为电力线载波视频传输模块,能够快速组网实现多点监控和稳定地传输视频数据。该系统能够免除烦琐的视频数据线路的生产、架设安装,具有节约成本、即插即用等优点。实验表明,该视频监控系统具有节省成本、安装方便、图像清晰、兼容目前市场IPC等特点。

一、电力线载波视频监控系统的总体设计

本系统在视频数据采集端使用目前市场上所使用的IPC摄像头,主要设计基于QCA6410的电力线载波传输模块,QCA6410支持IEEE 1901/HomePlug AV电力线网络协议,具备200Mbps的网络性能,在单芯片内同时整合了内存、10/100以太网PHY、模拟前段/线路驱动和电源管理单元。以下为本系统的整体设计框图。

二、系统硬件的设计和实现

2.1 视频采集

在本系统中,摄像头使用了目前市场上通用的IPC摄像头。结合实际,目前IPC摄像头国内发展得已经比较成熟。各大厂商都有自己成熟的解决方案,例如TI的达芬奇平台、华为海思的Hi3516/Hi3518平台等等。所以在视频数据采集到网络编码输出这块,可以直接使用市场上的成熟产品,这样开发周期可以明显减端,成本压缩,稳定性高。

所以本论文的主要目标是设计一种稳定、高速并且可以兼容各个厂商IPC摄像头的电力线传输方案。在本系统中,视频使用了华为海思Hi3518E的解决方案。

2.2 电力线载波收发模块

电力线载波通讯模块是本设计的核心。该模块主要负责接收IPC摄像头发出的视频网络包,然后进行正交频分复用(OFDM)编码将数据调制到电力线上面。本模主要由QCA6410电力线调制控制芯片和AR1500模拟前端组成。QCA6410是高通公司基于HomePlugAV技术标准研发的EOC芯片,其物理层使用OFDM调制方式,它是将待发送信息码元通过并换,降低速率,从而增大码元周期,以削弱多径干扰的影响。同时它使用循环前缀(CP)作为保护间隔大大少甚至消除了码间干扰,并且保证了各信道间的正交性从而大大减少了信道间干扰。OFDM中个载波频谱有1/2重叠正交,这样提高了OFDM调制方式的频谱利用率。在接收端通过相关解调技术离出各载波同时消除码间干扰的影响。QCA6410去除低频干的频段后,在7.5-30MHz频段使用917个子载波;功率谱密度可编程,以满足不同国家的频率管制;每个子载波可以单独进行BPSK、QPSK、8QAM、16QAM、64QAM、256QAM和1024QAM调制;采用TurboFEC错误校验;物理层线路速率达到200Mbps,在Cable中,传输距离可以达1KM,传输效率100Mbps。下图为电力线载波模块的结构框图。

三、系统软件的设计和实现

本系统中的摄像头采用海思方案。下图是该方案的内部软件处理流程。

1、VI 模块捕获视频图像,可对其做剪切、缩放、镜像等处理,并输出多路不同分辨率的图像数据

2、解码模块对编码后的视频码流进行解码,并将解析后的图像数据送 VPSS 进行图像处理或直接送 VO 显示。可对 H264/VC1/MPEG4/MPEG2/AVS 格式的视频码流进行解码。

3、VPSS 模块接收 VI 和解码模块发送过来的图像,可对图像进行去噪、图像增强、锐化等处理,并实现同源输出多路不同分辨率的图像数据用于编码、预览或抓拍。

编码模块接收 VI 捕获并经 VPSS 处理后输出的图像数据,可叠加用户通过 Region模块设置的 OSD 图像,然后按不同协议进行编码并输出相应码流。

4、VDA 模块接收 VI 的输出图像,并进行移动侦测和遮挡侦测,最后输出侦测分析结果。

5、VO 模块接收 VPSS 处理后的输出图像,可进行播放控制等处理,最后按用户配置的输出协议输出给视频设备。

6、AI 模块捕获音频数据,然后 AENC 模块支持按多种音频协议对其进行编码,最后输出音频码流。

用户从网络或存储设备获取的音频码流可直接送给ADEC 模块, ADEC 支持解码多种不同的音频格式码流,解码后数据送给 AO 模块即可播放声音。

四、结论

基于电力线载波的视频监控系统利用电力线做为传输介质,短距离进行视频 数据的传输,利用广泛存在的电力线网实现视频监控。在经济效应上达到了节约布线成本、人力施工成本等等,在实现效果上,解决了家庭监控系统有线方式布线难、无线方式信号差的问题。。实验表明该方案可行,能够应用于停车场、工厂、仓库、家庭、银行等领域,具有广泛的市场应用前景。

参 考 文 献

[1]童方圆,于强.基于Android的实时视频流传输系统[J].计算机工程与设计,2012;

[2]付 聪,王志良. Linux 嵌入式视频直播监控系统[J]. 微计算机信息,2008;

[3]黄俊伟,巴义.基于V4L2移动视频监控系统的研究与设计[J].电视技术,2012;

第3篇:电视监控系统设计范文

【关键词】监控;工控机;Visual C++语言;单片机;局域网

引言

伴随科技的不断发展进步,计算机技术也有了飞跃式发展,在1994年同原广电部设计院共同开发的天塔六套监控系统将发射机本身进行了更新和改善,令此系统同时需要重新的恢复以及改善。1999年代电视以及调频发射机可以自动开关机、巡查故障、倒机以及抄表等等的控制检测功能,这些得益于我们与天津计算机研究所的合作,提高了广播播出的自动化水平。

1.进行监控的系统硬件

监控和管理子系统(局域网)、电视发射机实时监控子系统、调频发射机实时监控子系统构成了电视及调频发射机计算机实时监控系统。下面将叙述此系统的二级分布:第一级则是上位机系统,即由服务器、监控器、管理器以及远程工作站等构成的局域网系统,他的主要功能是进行系统监控、人机界面、系统管理和与下位机通信。第二级则是下位机系统,是由均可单独成为系统的电视发射机和调频发射机实时监控子系统构成。

1.1 局域网

服务器、监控机、管理机和远程工作站等组成的局域网被称作监控与管理子系统,该系统采用结构灵活可拓展的星型拓扑结构,能再服务器的基础上实现资源的共享。以上设备均置放于控制室内。服务器,该局域网所具备的核心设备,他不仅可以处理远程工作站的访问请求,也可以实现将共享数据存入硬盘之中。监控机,主要承担实时监控电视、调频的子系统的任务,是系统的控制中心。管理机,可以将系统提供的数据支撑报表。远程工作站,监视功能强大,但不可控制发射机。

1.2 电视发射机实时监控子系统

此系统采用的是积木式的STD工控机担任发射机的自动化控制及数据的采集前端。每套电视节目的主发射机和备用发射机以及其他相应的设备是由机房的五台分机非别管理的。而此处的分机指CPU为8098的功能完善的单片机系统,可以处理48和24路开关量输入,及64路模拟量的输入。子系统的功能主要有显示时间、进行通讯、判断电视有无信号、实时时钟、掉电保护的内存。以下将对功能进行分析:

(1)不仅可根据分机内部存储的播出时间实现机器的自动开关机,还能够利用监控机控制面板实现机器的开机与关机及倒机。

(2)能够及时监控并将个发射机的工作状态及故障进行分析,及时记录并发出告警,针对早成机器关机的故障量及发生故障前后的30秒时间里发射机的具体数据,这样对分析故障原因提供了大量资料。

(3)节目的播出时间可随时修改。

(4)自动进行实时监控,主电路与备用电路中信号的有无,能够使机器自行切换至正常的信号源,也能够利用监控机的控制面板将任意一路视频或音频当做播出的信号。

(5)既可以采用控制机上的操作实现强制倒机,也可以是机器当满足条件时进行自动倒机。电视发射机的监控子系统具有发射机的功率、各级电压、阴流、进出风的马达电流及风温、外电三相电压等模拟量,当模拟量超出设置的报警限,将会自动发出警报。模拟量的个数则是根据情况的不同而发生改变的,利用8098语言编写成大小为32KB的分机程序,而分机接受发射机的模拟量时大多数需要高阻的放大隔离。发射机是否正常工作需要对机器的工作电流和电压、发射功率及设备温度测量后与正常数值比较才能得出结果,在允许范围内才被视为正常工作。为保证设备的正常使用,应及时监控检测相应数值,当监控点出现超出范围的现象时应及时做出处理。由于设备的更新改造,如今对进出风的马达电流及风温的采集十分精确。为达到提前检测排风的故障、发现马达异常、解决发射机的温度过高等等,做好对数据的采集显得尤为重要。除此之外,分机检测速度过快,为毫秒级别,而收集到发射机一次过荷自动恢复为故障的瞬态。可以利用服务器存储的故障历史记录分析并检修,这些并不是只人工检测就可发现的。

1.3 发射机的监控子系统

该系统采取的是使用工控机系统成为发射机自动调控以及数据收集前端。工控机系统主要由一台工控机、三片PC卡以及五个终端的模板。工控机与分机在功能上存在相似性,而其区别主要在于:工控机的上位机采用TCP/IP通讯进行通讯,而分机具有更优越的优势,利用串口RS232模式和监控机进行通讯。其优势主要包括:传输速度高、极大地减轻通讯两端的计算机系统开销、提高通讯的可靠性、传输的距离长。工控机在收集发射机的采样主要是:反应发射机工作状态及警报情况的发射机送出的开关量及控制发射机的计算机送出的开关量。

2.监控系统的软件

2.1 系统的设计

监控机在系统的界面设计上的开发与设计符合发射机的操作习惯形式。其中的状态显示图及面板控制图对发射机进行了监控与控制,能够令使用者清楚了解发射机的工作状况。直观来看,界面与日常发射机相似,而不同之处则在于应用鼠标键盘操作,各种开关及按键均显示在桌面。使用者正常使用才能避免操作失误。

2.2 软件的基本流程

图1 系统软件流程图

该软件启动之后,将自动进行检测其与服务器的链接情况,在网络的链接正常下,将会以服务器的标准时间当做监控机的基准的时间。并且依据标准进而确定检测的范围,使用不同的监控子系统来对广播以及电视进行独立及同时的监控,该软件是通过其进程进而对发射机的实时监控,以调频和电视监控子程序为主题程序。同时此程序也可发出相关的信息来写入一些文件,保障远程的监控以及管理,也方便了日后的查看。

3.程序的抗干扰

抗干扰一直是单片机及工控机构成的测控系统中的重要问题,同时,也是程序系统可靠性的重要指标,在应用中分为:接地系统的干扰、静电感应和电磁感应干扰、I/O通道干扰三类系统干扰。

3.1 接地系统的干扰主要因为导线两端的接地点不同,使得电位差不为零,从而影响了电路的输入输出电压。此类干扰,可以使用一点接地法,加粗线路的接地端,进而减少电阻。

3.2 静电感应和电磁感应干扰的产生是由发射机与马达的感应造成的,一般可以采取争取接地或做好屏蔽及高频滤波来解决。

3.3 I/O通道干扰主要来自工控机在与分机链接时其输入输出通道和相互通道造成的。解决次显现主要采取电耦合隔离能抑制尖峰脉冲以及各种的噪声干扰。

系统的应用过程中,软件应与硬件都进行抗干扰的设计,干扰会对程序系统造成降低数据采集的可靠性与控制的失灵两种损害。主要采用数字滤波以及控制失灵的软件对策进而预防。

4.保证系统的可靠性

正确性、安全性以及可靠性是硬件中系统三个指标,该系统在硬件上采取了本控/遥控和手动/自动控制的实施,以确保安全的播出。防止了发射机对一种机制的相对依赖。

(1)调频及电视发射机均有本地和遥控两种工作方式

(2)工控机与分机均设有手动及自动开关,在手动下,可切断所有发射机的控制信号。

(3)调频和电视的主、备发射机在原有的天线系统中增加了本地及遥控开关,使得天线在两种工作方式下均能工作。

(4)信号柜采用了十选一的音频及视频开关切换,做到了通过识别信号的有无自动选择、在信号柜上手动选择及利用控制面板人为选择。

(5)发射机工作中可利用监控机根据播出时间进行开关机,这样方便了系统的巡查。

5.总结

2001年1月此系统正式开始使用,而经过不断地验证与证明,此系统安全稳定,具有可靠性与先进性,能够保证安全播出节目,也提高了广播与电视广播的自动化水平,增强了对其的管理。可见能够促进发射机的发展,满足其监控的要求。

参考文献

[1]李晓丽,暴强.电视发射机故障分析与处理方法[J].中国有线电视,2008(09).

第4篇:电视监控系统设计范文

关键词:车载电源;电源系统

中图分类号:TJ711 文献标识码: A

一、汽车电源系统

汽车电源系统由交流发电机、电压调节器、蓄电池等构成。电源系统的作用是供给整车用电设备的电力需要,其中发电机向全车用电设备供电,同时剩余的电力向蓄电池充电;蓄电池主要用于发动机起动时短时间内向起动机及点火系统供电;电压调节器则保证发电机的输出电压稳定在12~14.5V范围内,防止电压过大或过小损毁用电设备。

二、车载电源的故障及处理

1、蓄电池的常见故障及处理方法

(1)蓄电池极板活性物质的脱落。指的是蓄电池正极板上二氧化铅的脱落常见现象是当给蓄电池进行充电时往往会看到电解液里有一种褐色物质从底部上升到表层,电压上升比正常时快,并且“沸腾”过早出现。造成这种现象的主要原因是由于长期进行大电流的过充电。因为长期大电流过充电会通过电解水而分离出大量的氧气和氢气,而这些氢气通过蓄电池负极板的孔隙朝外冲出的过程中会导致活性物质的脱落。此外,蓄电池电解液的密度过高或者长期在低温状态下大电流放电都会使得活性物质脱落进一步加速。这种故障排除的方法是把蓄电池先进性过量放电处理,然后把电解液倒出来,在蓄电池内注入蒸馏水,进行多次清洗,重新加入电解液进行充电。如果在这个过程中发现蓄电池电解液已经变成深褐色了,则说明有太多的沉淀物,需要对极板进行更换处理。

(2)蓄电池极板硫化。硫化的常见现象是充满电的蓄电池放电时,电压急剧下降,不能持续供给足够的电流;充电时,电解液温度较正常时上升快,过早出现“沸腾”。产生硫化现象的原因可能是由于长期以来对蓄电池放电后放置不用或者一直充电不足导致极板上有一层白色粗晶粒状的硫酸铅出现;如果蓄电池内电解液的液面长期过低的话也会使得极板上部产生氧化而形成局部的硫化;还有,如果蓄电池电解液的纯度不够或者密度过高也会在气温骤变的情况下形成硫化。故障排除的办法是对于发生硫化现象并不很严重的蓄电池,用比平时充电小一点的电流延长充电时间的方法去硫化;如果更严重些用去硫化的充电法充电。若硫化现象过于严重,考虑报废。

(3)蓄电池的内部短路。这种现象表现为蓄电池开路端的电压太低,结果使得汽车起动机无力运转或者起动机启动时电池电压突然急剧下降;还有就是当给蓄电池充电的时候,由于电解液的相对密度上升慢导致气泡少、温度高、电压低。造成这种现象的原因主要是部分蓄电池极板产生拱曲或者隔板受到损坏,从而使正负极板直接接触;蓄电池极板上活性物质过多沉积而导致蓄电池极板发生短路。排除方法是先把有故障或产生短路的那一格电池找出来,然后对其中的变形极板拱曲度进行校正或者更换修复。对单独修复的电池和整个电池组充电,调整好电解液的相对密度。

(4)蓄电池的自放电。故障现象是充足电的蓄电池在没有使用的情况下出现比正常情况明显的电量下降。主要原因是由于蓄电池电解液当中含的铜和铁等杂质过多而导致蓄电池电解液相对密度太高,或者由于蓄电池外部洒上电解液等不清洁物,从而使得正负极柱间出现漏电现象。排除办法是,现象较轻者,正常放电完后倒出其中电解液用蒸馏水反复冲洗,然后加入新电解液充足电即可;对于自放电严重的蓄电池在进行上述排除方法过程中应取出极板组以及隔板单独冲洗。

2、汽车电路的电压降控制方法

(1)从材料选型方面对电压降控制

端子材料硬度不同会影响端子接触界面的附加电阻,不同的电导率则直接影响端子接触区域的电阻。选择端子材料时,应根据设计目标要求选择合适电导率和硬度的材料,同时应考虑选择电导率和机械性能稳定的材料,才能保证接触电阻的稳定。导线的压降通常为回路压降中最主要的部分,而导线的线径和电阻率直接决定了导线压降的大小。铜导线可分为镀层导线和不镀层导线,同规格普通导线或镀银导线电阻率略低于镍、锡等镀层导线;同材料同规格导线,多芯导线电阻率略高于单芯导线,绞合导线电阻率略高于普通导线。普通金属镀层,以镀锡层为例,因其价格低,工艺简单,抗氧化性能好,与硫化物不发生作用,不受导线绝缘层中硫的作用,因而在汽车线束中被广泛使用。但是锡镀层接触件通常不用于接通或断开电流,不推荐使用在高温环境下,可用于干电路或低电平状态。若采用镀银工艺,能较大地降低接触电阻,从而达到降低温升,提高母线连接处的导电性,节省了大量的电能损耗,还可避免接触面产生电化腐蚀。但电镀银的费用比电镀锡费用高达数倍,常用在继电器触点、氧化银电池电极等方面。

(2)线束搭铁的电压降控制

设计时,所有搭铁点位置应便于维护,为防止雨水沿导线流至搭铁端子搭铁点处,在有雨水流经的地方,该处搭铁端子连接导线最低弯曲点在垂直方向应低于搭铁点,对湿区搭铁端子需考虑用带胶热缩管防水和浸锡处理。搭铁端子压接处剖面积应大于或等于线径最大导线的截面积。搭铁端子可接触面积应大于或等于所压接导线截面积总和。搭铁点应足够平坦,以保证整个面积大于或等于搭铁端子可接触面积。若采用金属平垫片,其应放置于螺栓头与搭铁端子之间,并要求平垫片外径约大于或等于环行端子外径。考虑搭铁片的选择和搭铁点特殊要求时需采取特殊手段。例如,在震动较大的区域,采用有定位功能的搭铁片;在整车电器中,可根据负载特性共用同一个搭铁,对于重要件,要考虑复式搭铁。由于金属支架和车门铰链接触电阻难以保证,所以一般不允许在金属支架上或者通过车门铰链搭铁。车身表面无油漆时,搭铁效果最好,但在工程实践中并不可取。设计时,可根据成本、性能等因素结合车身喷漆情况,选择适合的搭铁螺栓或螺母,如面漆(普通漆),选择搭铁螺母,电泳漆则选择搭铁螺栓。

(3)导线线径及长度的电压降控制

导线的线径越大,载流能力越强,电阻越小,电压降越小。在满足功率要求的前提下,安全等级要求较高的系统,可适当放大导线线径,满足回路压降要求。例如,从电器盒到尾灯的电源线可采用一条大线径导线代替几条小线径导线连接到后尾灯。同样在高温区的导线要适当放大余量,满足导线属性变化的要求。例如,发动机舱线束经过防火墙时,除采用必要的线束保护措施外,还可以适当增加线径以满足电压降要求。

(4)端子接触的电压降控制

端子接触电阻是车用电线束插接器的主要电气性能之一,直接影响汽车电路信号的可靠性和稳定性。接触电阻设计过大会导致插接件温升,此温升也是电器盒温升产生的主要原因,降低插接件的寿命和可靠性,所以设计时要注意优化线束回路,减少对接。在发动机舱的端子要考虑其密封性,否则容易出现锈蚀现象,影响端子电压降,一般有效的做法是加密封塞。

结束语

电源系统的维修,随着科技和经济的发展,如果对于发电机出现的较大故障,如定子绕组或转子绕组的损坏,如果没有同型号配件更换都可以采取更换新的发电机。对发生故障的快速排查,只要熟悉了电路和关键点,加上一定的理论分析,并通过积累一些经验,会使我们熟练地掌握维修技能。

参考文献

第5篇:电视监控系统设计范文

1.1关键故障点为发射机。在广播电视无线发射监控系统中,发射机发生故障主要原因是众多广播电视台为提高节目的收视率从与收听率,无线发射监控系统处于长时间运转状态,这就增加了发射机的工作时间和工作频率,也会因运转时间过长产生高温现象,从而引发发射机故障。虽然无线社监控系统减少了人工投入,但也需要相关人员进行操作,因工作时间较长造成工作人员精神疲劳,难免在工作操作时出现疏忽。除此之外,因工作人员素质不一,也会造成在操作时的失误。因此,为降低发射机故障发生的概率,应定期对无线发射监控系统进行排查,提高无线监控系统的数据可靠性。1.2无线发射监控系统的建设结构。无线发射监控系统能够对工作时的数据与工作状态进行有效监测,并对各个设备的运行状况进行观察和记录。如在工作时相关数据超出设定的工作范围,就会引发报警系统,发出自动警报。无线监控IT系统也会自动设定设备开始与结束时间,全程实时监控。记录各种参数系统的设备是由播出的监控体系、环境监测体系和以太网组成,各系统独立工作,这就保证了监控系统的稳定安全性。

2我国广播电视无线发射监控系统现状

无线发射监控系统是时展的产物,它也是一个国家科技发达的标志之一。在信息网络应用技术逐渐成熟与发展中,人类也在不断地对相关软件及系统进行研发,广播电视无线发射监控系统所涉及的监控参数具有一定的实时性。因此,无线发射监控系统最大程度保障了数据量大、变化速度快这一特性要求。我国广播电视无线发射监控系统与国外相比,起步较晚,发展较慢,它随着计算机的发展与应用,有了新的设计理念与框架,同时新的理念与设备也促进新的系统产生。

3广播电视无线发射监控的设计

3.1广播电视无线发射监控系统的设计原则。3.1.1安全性与可靠性。为保证广播电视节目安全、稳定播放,就要遵守无线发射监控系统的安全性与可靠性原则,保障发射机系统与控制系统安全运行。3.1.2可操作性。在无线发射监控系统中会涉及诸多的分系统和设计环节,这就需要相关技术人员进行配合,同时也要保证在每一个系统都必须有相应的技术人员匹配,保证操作水平相适应,确保工作稳定、正常运转。3.2广播电视无线发射监控系统具体设计。3.2.1界面设计。广播电视无线发射监控系统是由流程图、界面、浏览器与数据库等几个部分共同组成的系统界面,而主要的界面又是由浏览器界面、数据库、MID界面和流程图界面组成。四个界面有个自的特性和作用,但彼此之间又存有一定的联系,在对使用的界面设计的同时也要对各个界面的转换设计给予关注,以便对数据查看和使用,同时文件图形的转化包括对文件结构的描述与转换两大内容。3.2.2事项的设计。事项的设计环节是由操作事项、系统事项和事项参数组成,对各个时段的无线发射监控数据和事项数目等各个方面的内容有详细记录,查阅方便,它还具有WEB上和利用无线发射系统的方式。3.2.3工具棒的设计。主要实现报表索引、注销用户与实时监控等按钮的功能。,并通过工具帮上的各项按钮使图形进行扩大、缩放与还原。除此之外,当用户对图像进行浏览时,也可通过相关操作对图像进行缩放与还原,用户操作简单、方便。3.2.4右键菜单的设计右键菜单在无线放射监控系统中,属于遥控设备,当用户对相关界面进行浏览时,可通过右键菜单的使用查看界面上的各个设备图形。另外,还可通过手动的方式,改变系统运行状态,从而使用户能够更加方便地对系统进行管理。

4结语

在科学技术发展迅速的今日,电子信息化管理推动了人们生活和工作的发展,无线发射监控系统的应用也降低了广播电视行业的工作难度。但我国在无线发射监控系统技术层面依旧存在许多问题。随着社会发展,无线发射监控系统不断改革、更新,以便实现广播电视无线发射监控系统自动化、智能化、远程操控,从而保证广播电视节目的质量,提高广播电视节目的收视率与收听率,促进广播电视行业进一步发展。

参考文献:

[1]曾祥光.广播电视无线发射监控系统设计探析[J].西部广播电视,2014,22(21):171.

第6篇:电视监控系统设计范文

关键词:电视信号监测系统 监测电路 智能电视信号监测报警器

中图分类号:T506 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2013)05(a)-0001-01

21世纪是网络化和信息化高速发展的时代,实现电视信号系统的智能化管理是非常必要的。传统的电视信号监测器并不能完好的实现对信号的监督和管理工作,一般功能比较单一,不能实现对音、视、功率等的全面全程监视。为了实现电视信号系统的智能化监测,下文将设计一种可以实现视频、音频和其他信号全程监管的一种新型智能监测器,该监测器能在监视的过程中实现对故障的及时通知功能,以满足技术人员的及时维护。

1 智能电视信号监测报警器的设计

1.1 系统结构

该报警器的系统结构可以分为四大模块—— 主控器、信号监测系统、功能系统和软件系统等,每一模块系统各司其职、分工配合,共同实现对发射机信号源和信号输出的监督和检测,保证广播电视系统的正常运行。下面将针对各模块的具体功能要求进行设计。

1.2 主控器的设计

报警器的主要控制器件采用Mega2560电路板,该电路板采用USB接口,拥有86路I/O,具有大容量的闪存存储器和8KB的内存,可以通过接口实现与多种功能器件的连接,从而对各路功能器件进行控制,达到其作为中心控制器件的功能,进而满足对报警器的控制。

1.3 信号监测系统

信号监测系统主要包括三部分,一般对电视发射机的监测应该实现对其音频信息、视频信息和功率信息的监视和管理,下面将从这三部分分别对报警器的信号监测系统进行设计。

(1)音频信息监督检测系统。

音频信息监督检测系统的设计见(表1)所示。

其中,前置放大电路主要是采用三极管电路将一些信号的微小变化进行放大,这样有利于后续电路对其检测,并最终实现对音频信号的不正常波动现象进行及时报警的功能。电平指示电路主要是通过二极管的输出来实现对电平高低控制来检测的,它可以实现调控信号电平的作用,将不规整的音频信号转化成规整的二进制编码,从而通过控制二极管的发光与否来输出。音频信息波动检测和延时系统一起可以控制信号失真,使信号检测精确,报警及时。

(2)视频信息监督检测系统。

对视频信息的监管可以实现对视频故障的及时处理,保证视频系统的正常工作。一般视频信息的监测主要包括对颜色信息、亮度信息和同步信息等的检测和管理。而电视系统中,图像内容是随时变化的,不同的图像具有不同的亮度信息和颜色信息,而同步信息主要是对信号频率幅度等波动的同步,这是可检测的电信号,因此,视频信息的监管可以通过对同步信息的监测来实现。该电路系统也是通过滤波系统对视频信号进行低频过滤,然后通过信号放大器对信号的微小变化进行放大,再通过高低电平系统,实现对信号的二进制编码,从而显示在发光二极管上,然后分析视频信号的故障情况,以实现及时智能检测和控制,使视频系统稳定正常运行。相较于传统的视频控制电路,该电路设计容易,控制稳定。

(3)功率信号监督检修系统。

一般对功率信息的检测是通过对信号波动情况检测的,也有不是针对信号波动情况进行检测的。不过这两种检测方式都是要通过继电器进行转换的。通过继电器电路系统中的耦合电路和整流电路对功率信号进行调整,并将滤波后的直流信号传送到继电器端口,使其进入主控中心进行模数转换,使模拟信号转变成数字信号。这些数字信号是以二进制编码的形式存在的,可以通过高低电平检测出,并表现在二极管的发光上。因此可以通过对外部二极管发光状态的监控来检测功率信号的故障情况,并及时对发光信息进行分析并将故障情况发送到报警器上。

1.4 功能电路系统的设计

功能电路系统一般包含时钟电路、通讯接口电路、存储电路、显示电路等控制系统,它可以及时实现对监测信息的显示和记录过程,并显示在报警器的可观察部位。比如时钟电路就是使用电池供电的时间控制系统,它可以对具体信号的发生进行实时记录;而存储电路主要是对具体信号内容的记录和存储,一般记录故障信号的具体信息,包括故障的种类,发生的途径以及发生的时间等信息。通过显示器可以显示信号波动图像,并通过对图像的分析,得出故障出现的时间及波动幅度等信息。这些功能电路系统实现了信号的显示、时间记录和故障记录等功能,以便于后续的灵活查询。

1.5 监测系统软件的设计

监测系统软件主要是为了实现报警器的智能化监测和输入输出功能,正如鼠标之于计算机一样,监测系统软件主要包括一些报警器的内置管理软件和上位的控制软件,这些软件可以及时的将报警器的信号显示在与之连接的主机上,并可以通过这些软件改变报警器报警的参数,更好的控制报警状态。一般这些软件可以实现对设备运行状态的查询过程,并将设备运行状态反映在可检测的计算机上,实现计算机监管过程。也可以通过这些系统软件实现对过去监测信息的查询,从而实现过去和现在信号的对比,及时预防一些故障的发生。

通过对智能电视信号监测报警器以上四个模块的设计,可以很好的实现信号的过滤、模数转换、检波、整流等各项功能,实现信号的数字化控制,并通过一些功能系统和软件系统,及时实现对信号故障的监督和控制,规避一些故障,实现信号系统的正常运行。并通过采用计算机等设备来实现信号检测的自动化过程。

2 结语

智能电视信号检测报警器采用性能较好的单片机作为主控中心,并采用一系列的监控转换电路实现了对电视信号中音频信息、视频信息和同步信息等的检测管理,并且通过一些功能系统和软件系统对监测信息进行了保存和显示,满足了后续的查询需求。该监测系统的结构比较简单,性能稳定安全,适合于未来对广播电视信号的监测。

参考文献

[1] 常江,高杨,刘骏,等.分布式数字电视智能监测系统研究[J].广播与电视技术:增刊,2012,12:148-153.

第7篇:电视监控系统设计范文

【关键词】计算机 自动监控技术 广播电视 无线发射台

近年来,随着社会市场的深入发展,科学技术的不断升级,我国广播电视行业也随之迎来了新的发展阶段,信息化技术在广播电视行业工作中的应用越来越广泛和普遍,也为广播电视相关工作带来了极大的便捷。其中,广播电视实施信号覆盖的媒介主要有中短波台与高山台,二者一般都在较为偏远的郊区,远离人口多、建筑密的市区。广播电视在播放的过程中为了保证实时播出的节目不出差错,必须安排相关负责人和工作人员在较为偏远的大功率高山台亲自进行广播电视的实时监控,不仅要监控广播电视的播出质量,还要对相关设备做出记录。这不仅是人力资源的浪费,还增加了广播电视部门的成本消耗,使整体收益有所缩减。且随着广播电视行业的发展,建立起了越来越多的高山发射台,高山无线发射台计算机自动监控技术的出现为这种情况的缓解带来了极大的便捷,通过智能化和自动化的控制,能够实现远程自动监控,避免了人力资源的浪费,为广播电视企业争得了更多的收益。

1 无线发射台自动化监控系统的主要功能

1.1 智能监控信号源

计算机自动监控技术与高山无线发射台内部的所有参数和功能要求都符合,自动化监控在实施的过程中能够实现信号源监控的自动化与发射设备监控的自动化,具体包括,对音频信号的正常与否实施监控、对画面是否差帧、错帧、静帧、失真进行实时监控,且能够自动实现对出现错误的音频与画面的及时调整,使其回归正常模式。

1.2 实时监控发射设备

发射设备是发射一切广播电视信号的基础,无线发射台自动化监控系统对发射设备的智能化监控表现在检测发射设备是否出现故障及异常,并及时警告与报错,自动监控系统将自动切换到备用发射设备,保证错误不可挽回前将发射设备调整到正常状态。除此之外还能够实现发射设备的开关控制,设置自动开关机命令,还可以对主备设备进行远程控制和实时切换。

1.3 智能监控动力设施

动力设备主要指的是发电设备,对动力设施实施实时智能化监控是指对外供电与自发电、交流稳压电以及交流配电进行远程监控和控制,若检测到系统的主电源无法提供动力,则及时智能切换到备用电源,防止系统的异常关闭。

1.4 远程控制安防监控

安全防护是高山无线发射台监测中不可忽视的一环节,职能安防监控指的是对发射站机房内的温度、湿度、烟雾、水分进行实时监测,一旦发生险情监控系统会第一时间拉响警告,防止险情的进一步扩展。实现安防智能监控功能必须在重点区域设置门磁与门禁装置,配以摄像头实时提供画面。

2 无线发射台计算机自动监控技术应用时的注意事项

2.1 注重系统的安全性

由于广播电视高山无线发射台负责将广播电视的播放信号实时传输给千百万国内外用户,因此,一旦在信号及相关数据方面出了问题,就会实时直播给所有的用户,这会给广播电视企业带来极大的影响和打击,其名声和信任度会受到极大的打击。因此,必须保证无线发射台自动化监控系统的安全性能,保证了信号、网络、数据各方面的安全,就意味着保障了广播电视的播出质量。

2.2 保障系统的稳定性

保障广播电视高山无线发射台自动化监控系统的稳定性主要是在系统硬件与软件设备的质量与电信领域相关技术的成熟性上着手,采用无线发射台自动化监控系统的目的是为了实现广播电视高山无线发射台的自动化控制,降低广播电视的运行成本,避免不必要的人力资源浪费。因此,必须保证系统的稳定性才能使之行之有效,设置系统相关设施时,首先要按照主要设备的标准进行设置,当发生险情和意外时,再自动切换到备用设施上。

2.3 坚持系统的开放性

广播电视高山无线发射台自动化监控系统相对来说操作较为标准化,系统的建设过程中采用的都是标准网管软件设置,能够保证系统中采用的一切硬件、软件质量都是上乘的,不会出现设施规格不符合标准的情况。也正是这一点保障了广播电视高山无线发射台自动化监控系统的开放性,继而促进了安全性与稳定性的提升。

2.4 开拓系统的实用、兼顾、先进性

广播电视高山无线发射台自动化监控系统必须兼具实用性和先进性,一方面应用于智能化远程监控系统的信息技术必须是先进的,才能实现各种复杂的远程智能操控指令;另一方面,无线发射台自动化监控系统的技术在保持先进性的同时必须满足系统自身功能的需求,尤其要适用扩展余量和网络升级的需求。

3 小结

综上所述,随着科学技术的不断发展,信息技术在社会各行各业的应用范围越来越广,信息化、智能化、自动化成了现代行业最重视的技术功能。这些技术的发展都为广播电视高山无线发射台远程自动监控系统带来了巨大的便捷,无线发射台自动化监控系统的出现顺应了时展趋势,使广播电视行业走上了自动化、智能化、信息化的道路,在保障安全稳定前提下,该系统给广播电视行业带来的福利将是不可估量的。

参考文献

[1]何复荣.广播电视发射台远程监控系统的设计[J].广播电视信息,2015(11).

[2]姜劲松.广播电视无线发射监控系统设计[J].黑龙江科学,2015(11).

[3]杨志宏.广播电视无线发射监控系统分析研究[J].新闻研究导刊,2015(20).

[4]郭轶群.广播电视无线发射监控系统探讨[J].电子技术与软件工程,2015(19).

[5]吴珊,王梅,董运中,陈翠霞.采用计算机自动监控技术提高发射台应急反映能力[J].计算机光盘软件与应用,2013(11).

第8篇:电视监控系统设计范文

【关键词】网络通信 SDH网 TCP/IP

一、发射机远程监控需求背景

国家广电总局多次要求广播电视发射机要实现全固态化,积极倡导发射台机房“无人值班,有人留守”的工作方式,推进发射台播出的自动化、智能化进程。目前在计算机技术和电子技术飞速发展的条件下,利用这些先进技术进行自动监测和控制已经变得很现实。为进一步提高广播电视节目无线覆盖的信号质量,实现发射台站播出自动化、智能化工程的规范管理,广播电视无线发射台站正在积极而有成效地开展发射机远程监控的开发和应用。

广播电视发射机是一个综合的电子系统。正常工作时,除了必须保证发射机自身的若干运行指标处于正常范围,还必须保证它的工作条件亦处于正常范围(如供电电压、环境温度等)。早期的系统都是由人工定时监测,手工记录,这样做不仅工作量大,而且由于疲劳等因素的影响,很可能造成差错甚至发生停播、误播等事故。发射机的自动监测和控制,是利用先进的计算机技术对一定距离范围内的智能化电视或广播发射机统一在监控室进行控制。但是,首先发射机必须是采用了先进的单片机技术对各工作单元进行监控的智能化发射机,并且,还要通过通信电缆与安装了专用监控软件的计算机连接起来,然后实现用计算机对发射机的各部分进行实时监测和控制。

二、发射机的监控系统技术分析

本文将以笔架山电视转播台(发射台)为例,进行分析和整体构思。笔架山电视转播台近年来新进的同方吉兆1KW全固态彩色电视发射机和陕西数字广播3KW调频发射机等都属于智能化固态化发射机,已具有发射机的内部控制系统,并且提供了通信端口。监控系统由遥测、遥控部分和本机测控系统两部分组成。遥测、遥控部分采用机房监控主机做主监控服务器;远程客户机通过网络访问监控主机,实现遥控遥测。发射机都通过主控单元的RS485接口与机房监控主机相连。发射机本机测控系统由主控单元、激励器测控模块、电控单元(包括电控模块和功放电源测控模块)及功放数据采集模块组成。

(一)发射机智能化

激励器智能化:激励器是发射机的核心,是它控制着整个发射机的运行。智能激励器完成它的控制功能是用微处理器,而且实现了上电自检、主备和工作状态自动转换、数据采集传送、故障检测和相应的处理与保护功能。电源及冷却系统(机架测控模块)的智能化:电源及冷却系统向主控单元发送功放电源电流数据和电源及风机的工作状况。能接受面板按键或上级PC机的指令可以自动开关机,如果电源或风机工作状态出现异常,主控单元就会报警。

(二)发射机自身测控系统

发射机自身的测控系统主要由几部分组成:主控单元、激励器测控模块、电源及冷却系统测控模块和功放数据采集板。发射机主控单元是整个监控系统的核心,它负责指挥各测控单元的工作,进行数据存储、显示和分析判断。它还负责和上级PC机的通信,上传所收集到的数据并接收其控制指令,起指令传送的作用。除了主控单元,其他各个功能单元都有自己的测试模块,负责本单元各参数的测量和上传给主控单元。激励器和电源及冷却系统测控模块还有控制的作用,能根据主控单元或上级PC机的指令做出相应的回答。这些数据由主控单元统一管理。各测控模块之间都是用RS485接口进行通信的。

(三)上级测控系统

发射机的上级测控系统包括机房监控主机的监控和远程(省中心或市中心)客户机的遥控遥测。发射机由主控单元的RS485接口连接本地服务器。本地服务器向其他发射机的传输距离最远是2000米,可以对整个发射台的集中控制,而远程客户机可通过连接本地服务器进行遥控,达到了和本地服务器一样的功能。

三、系统结构

计算机辅助广播电视监控系统进行分级分工管理,快速管理发射台,形成省中心的统筹管理,县级监控点的个别管理,发射台站故障的自动处理三级管理体系。

省中心主要是面向每个发射台的统筹监控和管理,可以随时掌控每个发射台和设备的运行参数,负责发射台的业务指导管理、运营指挥调度、数据报表统计、故障处理的监督管理、报警信息的分级分类处理等工作。

县级监控点主要管理管辖区域内发射台站的运行和维护,监控各台站运营的情况,如:发射设备,信源设备,电力设备,环境参数等,如有异常立即到现场应急抢修。

发射台站内自动化系统的建设核心是“分布式”监控系统,智能监控单元做为基础,对各个与发射环节相关的信源系统、监控系统、发射机系统、供电系统、环境安防系统、视频监视系统多个环节进行监控,发射流程中任何一环节出现故障,监控设备都会自动监测并切换主备设备、马上报警。

四、网络结构及组网形式

计算机辅助广播电视监控系统依托广电SDH网为核心将每个发射台有机地联系在一起,达到数字视频,数字音频,实时数据等多种媒体数据及时准确地传输,各级各类控制命令安全迅速地下达。由于广电网络是以专网形式运行,不与公网有交互,从发射台的重要性来看网络安全尤为重要。同时广电网络可以为发射台监控系统提供有效的带宽保障。由于多数无线发射台位于高山上,假如光纤暂时无法连通的高山台站,则采用GPRS无线通信的方式作为整个网络系统的补充,它担负着发射台向县、省系统提供监控数据,生活区监控点获取监控数据的任务。

采用以太网技术,以TCP/IP协议做为各类数据流交互的基础。统一采用TCP/IP协议,为以IP为基础的各类业务实现互联互通奠定了基础,通过发射台数字监控管理平台可以将与发射设备有关的自动化监控业务,各类视音频信号的监视、监听业务,甚至可以可以把未来拓展的环境视频监视业务以及台内各项办公业务“一网打尽”。

省中心、县级级监控点及发射台的结构及关系 广播电视监控系统采用三级管理体制,即省中心的统筹管理,县级监控点的具体管理,发射台端的应急处理。发射台监控系统是整个远程监控系统的数据提供以及命令执行环节,台站内所有的监控设备分别与省中心以及县监控点独立建立SOCKET连接,省中心和县级监控点从发射台获得数据,他们之间是相互独立、互不影响的;省中心与县级监控点把BS架构当作监控平台,他们之间的关系又是相互渗透、相互支持的。在省中心服务器出现故障时,其监控平台瘫痪,客户端能够通过网络浏览县级监控点的服务器来监控发射台。同样县级服务器瘫痪时,可以浏览省中心服务器管理管辖发射台。采用CS架构,可以节省带宽省中心、县级监控点与发射台的数据交互。正是由于CS架构请求访问式的工作模式,可人为地控制网络带宽,这也符合节省网络资源的大原则。

五、发射台站自动化监控系统

(一)系统的组成及特点

发射台站自动化监控系统采用分布式工业以太网技术,该技术是源于集散控制理论,所谓集散控制系统(DCS)也称为分布式控制系统,其核心思想是集中管理、分散控制,即管理与控制相分离。上位机用于集中监视管理功能,下位机分散下放到现场的各个设备,实施分布式控制,上、下位机之间,下位机与下位机之间以高速通讯总线相互连接传递信息。因此,这种分布式的控制系统体系有力地克服了直接控制系统对控制器处理能力和可靠性要求高的缺陷。工业以太网,一般来讲是指技术上和商用以太网(即IEEE802.3标准)兼容,但产品设计时时候,能够满足其在工业现场选用的材质、产品的适用性以及实时性、可互操作性、可靠性、抗干扰性和本质安全等方面的需要。发射台站采用工业以太网技术,符合当今网络世界的主流技术,也符合骨干网对技术的要求,不存在网络融合的问题,分布式的结构化分处理了发射台的各个工作环节,很大程度地回避了系统的风险。

功能比较专一的智能化监控设备组成了发射台监控系统,他们用积木的结构组建监控网络,系统据此可大可小,功能也可以繁杂可以简单,监控设备间既保持独立,又可通过网络相互交换自己的信息。从整个发射台的工作职能上可分为信源自动控制子系统,发射机自动控制子系统,数字监视监听子系统,电力监控子系统,报警子系统,环境安防监控子系统,数字视频监视子系统。

(二)信源自动控制及监视监听

发射台站的每套节目都有两路信号源。以光缆(数字微波)信号为主用,卫星信号为备用。广播电视监控系统为每套节目预留了四路信源输入通道,现在发射台信源主要是光纤(数字微波)、卫星主备两路信号。主通道信源为发射机优先选择信号,智能切换器实时判别主备两路信源的状态。监视监听系统通过分配器来提供信号,而且信源处理系统同时支持远程数字遥控和本地手/自动的切换。

1.调频信源处理

检测是否有信源信号需要两个必须的条件,一是随时判别音频信号的电平值,万一低于设定阈值则条件满足,二是时间条件,在设定的时间内必须保持第一个条件持续满足,那么第二个条件就成立。这时我们认为该通道音频信源丢失,立体声的双声道音频分别检测判断。主路信源没有的话,就会自动切换到备用信源,主路信源一恢复,智能切换器的输出信号将自动切回到主路信源上,同时具有主路信源可任意设定以及断电主路直通的功能。

2.调频信源的本地及远程监听

调频节目监听分为本地监听和远程数字监听两种方式,监听的信号包括每套节目的光纤(数字微波)信号、卫星信号、发射机输入信号、无线解调信号。本地监听是通过选择切换器用音箱监听不同节目不同信源的信号,远端监控系统可以用数字的切换来命令并选择监听的信号。切换器支持远程切换指令,接受命令后输出的信号输入到音频编码器进行音频收集、编序、缩放以音频流的方式传送到远端监控中心的工作站,通过软件解压还原后进行监听。

3.电视信源视音频信号的处理

视频信号的判别是依靠对同步信号的检测以及对RGB信号数字化后的分析判别,一旦检测不到同步信号马上做视频信号丢失处理,RGB量化后的数据通过特定的公式计算出亮度参考值,如低于设定的阈值则认为是图像黑场,进入延时判断,一旦在一段时间持续为黑场的情况则认为视频丢失。

音频信号的判别需要两个必要条件,第一实时判别音频信号的电平值,一旦发现低于设定阈值则此条件满足,第二个为时间条件,也就是说在设定的时间段内第一个条件持续满足,那么第二个条件就成立。当两个条件同时满足时这时我们认为该通道音频信源丢失。

主路信源丢失将自动切换到备用信源上,一旦主路信源恢复智能切换器的输出信号将自动切回到主路信源上,同时具有主路信源可任意设定以及断电主路直通的功能。

4.电视信号本地及远程监视监听

电视节目信号监视监听分为两种形式,本地监视监听、远程数字监视监听,监视监听的信号包括每套节目的光纤(数字微波)信号、卫星信号、发射机输入信号、无线解调信号,本地监视监听用多画面分割器对不同节目、不同信源的画面进行集中监视,通过切换多画面切换器可以随时选择单个画面或多个画面的来进行监视监听。

远程监视监听是将发射台多画面分割器的信号进行数字化处理,然后通过网络传送给远端客户端工作站,用数字解调技术监视视频画面、监听其中的声音。远程监视监听系统中视音频多画面切换器以及视频数字编码服务器就是其核心设备。运用一路MPEG4带宽传送多个视频画面,为了使画面更加清晰,我们采用HALF DI画面分辨率,因此为远端解调画面的拉伸放大奠定了基础。多画面的远程传输为的就是在一个画面内同时监测多个环节的视频画面,远端的监视软件可以根据需要独立显示多个画面中的任一个画面图像,同时播放该画面的伴音。远端的监视软件在显示多画面方式时也可以根据远程选择监听多个画面中任一路的伴音。

(三)电力监控子系统

电力监控主要是通过数字接口对交流稳压器进行采集控制,通过数字接口对智能电表实时采集电压,电流,用电等参数,通过数字接口实时采集监控UPS的参数,采集本系统UPS信息包括停电信息。

(四)报警系统

台内报警分为两种形式,第一种以警铃的形式,一旦有报警信息则警铃鸣叫,第二种为短信报警方式,用户可以预设接收人的手机号码,用户可以设置报警信息的文字内容,一旦有报警信息,报警器将按预设的手机号码顺序逐个发送。(报警的内容包括:发射机故障报警、信源故障报警、停电报警等)。

六、监控客户端系统

监控平台要求能够有效管理并控制多个系统,从而减轻操作人员的劳动。用户只要在客户端进行监控,就可以实现对上百个通道的同时监管。

在客户端能看到多个活动视频、音量数据、图像载波电平、伴音载波电平数据的图形化显示和报警信息。控制主机的监测频道表、监测选项的设置、控制主机监测任务的启动/停止,可以在客户端上进行设置并修改;前端系统的历史记录、故障记录、录像记录并回放录像可以通过远程查询和监管,当前多通道的视音频场强数据也可以远程访问。同一客户端操作平台可以同时控制、监视监听多套广播电视监控系统。客户端操作平台将以网页的形式实现,通过IE浏览器进行登陆,服务器的数据库采用MySQL。

本文系统地讨论了计算机远程实时监控系统在广播电视发射无线发射领域的应用。 从监控系统的结构、系统的组网形式到系统的工作原理和做了具体的阐述,,重要的特点是将计算机技术应用到广播电视监控中从而减轻操作人员的工作强度和减少人为责任事故,降低运行成本,为广播电视的安全优质播出奠定了坚实的基础。由于工作繁忙,时间紧凑,文中还有很多不足之处,还有很多设想中的功能有待去设计,但我认为整体的效果还是显现出来了,初步达到了设计的整体构想。

参考文献:

[1]冯博琴等.《计算机网络》[M].北京:高等教育出版社,2004.7

第9篇:电视监控系统设计范文

【关键词】计算机;自动化系统;应用

中图分类号:TP27文献标识码: A 文章编号:

一、工程概况

周场站工程是位于邳苍分洪道中泓与中运河交界周场涵洞东侧40m处。设计为正向进水正向出水;配3台1200QZ4.5―3型潜水轴流泵,周场站设计排水标准为5年一遇,设计流量10.5m3/s。根据《泵站设计规范》确定周场站泵站等别为Ⅲ等,主要建筑物级别为3级,次要建筑物为4级。

工程规模为了解决倚宿坝上下游3万亩耕地的排涝问题,改善分洪道内群众的生产、生活条件,同时为了能彻底清除行洪障碍,保障分洪道的行洪安全,在中泓入中运河口处修建周场排涝站,以及时排除滩地涝水。周场站的管理单位是邳城翻水站,管理所距离周场站还有一段距离。

自上世纪70年代自动化技术开始在泵站工程应用以来,90年代计算机其技术水平在不断地提高,应用范围也在不断地扩大,发展到今天,泵站自动化技术和自动化控制系统已初具规模,并逐步向一体化、智能化方向发展然而,在泵站自动化水平达到一定层次的同时,还有许多不足和需要改进的地方,还有许多值得进一步研究和提高的空间,例如泵站自动化的规范、标准、自动控制系统和故障自诊断技术的结合等等

二 周场站的系统结构设计

1系统监控对象

主设备主变压器、主电动机、主水泵

2辅助设备,隔离开关、高低压断路器、配电设备、直流系统等

系统监控的内容

开关的通断,阀门闸阀的开启,调节装置的位置状态,电动机的开启状态和主泵机的状态。

3、泵站模拟状态的电量监视。包括电压、电流、功率等

工程要求设置泵站计算机综合自动化系统,以提高泵站管理效率和加强设备运行的可靠性,提高泵站的运行管理水平,降低运行成本。根据这些要求和工程特点,计算机综合自动化系统在设计中可由三个部分组成即计算机监控系统、工程自动监测系统、视频监视系统。

微机监控系统主要功能应有测量、控制、保护、信号、管理等,主要包括对变电所、泵站主机运行参数的监视、测量、控制、保护,相应辅机设备的控制、监视,以及水情数据的收集处理,实现集控室内集中数据显示、分析、处理,实现集中和分散控制。计算机监控系统的监控对象主要包括:主机泵、主变压器、站所变压器、电压母线、电压互感器、、直流电源系统和机组励磁系统等。

(一、)泵站监控系统组成

1.1工程自动监测系统

设立自动监测系统主要是为监测泵站上下游水位、单泵机组流量及扬程、工程运行时的各种数据等,为管理人员实时提供数据,以便及时调整机组运行工况,提高运行效率。

1. 2视频监视系统

为使运行人员能够对现场关键设备的运行状态进行直接观察了解,对泵站、节制闸周围的现场情况进行全方位的监视和管理,作为对监控系统的补充,帮助运行人员进行综合判断。视频监视系统监视对象有:上、下游水面;防洪闸启闭机房、主厂房各层、变电站各层内的设备;电缆夹层、电缆竖井、电缆遂道电缆;安装间、检修桥、交通桥、拦污栅、防洪闸门、副厂房门前道路、厂区大门和厂区道路等处的实时情况。

(二)、系统组成的要求

2.1 网络拓扑结构

计算机监控系统需采用分层分布开放式结构,由主控级和现地控制层级组成,两者相互独立。采用环形冗余网络结构。其通信效率较高,可靠性好。

自动监测系统:由于工程安全观测点的布局总体上较分散,采用总线和环形结构不经济,设计应采用星形网络结构。

视频监视系统:因各监视对象比较分散,采用总线和环形结构不经济,设计采用星形网络结构。

2.2主要硬件、软件配置

主控级主要设工程师/操作员工作站、工程自动监测主机、网络通信服务器、硬盘录像机、网络打印机、语音报警装置、不间断电源、计算机操作台、光端交换机、彩色显示器大屏幕背投等。

现地监控单元与上位机用以太网连接,微机保护单元、励磁、交流采集、温度采集与上机采用RS-485串行通信网连接。

系统采用分层分布开放式快速以太网结构,分为主控级和现地控制级二层,具有数据采集与处理、运行监视和事故报警、控制与调节、数据通讯等功能。为达到以上功能,在集控室设置两台互为热备用的ICS工控机、服务器、视频主机、屏幕墙、UPS与打印机等。做到实时采集来自现地控制层级各设备的电气量、非电气量、及有关运行参数,对各参数进行周期巡查和处理,并接受来自调度层级的控制命令,进行数据交换,为避免误操作,系统不仅要对各操作命令进行校核和监视,而且能检查被控对象的状态是否满足相应的条件,从而保证操作的可靠性。同时在现地LCU屏上设置切换开关以在网络发生故障时将主控级退出,在现地对目标监控,并能贮存相关数据。以供运行工作人员分析研究和决策,因此要求现地控制层级优先于主控级。

监控系统软件包括计算机系统软件、基本软件、应用软件及工具软件。网络操作系统:采用微软公司的Windowns XP,数据库采用Wonderware公司的InSQL SERVER8.0;前端操作系统:Client采用微软公司的Windowns XP;

三、周场站存在的问题,

由于周场站的客观的位置条件的局限,致使站的自动化没有完全发挥出来,例如:计算机远程的控制,视频监控系统等,2.3泵站自动化系统与调度运行管理系统无联系

泵站各种基本参数送至管理所调度运行管理系统,这才能充分发挥信息系统的作用,才能体现效益。

四、运行中应注意的问题

为在工程使用中能更好地发挥计算机综合自动化系统的作用,在运行应对以下问题进行注意:

(1)以计算机监控为主,常规设备监控为辅,做到技术先进、安全可靠、经济实用,实现“无人值班,少人值守”的目标。

(2)在泵站主控级授权的情况下,系统能优先动作,电气设备都是成熟的产品。

(3)系统的软、硬件采用国内成熟的产品,相同监测类型的仪器统一。

(4)监测仪器和监测系统的性能稳定,可维护性好,易于扩展。

五、结束语

周场站为国家重点工程,这就要求在进行泵站电气设计时不断采用性能可靠、技术先进以及自动化程度高的产品,以提高泵站管理效率和加强设备运行的可靠性,同时又便于泵站水资源的优化调度,提高泵站的运行管理水平,降低运行成本。

参考文献:

[1]问泽杭,张合朋.泵站综合自动化系统若干问题的探讨[J].中国农村水利水电,2002.

[2]陈虹,唐鸿儒.大型泵站综合自动化系统方案研究[J].中国农村水利水电,1998.