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基于Microsoft VB架構(gòu)的發(fā)射機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)論文
摘 要：
關(guān)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(jīng)建成覆蓋全國、全世界的中短波廣播覆蓋網(wǎng)，如何利用這些新發(fā)射機(jī)有效地指導(dǎo)我國廣播和實(shí)驗(yàn)覆蓋，使現(xiàn)有的設(shè)備發(fā)揮最大的效益，已經(jīng)成為我們關(guān)注的重要問題�？偩忠呀�(jīng)建立了這套高科技的直屬發(fā)射臺(tái)網(wǎng)，但與發(fā)射機(jī)相配套的自動(dòng)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(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足形勢發(fā)展的需要，與廣電系統(tǒng)現(xiàn)代化管理不相適應(yīng)，因此急需建立一套高科技的中、短波發(fā)射機(jī)自動(dòng)化管理及遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)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(tái)工作的技術(shù)平臺(tái)。
2.系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案
本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)使用Microsoft Visual Basic 6.0+Microsoft SQL Servers2000數(shù)據(jù)庫的架構(gòu)。Visual Basic是一種可視化的、面對(duì)對(duì)象和事件驅(qū)動(dòng)方式的結(jié)構(gòu)化高級(jí)程序設(shè)計(jì)，可用于開發(fā)Windows環(huán)境下的應(yīng)用程序。在Visual Basic 環(huán)境下，利用事件驅(qū)動(dòng)的編程機(jī)制、新穎易用的可視化設(shè)計(jì)工具，使用Windows內(nèi)部的應(yīng)用程序接口（API）函數(shù)，以及動(dòng)態(tài)鏈接庫（DLL）、動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)交換（DDE）、對(duì)象的鏈接與嵌入（OLE）、開放式數(shù)據(jù)訪問（ODBC）等技術(shù)，可以高效、快速地開發(fā)出Windows環(huán)境下功能強(qiáng)大、圖形界面豐富的應(yīng)用軟件系統(tǒng)。
電臺(tái)發(fā)射機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)升級(jí)和改造主要是針對(duì)機(jī)房現(xiàn)有的運(yùn)行模式改變，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制和監(jiān)控功能，發(fā)射機(jī)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的上傳和運(yùn)行圖接收的功能。
原先設(shè)計(jì)的發(fā)射機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)具有自動(dòng)工作模式的功能，發(fā)射機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)按照帶周期的運(yùn)行時(shí)間表實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)射機(jī)的自動(dòng)控制，并對(duì)發(fā)射機(jī)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測。本次系統(tǒng)的升級(jí)改造主要增加手動(dòng)控制模式中遠(yuǎn)程操作的功能，能夠符合遠(yuǎn)程值班的要求；增加軟件的通訊接口，使發(fā)射機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)通過此接口接收發(fā)射機(jī)機(jī)房運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)下發(fā)的帶周期的運(yùn)行時(shí)間表，減少人工對(duì)運(yùn)行圖的錄入的操作；增加發(fā)射機(jī)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)量、故障和操作日志的上傳功能，有助于機(jī)房和臺(tái)站對(duì)設(shè)備運(yùn)行情況的維護(hù)和管理。
3.系統(tǒng)的功能
在網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序中調(diào)用了Windows Sockets 的API實(shí)現(xiàn)相互之間的通信，Windows Sockets又利用下層的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議調(diào)用操作系統(tǒng)在調(diào)用實(shí)現(xiàn)實(shí)際的通訊工作。
對(duì)程序設(shè)計(jì)而言，Winsock 控件是一個(gè)不可見的Active 控件，它提供了訪問TCP和UDP網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的方便途徑。當(dāng)利用它編寫網(wǎng)絡(luò)程序時(shí)，不必了解TCP等協(xié)議的細(xì)節(jié)或調(diào)用低級(jí)的Winsocks API函數(shù)，只需通過設(shè)置控件的屬性并調(diào)用其方法，就可以輕易地連接到一臺(tái)遠(yuǎn)程機(jī)器上，從而實(shí)現(xiàn)信息的交換。
遠(yuǎn)程控制功能是基于客戶機(jī)/服務(wù)器這一模型來實(shí)現(xiàn)的。所以程序的設(shè)計(jì)也分為兩部分進(jìn)行：一部分是服務(wù)器端-也就是發(fā)射機(jī)一體化機(jī)（被控制的一方），另一部分是客戶端-也就是發(fā)射機(jī)控制臺(tái)（控制方）。發(fā)射機(jī)服務(wù)端要守候等待客戶程序的請(qǐng)求；客戶端則向服務(wù)端程序請(qǐng)求連接，連接成功后通過交換信息即可得到相應(yīng)的服務(wù)。
在創(chuàng)建服務(wù)器應(yīng)用程序時(shí)，首先設(shè)置一個(gè)監(jiān)聽端口（LocalPort屬性），調(diào)用Listen 方法進(jìn)行監(jiān)聽。當(dāng)客戶端發(fā)出連接請(qǐng)求時(shí)（Connect），在服務(wù)器端就會(huì)觸發(fā)ConnectRequest事件。為了完成連接，服務(wù)器端在ConnectRequest事件中調(diào)用Accept方法與客戶端進(jìn)行連接。建立連接后，任何一方計(jì)算機(jī)就可以發(fā)送、接收對(duì)方的數(shù)據(jù)。
在創(chuàng)建客戶端應(yīng)用程序時(shí)，首先確定服務(wù)器的IP地址（RemoteHost屬性）和進(jìn)行監(jiān)聽的端口（RemotePort屬性），然后調(diào)用Connect方法對(duì)服務(wù)器發(fā)出連接請(qǐng)求。當(dāng)服務(wù)器與其建立了連接后，調(diào)用SentData方法向客戶端發(fā)送數(shù)據(jù)。當(dāng)客戶端的應(yīng)答數(shù)據(jù)到達(dá)時(shí)，發(fā)生DataArrive事件，調(diào)用Getdata方法獲得對(duì)方傳送的數(shù)據(jù)�？蛻舳送瓿赏ㄓ嵑�，調(diào)用Close方法斷開與服務(wù)器的連接。
4.系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)
按照《安全傳輸發(fā)射自動(dòng)控制平臺(tái)技術(shù)規(guī)范》的要求，發(fā)射機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制功能包括電控、保護(hù)的操作，手動(dòng)調(diào)諧的操作，手動(dòng)倒頻的操作。
手動(dòng)操作通過點(diǎn)擊按鈕觸發(fā)命令代碼的發(fā)送，當(dāng)按鈕彈起的時(shí)候完成命令代碼發(fā)送至發(fā)射機(jī)的一體機(jī)系統(tǒng)，一體機(jī)程序通過接收到的命令代碼，處理成發(fā)射機(jī)的電控保護(hù)小盒、調(diào)諧小盒所能接收的命令編碼，即數(shù)字編碼，發(fā)射機(jī)根據(jù)相關(guān)的數(shù)字編碼將執(zhí)行相關(guān)的命令。從控制臺(tái)至一體機(jī)再到發(fā)射機(jī)之間的操作，所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)都是通過Socket進(jìn)行連接的。這些的操作相當(dāng)于在發(fā)射機(jī)機(jī)箱面板上的按鈕操作，本系統(tǒng)的升級(jí)改造就是通過網(wǎng)絡(luò)傳輸命令數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)發(fā)射機(jī)遠(yuǎn)程的操作的功能。
電控操作完成執(zhí)行的命令代碼是“DKBUTTONUP”，對(duì)應(yīng)的命令編碼是240。保護(hù)操作完成執(zhí)行的命令代碼是“BHBUTTONUP”，對(duì)應(yīng)的命令編碼是240。調(diào)諧操作完成執(zhí)行的命令代碼是“TXZ”，對(duì)應(yīng)的命令編碼是128。
發(fā)射機(jī)秒數(shù)據(jù)包括電控、保護(hù)、模擬量、調(diào)諧等數(shù)據(jù)，其中開關(guān)量包括36個(gè)電控和21個(gè)保護(hù)的數(shù)據(jù)，將這些數(shù)據(jù)每4個(gè)開關(guān)量狀態(tài)用一位十六進(jìn)制數(shù)表示，然后全部組合成一串16進(jìn)制字符串進(jìn)行傳輸。
發(fā)射機(jī)的模擬量一共33個(gè)，包括：寬放電壓、寬放電流、激勵(lì)、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(jí)燈絲電壓、末級(jí)燈絲電流、末級(jí)柵壓、末級(jí)柵流、末級(jí)簾柵壓、末級(jí)簾柵流、末級(jí)板壓、末級(jí)板流、出射功率、反射功率、駐波比、調(diào)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(jī)的開關(guān)量數(shù)據(jù)串和模擬量數(shù)據(jù)串之間通過“//”作為分隔符。排列順序參照150KW發(fā)射機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)規(guī)范的詳細(xì)數(shù)據(jù)列表。
發(fā)射機(jī)的故障信息包含故障的內(nèi)容和故障發(fā)生時(shí)間的前60秒開關(guān)量和模擬量數(shù)據(jù)，作為查詢故障、分析故障原因的重要依據(jù)。
發(fā)射機(jī)的日志信息包括發(fā)射機(jī)手動(dòng)電控、保護(hù)以及對(duì)1、3、5、7路的調(diào)諧，預(yù)置通道和預(yù)置頻率的操作和發(fā)射機(jī)自動(dòng)運(yùn)行產(chǎn)生的日志信息。
在原有人工修改帶周期的運(yùn)行時(shí)間表的功能的基礎(chǔ)上，提供軟件的通訊接口，使發(fā)射機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)通過此接口接收發(fā)射機(jī)機(jī)房運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)下發(fā)的帶周期的運(yùn)行時(shí)間表，可以選擇人工干預(yù)或系統(tǒng)自動(dòng)完成對(duì)待周期的運(yùn)行時(shí)間表接收的確認(rèn)。
按照規(guī)定的運(yùn)行時(shí)間表的格式，根據(jù)運(yùn)行圖接收的標(biāo)識(shí)串“dlOrder”，通過對(duì)標(biāo)識(shí)串的解析，確定為運(yùn)行圖數(shù)據(jù)。再將接收到的運(yùn)行圖數(shù)據(jù)分析解碼，以下發(fā)的條數(shù)和發(fā)射機(jī)代碼作為解碼的依據(jù)，對(duì)有更新的發(fā)射機(jī)的運(yùn)行圖進(jìn)行刪除，然后將新運(yùn)行圖存入數(shù)據(jù)庫，再生成實(shí)際每天可用的運(yùn)行圖。完成運(yùn)行圖更新后，向機(jī)房平臺(tái)發(fā)送運(yùn)行圖的接收確認(rèn)。
另外，保留原有的人工錄入運(yùn)行圖的功能，和節(jié)傳機(jī)房的運(yùn)行圖進(jìn)行比對(duì)，比對(duì)運(yùn)行圖通過之后，生效作為發(fā)射機(jī)日常運(yùn)行圖，這個(gè)手動(dòng)操作運(yùn)行圖的功能是作為運(yùn)行圖自動(dòng)接收發(fā)生故障時(shí)候的備用操作。
5.結(jié)束語
該系統(tǒng)升級(jí)改造后，界面簡潔，操作方便簡單。正式運(yùn)行一年多時(shí)間以來，系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，大大降低人工對(duì)發(fā)射機(jī)自動(dòng)化運(yùn)行的干預(yù)，有效地杜絕了人為因素對(duì)發(fā)射機(jī)運(yùn)行造成的差錯(cuò)，有效地提高機(jī)房播出系統(tǒng)安全運(yùn)行的可靠性，保證安全傳輸發(fā)射工作的順利進(jìn)行。
【基于Microsoft VB架構(gòu)的發(fā)射機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)論文】相關(guān)文章：
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