CN105245803A - 一种广播调谐器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种广播调谐器，其包括：多个FM/AM接收通道，其通过天线接收FM/AM电广播信号；多个信号监测通道，其分别与一个所述FM/AM接收通道连接，用于将所述FM/AM电广播信号转换为监测电信号；单片机，其与多个所述信号监测通道连接，用于接收所述监测电信号；以及监控单元，其通过以太网通信模块与所述单片机连接，其用于监控所述监测电信号，当其异常时控制报警装置报警。本发明能够进行远程监控和报警，极大的降低了发射台站工作人员的工作强度，提高FM-AM广播播出的可靠性。

Description

一种广播调谐器

技术领域

本发明涉及广播设备领域，特别涉及一种广播调谐器。

背景技术

广播电视信号的监测一直是各地广播电视技术中心的工作重点，为保障发射台站广播电视信号的稳定、可靠和安全播出，传统的方法是在发射台站机房内安装一些信号监测设备和设置值班人员，但这些设备往往没有连接到网络，只能在台站内部发出报警信号，值班人员随时监视设备的工作状态和监听报警信号，在设备异常或报警时，及时进行处置，但是，若无值班人员时，就不能对设备异常及时处理。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种广播调谐器，从而克服在无值班人员时不能对设备异常及时处理的缺点。

为实现上述目的，本发明提供了一种广播调谐器，包括：多个FM/AM接收通道，其通过天线接收FM/AM电广播信号；多个信号监测通道，其分别与一个所述FM/AM接收通道连接，用于将所述FM/AM电广播信号转换为监测电信号；单片机，其与多个所述信号监测通道连接，用于接收所述监测电信号；以及监控单元，其通过以太网通信模块与所述单片机连接，其用于监控所述监测电信号，当其异常时控制报警装置报警。

优选地，上述方案技术中，所述以太网通信模块通过以太网交换机与所述监控单元连接。

优选地，上述方案技术中，所述监控单元为PC机或服务器。

优选地，上述方案技术中，还包括RS232接口，其与所述单片机连接。

优选地，上述方案技术中，还包括LED数码管显示，其与所述单片机连接。

优选地，上述方案技术中，还包括按键模块，其与所述单片机连接。

优选地，上述方案技术中，还包括放大模块，用于放大多个所述信号监测通道转换的监测电信号。

优选地，上述方案技术中，还包括时钟模块，其与所述单片机连接。

与现有技术相比，本发明用于在广播电视发射台站远程监控系统中监测发射机发射的信号是否正常，该设备具有网络接口，通过以太网跟上位机(监控单元)相连，进行远程监控和报警，极大的降低了发射台站工作人员的工作强度，提高FM-AM广播播出的可靠性。

附图说明

图1是根据本发明的广播调谐器内部基本结构框图。

图2是根据本发明的广播调谐器的主流程图。

图3是根据本发明的系统初始化流程图。

图4是根据本发明的定时器0(1ms)中断程序流程图。

图5是根据本发明的定时器1中断服务程序流程图。

图6是根据本发明的网络接口数据接收与处理流程图。

图7是根据本发明的上位机远程操作命令处理流程图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。

如图1所示，根据本发明具体实施方式的一种广播调谐器，包括：四个FM/AM接收通道1、四个信号监测通道2、单片机3、监控单元6、LED数码管显示8、按键模块9、放大模块、RS232接口7以及时钟模块10，多个FM/AM接收通道1通过天线接收FM/AM电广播信号；四个信号监测通道2分别对应与一个FM/AM接收通道1连接，用于将FM/AM电广播信号转换为监测电信号；单片机3与四个信号监测通道2连接，用于接收监测电信号；监控单元6通过以太网通信模块4与单片机3连接，其用于监控监测电信号，当其异常时控制报警装置报警；其中，以太网通信模块4通过以太网交换机5与监控单元6连接；优选地，监控单元6为PC机或服务器；RS232接口7、LED数码管显示8、时钟模块10以及按键模块9分别与单片机3连接以配合监控单元6实现相应的功能，放大模块分别与信号监测通道2连接以放大多个信号监测通道转换的监测电信号。

广播调谐器是一个用于接收FM/AM无线电广播的专用接收设备，该设备用于在广播电视发射台站远程监控系统中监测发射机发射的信号是否正常。该设备具有网络接口(即以太网通讯模块4)，通过以太网与上位机(监控单元6)相连，内部设有四通道FM/AM接收通道1，和四路信号监测通道2。广播调谐器具有远程通过监控单元或在本机添加面板设置每个通道的接收频率、接收频段、报警参数等主要功能，监控单元6收到监测电信号后，与正常信号的接收频率、接收频段、报警参数等相对比，当发现异常时进行报警，实现对广播电视发射台站传送FM-AM广播信号进行远程监控。

下面，详细介绍广播调谐器的应用实施，具体如下：

该实施例中的广播调谐器，其开发环境为如下：

硬件环境：1GHzCPU、1GB内存、80GB硬盘或更高级配置；

软件环境：WindowsXP、Windows2000操作系统；

开发工具：ICCAVRV7.2；

编程语言：C语言；

该实施例中的广播调谐器，其运行环境为如下：

广播调谐器控制需要运行在Mega64单片机上。广播调谐器控制源程序是在PC机上进行编辑和编译，编译调试无误后，生成机器码文件，该机器码文件通过ISP方式下载到广播调谐器内部的Mega64单片机上运行。

广播调谐器的嵌入式控制主流程图如图2，上电复位后，单片机程序开始运行，基本工作过程如图2所示。首先对单片机的进行系统的初始化，然后读取保存在EEPROM的系统参数，从系统参数中获得本机网络接口(以太网通信模块)的IP地址、子网掩码、网关、主机IP等通信参数，并对网络接口进行初始化设置；从EEPROM读取时间表；初始化广播调谐器每个通道的初始接收频率和音量；设置默认的音频信号监测通道和报警参数；打开系统中断。

进一步地，进行系统初始化设置，系统初始化流程图如图3所示，初始化内容包括：单片机的看门狗复位设置、IO端口的初始状态设置，定时器的初值、工作方式的设置以及中断系统的设置的初始化等。

在完成上述初始化工作后，执行while主循环。在主循环中，复位看门狗、查询定时器1～3的状态，并分别执行相应处理，控制蜂鸣器等；当有中断请求时，执行相应的中断服务程序。部分功能在中断服务程序中调用和处理。

如图7所示，上位机(监控单元)远程操作命令处理流程中，来自上位的命令有如下几种类型：

(1)查询设备地址命令；设备地址可以是00～99之一，默认是00。

(2)读系统状态命令。设备状态包括：4路FM/AM调谐接收输出的音频信号报警状态、工作频率、音量大小等；设备的工作时间表；设备名称；设备实时时钟；等等设备内部的状态。

(3)读系统参数命令。识别接收到的查询命令，读取该参数，并返回给上位机。系统参数命令包括：当前通道编号，设备的报警参数当前设置值，报警允许状态值。

(4)执行调谐器状态切换命令：接收并识别上位机发来的操作命令，执行对应的操作，调整调谐的工作状态或者监听方式等。

(5)写系统参数命令：从接收到数据包提取上位机发来的系统参数，修改当前系统参数，并保存到EEPROM。系统参数内容与第(3)点相同。

其中，该实施例中涉及的功能包括：定时中断服务、网络通信、调谐器音量和频率控制、音频信号监测、报警参数设置等，具体实现如下：

网络通信、音频信号监测和报警参数设置等功能均在定时器中断服务中调用，该实施例中使用了Timer0和Timer1两个内部的定时器，Timer0定时间隔为1ms，定时器1的定时间隔为10ms。

定时器Timer0是Mega64单片机内部一个16位定时器，系统对其初始化时，将该定时器的定时间隔设定为1ms，利用该1ms的定时中断，通过调用spi_process()函数实现进行定时查询，并根据网络接口的工作状态，对网络接口的以太网通信进行数据收发与通信应答等操作；调用AD转换函数，读AD转换结果，选择AD转换通道，启动下一次AD转换。其内部工作流程见图4。

更为具体地，网络接口数据接收与处理流程如图6所示。在图6中，广播调谐器可以从网络接口上接收到UDP数据包，该数据包是来自上位机的命令或者系统参数，也可以是需要转发到串行接口的数据

定时器Timer1工作流程见图5所示，其中断服务功能包括：

(1)判断调谐器与上位机的通信是否正常，如长时间接收不到上位机命令，则可能是网口故障，重新初始化网口；

(2)在自动轮询监听标志为1时，执行自动轮询监听操作。

(3)扫按键模块的按键状态，识别并处理按键的操作，执行相应的按键处理程序。

(4)监测各路音频信号的状态，当接收信号异常时，将该通道的报警状态标志位置1。

(5)刷新LED数码管显示内容。

根据本实施例的一方面，设在操作面板上的按键模块对广播调谐器进行设置，其对应设置包括系统菜单、时间显示、频率显示、设备地址码设置、监听通道选择、选台、监测组合设置以及轮询间隔设置，具体如下：

1)系统菜单

调谐器有级菜单，通过MENU功能键依次进行选择。

2)时间显示

调谐器开机后自动显示当前系统时间。

时间显示格式：HH-MM-SS

3)频率显示

如果开启了轮询，则轮询显示各通道的频率；通过操作面板上的[向上]或[向下]按钮，也可以切换显示的通道。

FM频率显示格式为：Fx-nnn.n(MHz)

AM频率显示格式为：Ax-nnnn(KHz)

其中x为通道编号。

4)设备地址码设置

该方式下，面板显示：3-addrx，其中addr表示正在显示或配置设备地址，x表示设备当前地址，操作面板上的[向上]或[向下]按钮，可以改变设备地址x的值。x的取值为0～9。

5)监听通道选择

该方式下，面板显示：4-JTx，其中SET表示正在进行通道选择，x表示当前可设置的通道编号。操作面板上的[向上]或[向下]按钮，可以选择要操作的通道号。x的取值为1～4.

6)选台

该方式下，面板显示：5-Mnnnn，其中M表示正在进行设置频率，nnnn表示当前的频率。操作面板上的[向上]或[向下]按钮，可以改变当前通道的接收频率。

当M＝F时，表示工作在FM频段，nnnn的取值为880～1080，对应工作频率为88MHz～108MHz；

当M＝A时，表示工作为AM频段，nnnn的取值为522KHz～1611KHz.

7)监测组合设置

该方式下，面板显示：6-JCrl，其中JC表示正在设置监测组合，r表示开启监测右声道，l表示开启监测左声道状态，不显示则表示不监测相应的通道。操作面板上的[向上]或[向下]按钮，可以选择不同的监测组合。

8)轮询间隔设置

该方式下，面板显示：4-LUNnn，其中LUN表示正在设置轮询间隔，nn表示当前轮询间隔，单位秒(s)。操作面板上的[向上]或[向下]按钮，可以改变nn的值。nn的取值为00～95，步进为5s。

综上，本发明用于在广播电视发射台站远程监控系统中监测发射机发射的信号是否正常，该设备具有网络接口，通过以太网跟上位机或监控单元相连，进行远程监控和报警，极大的降低了发射台站工作人员的工作强度，提高FM-AM广播播出的可靠性。

前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (8)

1.一种广播调谐器，其特征在于，包括：

多个FM/AM接收通道，其通过天线接收FM/AM电广播信号；

多个信号监测通道，其分别与一个所述FM/AM接收通道连接，用于将所述FM/AM电广播信号转换为监测电信号；

单片机，其与多个所述信号监测通道连接，用于接收所述监测电信号；以及

监控单元，其通过以太网通信模块与所述单片机连接，其用于监控所述监测电信号，当其异常时控制报警装置报警。

2.根据权利要求1所述的广播调谐器，其特征在于，所述以太网通信模块通过以太网交换机与所述监控单元连接。

3.根据权利要求1所述的广播调谐器，其特征在于，所述监控单元为PC机或服务器。

4.根据权利要求1所述的广播调谐器，其特征在于，还包括RS232接口，其与所述单片机连接。

5.根据权利要求1所述的广播调谐器，其特征在于，还包括LED数码管显示，其与所述单片机连接。

6.根据权利要求1所述的广播调谐器，其特征在于，还包括按键模块，其与所述单片机连接。

7.根据权利要求1所述的广播调谐器，其特征在于，还包括放大模块，用于放大多个所述信号监测通道转换的监测电信号。

8.根据权利要求1所述的广播调谐器，其特征在于，还包括时钟模块，其与所述单片机连接。