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基于Microsoft VB架構的發(fā)射機自動化系統(tǒng)論文
摘 要：
關鍵詞：
1.前言
中短波廣播是一種最為傳統(tǒng)的廣播手段，建國以來，我國已經建成覆蓋全國、全世界的中短波廣播覆蓋網，如何利用這些新發(fā)射機有效地指導我國廣播和實驗覆蓋，使現有的設備發(fā)揮最大的效益，已經成為我們關注的重要問題。總局已經建立了這套高科技的直屬發(fā)射臺網，但與發(fā)射機相配套的自動化系統(tǒng)目前仍處于待完善階段，大部分操作都需要人工操作。傳統(tǒng)的人工操作方式已遠遠不能滿足形勢發(fā)展的需要，與廣電系統(tǒng)現代化管理不相適應，因此急需建立一套高科技的中、短波發(fā)射機自動化管理及遠程網絡管理系統(tǒng)，作為無線局統(tǒng)一管理和組織各直屬發(fā)射臺工作的技術平臺。
2.系統(tǒng)的設計方案
本系統(tǒng)的設計使用Microsoft Visual Basic 6.0+Microsoft SQL Servers2000數據庫的架構。Visual Basic是一種可視化的、面對對象和事件驅動方式的結構化高級程序設計，可用于開發(fā)Windows環(huán)境下的應用程序。在Visual Basic 環(huán)境下，利用事件驅動的編程機制、新穎易用的可視化設計工具，使用Windows內部的應用程序接口（API）函數，以及動態(tài)鏈接庫（DLL）、動態(tài)數據交換（DDE）、對象的鏈接與嵌入（OLE）、開放式數據訪問（ODBC）等技術，可以高效、快速地開發(fā)出Windows環(huán)境下功能強大、圖形界面豐富的應用軟件系統(tǒng)。
電臺發(fā)射機自動化系統(tǒng)升級和改造主要是針對機房現有的運行模式改變，實現遠程控制和監(jiān)控功能，發(fā)射機實時數據的上傳和運行圖接收的功能。
原先設計的發(fā)射機自動化系統(tǒng)具有自動工作模式的功能，發(fā)射機自動化系統(tǒng)按照帶周期的運行時間表實現對發(fā)射機的自動控制，并對發(fā)射機運行狀態(tài)進行監(jiān)測。本次系統(tǒng)的升級改造主要增加手動控制模式中遠程操作的功能，能夠符合遠程值班的要求；增加軟件的通訊接口，使發(fā)射機自動化系統(tǒng)通過此接口接收發(fā)射機機房運行監(jiān)控系統(tǒng)下發(fā)的帶周期的運行時間表，減少人工對運行圖的錄入的操作；增加發(fā)射機實時數據量、故障和操作日志的上傳功能，有助于機房和臺站對設備運行情況的維護和管理。
3.系統(tǒng)的功能
在網絡應用程序中調用了Windows Sockets 的API實現相互之間的通信，Windows Sockets又利用下層的網絡通信協(xié)議調用操作系統(tǒng)在調用實現實際的通訊工作。
對程序設計而言，Winsock 控件是一個不可見的Active 控件，它提供了訪問TCP和UDP網絡服務的方便途徑。當利用它編寫網絡程序時，不必了解TCP等協(xié)議的細節(jié)或調用低級的Winsocks API函數，只需通過設置控件的屬性并調用其方法，就可以輕易地連接到一臺遠程機器上，從而實現信息的交換。
遠程控制功能是基于客戶機/服務器這一模型來實現的。所以程序的設計也分為兩部分進行：一部分是服務器端-也就是發(fā)射機一體化機（被控制的一方），另一部分是客戶端-也就是發(fā)射機控制臺（控制方）。發(fā)射機服務端要守候等待客戶程序的請求；客戶端則向服務端程序請求連接，連接成功后通過交換信息即可得到相應的服務。
在創(chuàng)建服務器應用程序時，首先設置一個監(jiān)聽端口（LocalPort屬性），調用Listen 方法進行監(jiān)聽。當客戶端發(fā)出連接請求時（Connect），在服務器端就會觸發(fā)ConnectRequest事件。為了完成連接，服務器端在ConnectRequest事件中調用Accept方法與客戶端進行連接。建立連接后，任何一方計算機就可以發(fā)送、接收對方的數據。
在創(chuàng)建客戶端應用程序時，首先確定服務器的IP地址（RemoteHost屬性）和進行監(jiān)聽的端口（RemotePort屬性），然后調用Connect方法對服務器發(fā)出連接請求。當服務器與其建立了連接后，調用SentData方法向客戶端發(fā)送數據。當客戶端的應答數據到達時，發(fā)生DataArrive事件，調用Getdata方法獲得對方傳送的數據。客戶端完成通訊后，調用Close方法斷開與服務器的連接。
4.系統(tǒng)的實現
按照《安全傳輸發(fā)射自動控制平臺技術規(guī)范》的要求，發(fā)射機自動化系統(tǒng)的遠程控制功能包括電控、保護的操作，手動調諧的操作，手動倒頻的操作。
手動操作通過點擊按鈕觸發(fā)命令代碼的發(fā)送，當按鈕彈起的時候完成命令代碼發(fā)送至發(fā)射機的一體機系統(tǒng)，一體機程序通過接收到的命令代碼，處理成發(fā)射機的電控保護小盒、調諧小盒所能接收的命令編碼，即數字編碼，發(fā)射機根據相關的數字編碼將執(zhí)行相關的命令。從控制臺至一體機再到發(fā)射機之間的操作，所傳輸的數據都是通過Socket進行連接的。這些的操作相當于在發(fā)射機機箱面板上的按鈕操作，本系統(tǒng)的升級改造就是通過網絡傳輸命令數據，實現了對發(fā)射機遠程的操作的功能。
電控操作完成執(zhí)行的命令代碼是“DKBUTTONUP”，對應的命令編碼是240。保護操作完成執(zhí)行的命令代碼是“BHBUTTONUP”，對應的命令編碼是240。調諧操作完成執(zhí)行的命令代碼是“TXZ”，對應的命令編碼是128。
發(fā)射機秒數據包括電控、保護、模擬量、調諧等數據，其中開關量包括36個電控和21個保護的數據，將這些數據每4個開關量狀態(tài)用一位十六進制數表示，然后全部組合成一串16進制字符串進行傳輸。
發(fā)射機的模擬量一共33個，包括：寬放電壓、寬放電流、激勵、高前燈絲電壓、高前燈絲電流、高前柵壓、高前柵流、高前簾柵壓、高前簾柵流、高前板壓、高前板流、末級燈絲電壓、末級燈絲電流、末級柵壓、末級柵流、末級簾柵壓、末級簾柵流、末級板壓、末級板流、出射功率、反射功率、駐波比、調幅度、高末屏耗、1路、2路、3路、4路、5路、6路、7路、8路、頻率。發(fā)射機的開關量數據串和模擬量數據串之間通過“//”作為分隔符。排列順序參照150KW發(fā)射機自動化系統(tǒng)規(guī)范的詳細數據列表。
發(fā)射機的故障信息包含故障的內容和故障發(fā)生時間的前60秒開關量和模擬量數據，作為查詢故障、分析故障原因的重要依據。
發(fā)射機的日志信息包括發(fā)射機手動電控、保護以及對1、3、5、7路的調諧，預置通道和預置頻率的操作和發(fā)射機自動運行產生的日志信息。
在原有人工修改帶周期的運行時間表的功能的基礎上，提供軟件的通訊接口，使發(fā)射機自動化系統(tǒng)通過此接口接收發(fā)射機機房運行監(jiān)控系統(tǒng)下發(fā)的帶周期的運行時間表，可以選擇人工干預或系統(tǒng)自動完成對待周期的運行時間表接收的確認。
按照規(guī)定的運行時間表的格式，根據運行圖接收的標識串“dlOrder”，通過對標識串的解析，確定為運行圖數據。再將接收到的運行圖數據分析解碼，以下發(fā)的條數和發(fā)射機代碼作為解碼的依據，對有更新的發(fā)射機的運行圖進行刪除，然后將新運行圖存入數據庫，再生成實際每天可用的運行圖。完成運行圖更新后，向機房平臺發(fā)送運行圖的接收確認。
另外，保留原有的人工錄入運行圖的功能，和節(jié)傳機房的運行圖進行比對，比對運行圖通過之后，生效作為發(fā)射機日常運行圖，這個手動操作運行圖的功能是作為運行圖自動接收發(fā)生故障時候的備用操作。
5.結束語
該系統(tǒng)升級改造后，界面簡潔，操作方便簡單。正式運行一年多時間以來，系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，大大降低人工對發(fā)射機自動化運行的干預，有效地杜絕了人為因素對發(fā)射機運行造成的差錯，有效地提高機房播出系統(tǒng)安全運行的可靠性，保證安全傳輸發(fā)射工作的順利進行。
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