新型智能廣播節目信號源故障監測和倒換系統的製作方法

2023-12-01 05:13:21 1

專利名稱：新型智能廣播節目信號源故障監測和倒換系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種新型智能廣播節目信號源故障監測和倒換系統。
背景技術：
廣播節目信號來源是廣播節目信號安全播出的首要環節，也是比較薄弱的環節。 為了保證廣播節目信號來源的可靠，現階段各廣播臺站除了採用光纖、數字微波、衛星和調 頻四個節目信號來源作為相互備份的措施來保障外，一般都另外設有一套人工監聽、控制 的信號源檢測和倒換機制，一旦檢測到正在播出的節目信號源出現問題時，便立即倒換到 其它正常的信號源上，以保障節目的正常播出。但這種由人工監聽、控制的方法卻存在以下 問題1、人為因素影響大。技術水平高、責任心強的人員發現問題及時，判斷故障快，相反則 不能及時發現問題，即使發現問題也不能及時判定故障，還是會造成一定程度的播出事故； 2、反應速度慢。值班人員從發現問題到判斷故障到採取措施倒換節目信號源需要一定的時 間，做不到信號源一出現故障就馬上倒換，這段時間的安全播出還是會受到影響；3、因為要 持續不斷的監聽、監視，值班人員工作強度大，精神高度壓力大，容易疲勞，難以長期保障良 好的監聽、監視效果。隨著計算機技術的發展，針對廣播節目信號源正常與否的檢測和倒換，業內不少 臺站相繼推出了自動化監測和倒換系統，該系統對各路信號源的音頻信號經過整流、模數 轉換後分別輸入到微處理器，微處理器則根據各路信號源有無電壓輸入來判定其是否正 常，如果在一個設定的時間段內(一般為20秒)沒有電壓輸入，微處理器即認為該路沒有 信號，判定該信號源有故障，如果發生故障的是正在播出的信號源，則立即通過多路器倒換 到正常的節目信號源上。由於音頻信號沒有固定的特徵和規律，其信號是間斷性的，而不是 連續的，故其整流輸出的電壓也是斷續的。因此，這種以設定時間段內有無電壓輸入來判定 信號源是否正常的方法是不科學的1、信號源本身並沒有問題，但當有些節目的片段無聲 時間比較長，超過設定的20秒後，微處理器還是會將其判斷為故障，從而造成誤報和錯誤 倒換信號源的問題。2、信號源雖然出故障沒有信號輸出，但卻有噪聲電壓輸出，微處理器無 法區分究竟是噪聲電壓還是信號電壓，還認為信號源正常而造成漏報。3、即使信號源故障 被判斷出來，也得等待在設定的時間之後才採取措施進行倒換，從而造成播出事故。這些問 題都說明了現有的信號源自動化監測和倒換系統檢測存在檢測判斷不準確，反應遲鈍，容 易產生誤報、錯報等問題，嚴重的甚至還會導致電臺播出系統錯誤動作，對廣播節目的安全 播出反而造成更大的隱患。
發明內容本實用新型的目的在於提供一種反應敏捷、判斷準確、切換快速的新型智能廣播 節目信號源故障監測和倒換系統。其技術方案是一種新型智能廣播節目信號源故障監測和倒換系統，包括光纖、微 波、衛星和調頻廣播節目信號源，微處理器和由微處理器控制的多路器，其特徵在於所述光纖信號源通過光分配器，一路經光信號檢測器輸入到微處理器，另一路經光接收機的音 頻輸出端接入多路器；衛星信號源一路通過衛星接收機的視頻輸出端，經同步分離器輸入 到微處理器，另一路通過衛星接收機的音頻輸出端接入多路器；微波信號源一路通過微波 接收機的RS 232接口輸入到微處理器，另一路經微波接收機的音頻輸出端接入多路器；調 頻信號源一路通過調頻接收機的調諧指示電路輸入到微處理器，另一路經調頻接收機的音 頻輸出端接入多路器。與現有的監測系統相比，新型智能廣播節目源信號故障監測和倒換系統在信號源 故障檢測和判定原理上採用了科學、有效的方法，可以實時、快速、準確的檢測和判定出各 種信號源的故障，從而及時採取正確的處理措施，有效的保障了廣播節目的安全播出。

圖1是本實用新型的電原理框圖；圖2是光信號檢測器電原理圖；圖3是掉電直通裝置電原理圖。
具體實施方式
如圖1所示，新型智能廣播節目信號源故障監測和倒換系統，包括光纖、微波、衛 星和調頻廣播節目信號源，微處理器和由微處理器控制的多路器。多路器採用四選一多路 器。光纖信號源通過光分配器一路經光信號檢測器輸入到微處理器，另一路經光接收機的 音頻輸出端接入多路器。光信號檢測器由光纖接收管、集成電路晶片ici、IC2和三極體構 成(見圖2)。光纖接收管Tl採用InGaAsP/InPPIN型，ICl和IC2晶片內集成有電壓比較 器、電壓基準源和整形電路。ICl對接收信號進行預處理，處理後的信號經過三極體T2緩衝 輸出給IC2，IC2檢測光信號和載波是否正確，並將檢測結果輸入到微處理器。微處理器按 設定的時間每隔10毫秒掃描一次檢測結果，並判斷光纜光信號是否正確有效，如果光纜光 信號錯誤，則判定光纖信號無效，並立即切換該信號源。衛星信號源一路通過衛星接收機的視頻輸出端，經同步分離器輸入到微處理器， 另一路由衛星接收機的音頻輸出端接入多路器。衛星廣播電視節目通常採用數字壓縮方 式，將幾套廣播和電視節目壓縮到一個節目信道中進行傳輸，利用衛星接收機對衛星傳輸 的廣播和電視信號正常與否進行檢測，可方便、簡單、快速的判定衛星信號是否正確有效。 由於視頻信號有固有的規律，1秒有25幀，每幀625行。衛星接收機輸出的視頻信號通過 同步分離電路分離出視頻行同步信號，微處理器對視頻行同步信號進行計數，每40毫秒(1 幀圖象)為一個周期，如果1幀行數等於625，即說明衛星信號源正常，如果1幀行數不等於 625，則說明衛星信號源故障，立即判定衛星信號源無效，並立即對該信號源進行切換。微波信號源一路通過微波接收機的RS232接口輸入到微處理器，另一路經微波接 收機的音頻輸出端接入多路器。微處理器對微波接收機輸入的信號，按設定的時間每隔0. 5 秒讀一次微波接收機的運行參數和工作狀態，如果微波接收機發生故障或是錯誤，微處理 器即判定微波信號無效，並立即對該信號源進行切換。調頻信號源一路通過調頻接收機的調諧指示電路輸入到微處理器，另一路經調頻 接收機的音頻輸出端接入多路器。微處理器根據調諧指示電路的輸出，按照設定的時間每
4100毫秒掃描一次輸入的調諧信號來判定調頻信號源是否正常，如不正常，微處理器立即對 該信號源進行切換。為了保障廣播節目的安全播出，在光接收機的輸出端與多路器的輸入端之間設有 由第一、第二兩個繼電器和音頻處理器構成的掉電直通裝置(見圖3)。掉電直通裝置中第 一繼電器Jl的動片觸點與光接收機的音頻信號輸出端連接，其常開觸點NO與多路器的輸 入端連接，常閉觸點NC與第二繼電器J2的常閉觸點NC連接，繼電器J2的常開觸點NO經 音頻處理器與多路器的輸出端連接，其動片觸點直接與發射機的輸入端連接。兩個繼電器 的線圈接入系統電源。當設備在正常工作狀態時，兩繼電器線圈通電吸合，光接收機輸出端 輸出的信號依次經繼電器Jl的動片、常開觸點、多路器、音頻處理器、繼電器J2的常開觸 點到其動片，完成信號的輸出；當系統掉電關閉時，兩繼電器線圈失電釋放，光接收機輸出 端輸出的信號則依次經繼電器Jl的動片、常閉觸點、繼電器J2的常閉觸點到其動片直接輸 出，從而在外部形成了一個直通通道，不會因系統掉電而影響廣播節目的安全播出，提高了 系統的應急能力。同時，將音頻處理器也集成到掉電直通裝置中，既可方便的調節輸入廣播 發射機的音頻信號電平，使發射機工作在最佳電平範圍之內，提高廣播節目的響度，改善收 聽效果，保護髮射機不會因信號過大產生過調製和過荷而損害發射設備等，又可減少設備 和設備之間的連接環節，提高了系統的集成度可靠性。微處理器連接有顯示、按鍵裝置和RS232通訊接口，以便於用戶實時設置、監測、 記錄、查詢、調整、控制系統的運行狀況。本系統還可根據用戶需要，在各信號源輸入之前，設置手動和自動控制裝置。也可 根據用戶需要，設置信號源故障聲、光報警器。
權利要求一種新型智能廣播節目信號源故障監測和倒換系統，包括光纖、微波、衛星和調頻廣播節目信號源，微處理器和由微處理器控制的多路器，其特徵在於所述光纖信號源通過光分配器，一路經光信號檢測器輸入到微處理器，另一路經光接收機的音頻輸出端接入多路器；衛星信號源一路通過衛星接收機的視頻輸出端，經同步分離器輸入到微處理器，另一路通過衛星接收機的音頻輸出端接入多路器；微波信號源一路通過微波接收機的RS232接口輸入到微處理器，另一路經微波接收機的音頻輸出端接入多路器；調頻信號源一路通過調頻接收機的調諧指示電路輸入到微處理器，另一路經調頻接收機的音頻輸出端接入多路器。
2.根據權利要求1所述的新型智能廣播節目信號源故障監測和倒換系統，其特徵在 於所述光接收機的輸出端與多路器的輸入端之間設有由第一、第二兩個繼電器(Jl、J2) 和音頻處理器構成的掉電直通裝置。
3.根據權利要求2所述的新型智能廣播節目信號源故障監測和倒換系統，其特徵在 於所述掉電直通裝置中第一繼電器(Jl)的動片觸點與光接收機的音頻信號輸出端連接， 其常開觸點(NO)與多路器的輸入端連接，常閉觸點(NC)與第二繼電器(J2)的常閉觸點 (NC)連接，第二繼電器的常開觸點(NO)經音頻處理器與多路器的輸出端連接，其動片觸點 直接與發射機的輸入端連接。
專利摘要本實用新型涉及一種新型智能廣播節目信號源故障監測和倒換系統，包括光纖、微波、衛星和調頻廣播節目信號源，微處理器和由微處理器控制的多路器，光纖信號源通過光分配器，一路經光信號檢測器輸入到微處理器，另一路經光接收機的音頻輸出端接入多路器；衛星信號源一路通過衛星接收機的視頻輸出端，經同步分離器輸入到微處理器，另一路通過衛星接收機的音頻輸出端接入多路器；微波信號源一路通過微波接收機的RS232接口輸入到微處理器，另一路經微波接收機的音頻輸出端接入多路器；調頻信號源一路通過調頻接收機的調諧指示電路輸入到微處理器，另一路經調頻接收機的音頻輸出端接入多路器。其反應敏捷、判斷準確、切換快速。
文檔編號H04H20/12GK201656993SQ20102011322
公開日2010年11月24日 申請日期2010年2月8日 優先權日2010年2月8日
發明者方明, 杜世清, 王洴 申請人:杜世清;方明;王洴