摘要：随着通信技术和通信需求的不断发展，由通信设备构建成庞大的通信网络。为了保证通信设备的正常运行，设备管理人员要对这些数量庞大的通信设备和线路进行日常维护和检查，但以往的人工巡检手段落后、程序繁琐，不能保证设备管理的规范化、现代化，因此现有的人工通信设备巡检模式已经完全不能满足当今时代运维的需要。
关键词：通信设备；通信线路；巡检模式；天津海岸电台；通信技术
1背景
天津海岸电台是我国开通远洋通信业务的三大海岸电台之一，由中控台、发信台和收信台三址组成。多年来，天津海岸电台承担着海上遇险与安全通信、水上搜寻与救助通信及交通部门指定的多种公益性通信业务，在我国实施的GMDSS工程中开放MF/VHF遇险数选值班业务；承担向辽宁、河北、天津、山东等海域播发航行警告业务。天津海岸电台所开放的莫尔斯无线电报、窄带直接印字电报、单边带无线电话和VHF无线电话等所有公众通信电路，为远洋、近洋及国内海域船舶提供了大量公众通信服务。天津海岸电台拥有中短波收信机28套，其中分立式遥控接收机12部，集中遥控式接收机16部，收信台受控配套设备1套，VHF收发信机12部，现有MF/HF接收天线19副，发信设备30余部。另外三址分别设有供电系统3套及柴油发电机组共8台。目前，如此大量的通信设备的巡视检查工作完全由人工完成，费时、繁琐，效率低，且数据不易规范，设备管理不规范，无法对设备存在的问题及故障快速做出反应。为使天津海岸电台各业务稳定、高效地运行，让设备管理人员及时掌握设备实时运行状态，及时排解运行中的故障和隐患，确保电台设备和各系统安全稳定运行是天津海岸电台各项工作的重中之重。目前天津海岸电台的通信设备巡检工作缺少现代化的技术手段，主要由人工现场巡视完成，在巡检过程中存在诸多问题，因此开发一套电子通信设备巡检系统来代替目前的落后手段，通过现代信息技术手段加以实现，包含设备使用、保养、维修管理的基本工作，可以规范维修、电力工作人员的工作流程，指导设备的使用、维护和维修，实现工作的规范化、信息化、网络化、无纸化，提高工作效率，保障设备运行。
2目标
以解决电台通信设备线路巡检难和监管难等问题为目标，用信息技术理念及手段，结合天津海岸电台通信设备、线路巡检的巡检和管理要求、工作环境及操作习惯，为通信设备维护管理人员提供可靠、便捷的操作方法。采用先进技术开发的电台通信设备巡检系统，通过专用便携巡检终端收集检测线路的数据，再基于B/S结构和C/S结构相结合的架构实现后端的信息中心管理系统。系统的巡检部分将通过专用便携巡检终端对电台通信设备的线路状态进行数据采集，以达到方便的操作和准确记录巡检的时间、地点并实时记录线路存在的各种故障和隐患的目的。再通过网络将设备巡视信息和故障信息快速上传至服务端，随后转化为中心服务端电台通信设备与巡检管理系统中可用的数据，及时发送给相关单位或部门进行处理。这样不仅会提高巡检效率和巡检质量，还在避免大量重复手工劳动的同时，及时上报信息，做出快速应对。系统的具体建设目标如下：（1）信息随手可得。值班人员在对设备巡检时，不需要再携带相应的检测仪器及设记录本。全部电台设备的音频线路信息都将通过随身携带的专用巡检终端设备采集，大大方便巡检人员的现场作业；（2）检测数据直观准确。基于电台通信设备音频线路的特点，音频线路接入巡检终端后，巡检终端即能实时显示线路中音频的时域、频域、信号幅度等信息，直观准确的给巡检人员展现了线路状态；（3）记录数据方便快捷。电台通信设备的音频线路检测数据、检测人员、检测时间等信息都可以通过巡检终端直接进行保存，检测数据全面准确；（4）及时反馈设备及线路状况。系统通过网络，将巡检终端的数据快速上传到中心管理系统，各部门管理人员通过访问中心管理系统，可以方便而直观地了解线路情况，及时对问题做出应对措施；（5）规范化管理。巡检人员巡查完毕后，将巡检终端数据上传到中心管理系统，中心将读取全部巡检信息并进行综合处理，形成相应的线路查询数据，生成相关报表。通过电台通信设备巡检系统实现对巡检工作的监督和管理，保证巡检工作有效执行；（6）系统的可扩展性好。实现开放式系统设计，可与其他系统共享信息资源。
3系统要求
（1）定期进行巡视提示，保养提示、指标测试提示、系统和数据库备份提示；（2）能够联网查看状态的设备和系统可以实现网络巡视，系统故障自动报警；（3）巡视结果、故障照片及视频可以实时输入系统，并且记录故障处理过程，免除纸质故障记录。可以与备品备件库相连；（4）对设备出现的故障可以根据以前的处理经验和方法提示处理指南；（5）可以按时间独立查询每个设备的运行、故障情况，以及所有设备的故障情况，实现设备完好率统计；（6）采用B/S架构，可以实现固定终端和移动终端相结合，设置巡检和维修人员的ID权限。
4系统组成
电台通信设备巡检管理系统的主要功能是采用手持巡检终端进行电台通信设备音频线路巡检、记录巡检数据、收集信息，并将采集到的数据通过内网上传到中心信息系统和中心服务器。系统主要分为巡检终端、管理终端、服务器三部分，其网络拓扑结构如图1所示：图1电台通信设备巡检系统网络拓扑图
5系统功能
管理终端将巡检终端上传的全部巡检信息进行综合处理，形成相应查询，统计数据，并可打印报表，实现对巡检工作进行监督和管理。可以自主进行设备信息配置，包括每个需要巡视的设备的基本信息、操作方法、巡视指标和指标正常值、正常运行状态的图片、巡视操作步骤、保养测试安排、典型故障处理方法等内容。并且根据实际情况，在有设备报废和新设备增加的时候，设备信息可以人工增减。5.1用户管理主要用于增加和删减用户及权限设置：用户分类及权限主要分为：（1）系统管理员：用于系统管理，包括系统设置、设备及用户管理；（2）技术主管科室：只有查询功能。用于查询巡检记录、巡检计划及设备情况；（3）基层主管：用于设备管理和巡检管理；（4）巡检人员：设备巡检、巡检数据上传。5.2系统日志（1）日志查询，根据设置的相关查询条件，查询系统主要操作日志。查询结果可导出到Excel、打印；（2）日志信息显示，在管理终端主要显示区域，以表格的形式显示相关的日志信息，可刷新、翻页、设置每页页码等。5.3设备管理（基层主管权限）（1）增加设备，根据设备参数，增加设备信息；（2）增加、修改、删除巡检点，增加巡检点时，设置巡检点名称、正常状态、巡检周期。当设备及系统发生变动时，适当对巡检点进行相应变动；（3）更新设备，当设备信息发生变化时，对相应设备信息进行更新。选中需要更新的设备，更新设备信息（每次只能更新一条设备）；（4）删除设备，当设备发生变化时，在设备基数里删除已报废设备；（5）设备列表，用于显示本部门所有通信设备。可以按照不同的信息进行查询，查询结果导出到Excel、打印；（6）设备信息显示，可以查看本部门所有巡检设备的基本信息。5.4巡检管理（基层主管权限）（1）基层主管可以通过巡检管理察看所有巡检单并可以察看单个巡检详细内容；（2）增加、删除和修改巡检单；（3）派单功能，基层主管可以将临时任务或突发情况及设备故障情况，以临时巡检单形式，专门指派给某位值班员，安排其进行重点巡检。5.5巡检记录（技术主管、基层主管、巡检人员权限）（1）巡检结果显示（当前巡检单）；（2）巡检记录查询（按时间段、设备、人员查询巡检记录）；（3）故障查询（显示当前故障，可按时间、设备查询历史故障和处理情况）。
6巡检终端
巡检是便携手持终端，可以是一台平板电脑，通信设备巡检人员巡检专用工具。将巡检终端设备可划分为用户管理、设备管理、设备巡检、数据同步等功能模块。6.1用户管理该功能模块用来确认使用人员身份，需输入密码方可登录。根据用户权限进行相应的操作，巡检记录可随时记录。系统管理员可以对用户进行添加、删除及修改等操作。6.2设备管理管理巡检记录，职能主要包括查询设备信息、管理设备运行状况、管理设备巡检数据及设备维修记录。管理员可进行设备的添加和删除操作。6.3巡检记录按照巡检任务对通信设备、线路巡检，终端及时记录巡检相关数据，记录包括巡检时间、巡检设备名称或编号、巡检设备的巡检数据、设备运行状况和发现的故障及隐患等。6.4数据同步用于巡检终端数据的上传功能。通过WIFI无线网络或有线网络的同步方式，实现巡检终端与中心服务器端数据库的数据同步。6.5硬件功能设备硬件功能包括如下：（1）数据采集功能：通过采集接口将音频线路接入巡检终端后，巡检终端将能实时显示和采集线路中音频的时域、频域、信号幅度等信息；（2）设备状态显示功能：通过7寸触摸显示屏显示无线网络连接状态、电池电量、运行时间、采集的数据信息等，并通过触摸屏进行相关操作；（3）无线/有线数据通信功能：设备与中心可通过无线/有线网络进行数据同步；（4）电量检测功能：检测电池剩余电量；（5）自动关机功能：检测电池电量低时，设备自动关机；（6）充电功能：充电输入电压为5V直流，额定电流为1A，并支持移动电源充电；（7）一键开关机功能：开关机按键：长按3秒开机，长按3秒关机；（8）电池供电：锂电池供电。6.6性能指标（1）数据采集接口电平范围：0～5V；（2）电池供电时间：电池可支持设备连续工作4小时以上；（3）工作温度：0℃～50℃。综上所述，可考虑将该方案应用于电台通信设备线路巡检系统。
参考文献
[1]尚展垒，方娜．智能巡检系统的设计与实现[J]．光盘技术，2007，（2）．
现代农业论文[2]洪文鹏，刘霞．基于RFID数据终端的电力设备巡检系统[J]．东北电力技术，2005，（1）．
作者：柴连洪 于福军 张兴来 单位：交通运输部北海航海保障中心天津通信中心
