2023年11月28日发(作者:)

发射台自动化监控系统

利用检测技术、控制技术和计算网络技术,对发射机运行参数和运行状态进

行监测,同时具备故障定位、故障报警、自动开关机、调整运行参数、运行参数

储存、统计、打印、远程信息监控等功能。以先进的科学技术为发射台带来全新

的管理理念,有效地提高了发射台安全播出的管理效率和播出质量。

中波广播发射台自动化监控系统是由计算机网络监控系统、发射机指标状态

采集系统、监视和监听系统三个子系统组成。如图10.1.1

第一节 计算机网络监控系统

计算机网络监控系统主要是对发射机各项指标参数、值机人员的岗位管理和

环境进行监测。当某一功能发生异常并生成异常信息,可由系统管理功能来实现

管理。此外,监控计算机还能将发射机状态参数通过指定网络传到信息管理中心,

便于管理层对各个发射台的发射机运行状态实时监管。

一、发射机指标参数的管理

(一)发射机参数设置

1. 发射机一般参数设置:共有多少台发射机参数,每个发射机的描述(发

射厂家、型号、额定功率、通信地址、联系人;是否是备机,是几号机的备机;

是否向监控中心报警,是否以短信报警)。发射机采集控制器对应串口设置,调

幅度测试仪对应串口设置:多路调幅度测试仪通过RS422接口将测量后的载波与

调幅度信号以数字通信形式送到计算机监控系统,用户可以在第一台发射机参数

的一般信息设置界面上,设置计算机与调幅度测试仪的通信端口,并且存储本次

设置的信息。

2. 采集数据参数设置:每个发射机采集器对应一个串口,每个串口上来的

数据有参数名称、参数度量单位、校正参数、显示量程参数、报警参数及报警延

时时间参数的设置;每台发射机最多可监控十二项指标参数,十二项指标参数以

组态形式出现,各发射台可根据实际情况设置十二项参数。

3. 开关机时间设置:即可按天设置开关机时间参数,检修日开关机时间参

数,也可按周设置开关机时间,实现发射机的自动开关机。如不应用此功能,也

可方便的屏蔽此功能。

(二)发射机指标参数显示

光纤接线盒

技术业务办公网

光端机

检波盒

音频解码器

E1复用设备

Audio

RF

数据采集器

监控计算机

计算机网络监控系统 状态数据采集系统

循环监听控制器 调幅度监测仪

监听功放 音频动态监测仪

监视监听系统

监听音响

10.1.1 中波发射台自动化监控系统组成整框图

1. 参数整体观察:发射机的十二项自主组态的模拟量参数,超过各参数门

限值,进行报警,同时显示下位机的时、分、秒、星期的信息;十二项模拟量参

数主要有每个发射机的发射功率、反射功率、主电压、主电流、调幅度、带通驻

波比、+22V-22V+8V-8V、射频驱动、天线驻波比。

2. 主要参数柱形图动态显示:超过各参数门限值,进行报警;报警表现形

式为柱形图颜色变化,主要参数可根据发射台具体情况自由选择组合。光标停到

第几套节目的标题处时,显示发射机的厂家、联系人、电话等信息;默认显示参

数为每个发射机的发射功率及调幅度。

3. 原理结构监控:发射机原理结构监控画面,超过各参数门限值,进行报

警;报警表现形式为模拟量参数值颜色变化;开关状态量绿灯点亮时表示该状态

参数为正常运行状态,红灯点亮时表示该状态处于报警状态;控制量状态灯分为

功率等级控制和功率调节控制。功率等级中红灯点亮时表示发射机工作于相对应

功率等级;红灯全部熄灭时,表示发射机已停机。功率调节控制发射机的功率升

降。此窗口可对发射机进行监视和遥控。

4. 历史数据回观、实时曲线显示:显示所选择的发射机的十二项自主组态

的指标参数,例如,发射功率、反射功率、主电压、主电流、调幅度、带通驻波

比、+22V-22V+8V-8V、射频驱动、天线驻波比等;可根据用户输入的时间

浏览历史趋势,打印历史(实时)数据曲线。

(三)报警处理

1. 在发射台本地有实时报警和历史报警查询(根据用户输入时间段检索报

警信息)。

2. 当发射机发生较为严重报警时,发射台监控软件可以主动拨号连接监控

中心,进行远程报警。

(四)岗位管理

1. 值机员管理主要是对值班员的个人信息以及班次、值班员上下班签到以

及交接班时的情况管理。交接班记录内容具体包括班次提示,上班人员签到,

班嘱语,接班意见,故障现象和其他值班员签到记录。

2. 报表管理包括报表的设计、报表的填写以及自动报表的时间设置。

3. 统计包括出勤统计和播出统计。出勤统计是对值班员交接班和签到的过

程中自动生成的出勤记录数据进行计算后,根据本台的要求对值班员出勤记录作

统计工作;播出统计则是对监控系统在采样过程中自动生成的播出记录数据进行

计算并生成统计。发射台可依据本台的要求,输入待统计的节目标识和统计时间

段(可任意组合的有效时段),系统就会对发射机播出记录作统计工作。

二、远程通信

(一)通信参数设置

远程通信参数设置包括本地和监控中心的名称、IP地址、通信端口号,本

地的发射机类型,是否接受远程查岗,以及用于网络连接的用户名、密码、电话

号码。

(二)通信处理

在网络连通的状态下,接收来自监控中心的查询指令,并根据指令要求做出

应答,将数据通过网络传送给远端的监控中心。这一操作是系统在后台自动完成

的,不需要值班员的干预;如果在远程通信的设置中选择了接受远程查岗,值班

员就需要接受监控中心的查岗指令,将在岗值班员的姓名上报给监控中心。

(三)主动报警

如果发射机参数设置中选择了主动报警一项,则当系统监测到某发射机工作

异常(出现严重报警)时,系统自动连通远程的监控中心,将报警信息传送过去。

第二节 发射机指标状态采集系统

发射机指标状态采集工作由CYK-8001D)采集器完成。

10.2.1CYK-8001D)发射机数据采集器接口示意图

一、CYK-8001D)的采集功能

CYK-8001D)采集器应用于DAM机型,其兼具采集模拟量与开关量功能,

它能采集12路模拟量,40路开关量参数并存在缓冲区中,可送出8路开关量,

并预留4路模拟量,4路开关量采集。模拟量输入范围是(0V+10V),主要采

集的模拟量有发射功率、反射功率、主电压、主电流、调幅度、带通驻波比、+22V

-22V+8V-8V、射频驱动、天线驻波比;开关量参数为振荡器、缓冲放大器、

预推动、射频放大器包络、输出监测板+5 V 、输出监测板-5 V 、输出监测板天

线驻波比、输出监测板带通驻波比、模拟量输入板+15 V 模拟量输入板-15 V

A/D转换板+15 V A/D转换板-15 V A/D转换板+5 V A/D转换板转换错误、

直流稳压器+5 V 、直流稳压器B-、调制编码板电缆联锁、联锁外部、联锁门、

主电源过压、主电源过流、欠推动、过推动、联锁风、高压电源失效、现处于本

地控制、现处于遥控、电压驻波比自测正常、失效、Ⅲ类故障、低功率指示、中

功率指示、高功率指示、升功率指示、降功率指示。控制量参数为过载复位,高

功率开,中功率开,低功率开,关机,升功率,降功率。

二、CYK8001D)采集器的控制功能

CYK8001D)采集器输出8700ms的脉冲,推动发射机的控制单元,主

要控制动作有低功率开,中功率开,高功率开,降功率,升功率,复位,关机,

倒天线等,同时预留4路开关量输出。

三、 CYK8001D)远距离通信传输功能

CYK8001D)采用RS422数字接口,与计算机监控软件进行数据交换。通

信的主要功能是控制功能。

(一)接受计算机监控系统的控制指令,解析识别后,把相应的指令传送给

发射机的控制单元,进行诸如开机、关机等动作。

(二)接受计算机系统的采集指令,将采集的模拟量值和开关量状态实时传

送给计算机。

(三)接受计算机监控系统的参数下载命令,并将一系列的参数存在EEPROM

存贮区中,以备掉电保护。这些参数主要有工作日的三段开关机时间,检修日的

三段开关机时间,报警延时等等。

(四)定时开关机功能:依据计算机监控系统下达的开关机时间进行相应的

开关动作输出。发射机控制单元接受开关指令后,执行开关动作。

第三节 监听监视系统

监听监视功能包括无线信号循环监听控制器、调幅度监测仪、音频动态监测

仪。

一、循环监听控制器

CYK-601A六路循环监听控制器为机房监听专用设备,可开路监听六路AM/FM

广播信号。

(一)监听控制器主要功能

1. 六路独立数字调谐接收机监听功能。

2. 六路解调音频信号输出,一路监听音频信号输出。

3. 循环监听功能。

4. 强制监听功能。

5. 可同时监听中波和调频广播。

6. 动态设置监听时间及监听通道。

7. RS422数字接口,标准2U机箱。

(二)监听控制器前面板说明

10.3.1为循环监听控制器面板说明

1电源指示灯 2频率显示 3位选 4调节 5循环监听 6循环间隔时间

7开关 8监听选择按钮 9监听循环指示灯 10循环路选

11输出指示灯

10.3.1循环监听控制器前面板说明

1. 电源指示灯:电源开时亮,关断时灭。

2. 接收机频率显示:显示当前播出的频道。

3. 选位按键:每按下一次此键对应窗口就有一位数字位闪烁。

4. 调节按键:每按下此键对应窗口闪烁数字就会加一。

5. 循环监听控制键:此键为切换循环监听和单独监听键,按下后如指示灯

亮表入循环监听状态;指示灯灭则进入单独监听状态。

6. 循环间隔时间:循环监听时,每个参与循环的通道的播出时间。

7. 电源开关:“0”被按下为关闭,“1”被按下为开启。

8. 监听循环按键: 单独按下此键时表示单独监听此通道的节目,若配合“循

环路选”使用时当“循环路选”按下的同时,此键被按下为控制对应通道是否参

与循环监听的功能,若指示灯亮表示参与循环,灭则退出循环。

9. 循环监听指示灯:见上面说明,此灯单独监听时不受控制。

10. 循环路选按键:见第“8“说明。

11. 循环监听指示灯:指示当前监听的通道。

(三)监听控制器后面板说明

10.3.2为循环监听控制器后面板说明

1. RS422通信口DB9插头)端口定义:1 RXD- 2 RXD+3 TXD-4 TXD+

5 GND789 为空。

2. 各通道天线接收端(BNC插头)。

3. 各通道独立音频输出端,有左声道和右声道(莲花插头)。

4. 循环切换监听输出端,有左声道和右声道(莲花插头)。

5. AC220输出口。

6. AC220输入口。

1通信接口 2天线输入 3音频输出 4监听输出 5电源输出 6电源输入

10.3.2 循环监听控制器后面板说明

(四)面板操作介绍:

设备开机初始为单独监听第一通道的节目,此时各通道的监听选择指示灯的

状态是保留了上次使用时的状态。

1. 循环监听与单独监听的切换

若想单独监听其它通道时只需直接按该通道监听选择按钮(监听选择指示灯

不变化,该指示灯只表示是否参加循环监听队列)这时输出指示将跳到该通道,

如果正在循环监听则会自动停止循环监听,并把该通道信号切换输出。若想切换

到循环监听状态,只需按下循环监听按钮,这时循环监听指示灯亮,设备进入循

环监听状态。

2. 循环监听控制

按下循环监听按钮指示灯亮,开始循环监听。循环通道对应输出指示(即输

出指通道灯亮时说明当前输出信号为该通道)当时间间隔为0时,即使选择了

循环监听也不执行。循环过程中,按下循环监听按钮将停止循环,而且停在当前

通道。

3. 循环监听通道选择

通道选择按钮有六个。从左到右依次为通道一、通道二、通道三、通道四、

通道五、通道六,对应输出指示一、二、三、四、五、六。按住循环路选按钮(类

似计算机Shift功能键)的同时,按下任意选择按钮(如通道二),如果对应指

示灯亮起,说明已经在循环监听队列中选中该通道,此通道接收到的信号能够在

控制器循环监听过程中被监听到。

如果在通道指示灯亮的情况下按住循环路选按钮,再按该通道监听选择按钮

(如还是通道二),对应指示灯灭,该通道将从循环监听队列中退出,以后控制

器循环监听过程中不会将该通道的信号切换输出。

4. 监听节目的选择设置

关于监听节目频率的设置问题,无论是中波还是调频其操作方法都是相同的。

当各个通道的显示窗口频率显示没有闪烁时,按下频率显示窗口下边对应的选位

按钮,按一次频率显示的最高位闪烁,按两次频率显示的次高位闪烁,依此类推,

最低位闪烁显示时,按选位按钮将退出闪烁状态。某位闪烁时,按调节按钮即可

改变对应通道接收机接收频率,同时频率值显示在数码管上。其它通道操作相同。

5. 循环间隔时间设定

在间隔时间显示窗口两边有两个按钮(一个为加,另一个为减),按下相应

按钮即可调整时间值,可以设定的时间范围为1999秒。

二、调幅度监测仪

CYK-602AM调幅度监测仪可同时对六台发射机输入的射频信号进行检测处

理,能够实时动态显示载波和调幅度(标称值均为百分数)。RS422通信接口,

可以输出实时的调幅度监测值及越限报警信息,报警后设备可自动保存数据信息

并通过接口传给上位机,使系统更精确的进行信息管理,增强了系统的监控能力,

报警功能时段与发射机播出时间保持一致,即发射机播出时间内发生情况报警,

发射机播出时间段外不会报警。

(一)调幅度监测仪主要功能

1. 六路调幅度测量计算。

2. 六路调幅度动态显示。

3. 六路载波动态显示。

4. 六路调幅度值,载波相对幅度数字输出。

5. 数字设置报警阈值。

6. 播出统计功能。

7. 报警信息数字输出。

8. 报警信息开关量输出。

(二)调幅度监测仪前面板说明

10.3.3为调幅度监测仪前面板说明

1. 电源开关指示;

2. 载波电平LED彩条指示;

3. 调幅度电平LED彩条指示;

4. 载波和调幅度越限报警指示。

1电源开关指示灯

2载波彩条指示3调幅度彩条指示 4载波调幅度报警指示

10.3.3调幅度监测仪前面板说明

(三)调幅度监测仪后面板说明

10.3.4为调幅度监测仪后面板说明

1. RS422通信口DB9插头)端口定义:1 RXD- 2 RXD+3 TXD-4 TXD+

5 GND789 为空。

2. 信号输入(BNC插头);

3. 报警输出端(航空头);

4. AC220输入口;

5. AC220输出口。

1通信接口 2信号输入 3报警输出 4电源输入 5电源输出

三、音频动态监测仪

CYK-1012A音频动态监测仪通过对输入的音频信号进行处理,能够实时动态

显示音频信号的大小。标称值均为百分数。当某通道音频低于设定的报警值并持

续若干秒(此2值可设定)后,设备由航空头端子输出报警信号进行报警。在每

一监测仪前面板总共有六套节目的监测信号,每一套节目分两路信号监测,第一

路为信源信号(蓝灯),第二路为调制解调后的信号(绿灯),便于观察对比。

(一)音频动态监测仪主要功能

1. 十二路音频幅度动态显示。

2. 报警信息数字输出。

3. 独立的音频输入调节。

4. 独立的继电器触点报警。

5. 音频丢失报警。

6. 停用报警通道。

7. 音频电平值数字输出。

8. RS422输出接口,标准2U机箱。

(二)音频动态监测仪前面板说明

10.3.5为音频动态监测仪前面板说明。

1. 电源开关。

2. 报警停用指示灯。

10.3.4调幅度监测仪后面板说明

3. 报警指示灯。

4. 音频动态电平LED指示彩条。

5. 报警停用按钮。

(三)音频动态监测仪后面板说明

10.3.6为音频动态监测仪后面板说明。

1. 通信接口(DB9插头)。

2. 报警输出接口(航空头)。

3. 信号输入(莲花头)。

4. 信号调整电位器。

5. 电源输入。

6. 电源输出。

1通信接口 2报警输出 3信号输入 4信号调整 5电源输入 6电源输出

10.3.6音频动态监测仪后面板说明

10.3.5音频动态监测仪前面板说明

1电源开关 5报警停用按钮 3报警指示

2报警停用指示

4音频动态指示

(四)具体功能与操作说明

首先,将音频信号接在监测仪的输入端口(莲花插头)上,打开监测仪电源,

对应通道的音频的彩条即能正常指示。正常播出状态下,音频彩条指示的高度随

音频大小而变化。音频的显示范围是可以由音频动态监测仪的后面板上的电位器

控制调节,也可以通过通信接口设置量程来调节。在出厂前,音频输入为标准输

入,即输入是4000mV时,音频的显示为满量程100%,根据实际情况可调节电位

器、音频显示的量程;而音频的门限以及报警延时都可以通过软件设置,当它们

低于设定的下限并持续报警延时那么长时间,对应的红色报警指示灯就亮起,

时,与此通道对应的继电器就会吸合。这样,输出航空头对应的接在该继电器上

的两条线就会形成回路,可对外接报警设备报警。若因某种原因不需要监测仪给

出报警信号,则可以按报警停用按钮,当报警停用灯点亮时即使音频信号低于设

定的下限并持续报警延时那么长时间,监测仪也不会给出报警信号。本监测仪包

括十二个通道(即可以监测十二路音频信号)。

(五)报警输出

音频动态监测仪采用继电器触点报警输出,通过两个航空插座输出报警信号。

报警端口:(1-6通道)

(12) 1路报警输出;

(34) 2路报警输出;

(56) 3路报警输出;

(78) 4路报警输出;

(910) 5路报警输出;

(1112) 6路报警输出;

报警端口:(7-12通道):

(12) 7路报警输出;

34)第8路报警输出;

56)第9路报警输出;

78)第10路报警输出;

910)第11路报警输出。

第四节 监控系统的安装与调试

一、调幅度监测仪连接

安装及使用说明

首先,用一条50Ω同轴电缆,一端接驳在发射机射频监测输出端(输出检

测板A27X-1BNC接口,输出幅度不宜过高),另一端接至检波盒的“射频输入”

端。如果接口处已被占用,使用BNC三通转接头,注意传输线不宜过长,一定要

使用优质的屏蔽线材,用另一条50Ω同轴电缆,一端接在检波盒“检波输出”

口,另一端接至调幅度监测仪“信号输入”端。如图10.4.1

打开调幅监测仪电源,根据每台发射机射频监测口输出幅度的不同,可通过

检波盒上“载波幅度调节”电位器,调节载波显示值;载波的显示一般调节在

80%左右。当发射机工作正常时,对应通道的载波和调幅度的蓝色彩条即能正常

发射机1射频检测输出

检波盒 1

发射机2射频检测输出

检波盒 2

发射机3射频检测输出

检波盒 3

发射机4射频检测输出 发射机(4)调幅度报警输出

检波盒 4

发射机5射频检测输出 发射机(5)调幅度报警输出

检波盒 5

发射机6射频检测输出

检波盒 6

RF 1输入

发射机(1)调幅度报警输出

RF 2输入

RF 3输入

RF 4输入

RF 5输入

RF 6输入

发射机(2)调幅度报警输出

发射机(3)调幅度报警输出

发射机(6)调幅度报警输出

至工控机多串口卡COM

10.4.1调幅度监测仪连接示意图

天线1 1#机信源

2 天线2#机信源

天线3 3#机信源

4 天线4#机信源

天线5 5#机信源

6 天线6#机信源

RF 解调1 L 2 1

线

RF 解调2 L 4 3

RF 解调3 L 6 5

RF 解调4 L 8 7

RF 解调5 L10 9

件设置,当载波和调幅度值低于设定的报警下限,时间超过报警延时设定的时间

则对应的红色报警指示灯亮起。本测试仪具备六个通道,可同时监测六部发射机。

RS42RS42RS42RS42RS42RS42RS42

2 2 2 2 2 2 2

1 2 3 4 1 2 3 4 声卡

多串口卡(1 多串口卡(2

监控系统工控机

RS232

COM1

10.4.3 发射机数据采集及控制部分连接示意图

二、循环监听控制器及音频动态监测仪的连接

CYK-601六路循环监听控制器采用无线接收方式,控制器内安装有一体化

AF/AM接收器,外置六个环形接收天线,通过调整每一个天线方位,使相应的接

收频率音质清晰稳定,控制器的总输出分RL两个声道,使用其一作为输出信

号。监听控制器解调出的六路音频信号,分六路R、六路L总计12路输出,可

选用六路R或六路L信号作为12路音频动态检测仪的信号。音频动态监测仪可

对解调信号和信源信号进行检测指示。解调信号来自于循环监听控制器,信号源

信号来自于卫星接收机信号或光纤网络信号。通过内部切换电路选择检测信号的

来源。图10.4.2为是循环监听控制器及音频动态监测仪连接示意图。

三、发射机数据采集及控制部分的连接

采样信号取自发射机外部接口板A28,采集器的X1X2分别连接至发射机

模拟开、关量控制相应插排座。通过发射机面板上的本地、遥控开关选择发射机

的控制方式,无论开关置于本地或遥控位置,都可以通过发射机本机进行操作,

当开关置于遥控位置时,可通过远程工控计算机进行操作。图10.4.3发射机数

据采集及控制部分连接示意图。

四、软件的安装与调试

将监控软件安装光盘插入工控机的光驱中,浏览光盘,执行光盘 (盘符)F:

发射系统发射台监控软件CYK200B安装,按照安装提示,即可完成

监控软件的安装。安装成功后,桌面上生成快捷方式“发射台监控管理软件”,

运行该快捷方式即可启动发射监控软件。

第五节 监控系统常见故障处理

一、循环监听控制器常见故障排除

(一)电源指示灯不亮

判断是指示灯坏还是没有总电源,首先测总电源是否正常,如果没有,查总

电源;如果有,查看电源插板、电源线、保险以及指示灯是否损坏,如果有损坏,

维修或更换上述器件。

(二)电源指示灯亮,但无监听信号

首先判断音箱好坏,否则为CYK-601A监听控制器有问题。依以下方法查找:

测监听输出线及莲花头与座接触是否良好;看CYK-601A是否有彩条指示和

数码显示,如果没有,检查开路天线是否插好。如果有,用监听输出线插入控制

器相对应的某路“音频出”处,检查是否有音频输出;如果没有,检查接收机内

部电路。

(三)不通讯

判断422通讯线是否焊错、虚焊或脱焊,否则查看内部电路。

二、调幅度监测仪常见故障处理

(一)电源指示灯不亮

电源指示灯不亮的检查方法与监听控制器查找方法相同。

(二)电源指示灯亮,但载波、调幅度无彩条指示

首先检查检波盒上是否有调制后的RF信号,如果没有,检查从发射机来的

RF信号,查看Q9头与座接触是否良好;如果有,看检波盒输出是否有音频信号,

如果没有输出,维修或更换检波盒。如果有,检查调幅度检测仪音频输入信号线

是否插好或有问题。

(三)检波盒故障的维修

当检查到射频输入口有信号而检波盒无音频输出,需打开检波盒盖,用示

波器(×1档)测量检波管(型号:1N60的负端,看是否有信号,是何种信号。

如图10.5.1

如果无高频信号,则变压器坏; 如果有高频信号,则检波管损坏;如果有

检波后的半波信号,则电容损坏。

实践证明,检波盒内的检波二极管损坏率最高,建议维修时将此二极管更换

为耐压比较高的快恢复二极管。

(四)不通讯

判断422通讯线是否焊错、虚焊或脱焊,否则查看内部电路。

三、音频动态监测仪故障处理与上述方法相同。

10.5.1 检波盒内部原理图及故障检测示意图