專利名稱：一種廣播同步調(diào)頻發(fā)射點(diǎn)的遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置，特別是一種廣播同步調(diào)頻發(fā)射點(diǎn)的遠(yuǎn)程 監(jiān)控裝置。
技術(shù)背景隨著城市規(guī)模的不斷擴(kuò)大，城市建設(shè)的不斷發(fā)展，在城市中廣播電臺(tái)的 覆蓋問題便越來越突出的呈現(xiàn)在人們面前。以往常規(guī)的廣播電臺(tái)覆蓋的方式是采用中心發(fā)射方式。即在覆蓋區(qū)中心 建一座高的發(fā)射塔，采用大功率的發(fā)射機(jī)進(jìn)行信號(hào)發(fā)射。在過去城市里高樓 大廈不多，頻道也不多的情況下，可以取得很好的覆蓋效果。而現(xiàn)在，這種傳統(tǒng)的覆蓋方式碰到了越來越多的問題。首先，由于高樓 大廈的不斷拔起，以前高大的發(fā)射塔現(xiàn)在看來是越來越矮。這些高樓大廈引起的多徑反射和陰影掩蔽效應(yīng)，對(duì)電臺(tái)的收聽效果產(chǎn)生了極大的影響；其次， 廣播電臺(tái)的頻道也越辦越多。以廣州為例，在狹小的FM波段內(nèi)能收到幾十個(gè) 電臺(tái)廣播節(jié)目，最小的頻率間隔只有500kHz，由此而帶來的頻率間干擾問題 也越來越嚴(yán)重。為解決這一問題只有提高發(fā)射功率，而每個(gè)電臺(tái)都提高發(fā)射 功率的后果就是使得干擾更嚴(yán)重；第三，傳統(tǒng)的中心發(fā)射覆蓋區(qū)的形狀是圓 形，對(duì)于像高速公路等這樣的不規(guī)則而又遠(yuǎn)離覆蓋區(qū)中心的區(qū)域沒有辦法做 到良好的覆蓋。為了彌補(bǔ)常規(guī)覆蓋方式的不足， 一種新型的調(diào)頻覆蓋方法一 一 多點(diǎn)同步
調(diào)頻得到了廣泛的應(yīng)用。多點(diǎn)同步調(diào)頻，即采用多臺(tái)小功率發(fā)射機(jī)分布在覆蓋區(qū)域的各個(gè)不同的 地點(diǎn)以相同的頻率進(jìn)行發(fā)射。這樣的覆蓋方式可以解決常關(guān)見覆蓋方式的多種 缺點(diǎn)，根據(jù)收聽的效果，可以靈活的增加發(fā)射點(diǎn)來解決覆蓋的問題，同時(shí)也 使覆蓋區(qū)域的形狀可以隨需要而變化。這些優(yōu)點(diǎn)，恰恰彌補(bǔ)了常規(guī)覆蓋方式 的缺點(diǎn)，目前我國(guó)已經(jīng)有多家電臺(tái)在使用這種發(fā)射覆蓋方式。同步調(diào)頻技術(shù)的應(yīng)用，解決了覆蓋方面的問題，但同時(shí)也帶來了運(yùn)行監(jiān) 測(cè)、管理維護(hù)、機(jī)房安全防盜等新問題。由于各發(fā)射點(diǎn)比較分散，而且數(shù)量 眾多，因此采用常規(guī)的人員值班監(jiān)控很不現(xiàn)實(shí)，只能采取無人值班的機(jī)房， 執(zhí)行定期人工巡檢的維護(hù)方式。這樣一來，發(fā)射點(diǎn)的運(yùn)行狀態(tài)只能由定期的 巡查和聽眾反映的收聽狀態(tài)來判斷，對(duì)發(fā)射點(diǎn)的故障無法及時(shí)獲知，也無法 迅速解決。而且，在發(fā)生了多次法輪功敵對(duì)份子對(duì)廣播電視的破壞和插播后， 這些無人值班機(jī)房的安全防范問題更是提高到了 一個(gè)非常高的位置。目前，國(guó)內(nèi)大部分電臺(tái)對(duì)這些問題都只能采取增加人工巡^r密度的辦法 來臨時(shí)應(yīng)對(duì)。這樣的做法，花費(fèi)了大量的人力物力，但是效果卻并不很好。 因?yàn)槿狈τ行У膶?shí)時(shí)監(jiān)控手段，各遠(yuǎn)程發(fā)射點(diǎn)的運(yùn)行狀態(tài)無法立刻得知，甚 至有些發(fā)射點(diǎn)由于故障停機(jī)幾天后才發(fā)現(xiàn)，使得相應(yīng)區(qū)域的收聽效果大受影響。目前，監(jiān)控系統(tǒng)比較流行的傳輸方式有電話網(wǎng)絡(luò)、DDN數(shù)字專線、GSM 短信息、TCP/IP局域網(wǎng)等方式，隨著技術(shù)的發(fā)展，GPRS, Internet網(wǎng)絡(luò)也加 入到應(yīng)用中。其中電話線傳饗方式是目前應(yīng)用最多的一種方式，它具有造價(jià)低、電話線路 覆蓋面廣等優(yōu)點(diǎn)，但其缺點(diǎn)也是明顯的*當(dāng)在線監(jiān)測(cè)點(diǎn)(子站)數(shù)量較多時(shí)，對(duì)所有子站輪巡一遍所花費(fèi)的時(shí)間是相當(dāng)長(zhǎng)的，實(shí)時(shí)性差。 *電話線路的通信質(zhì)量直接影響系統(tǒng)的可靠性，而電話線路的質(zhì)量是由電信部門決定的， 一旦出現(xiàn)故障，解決時(shí)間由電信部門決定。 *電話線系統(tǒng)運(yùn)行使用費(fèi)用較高，電話每月需交納月租費(fèi)和電話費(fèi)，按現(xiàn)行電信收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，這將是一筆不小的開支。
在一些比較邊遠(yuǎn)的地區(qū)，沒有電話線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋。 而DDN數(shù)字專線具有穩(wěn)定性高，速度快的特點(diǎn)，但缺點(diǎn)很明顯，就是運(yùn) 行費(fèi)用十分昂貴，并且沒有電話線網(wǎng)的地區(qū)也沒有DDN服務(wù)。對(duì)于GSM網(wǎng)絡(luò)短信息傳輸方式，GSM網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)性高于電話傳輸網(wǎng)絡(luò)， 而且覆蓋比電話線網(wǎng)絡(luò)要方便，很多沒有電話線的地方仍然有手機(jī)信號(hào)。但 其同樣面臨如下兩個(gè)問題 傳輸設(shè)備采用GSM傳輸模塊，其造價(jià)高于電話線傳輸?shù)腗odem;*月租費(fèi)和信息使用費(fèi)的問題；*數(shù)據(jù)字長(zhǎng)的問題。每次僅能發(fā)送80個(gè)漢字，超長(zhǎng)需分次發(fā)送。不過 在大多數(shù)情況下，80個(gè)漢字字長(zhǎng)足夠使用。而對(duì)于以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)傳輸方式，以太網(wǎng)絡(luò)傳輸方式的實(shí)時(shí)性強(qiáng)，系統(tǒng)能保 證24小時(shí)在線，而且可以方便的連接Internet,將數(shù)據(jù)傳送到全世界。但 是離開了 Internet則以太網(wǎng)的傳輸距離就很短了 。如果想延長(zhǎng)距離，就必須 鋪設(shè)或租用專用光纖，費(fèi)用將無法承受。而目前國(guó)內(nèi)Internet上網(wǎng)還沒有普 及，而且寬帶上網(wǎng)費(fèi)用比較昂貴。因此以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)傳輸方式適用于在已經(jīng)鋪
設(shè)以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)或者小范圍短距離多點(diǎn)監(jiān)控的場(chǎng)合。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是針對(duì)上述問題的存在，提供一種以單片機(jī)為核心的遠(yuǎn)程監(jiān)控終端，具有TCP/IP以太網(wǎng)通訊，Modem通訊和GSM短信息通訊這三種通 訊方式，配合廣播播控中心的監(jiān)控軟件來構(gòu)成一個(gè)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，并將工業(yè) 自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)與發(fā)射機(jī)監(jiān)測(cè)及機(jī)房安全 防范等監(jiān)測(cè)技術(shù)相結(jié)合，可對(duì)各調(diào)頻發(fā)射點(diǎn)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)控并提 供精確、及時(shí)的數(shù)據(jù)分析，具有靈活多樣的數(shù)據(jù)傳輸方式，對(duì)于廣播電臺(tái)的 安全播出具有重要意義的廣播同步調(diào)頻發(fā)射點(diǎn)的遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置。 本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的 一種廣播同步調(diào)頻發(fā)射點(diǎn)的遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置，其特點(diǎn)包括 裝置于各同步調(diào)頻發(fā)射點(diǎn)的用于對(duì)各同步調(diào)頻發(fā)射點(diǎn)的設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù) 進(jìn)行釆集和保存的至少一個(gè)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集終端；裝置于廣播播控中心站的用于對(duì)各遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)釆集終端所采集的數(shù)據(jù)進(jìn) 行處理和分析，以形成各種統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、報(bào)表和管理數(shù)據(jù)并對(duì)運(yùn)行故障進(jìn)行及時(shí) "fe警和處理的后臺(tái)管理終端；用于將各遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集終端采集的數(shù)據(jù)傳輸至后臺(tái)管理終端和將后臺(tái) 管理終端的控制命令傳送到各遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集終端的包含有電話網(wǎng)絡(luò)、GSM網(wǎng) 絡(luò)、以太網(wǎng)絡(luò)至少三種傳輸方式的混合網(wǎng)絡(luò)傳輸裝置；其中各遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集終端和后臺(tái)管理終端分別通過一個(gè)用于異步通信的 采用標(biāo)準(zhǔn)RS-2 32方式的串行通信口和一個(gè)1 OMbp s以太網(wǎng)絡(luò)接口與混合網(wǎng)絡(luò) 傳輸裝置連接而進(jìn)行通信。
其中為保證各種運(yùn)行參數(shù)和安全防范參數(shù)等數(shù)據(jù)源采集的廣泛性和兼容 性，使本發(fā)明組網(wǎng)十分靈活方便，并有利于采用多種傳輸方式和保證其可與各種外圍設(shè)備對(duì)接，上述遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集終端包括裝置于各同步調(diào)頻發(fā)射點(diǎn)的發(fā)射設(shè)備上或各種傳感器上的用于采集數(shù)據(jù) 和進(jìn)行交換與傳遞控制命令的前端凄t據(jù)采集裝置；用于將前端數(shù)據(jù)采集裝置的模擬數(shù)據(jù)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換并將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)與遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中央處理單元CPU進(jìn)行通信的A/D轉(zhuǎn)換裝置；用于將前端數(shù)據(jù)采集裝置的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)與遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中央處理單元CPU1進(jìn)行 通信的1/0接口電路；用于將遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中央處理單元CPU1的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換及通信并將轉(zhuǎn)換 后的模擬數(shù)據(jù)傳送至前端數(shù)據(jù)采集裝置的D/A轉(zhuǎn)換裝置；用于將遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中央處理單元CPU1的數(shù)據(jù)與后臺(tái)管理終端進(jìn)行通信的采 用RS-232方式的串行通信接口；用于將遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中央處理單元CPU1的數(shù)據(jù)與后臺(tái)管理終端進(jìn)行通信的以 太網(wǎng)結(jié)4矣口；用于對(duì)前端數(shù)據(jù)采集裝置所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的包括有初始化模塊、 "看門狗，，復(fù)位模塊、模擬量采集與處理模塊、數(shù)學(xué)量采集與處理模塊、模 擬量輸出模塊、數(shù)字量輸出模塊、通信處理模塊、中斷服務(wù)^t塊的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù) 中央處理單元CPU1，此時(shí)所述的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中央處理單元CPU1采用型號(hào)為 AT89S8252的單片才幾作為核心部分，該單片4幾具有內(nèi)部2K E2PROM，可以用來存 放采集數(shù)據(jù)和工作參數(shù)(波特率、IP地址、被叫號(hào)碼等)，以及各種可自定 義的信息；抗干擾"看門狗"提供上電復(fù)位、系統(tǒng)故障復(fù)位和電源故障復(fù)位 功能；通信參數(shù)可選擇，數(shù)據(jù)幀長(zhǎng)可變；IP地址、波特率等工作參數(shù)可遠(yuǎn)程或 本地下載；多種通訊方式可選擇。此時(shí)，所述遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集終端的調(diào)試過程中，除A/D基準(zhǔn)源電壓需要調(diào)校 外，其余部分無需調(diào)整，只需按照規(guī)定進(jìn)行功能測(cè)試。因此其調(diào)試、維修都 十分方便，適于批量生產(chǎn)，也便于用戶的維護(hù)。為保證本發(fā)明所述的后臺(tái)管理終端具有易操作性和易維護(hù)性的特點(diǎn)，并使其具有嚴(yán)格的安全控制能力、通信參數(shù)可靈活配置的能力以及實(shí)時(shí)監(jiān)控實(shí) 時(shí)報(bào)警和強(qiáng)大的統(tǒng)計(jì)查詢功能，上述后臺(tái)管理終端包括用于有選擇性地采集遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集終端的各種數(shù)據(jù)到后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)并將后 臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)的各監(jiān)控命令發(fā)布到遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集終端的包含有電話數(shù)據(jù)釆集、IP 網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集和GSM數(shù)據(jù)采集的后臺(tái)數(shù)據(jù)采集裝置；用于將后臺(tái)數(shù)據(jù)采集裝置的各種數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)管理和數(shù)據(jù)發(fā)布的后臺(tái) 數(shù)據(jù)庫(kù)；用于根據(jù)后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)發(fā)布進(jìn)行報(bào)警處理、數(shù)據(jù)分析和有選擇性地 供客戶查詢的后臺(tái)實(shí)時(shí)監(jiān)控實(shí)時(shí)報(bào)警裝置。本發(fā)明由于采用以單片機(jī)為核心的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集、具有TCP/IP以太網(wǎng)通 訊、Modem通訊和GSM短信息通訊這三種通訊方式，配合廣播播控中心的監(jiān) 控軟件來構(gòu)成一個(gè)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，并將工業(yè)自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)軟硬件技 術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)與發(fā)射機(jī)監(jiān)測(cè)及機(jī)房安全防范等監(jiān)測(cè)技術(shù)相結(jié)合，可方便 地對(duì)各調(diào)頻發(fā)射點(diǎn)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)控并提供精確、及時(shí)的數(shù)據(jù)分析， 具有靈活多樣的數(shù)據(jù)傳輸方式，從而將全部的調(diào)頻發(fā)射點(diǎn)連成一個(gè)大信息網(wǎng) 絡(luò)，使管理維護(hù)人員能隨時(shí)掌握廣播系統(tǒng)的運(yùn)行情況。大大減少了人力物力
的投入，對(duì)于保障電臺(tái)的安全播出有十分顯著的意義。 以下結(jié)合附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的結(jié)構(gòu)組成和實(shí)現(xiàn)'


圖l是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)組成方框； 圖2是本發(fā)明的遠(yuǎn)程凝:據(jù)采集終端的結(jié)構(gòu)組成方框圖； 圖3是本發(fā)明的后臺(tái)管理終端的結(jié)構(gòu)組成方框圖； 圖4是本發(fā)明的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集終端的程序流程圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本發(fā)明所述的遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置，包括:裝置于各同步調(diào)頻發(fā)射 點(diǎn)的用于對(duì)各同步調(diào)頻發(fā)射點(diǎn)的設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和保存的至少一個(gè) 遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集終端；裝置于廣播播控中心站的用于對(duì)各遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集終端所 采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，以形成各種統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、報(bào)表和管理數(shù)據(jù)并對(duì)運(yùn)行 故障進(jìn)行及時(shí)報(bào)警和處理的后臺(tái)管理終端；用于將各遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集終端釆集 的數(shù)據(jù)傳輸至后臺(tái)管理終端和將后臺(tái)管理終端的控制命令傳送到各遠(yuǎn)程數(shù)據(jù) 采集終端的包含有電話網(wǎng)絡(luò)、GSM網(wǎng)絡(luò)、以太網(wǎng)絡(luò)至少三種傳輸方式的混合 網(wǎng)絡(luò)傳輸裝置；其中各遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集終端和后臺(tái)管理終端分別通過一個(gè)用于 異步通信的采用標(biāo)準(zhǔn)RS-232方式的串4亍通信口和一個(gè)10Mbps以太網(wǎng)絡(luò)4妄口 與混合網(wǎng)絡(luò)傳輸裝置連接而進(jìn)行通信。為保證各種運(yùn)行參數(shù)和安全防范參數(shù) 等數(shù)據(jù)源采集的廣泛性和兼容性,使本發(fā)明組網(wǎng)十分靈活方便,并有利于采用 多種傳輸方式和保證可與各種外圍設(shè)備對(duì)接，如圖2所示，上述遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集 終端包括裝置于各同步調(diào)頻發(fā)射點(diǎn)的發(fā)射設(shè)備上或各種傳感器上的用于采 集數(shù)據(jù)和進(jìn)行交換與傳遞控制命令的前端數(shù)據(jù)釆集裝置；用于將前端數(shù)據(jù)采
集裝置的模擬數(shù)據(jù)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換并將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)與遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中央處理單元PU進(jìn)行通信的A/D轉(zhuǎn)換裝置；用于將前端數(shù)據(jù)采集裝置的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)與遠(yuǎn)程數(shù) 據(jù)中央處理單元CPU1進(jìn)行通信的I/0接口電路；用于將遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中央處理單 元CPU1的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換及通信并將轉(zhuǎn)換后的模擬數(shù)據(jù)傳送至前端數(shù)據(jù)釆 集裝置的D/A轉(zhuǎn)換裝置；用于將遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中央處理單元CPU1的數(shù)據(jù)與后臺(tái)管 理終端進(jìn)行通信的采用RS-232方式的串行通信接口；用于將遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中央處 理單元CPU1的數(shù)據(jù)與后臺(tái)管理終端進(jìn)行通信的以太網(wǎng)絡(luò)接口；用于對(duì)前端數(shù) 據(jù)采集裝置所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的包括有初始化模塊、"看門狗"復(fù)位模 塊、模擬量采集與處理模塊、數(shù)學(xué)量采集與處理模塊、模擬量輸出模塊、數(shù) 字量輸出模塊、通信處理模塊、中斷服務(wù)模塊的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中央處理單元CPU1。 此時(shí)所述的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中央處理單元CPU1采用型號(hào)為AT89S8252的單片才幾作為 核心部分，該單片機(jī)具有內(nèi)部2K E2PR0M，可以用來存;^文采集數(shù)據(jù)和工作參數(shù) (波特率、IP地址、被叫號(hào)碼等)，以及各種可自定義的信息；抗干擾"看 門狗"提供上電復(fù)位、系統(tǒng)故障復(fù)位和電源故障復(fù)位功能；通信參數(shù)可選擇， 數(shù)據(jù)幀長(zhǎng)可變；IP地址、波特率等工作參數(shù)可遠(yuǎn)程或本地下載；多種通訊方 式可選擇。此時(shí)所述遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集調(diào)試過程中，除A/D基準(zhǔn)源電壓需要調(diào)校外，其 余部分無需調(diào)整，只需按照規(guī)定進(jìn)行功能測(cè)試。因此其調(diào)試、維修都十分方 便，適于批量生產(chǎn)，也便于用戶的維護(hù)。其中釆取上述結(jié)構(gòu)組成的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù) 采集終端具有如下的功能特點(diǎn)為滿足上述需求，所述遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集終端全部 采用低功耗高速集成電路，因而功耗低，抗干擾能力強(qiáng)，并且采取光電隔離 措施，避免了外界工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)終端的干擾，提高了可靠性和采集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確
度。其特點(diǎn)如下*該終端采用AT89S8252單片機(jī)作為核心，具有內(nèi)部2K E2PR0M，可以 用來存放采集數(shù)據(jù)和工作參數(shù)(波特率、IP地址、被叫號(hào)碼等)，以 及各紳可自定義的信息。*抗干擾"看門狗，，提供上電復(fù)位、系統(tǒng)故障復(fù)位和電源故障復(fù)位功能。*通信參數(shù)可選擇，數(shù)據(jù)幀長(zhǎng)可變。* IP地址、波特率等工作參數(shù)可遠(yuǎn)程或本地下載。 多種通訊方式可選擇。*遠(yuǎn)程監(jiān)控終端調(diào)試過程中，除A/D基準(zhǔn)源電壓需要調(diào)校外，其余部分 無需調(diào)整，只需按照規(guī)定進(jìn)行功能測(cè)試。因此調(diào)試、維修都十分方便， 適于批量生產(chǎn)，也便于用戶的維護(hù)。其先進(jìn)性如下遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集主 板全部采用低功耗高速集成電路，功耗較低；整個(gè)主板除了模擬量輸 入部分需調(diào)節(jié)基準(zhǔn)電壓外，基本無需調(diào)試。易于安裝和維護(hù)，并適合于批量生產(chǎn)，也便于進(jìn)行維護(hù)?？垢蓴_能力強(qiáng)，在開關(guān)量輸入輸出部 分采用了光電隔離措施，有效地避免了現(xiàn)場(chǎng)惡劣環(huán)境對(duì)遠(yuǎn)程終端的于 擾，同時(shí)提高了系統(tǒng)的可靠性和采集數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。具有良好的性價(jià)比 以及較高的可靠性。在選擇器件方面考慮倒器件的通用性和先進(jìn)性， 方便生產(chǎn)以及維護(hù)?？傊景l(fā)明所述的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集終端通過采用 近年來一些先進(jìn)成熟的單片機(jī)和傳感器技術(shù)成果，進(jìn)一步加強(qiáng)了可靠 性，降低了功耗。結(jié)構(gòu)合理，性能穩(wěn)定，功能強(qiáng)勁。且該遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采 集終端內(nèi)包括一個(gè)用于異步通信的串行通信口、 一個(gè)10Mbps的以太
網(wǎng)接口、模擬量、開關(guān)量釆集處理接口、模擬量、開關(guān)量輸出控制接 口以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，相關(guān)的供電、參數(shù)設(shè)置、保護(hù)電路，以及附屬的配 線、防護(hù)用機(jī)殼等等。光電隔離是避免工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)互相干擾，也是 本發(fā)明所述遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采信終端可靠運(yùn)行的必要保證。為此其對(duì)開關(guān)量信號(hào)的輸入和輸出都有光電隔離。為了與電話線Modem、 GSM短信才幾 設(shè)備的連接，以及方便現(xiàn)場(chǎng)與PC連接進(jìn)行調(diào)試，串行通信口放棄以 前采用的非標(biāo)準(zhǔn)TTL電平接口，改用標(biāo)準(zhǔn)RS-232方式。同時(shí)，對(duì)于 本遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集終端核心程序采用KEIL C51高級(jí)語言編寫，固化于 AT89S8252中，程序設(shè)計(jì)為模塊化結(jié)構(gòu)。為了適應(yīng)不同發(fā)射點(diǎn)的情況， 分別設(shè)計(jì)了三個(gè)模塊，對(duì)應(yīng)于Modem、 GSM短信息、以太網(wǎng)三個(gè)傳輸 方式。KEIL C51是美國(guó)KEIL公司推出的一種針對(duì)8051MCU及其衍生 產(chǎn)品的C開發(fā)工具，它是對(duì)ANSI標(biāo)準(zhǔn)C的一個(gè)擴(kuò)展，并針對(duì)51MCU 做了很好的優(yōu)化，用KEIL C51開發(fā)出來的程序基本上能達(dá)到匯編語 言同樣的速度。在某些情況下， 一個(gè)普通程序員用匯編語言寫出來的 代碼執(zhí)行效率甚至比不上KEIL C51生成的代碼。；漠?dāng)M量采集與處理 模塊:A/D轉(zhuǎn)換、數(shù)字濾波、儲(chǔ)存。*數(shù)字量采集與處理數(shù)字量采集、儲(chǔ)存。*模擬量輸出模塊D/A轉(zhuǎn)換、儲(chǔ)存。*數(shù)字量輸出模塊數(shù)字量輸出、儲(chǔ)存。通信處理模塊有接收命令解釋、發(fā)送數(shù)據(jù)裝配、檢測(cè)報(bào)警等通過各功能模塊之間的調(diào)用，逐步地實(shí)現(xiàn)程序的功能。為保證本發(fā)明所述的后臺(tái)管理終端具有易操作性和易維護(hù)性的特點(diǎn)， 并使其具有嚴(yán)格的安全控制能力、通信參數(shù)可靈活配置的能力以及實(shí)時(shí)監(jiān)控實(shí)時(shí)報(bào)警和強(qiáng)大的統(tǒng)計(jì)查詢功能，如圖3所示，上述后臺(tái)管理終端 包括用于有選擇性地采集遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集終端的各種數(shù)據(jù)到后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù) 并將后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)的各監(jiān)控命令發(fā)布到遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集終端的包含有電話數(shù) 據(jù)采集、IP網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集和GSM數(shù)據(jù)釆集的后臺(tái)數(shù)據(jù)采集裝置；用于將 后臺(tái)數(shù)據(jù)采集裝置的各種數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)管理和數(shù)據(jù)發(fā)布的后臺(tái)數(shù)據(jù) 庫(kù)；用于根據(jù)后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)發(fā)布進(jìn)行報(bào)警處理、數(shù)據(jù)分析和有選擇 性地供客戶查詢的后臺(tái)實(shí)時(shí)監(jiān)控實(shí)時(shí)報(bào)警裝置。此時(shí)本發(fā)明所述后臺(tái)管 理終端的特點(diǎn)及結(jié)構(gòu)組如下其特點(diǎn)是1. 嚴(yán)格的安全設(shè)計(jì)系統(tǒng)考慮到環(huán)境信息的安全特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了嚴(yán)格的安全控制，不同的用 戶權(quán)限能夠看到不同的信息。在進(jìn)入每個(gè)模塊之前都要進(jìn)行用戶登錄，檢 查用戶帳號(hào)。2. 通信參數(shù)靈活配置的能力軟件系統(tǒng)要具有強(qiáng)大的可伸縮性，表現(xiàn)在硬件系統(tǒng)添加或減少節(jié)點(diǎn)、 設(shè)備不會(huì)對(duì)軟件運(yùn)行造成影響。3. 實(shí)時(shí)監(jiān)控實(shí)時(shí)報(bào)警系統(tǒng)可以根據(jù)設(shè)定的報(bào)警門限，發(fā)出聲光報(bào)警，同時(shí)還可以根據(jù)故障 的等級(jí)發(fā)送報(bào)警短信息。從而為提高現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)的快速反應(yīng)能力提供依據(jù)。4. 系統(tǒng)具備強(qiáng)大統(tǒng)計(jì)查詢功能。系統(tǒng)可以對(duì)各個(gè)發(fā)射點(diǎn)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行跟蹤，統(tǒng)計(jì)故障事件，計(jì)算發(fā) 射點(diǎn)的MTBF等運(yùn)行數(shù)據(jù)，并可以圖形形式輸出這些數(shù)據(jù)
其結(jié)構(gòu)組成是數(shù)據(jù)采集/命令發(fā)布、動(dòng)態(tài)監(jiān)控模塊 基于Windows環(huán)境的測(cè)控軟件模塊主要功能包括1. 遙測(cè)功能 定時(shí)自動(dòng)巡測(cè)各個(gè)測(cè)站； 隨機(jī)點(diǎn)測(cè)各個(gè)測(cè)站； 設(shè)置定時(shí)時(shí)間間隔；2. 具有基于優(yōu)先級(jí)別的任務(wù)調(diào)度功能事故優(yōu)先報(bào)警；主要參數(shù)等超限時(shí)，中心計(jì)算機(jī)以聲、光、短信息等方式 報(bào)警。3. 可以對(duì)遠(yuǎn)程終端進(jìn)行參數(shù)更改 包括巡檢間隔、IP地址、被叫號(hào)碼等4. 本機(jī)參數(shù)的修改 包括以下的一些參數(shù)采集量配置包括采集量的個(gè)數(shù)，每個(gè)量的代號(hào)、類型。 報(bào)警參數(shù)設(shè)置數(shù)據(jù)的上下限，當(dāng)數(shù)據(jù)越界時(shí)即觸發(fā)報(bào)警程序報(bào)警。 數(shù)據(jù)發(fā)布模塊數(shù)據(jù)發(fā)布系統(tǒng)充分利用數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù),將系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行有控制 地發(fā)布，通過對(duì)應(yīng)的客戶端，任何有權(quán)限的用戶都可以訪問數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù)庫(kù)管理功能 自動(dòng)形成歷史數(shù)據(jù)文件。 可對(duì)歷史數(shù)據(jù)按多種條件進(jìn)行查詢、對(duì)比。
可對(duì)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行各種統(tǒng)計(jì)、處理。 軟件開發(fā)及應(yīng)用環(huán)境開發(fā)環(huán)境WINDOWS 2000 Server。 SQLSERVER 2000。 VB6. 0。MS Office 2000。 應(yīng)用環(huán)境服務(wù)器操作系統(tǒng)Windows 2000 Server。 數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器Microsoft SQL Server 2000。 客戶端揚(yáng):作系統(tǒng)Windows 98/2000/XP。 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)快速以太網(wǎng)。硬件設(shè)備:數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，通信設(shè)備，交換機(jī)，modem, GSM模塊。 數(shù)據(jù)庫(kù)選擇Microsoft的SQL Server建立于成熟的和強(qiáng)有力的關(guān)系才莫型之上，它是 當(dāng)今首選的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和檢索模型。在服務(wù)器端采用大型數(shù)據(jù)庫(kù)SQL Server 2000與孤立的PC數(shù)據(jù)庫(kù)、傳統(tǒng)的巨型機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)以及小型機(jī)的數(shù)據(jù)庫(kù)不同， 服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)，如Microsoft SQL Server,在網(wǎng)絡(luò)功能組件上層增加了具有 特別服務(wù)功能的組件，如OLE-DB和開放數(shù)據(jù)庫(kù)連接(ODBC)。這些組件使不同 的客戶機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)連接并相互通信成為可能，并且不需要改變現(xiàn)有的服務(wù)器 數(shù)據(jù)庫(kù)或者其他現(xiàn)有的客戶機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)。SQL Server還包括許多PC數(shù)據(jù)庫(kù)的前端工具(這些工具一直未包括在巨
型機(jī)或小型機(jī)的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)內(nèi))。除^f吏用SQL (Structured Query Language, 結(jié)構(gòu)化語言)的衍生語言外，圖形用戶界面(GUI)程序能夠用來存儲(chǔ)、恢復(fù)和 管理數(shù)據(jù)庫(kù)。用SQL Server 2000,這些GUI應(yīng)用程序的能力^是高了許多倍。 SQL SERVER 2000圖形化的界面及重多的開發(fā)向?qū)Э梢?吏開發(fā)更快的完成。開發(fā)語言的選擇在中心軟件的開發(fā)上采用了 Visual Basic 6.0,它是一種可視化的開發(fā) 語言。用VB6開發(fā)的軟件界面美觀，兼容性好，同時(shí)VB6提供了很多的控件， Internet上也有很多的源代碼和開發(fā)文章，這大大縮短了軟件的開發(fā)周期。 其具有如下功能和優(yōu)勢(shì)軟件主要功能定時(shí)巡測(cè)根據(jù)事先制定的監(jiān)測(cè)計(jì)劃設(shè)定巡測(cè)時(shí)間間隔，每隔一定時(shí)間自動(dòng)取得監(jiān)測(cè) 數(shù)據(jù)，并存入數(shù)據(jù)庫(kù)，以備調(diào)出審查。 隨才幾點(diǎn)測(cè)根據(jù)監(jiān)測(cè)要求隨時(shí)點(diǎn)測(cè)各發(fā)射點(diǎn)的運(yùn)行狀態(tài)值。 監(jiān)測(cè)數(shù)字量和纟莫擬量參數(shù)可監(jiān)視各發(fā)射點(diǎn)的設(shè)備運(yùn)行狀況，參數(shù)值的模擬、數(shù)字信號(hào)。 統(tǒng)計(jì)功能可統(tǒng)計(jì)各發(fā)射點(diǎn)的運(yùn)行參數(shù)，生成各種圖表。綜上所述本發(fā)明所述的廣播同步調(diào)頻發(fā)射點(diǎn)的遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置具有如下的 功能及特點(diǎn) 裝置特點(diǎn)
1) 裝置結(jié)合電話線、GSM短信息、以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)等傳輸方式，組網(wǎng)靈活方便， 傳輸速度快捷。采用GSM短信息時(shí)，采集一個(gè)發(fā)射點(diǎn)的翁:據(jù)時(shí)間小于3 秒，真正做到在線實(shí)時(shí)采集。2) 裝置采用混合組網(wǎng)方式，根據(jù)不同地區(qū)的特點(diǎn)，可靈活選擇一種或多種傳輸手段。3) 具有聲、光、電話、短信等報(bào)警方式，可以做到無人值守。4) 裝置軟件采用C/S (Client/Server)模式，在安裝了客戶軟件的計(jì)算機(jī)上 根據(jù)權(quán)限訪問中心數(shù)據(jù)庫(kù)，真正做到隨時(shí)隨地了解各發(fā)射站的運(yùn)行狀態(tài)。5) 裝置可給出每個(gè)發(fā)射站的30分鐘、日、月、年等曲線并可生成各種報(bào)表 和運(yùn)行統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。6) 裝置采用模塊化設(shè)計(jì)，組合靈活方便。 從而使本,發(fā)明所述的廣播同步調(diào)頻發(fā)射點(diǎn)遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置通過電話線、GSM網(wǎng)絡(luò)傳輸、以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)等方式，將全部的調(diào)頻發(fā)射點(diǎn)連成一個(gè)大信息網(wǎng)絡(luò)， 使管理維護(hù)人員能隨時(shí)掌握廣播系統(tǒng)的運(yùn)行情況。大大減少了人力物力的投 入，對(duì)于保障電臺(tái)的安全播出有十分顯著的意義。
權(quán)利要求
1、一種廣播同步調(diào)頻發(fā)射點(diǎn)的遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置，其特征在于包括裝置于各同步調(diào)頻發(fā)射點(diǎn)的用于對(duì)各同步調(diào)頻發(fā)射點(diǎn)的設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和保存的至少一個(gè)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集終端；裝置于廣播播控中心站的用于對(duì)各遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集終端所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，以形成各種統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、報(bào)表和管理數(shù)據(jù)并對(duì)運(yùn)行故障進(jìn)行及時(shí)報(bào)警和處理的后臺(tái)管理終端；用于將各遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集終端采集的數(shù)據(jù)傳輸至后臺(tái)管理終端和將后臺(tái)管理終端的控制命令傳送到各遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集終端的包含有電話網(wǎng)絡(luò)、GSM網(wǎng)絡(luò)、以太網(wǎng)絡(luò)至少三種傳輸方式的混合網(wǎng)絡(luò)傳輸裝置；其中各遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集終端和后臺(tái)管理終端分別通過一個(gè)用于異步通信的采用標(biāo)準(zhǔn)RS-232方式的串行通信口和一個(gè)10Mbps以太網(wǎng)絡(luò)接口與混合網(wǎng)絡(luò)傳輸裝置連接而進(jìn)行通信。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置，其特征在上述遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集終 端包括裝置于各同步調(diào)頻發(fā)射點(diǎn)的發(fā)射設(shè)備上或各種傳感器上的用于采集數(shù)據(jù) 和進(jìn)行交換與傳遞控制命令的前端數(shù)據(jù)采集裝置；用于將前端數(shù)據(jù)采集裝置的模擬數(shù)據(jù)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換并將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)與 遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中央處理單元CPU進(jìn)行通信的A/D轉(zhuǎn)換裝置；用于將前端數(shù)據(jù)采集裝置的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)與遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中央處理單元CPU1進(jìn)行 通信的1/0接口電路； 用于將遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中央處理單元CPU1的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換及通信并將轉(zhuǎn)換 后的模擬數(shù)據(jù)傳送至前端數(shù)據(jù)采集裝置的D/A轉(zhuǎn)換裝置；用于將遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中央處理單元CPU1的數(shù)據(jù)與后臺(tái)管理終端進(jìn)4亍通信的采 用RS-232方式的串行通信接口；用于將遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中央處理單元CPU1的數(shù)據(jù)與后臺(tái)管理終端進(jìn)行通信的以 太網(wǎng)結(jié)4妄口；用于對(duì)前端數(shù)據(jù)采集裝置所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的包括有初始化模塊、 "看門狗"復(fù)位模塊、模擬量采集與處理模塊、數(shù)學(xué)量采集與處理模塊、模 擬量輸出模塊、數(shù)字量輸出模塊、通信處理模塊、中斷服務(wù)模塊的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù) 中央處理單元CPU1。
3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置，其特征在于上述后臺(tái)管理終端 包括用于有選擇性地采集遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集終端的各種數(shù)據(jù)到后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)并將后 臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)的各監(jiān)控命令發(fā)布到遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集終端的包含有電話數(shù)據(jù)采集、IP 網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)釆集和GSM數(shù)據(jù)采集的后臺(tái)數(shù)據(jù)采集裝置；用于將后臺(tái)數(shù)據(jù)采集裝置的各種數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)管理和數(shù)據(jù)發(fā)布的后臺(tái) 數(shù)據(jù)庫(kù)；用于根據(jù)后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)發(fā)布進(jìn)行報(bào)警處理、數(shù)據(jù)分析和有選擇性地 供客戶查詢的后臺(tái)實(shí)時(shí)監(jiān)控實(shí)時(shí)報(bào)警裝置。
全文摘要
一種廣播同步調(diào)頻發(fā)射點(diǎn)的遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置，包括至少一個(gè)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集終端和一后臺(tái)管理終端以及一混合網(wǎng)絡(luò)傳輸裝置，各遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集終端和后臺(tái)管理終端分別通過一個(gè)采用標(biāo)準(zhǔn)RS-232方式的串行通信口和一個(gè)10Mbps以太網(wǎng)絡(luò)接口與混合網(wǎng)絡(luò)傳輸裝置連接而進(jìn)行通信。本發(fā)明由于采用以單片機(jī)為核心的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集、具有TCP/IP以太網(wǎng)通訊、Modem通訊和GSM短信息通訊這三種通訊方式，配合廣播播控中心的監(jiān)控軟件來構(gòu)成一個(gè)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，可方便地對(duì)各調(diào)頻發(fā)射點(diǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)控并提供精確、及時(shí)的數(shù)據(jù)分析，具有靈活多樣的數(shù)據(jù)傳輸方式，從而將全部的調(diào)頻發(fā)射點(diǎn)連成一個(gè)大信息網(wǎng)絡(luò)，使管理維護(hù)人員能隨時(shí)掌握廣播系統(tǒng)的運(yùn)行情況。
文檔編號(hào)H04Q7/34GK101127572SQ200710030248
公開日2008年2月20日 申請(qǐng)日期2007年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月17日
發(fā)明者盧建聲, 雄 張, 張步強(qiáng), 建 彭, 溫建強(qiáng), 譚裕桐 申請(qǐng)人:廣州人民廣播電臺(tái)