| 标题 | 中波天馈网络温度巡检系统的设计 |
| 范文 | 刘建凯 魏文涛 摘 要：中波天馈线系统故障与温度密切相关，系统的设备，元器件，连接点等在日常运行当中可能会发生异常的温度变化，为及时发现这种隐患并防止由于温度异常升高造成停播事故，我台开发了基于红外线测温的中波天馈网络巡检系统。 关键词：红外线测温；系统架构；安全播出 天馈线网络系统中包含的设备，元件每日需在大功率、超高电压下进行运作，即使设备，元器件很耐用，也会因各种不能及时发现的因素导致事故的发生，绝大部分事故是由于元件失去了他应有的功能，元件老化，连接点没有进行紧固而松动所产生的。设备和元器件在故障发生之前温度都会升高，同时也会影响天馈网络的参数变化，天线电压的驻波比也会变大，天馈线特性阻抗与网络参数不匹配，发射机反射功率变大，随着反射功率不断的增大会达到发射机设置的反射功率参数界限，发射机会自保关机，造成事故，影响中波广播的正常播出。因此能够及时的发现天馈线网络系统将要发生的温度问题，就可以发现网络系统存在的各种安全故障，预防可能发生的安全隐患，节省了人工巡检查故障点的时间，保证广播节目的安全播出。 1 项目介绍 天馈线网络系统故障与温度有很重要的关系，而利用红外线测温对天馈线网络系统的故障预判点进行实时检测就尤为重要，了解和掌握设备运行状态，能及早发现问题，并确定故障点，对保证安全播出具有深远的意义。红外线在线监测设备可以从安全可靠的距离测量设备、元件连接点和线路的表面温度，通过数子显示表采集实时数据，通过无线通信模块传回数据，实现对线路设备的在线实时监测，天馈线设备发生故障前都有一个明显的共同特征，就是故障前的发热现象，一旦发现发热温度超过其允许值，及时采取处理措施，就可避免烧坏、烧断等现象，提高保障安全播出能力。 我台设计的该套系统需要在天馈匹配间安装红外测温监控探头，从而实现对重要线路和设备的在线和实时的监视，并通过以太网络和光纤网络通道将监测温数据实时传至机房值班室，使用自动巡检监控软件对温度数据进行分析处理，软件的可视化让工作人员能够更容易的掌握是设备、元件、线路的哪部分出了故障，该温度巡检系统实现了对检测目标温度的实时测量与分析，对匹配间的带电运行线路和设备由于温度过高而引发的事故进行预判，降低事故发生机率，保障天馈线系统安全运行，保证了发射台的安全播出。 1.1 系统架构设计 中波天馈线温度巡检系统由采集、通信和网络、监控中心机房设备和软件三部分组成。巡检系统网络结构如图1所展示，在中波场区内，安装了红外测温探头和监控中心计算机处理软件系统，在接收终端通过软件建立温度巡检管理平台，将天馈网络设备，元件运行的状态信息、测温信息进行整合，实现了系统巡检工作的智能化，并且达到及早发现问题、取代人工巡检的目的。同时现场设备远程可监控，工作人员在机房可查看设备，元件温度数据参数。温度巡检系统利用红外测温设备进行巡检，查看设备是否存在放电、发热等现象，具备数据超限的自动报警功能等等。 1.2 系统说明 1）天馈匹配间内设置红外监测点：匹配间设置10个固定方向的红外测温监测点，主要监测5个电感线圈连接点，5个真空电容。电感线圈连接点是容易造成松动的故障点，线圈松动容易造成短路，打火等隐患，因此作为红外监测的必要检测。真空电容的表面作为必要检测点是因为如果电容出现了故障隐患，电容的温度会持续的升高。电感和电容元器件出现问题会对天馈系统网络的参数造成影响，对发射机的影响因素最大。 2）发射台是周围电磁环境复杂，尤其是在天线匹配间内，复杂的强电磁场对无线、有线系统均有干扰，影响正常的通信。该系统采用的红外监测器和温度巡检仪需具备有效抵御抗电磁干扰进行准确测温，通信线路采用光纤和以太网作为传输媒介有效的避免信号受到电磁干扰。本系统用红外测温探头，温度巡检仪，串口服务器，光纤通讯模块，RS485转USB模块组成完整的通信线路将数据回传至机房监控pc。 3）系统的监控软件实时的接收从天馈匹配间实时发送过来的温度数据，工作人员可以从PC终端上了解到设备，元器件的实时温度，软件可以以表格形式或是坐标轴形式表现实时的數据数据信息，并可以通过记录按键存储过往温度的数据并形成记录，当温度超过告警值时及时报警，软件可以直观的显示是哪个设备或元器件出现了问题，待发射机停机后对问题点进行维护，节省了人工巡检查处故障的时间。 2 结束语 广播台发射工作是极其重要的，广播播出设备多，播音时间长，广播电台场区电磁干扰复杂。使用红外巡检系统，可改变传统巡检方式，通过对天馈网络系统重点部位的24小时监控，准确掌握天馈线的运行工作状态；红外测温技术结合计算机网络技术而成的在线监控系统能实现全自动实时状态监控，提高了检查的直观性，可靠性，有效性。对降低广播发射电台停播率有深远的意义。 参考文献 [1]习玄辉，发射台机房运行监控系统的设计和应用[J].广播与电视技术，2013，40（1）：91-93. [2]谢希仁.计算机网络[M].4版.大连：大连理工大学出版社，2004. [3]郭呈祥.红外测温技术[J]，工科物理，2000（2）：61～63 [4]陈可中，谭翔，董建杰，等.红外测温仪的设计[J].电子测量技术，2007（10）：11-14 [5]田伟平，田跃，李杰，等.一种新型红外测温传感器的原理与应用[J].传感器世界，2007（12）：44-46. [6]冯广丽，卢朝东.红外瓦斯无线传感检测系统设计与实现[J].计算机测量与控制，2013，21（1）：80-81，88. 作者简介 刘建凯（1987-），男，天津市，初级，研究方向：中波网络。 |
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