浅谈发射机房环境集中监控管理

浅谈发射机房环境集中监控电视发射系统对工作环境有明确的要求，机房良好的温度湿度和清洁度及周边环境，是确保设备安全正常工作，发挥效率和延长寿命的关键。在当前加快实现发射台站数字化自动化的形势下，实现机房环境的集中监控管理自动化也成当务之急。现代计算机网络的发展，先进的计算机软硬件技术及数据采集与传输技术，为实现机房环境和设备的集中监控、集中管理，代替人工巡视检查记录控制，提供了良好的条件。一、发射机的工作环境。机房的物理环境是指机房的温度、湿度、洁净度以及安全消防状况。1．温度的影响。当温度过高时，使集成电路内离子的扩散或漂移加快，电子的运动速度加快，使穿透电流成倍增大，引起结温升高，如此循环下去将会引起热击穿，造成集成电路的损坏。据统计，当器件周围的温度超过60度时，计算机周围就会发生故障，稳定温度每升高10度计算机可靠性就会下降25％。当温度过高时，机内电阻元件的阻值将会发生变化，电解电容器电介质中的水分容易蒸发，从而降低了容量。插头、插座和开关，在高温下由于热胀冷缩易产生接触不良。磁盘等精密机械由于热胀冷缩影响会出现读写错误。温度过高或过低时，将会影响到晶体振荡器电路的时钟的主振频率。基于以上影响，电视发射机房要求的温度正常工作为10-35度，允许工作为5-40度。计算机机房温度要求一般定为：机房温度为21度土2度，温度变比不超过3度／h；从节能和舒适度出发，一般夏季取允许的上限温度值，冬季取允许的下限温度值为控制机房的温度值。为控制机房的温度，使之保持在所要求的限度内，一般机房安装空调机，并采用温度自动报警装置来监测温度的变化。防止温度超过某一指标或低于某一指标．2．湿度的影响。湿度过高除了使工作人员感到不舒服外，还会使电子元件表面吸附一层水膜，当湿度为65％以上时，水膜厚度可达0．001-0．01pm(微米)，这种水膜会造成‘导电通路’，影响集成电路的电气性能，造成错误的逻辑判断。同时。湿度过高还会影响磁性材料的导磁率，造成磁盘的读写错误。湿度过高时接插件和集成电路的引脚等易氧化和生锈霉烂，造成接触不良或断路。湿度过低不利于导走空气中的静电。机房中各个转动的机器，活动地板等有磨擦的部件都易产生静电，当静电电荷大量积聚而使静电电压超过2KV(千伏)时，将会引起高速运转的磁盘、磁带读写错误，甚至烧坏MOS、FET(场效应管)等半导体器件。磁盘带静电将会吸附灰尘从而损坏磁头，划坏磁盘。当湿度为20％以下时，由于打印机、磁带机等转动与磨擦，将会使静电压高达10KV。当静电放电时，会产生瞬时干扰脉冲，造成微机故障。电视发射机对湿度的要求为正常工作在45-75％，允许工作在95％以下。电力室要求在30-75％。计算机机房的湿度一般控制在45％-65％，相对湿度波动控制在每小时土6％。3．洁净度的影响。机房的洁净度包括空气中的尘埃和其中所含有害气体两方面。3．1)灰尘包括所有固态分散性微粒。径粒上限约为200wm。空气中含有直径在lOpm以上的灰尘称为降尘，它在空气中以加速度下降，在空气中停留时间很短。直径为0．1-10pm的灰尘称浮尘，它在静止空气中缓慢下降。直径在0．01-1wm的灰尘称为烟雾，在静止的空气中呈布朗运动而缓慢沉降。空气中的灰尘99％直径在1wm以下，而0．5wm以下的粒子约占90％。灰尘的影响①当空气中灰尘很大时，灰尘落在磁盘上将磁头和磁层擦伤。磁头与磁盘间隙理论计算为2-3wm，而实际盘面并不是绝对水平，转动时也存在摆动，硬盘的转速一般为7200r／min(转份)，磁盘与磁头间的实际缝隙很小，转动时一般在0．8-1pm左右。当磁盘自身净化设备不良时，很易受大于1wm的尘埃的侵害。②集成电路上吸附尘埃过多时，将会使元器件散热能力降低。③发射机进风口、计算机外设及UPS电源等设备，具有冷却通风过滤设备，当灰尘量太大时，容易堵塞过滤器，使机器内部温度过高，而影响机器正常运行。④元器件内落入导电性尘埃后，使元器件间的绝缘性能降低或短路，同时也会造成插件接触不良。⑤机房内灰尘过多时会造成感烟探测器误报警。国外机房内空气含尘量要求不超过1-0．75mg／m3(毫克／,-t方米)，尘粒粒径不大于3wm。国家建委规定灰尘微粒不大于0．5Win，每立方米空气中灰尘含量应少于1万粒，或每立方米空气中尘埃重量不大于0．3mg(毫克)。国内电视发射机房以哪一级洁净度标准目前还没有规定，一般采用建委标准。实践表明机房产生尘埃的原因主要有：①空调系统及补充新风；②机房工作人员自身及出入机房时；③机房门窗密封不严，在机房无正压时由缝隙侵入；④机房的墙壁、天棚、地板等脱落物形成尘埃；消除尘埃也就从消除其产生源入手，具体办法有：①在空调系统中安装空气过滤器，收集进入机房和回风中的尘埃，及时清理风网，防止空气污染。②进入机房的人员应换上专用工作服和工作鞋。③机房室内的门、窗应为双层密封式，机房门前应设置前置门。保持机房的空气为正压，使室外和其他房间的灰尘无法进入机房。维持正压所增加的风量，主要是用补充新风来实现的。④机房的建筑装饰，隔热和绝缘材料不能排出微尘，地面不能涂附着力强的漆，最好铺水磨石和瓷砖，使其表面光洁，不起灰尘。3．2)有害气体空气中所含有的有毒气体包括：二氧化硫，硫化氢，一氧化碳，臭氧等，这些气体不但危害身体，而且会与空气中的水作用后生成酸、碱、盐等腐蚀性物质对集成电路等精密设备造成很大的腐蚀作用。这种腐蚀常常是带有破坏性的。作为常规处理办法①在空调入风口设空气过滤器后，加设活性碳过滤器，可滤掉空气中的细菌。②机房要密封好，保证室内有足够的正压，—防止有害气体侵入。4．安全消防的要求作为大功率无线发射台要建在较偏远的地区，由于社会安定，自然灾害等原因同样会给播出带来隐患，就需要通过可靠的技术手段对机房的进出人员，火灾点，设备接地情况，电缆温度等异常情况给予及时的反映。随着发射机数字化，发射台站工作目标指向“无人值班，有人留守”。作为发射机正常工作的关键条件—良好的机房环境，实现自动集中监控也显得尤为必要。二、机房环境的监控机房环境的管理需要专业的技术人员，由于技术和财力的原因，机房不得不安排不熟悉机房设备管理甚至根本不懂机房设备维护的人员值班，这对机房的安全运行无疑是一个不利因素。正是为了解决上述问题，必须实现机房设备的统一监控，减轻机房维护人员负担，提高系统的可靠性，实现机房的智能化专家化管理。以保证无人值班，有人留守工作目标的实现。自动监测执行方案：1、温湿度监测：精确测量机房的温湿度参数、报警。通过模拟量采集模块，将机房各处的温湿度采集出来，系统绘制成温湿度一时间曲线，从而可以看出机房各处温湿度是否均匀，温湿度变化情况。是否达到规定要求。通过分析可以合理设定空调的温湿度。2、漏水监测：对机房漏水情况实时监测、报警等。3、保安系统3.1门禁系统：各种门禁系统(磁卡、IC卡、感应卡、指纹门)监视、管理。3.2CCTV系统：与防盗设备联合实现图像监视及记录。监控系统采用全分布式开放体系结构，通过RS-485／232或网络线相连。系统采用单机单网也可根据发射台未来的发展要求扩展为双网及多台计算机结构。修改监控系统无需专业软件知识，用户可因机房变动(设备位置、类型、图形、机房结构等)或因增加设备(在限定范围内)、增加监控点数，自己修改监控系统。友好的人机界面：令操作人员一目了然。参数实时动态显示，界面完全汉化，场地布局，设备照片或图片直接显示屏幕上，场景逼真，鼠标控制，操作简单。4、网络传输／远程调试开放的基于IP的网络技术，可以利用各种现有的网络连接进行数据传输。基于网络的多媒体综合监控系统充分利用网络的优势，不仅可以远程监控还具有远程集中职守、远程集中备份、远程系统维护等功能。系统出现故障时可以立即对系统进行远程诊断和系统维护。可以通过web服务器节点实现多个Lan之间的互连和其他系统相连。三、结束语机房环境监控系统图