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      一種用于數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的監(jiān)控裝置的制作方法

      文檔序號(hào):7717575閱讀:276來(lái)源:國(guó)知局
      專(zhuān)利名稱(chēng):一種用于數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的監(jiān)控裝置的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及數(shù)字電視技術(shù)領(lǐng)域,特別是基于CAN總線(xiàn)技術(shù)和ARM嵌入式系統(tǒng)的數(shù) 字電視發(fā)射機(jī)監(jiān)控裝置。
      背景技術(shù)
      數(shù)字電視與傳統(tǒng)的模擬電視所采用的技術(shù)有很大的不同。主要表現(xiàn)在視頻信號(hào)的 處理和調(diào)制技術(shù)的不同,導(dǎo)致數(shù)字電視發(fā)射機(jī)與模擬電視發(fā)射機(jī)在制造技術(shù)方面也有很大 不同。僅以發(fā)射機(jī)輸出功率一項(xiàng)指標(biāo)來(lái)舉例說(shuō)明在相同功率等級(jí)情況下,數(shù)字電視發(fā)射機(jī) 輸出的功率比模擬電視發(fā)射機(jī)輸出的功率要高數(shù)倍以上,數(shù)字電視發(fā)射機(jī)所消耗的電源功 率也比模擬電視發(fā)射機(jī)的高很多。同樣,功率放大單元數(shù)量增加,供電的電源模塊數(shù)量也要 隨著增加。數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的額定輸出功率越高,所需功放單元和電源模塊的數(shù)量越大,系 統(tǒng)結(jié)構(gòu)越龐大,系統(tǒng)的復(fù)雜成度就越高。除了功率放大單元和電源模塊以外,數(shù)字發(fā)射機(jī)內(nèi) 部其他的功能模塊復(fù)雜程度也極大地增加。因此在保證工作的穩(wěn)定可靠性方面,數(shù)字電視 發(fā)射機(jī)與模擬電視發(fā)射機(jī)相比,難度也提高了很多。亦即對(duì)自動(dòng)監(jiān)控技術(shù)的要求也提高了 很多。目前,現(xiàn)有技術(shù)中國(guó)產(chǎn)發(fā)射機(jī)上使用的監(jiān)控技術(shù),基本上采用的都是51系列單片 機(jī)加485總線(xiàn)技術(shù)(下稱(chēng)51+485),這類(lèi)嵌入式系統(tǒng)技術(shù)是上世紀(jì)80年代的主流技術(shù),是以 滿(mǎn)足模擬電視發(fā)射機(jī)系統(tǒng)監(jiān)控需求為前提的。這一代監(jiān)控系統(tǒng)所能完成的任務(wù)主要是較低 速的數(shù)據(jù)采集、簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)處理邏輯、少量參數(shù)控制和提供簡(jiǎn)單的人機(jī)對(duì)話(huà)方式。在20多 年后的今天已經(jīng)進(jìn)入了數(shù)字電視技術(shù)時(shí)代,需要很高的數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理速度、需要計(jì) 算較復(fù)雜的算法、需要快速響應(yīng)系統(tǒng)內(nèi)部的突發(fā)事件、需要提供友好的人機(jī)交互界面等等, 在這些方面51+485已經(jīng)“力不從心”。數(shù)字電視發(fā)射機(jī)輸出功率越大,對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處 理速度和對(duì)突發(fā)事件的響應(yīng)速度要求越高,才能保證系統(tǒng)穩(wěn)定可靠的工作。而51+485的致 命弱點(diǎn)就在于運(yùn)行速度低,資源有限,功能擴(kuò)展困難,對(duì)突發(fā)事件無(wú)法做到立即響應(yīng),當(dāng)發(fā) 射機(jī)內(nèi)部某功能單元發(fā)生異常時(shí),可能會(huì)長(zhǎng)時(shí)間得不到處理,直至部件損壞。

      發(fā)明內(nèi)容
      為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題,本發(fā)明的目的是提供一種用于數(shù)字電視發(fā) 射機(jī)的監(jiān)控裝置。它能快速響應(yīng)系統(tǒng)內(nèi)部的突發(fā)事件,數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理速度快,有效保 證系統(tǒng)穩(wěn)定可靠的工作。為了達(dá)到上述發(fā)明目的本發(fā)明的技術(shù)方案以如下方式實(shí)現(xiàn)一種用于數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的監(jiān)控裝置,其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是,它包括主控單元,與IXD觸摸屏和CAN總線(xiàn)相互連接,是整個(gè)監(jiān)控裝置的控制中心,負(fù)責(zé) 系統(tǒng)初始化、通過(guò)CAN總線(xiàn)收集各單元的數(shù)據(jù)和向各單元發(fā)布命令、建立與外部的通信。主 控單元包括以太網(wǎng)接口、UBS接口、JTAG接口、RS232接口、RS485接口和IIC接口。激勵(lì)器監(jiān)控單元,包括分別與CAN總線(xiàn)相互連接的主激勵(lì)器監(jiān)控單元和備激勵(lì)器3監(jiān)控單元。激勵(lì)器監(jiān)控單元負(fù)責(zé)監(jiān)控激勵(lì)器的工作,自行完成主備激勵(lì)器切換。功放監(jiān)控單元,包括多個(gè)分別與CAN總線(xiàn)相互連接的功放監(jiān)控器。負(fù)責(zé)監(jiān)控功率 放大器的工作,一旦監(jiān)測(cè)到有功率異常時(shí),直接通過(guò)CAN總線(xiàn)通知激勵(lì)器采取降功率措施 來(lái)保護(hù)功放單元。電源監(jiān)控單元,包括多個(gè)分別與CAN總線(xiàn)相互連接的電源監(jiān)控器。負(fù)責(zé)監(jiān)控電源 模塊的工作,一旦發(fā)現(xiàn)電源異常,除了自行做保護(hù)處理外,直接通過(guò)CAN總線(xiàn)通知主控單元報(bào)警。
      在上述監(jiān)控裝置中,所述主控單元和激勵(lì)器監(jiān)控單元采用Atmel公司的ARM9嵌入 式微處理器;功放監(jiān)控單元和電源監(jiān)控單元采用Atmel公司的ARM7嵌入式微處理器;CAN 總線(xiàn)采用支持CAN2. 0技術(shù)規(guī)范的MCP2515和SN65HVD230型CAN總線(xiàn)收發(fā)器。在上述監(jiān)控裝置中,所述主控單元使用基于2. 6內(nèi)核的嵌入式ARM Linux網(wǎng)絡(luò)操 作系統(tǒng);主控單元內(nèi)置BOA嵌入式web服務(wù)器和簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議代理SNMP agent。本發(fā)明由于采用了上述結(jié)構(gòu),裝置中使用了 CAN總線(xiàn)技術(shù)加ARM嵌入式系統(tǒng)(下 稱(chēng)ARM系統(tǒng))實(shí)現(xiàn)數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的監(jiān)控。ARM系統(tǒng)的突出優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)行速度高,存儲(chǔ)器資 源和接口資源豐富,能完成高速數(shù)據(jù)采集處理和復(fù)雜的計(jì)算,可以運(yùn)行嵌入式網(wǎng)絡(luò)操作系 統(tǒng),使很多復(fù)雜的功能得以快速實(shí)現(xiàn),使系統(tǒng)便于維護(hù)??刂破骶钟蚓W(wǎng)(Controller Area Net-CAN)現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù),能使突發(fā)事件能得到及時(shí)的響應(yīng)和處理,避免損壞部件。本發(fā)明極 大改善了現(xiàn)有數(shù)字電視發(fā)射機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的性能,數(shù)據(jù)處理速度提高了幾十倍。本發(fā)明采用 嵌入式web做服務(wù)器,使用標(biāo)準(zhǔn)http數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議,在建立以PC機(jī)為終端的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng) 網(wǎng)絡(luò)時(shí),不僅非常容易和快捷,更使遠(yuǎn)程發(fā)射機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)成本幾乎降至零。本發(fā)明中 的ARM嵌入式操作系統(tǒng)擁有豐富的接口資源,為今后組建遠(yuǎn)程發(fā)射機(jī)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)提供了 “先天”的條件。尤其是在建立大型的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)比如省一級(jí)乃至全國(guó)的發(fā)射機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)時(shí),將比以往任何時(shí)候都輕松快捷,不但系統(tǒng)的工作穩(wěn)定性極大提高,同時(shí)還減少 了以往需要專(zhuān)門(mén)配置的網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備,又極大地降低了成本。下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
      對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。


      圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明主控單元的功能示意圖。
      具體實(shí)施例方式參看圖1,本發(fā)明包括主控單元,與IXD觸摸屏和CAN總線(xiàn)相互連接,是整個(gè)監(jiān)控裝置的控制中心。負(fù)責(zé) 系統(tǒng)初始化、通過(guò)CAN總線(xiàn)收集各單元的數(shù)據(jù)和向各單元發(fā)布命令、建立與外部的通信,提 供友好的人機(jī)界面。主控單元包括以太網(wǎng)接口、UBS接口、JTAG接口、RS232接口、RS485 接口和IIC接口。主控單元使用基于2. 6內(nèi)核的嵌入式ARM Linux網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng);主控單 元內(nèi)置BOA嵌入式web服務(wù)器和簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議代理SNMP agent。激勵(lì)器監(jiān)控單元,包括分別與CAN總線(xiàn)相互連接的主激勵(lì)器監(jiān)控單元和備激勵(lì)器 監(jiān)控單元。激勵(lì)器監(jiān)控單元負(fù)責(zé)監(jiān)控激勵(lì)器的工作,自行完成主備激勵(lì)器切換。
      功放監(jiān)控單元,包括多個(gè)分別與CAN總線(xiàn)相互連接的功放監(jiān)控器。負(fù)責(zé)監(jiān)控功率 放大器的工作,一旦監(jiān)測(cè)到有功率異常時(shí),直接通過(guò)CAN總線(xiàn)通知激勵(lì)器采取降功率措施 來(lái)保護(hù)功放單元。電源監(jiān)控單元,包括多個(gè)分別與CAN總線(xiàn)相互連接的電源監(jiān)控器。負(fù)責(zé)監(jiān)控電源 模塊的工作,一旦發(fā)現(xiàn)電源異常,除了自行做保護(hù)處理外,直接通過(guò)CAN總線(xiàn)通知主控單元 報(bào)警,以便及時(shí)得到維護(hù),避免電控單元嚴(yán)重?fù)p壞。上述主控單元和激勵(lì)器監(jiān)控單元采用Atmel公司的ARM9嵌入式微處理器;功放監(jiān) 控單元和電源監(jiān)控單元采用Atmel公司的ARM7嵌入式微處理器;CAN總線(xiàn)采用支持CAN2. 0 技術(shù)規(guī)范的MCP2515和SN65HVD230型CAN總線(xiàn)收發(fā)器。參看圖2,本發(fā)明主控單元的軟件功能有三個(gè)進(jìn)程,進(jìn)程1完成各種數(shù)據(jù)采集和處 理任務(wù);進(jìn)程2負(fù)責(zé)建立SNMP代理;進(jìn)程3負(fù)責(zé)建立web服務(wù)器;三個(gè)進(jìn)程之間通過(guò)內(nèi)存 共享技術(shù)完成交互。本發(fā)明裝置中涉及的算法主要是軟件處理邏輯的算法,包括各個(gè)模塊CAN通信應(yīng) 答邏輯、錯(cuò)誤處理邏輯、SNMP代理與監(jiān)控程序的通信邏輯、Web server與監(jiān)控程序通信邏 輯,SNMP和web server與監(jiān)控程序的數(shù)據(jù)交換保持同步的技術(shù)。
      權(quán)利要求
      1.一種用于數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的監(jiān)控裝置,其特征在于,它包括主控單元,與LCD觸摸屏和CAN總線(xiàn)相互連接,是整個(gè)監(jiān)控裝置的控制中心,負(fù)責(zé)系統(tǒng) 初始化、通過(guò)CAN總線(xiàn)收集各單元的數(shù)據(jù)和向各單元發(fā)布命令、建立與外部的通信;主控單 元包括以太網(wǎng)接口、UBS接口、JTAG接口、RS232接口、RS485接口和IIC接口;激勵(lì)器監(jiān)控單元,包括分別與CAN總線(xiàn)相互連接的主激勵(lì)器監(jiān)控單元和備激勵(lì)器監(jiān)控 單元,激勵(lì)器監(jiān)控單元負(fù)責(zé)監(jiān)控激勵(lì)器的工作,自行完成主備激勵(lì)器切換;功放監(jiān)控單元,包括多個(gè)分別與CAN總線(xiàn)相互連接的功放監(jiān)控器,負(fù)責(zé)監(jiān)控功率放大 器的工作,一旦監(jiān)測(cè)到有功率異常時(shí),直接通過(guò)CAN總線(xiàn)通知激勵(lì)器采取降功率措施來(lái)保 護(hù)功放單元;電源監(jiān)控單元,包括多個(gè)分別與CAN總線(xiàn)相互連接的電源監(jiān)控器,負(fù)責(zé)監(jiān)控電源模塊 的工作,一旦發(fā)現(xiàn)電源異常,除了自行做保護(hù)處理外,直接通過(guò)CAN總線(xiàn)通知主控單元報(bào)Sfc目。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的監(jiān)控裝置,其特征在于,所述主控單 元和激勵(lì)器監(jiān)控單元采用Atmel公司的ARM9嵌入式微處理器;功放監(jiān)控單元和電源監(jiān)控單 元采用Atmel公司的ARM7嵌入式微處理器;CAN總線(xiàn)采用支持CAN2. 0技術(shù)規(guī)范的MCP2515 和SN65HVD230型CAN總線(xiàn)收發(fā)器。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的監(jiān)控裝置,其特征在于,所述主控 單元使用基于2. 6內(nèi)核的嵌入式ARM Linux網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng);主控單元內(nèi)置BOA嵌入式web 服務(wù)器和簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議代理SNMP agent。
      全文摘要
      一種用于數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的監(jiān)控裝置,涉及數(shù)字電視技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明監(jiān)控裝置包括主控單元,與LCD觸摸屏和CAN總線(xiàn)相互連接,是整個(gè)監(jiān)控裝置的控制中心。激勵(lì)器監(jiān)控單元,包括分別與CAN總線(xiàn)相互連接的主激勵(lì)器監(jiān)控單元和備激勵(lì)器監(jiān)控單元。功放監(jiān)控單元,包括多個(gè)分別與CAN總線(xiàn)相互連接的功放監(jiān)控器。電源監(jiān)控單元,包括多個(gè)分別與CAN總線(xiàn)相互連接的電源監(jiān)控器。同現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明能快速響應(yīng)系統(tǒng)內(nèi)部的突發(fā)事件,數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理速度快,有效保證系統(tǒng)穩(wěn)定可靠的工作。
      文檔編號(hào)H04N5/38GK102055922SQ200910210019
      公開(kāi)日2011年5月11日 申請(qǐng)日期2009年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月3日
      發(fā)明者楊敏, 趙曉慶 申請(qǐng)人:北京同方吉兆科技有限公司
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