数字电视发射机监控系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种数字电视发射机监控系统，所述系统包括主控模块、人机交互模块、入射与反射功率检测模块、485通信转接模块、电源控制模块、电源信息采集模块、前级信息采集模块、自动增益控制模块、激励器信息采集模块以及多个功放板信息采集模块，主控模块分别与人机交互模块、电源控制模块以及入射与反射功率检测模块连接，并通过485通信转接模块分别与电源信息采集模块、前级信息采集模块、激励器信息采集模块以及多个功放板信息采集模块连接；前级信息采集模块与自动增益控制模块连接，入射与反射功率检测模块与多个功放板信息采集模块连接。本实用新型专利技术能够实时的监控和调节各功放板的输出功率，保证了合成效率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种监控系统，尤其是一种数字电视发射机监控系统，属于广播电视发射机功率放大器功率控制与整机监控研究领域。
技术介绍
电视发射系统的状态关系到播出节目质量的好坏，因此保证发射机系统的可靠性和稳定性是系统的首要任务。其次发射系统的器件大多都是大功率的，它的运行需要遵循一套严格的程序进行，一旦有意外发生，比如，散热不好，驻波比过大，都有可能烧坏机器设备。因此监控系统必须要有较高的实时性，和对意外情况合理进行处理的机制。发射系统的监控系统也经历了从传统的继电器控制，逻辑电路控制，发展到今天信息化时代微处理器控制，微处理器由原来8位，16位到现在主流的32位或者64位，处理能力、处理速度与功能不断加强；开源免费可定制裁剪的嵌入式实时操作系统Linux在工业控制方面的应用不断渗透，使得监控系统的多任务，实时性，网络化已成为现实。电视发射设备实时监控系统的应用，大大减轻了发射系统对运行管理值班人员的依赖，可极大的节约人力、物力。对于大功率电视发射系统，通常需要将多个功放模块进行功率合成以达到需要的功率，为了保证合成器的安全工作，发射系统的效率以及相关指标，要求参与合成的功放模块输出功率保持一致，但由于功放管生产以及功放链路制造生产的批次性，必然会导致功放模块增益不一致，这需要一个可调节的衰减器来调整参与功率合成的功放模块的输出功率。传统的衰减器调节需要人工将参与功率合成的功放模块增益或者输出功率进行对比判断，再计算调节量，进而进行人工调节，无法实现智能化调节功率；尤其在发射机工作时，若出现功率不平衡，并无法得到迅速的调整，将有可能烧坏发射机，造成节目播出中断。
技术实现思路
本技术的目的是为了解决上述现有技术的缺陷，提供一种具有自适应功率平衡调节功能的数字电视发射机监控系统，该系统能够实时的监控和调节参与功率合成的各功放模块输出功率，保证了合成效率。本技术的目的可以通过采取如下技术方案达到：数字电视发射机监控系统，包括主控模块、人机交互模块、入射与反射功率检测模块、485通信转接模块、电源控制模块、电源信息采集模块、前级信息采集模块、自动增益控制模块、激励器信息采集模块以及多个功放板信息采集模块，所述主控模块分别与人机交互模块、电源控制模块以及入射与反射功率检测模块连接，并通过485通信转接模块分别与电源信息采集模块、前级信息采集模块、激励器信息采集模块以及多个功放板信息采集模块连接；所述前级信息采集模块与自动增益控制模块连接，所述入射与反射功率检测模块与多个功放板信息采集模块连接。进一步的，所述入射与反射功率检测模块由均值检波器和电压跟随器组成；所述入射与反射功率检测模块的输出接口与主控模块对应的检测与供电接口连接，所述入射与反射功率检测模块的射频信号输入接口与发射机的耦合器正向耦合接口、反向耦合接口对应连接。优选的，所述均值检波器采用AD公司的AD8361芯片。进一步的，每个功放板信息采集模块包括第一微处理器、功放板电流采集电路、功放输出功率检测电路、数字增益调整电路、温度采集电路以及第一485通信电路；所述功放板电流采集电路将电压差信息传输给第一微处理器的电流采集接口，所述功放输出功率检测电路将电压信号传输给第一微处理器的功率检测接口，所述温度采集电路接温度传感器，将采集到的温度信息传输给第一微处理器，所述第一微处理器通过I/O口与数字增益调整电路连接，并通过第一485通信电路与485通信转接模块连接。优选的，所述数字增益调整电路采用数字衰减器IDTF1950。进一步的，所述电源信息采集模块包括第二微处理器、电源电压采集电路、电源电流采集电路、电源温度采集电路以及第二485通信电路；所述电源电压采集电路、电源电流采集电路和电源温度采集电路分别与开关电源的电压检测接口、电流检测接口和温度检测接口连接，所述第二微处理器分别与电源电压采集电路、电源电流采集电路以及电源温度采集电路连接，并通过第二485通信电路与485通信转接模块连接。进一步的，所述前级信息采集模块包括第三微处理器、电流采集电路、自动增益控制电压产生电路、激励信号异常报警信号接收电路、自动增益故障信息接收电路以及第三485通信电路；所述第三微处理器分别与电流采集电路、自动增益控制电压产生电路、激励信号异常报警信号接收电路以及自动增益故障信息接收电路连接，并通过第三485通信电路与485通信转接模块连接；所述电流采集电路将采集到的压差信号经过处理后传输给第三微处理器，所述自动增益控制电压产生电路将第三微处理器生成的电压控制字转换成电压，并与自动增益控制模块连接，所述自动增益故障信息接收电路与自动增益控制模块连接。进一步的，所述主控模块包括第四微处理器、485通信隔离电路、RS232通信协议转换电路以及时钟电路，所述第四微处理器分别与485通信隔离电路、RS232通信协议转换电路以及时钟电路连接。进一步的，所述主控模块还与计算机连接。本技术相对于现有技术具有如下的有益效果：1、本技术的数字电视发射机监控系统通过主控模块、功放板信息采集模块和入射与反射功率检测模块配合，能够实时的监控和调节参与功率合成的各功放模块输出功率，保证了合成效率，保障了大功率合成器的安全工作，提高了电视发射设备无故障工作时间。2、本技术的数字电视发射机监控系统采用电源信息采集模块，可以采集开关电源的电压、电流和温度信息，并在电源异常下向主控模块发送报警信号。3、本技术的数字电视发射机监控系统采用前级信息采集模块，可以采集前级电流、激励信号异常、自动增益控制故障等信息的采集与传送，接收主控模块下发的自动增益控制指令，并输出相应的自动增益控制电压来控制整个发射机的输出功率。4、本技术的数字电视发射机监控系统通过完善的驻波、温度检测、自动增益控制等，从而有效的保障了电视发射设备的安全运行。减轻了监控值班人员的工作量。5.本技术的数字电视发射机监控系统通过自适应功率平衡调节，能够保证在有功放板损坏的情况下，及时调整正常的功放板输出功率，以实现不停机、不中断电视信号播出，不扩大设备损失的情况继续运行。附图说明图1为本技术实施例1的数字电视发射机监控系统结构框图。图2为本技术实施例1的入射与反射功率检测模块中均值检波器的电路原理图。图3为本技术实施例1的功放板信息采集模块结构框图。图4为本技术实施例1的功放板信息采集模块中数字增益调整电路的电路原理图。图5为本技术实施例1的功放板信息采集模块中第一微处理器的电路原理图。图6为本技术实施例1的功放板信息采集模块中功放板电流采集电路的原理图。图7为本技术实施例1的功放板信息采集模块中温度采集电路的原理图。图8为本技术实施例1的电源信息采集模块结构框图。图9为本技术实施例1的前级信息采集模块结构框图。图10为本技术实施例1的主控模块结构框图。图11为本技术实施例1的自适应功率平衡调节原理框图。具体实施方式下面结合实施例及附图对本技术作进一步详细的描述，但本技术的实施方式不限于此。实施例1：如图1所示，本实施例提供了一种数字电视发射机监控系统，该系统包括主控模块、人机交互模块、入射与反射功率检测模块、485通信转接模块、电源控制模块、电源本文档来自技高网...

【技术保护点】
数字电视发射机监控系统，其特征在于：包括主控模块、人机交互模块、入射与反射功率检测模块、485通信转接模块、电源控制模块、电源信息采集模块、前级信息采集模块、自动增益控制模块、激励器信息采集模块以及多个功放板信息采集模块，所述主控模块分别与人机交互模块、电源控制模块以及入射与反射功率检测模块连接，并通过485通信转接模块分别与电源信息采集模块、前级信息采集模块、激励器信息采集模块以及多个功放板信息采集模块连接；所述前级信息采集模块与自动增益控制模块连接，所述入射与反射功率检测模块与多个功放板信息采集模块连接。

【技术特征摘要】
1.数字电视发射机监控系统，其特征在于：包括主控模块、人机交互模块、入射与反射功率检测模块、485通信转接模块、电源控制模块、电源信息采集模块、前级信息采集模块、自动增益控制模块、激励器信息采集模块以及多个功放板信息采集模块，所述主控模块分别与人机交互模块、电源控制模块以及入射与反射功率检测模块连接，并通过485通信转接模块分别与电源信息采集模块、前级信息采集模块、激励器信息采集模块以及多个功放板信息采集模块连接；所述前级信息采集模块与自动增益控制模块连接，所述入射与反射功率检测模块与多个功放板信息采集模块连接。2.根据权利要求1所述的数字电视发射机监控系统，其特征在于：所述入射与反射功率检测模块由均值检波器和电压跟随器组成；所述入射与反射功率检测模块的输出接口与主控模块对应的检测与供电接口连接，所述入射与反射功率检测模块的射频信号输入接口与发射机的耦合器正向耦合接口、反向耦合接口对应连接。3.根据权利要求2所述的数字电视发射机监控系统，其特征在于：所述均值检波器采用AD公司的AD8361芯片。4.根据权利要求2所述的数字电视发射机监控系统，其特征在于：每个功放板信息采集模块包括第一微处理器、功放板电流采集电路、功放输出功率检测电路、数字增益调整电路、温度采集电路以及第一485通信电路；所述功放板电流采集电路将电压差信息传输给第一微处理器的电流采集接口，所述功放输出功率检测电路将电压信号传输给第一微处理器的功率检测接口，所述温度采集电路接温度传感器，将采集到的温度信息传输给第一微处理器，所述第一微处理器通过I/O口与数字增益调整电路连接，并通过第一485通信电路与485通信转接模块连接。5.根据权利要求4所述的数字电...

【专利技术属性】
技术研发人员：张晓波，方晓科，孙龙民，唐四中，高学强，
申请(专利权)人：海华电子企业中国有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44