安全播出异态报警和语音提醒的实现

安全播出异态报警和语音提醒的实现
作者：赵铭
来源：《科技传播》 2018年第9期
广播电视是党和政府重要的宣传工具，也是人民群众获取信息的主要渠道，广播电视安全
播出直接关系到媒体的公信力和广播电视台的形象。

安全播出工作是广播电视技术工作的重中
之重，安全播出无小事，任何微小的差错，都可能引起重大的播出事故。

本文介绍了嘉定电视台自行开发的异态报警系统和值班提醒软件，在视音频信号发生异常时，及时发出语音报警，帮助值班人员快速处置，在重要时间节点用语音提醒值班人员做好节
目单编排检查、巡查机房设备、检查信号源等日常工作。

1 安全播出异态报警的重要性
广播电视播出技术系统中大部分重要设备都是7×24 小时长时间运行的，为了提高技术系
统的安全可靠性，播出系统中的重要设备都配置热备份设备，上下游单位间的信号传输都配置
主备路信用源，甚至有的还配置第二备份，在主用设备信号发生异常时，备用设备信号可以自
动或者手动接替主路设备信号继续工作。

对于播出值班人员来说，长期工作在枯燥繁琐的播出机房中，面对着电视墙上几十个需监
看的电视画面，难免会由于疏忽大意而未及时发现信号异常，严重的还会引起人为播出责任事故。

广电总局2013 年颁布的《广播电视安全播出规定—电视中心实施细则》中提出：电视播
出信号监测系统应能对播出链路上的关键节点、节目输出点以及接收的自台播出信号进行视音
频监看监听，应配置信号异态报警设备。

播出系统设备信号的异态报警，可以在设备故障或信号异常时，及时发出声光报警或语音
提醒，提醒并指导播出值班人员及时检查。

播出系统建信号监测系统，对关键设备和关键节点
的视音频信号进行监测，并提供信号异态报警，可以减轻值班人员的工作强度，提高播出系统
的安全性。

由于整个播出系统非常复杂，要监看的画面比较多，个别信号的异常，如果没有声音报警
或只提供简单的声光报警，要在第一时间发现处置也是比较困难的。

如果在发生设备信号异态时，用语音报警精确地报告异态信号，指导值班人员及时发现故障源，及时进行应急处置，才
能避免或减小播出事故，更好地提高安全播出工作能力。

2 视音频信号异态报警
2.1 多画面处理器的报警功能
嘉定电视台播出系统监控屏幕墙使用了三台Miranda KALEIDO-X16 多画面显示处理器，该
多画面为1U 独立机箱多画面处理器，支持16 路3G/HD/SD/ 模拟信号输入自适应。

KALEIDO-
X16 具备X 系列多画面处理器的大部分功能，具备广泛的视频、音频探测功能，可以探测黑场、静帧、亮度过高、音频静音、元数据丢失、音频过载、单声道音频、音频相位超范围等，并且
可以设置检测阀值，并在屏幕上显示报警信息。

通过KALEIDO-X 多画面处理器自带的X-Edit编辑软件，可以对各路信号源的黑场、静帧、亮度过高、音频静音等各种报警进行设置，当输入信号源发生异常时，在对应的画面上能给出“视频丢失”“音频丢失”等报警提示。

通过X-Edit 软件还可以设置虚拟报警，将多个报警信号进行“与或”逻辑运算，可以对
每一路输入信号按星期设定时段，时段外的信号异常不会发出报警。

Kaleido-X16 本身没有提
供声音报警，但可以提供SNMP 或GPI OUT 输出报警信号，通过第三方监控系统实现声音报警。

Kaleido-X16 的GPI OUT 为DB-44 接口，可输出四组报警开关量信号，通过X-Edit 软件可设
置每一个GPI 开关量所对应报警信号。

通过开关量采集模块可以采集到报警信号。

信号异态报
警系统如图1。

2.2 异态报警软件的设计
PC 电脑通过RS-232 串口读取模块的开关量输入状态，如果视音频信号有异常发生，PC
电脑将检测到开关量状态发生变化，判断出某个多画面处理器有异常发生，电脑软件就立即播
放“× 号多画面×× 信号异常”的语音报警MP3 文件，提醒值班人员及时检查处置。

为了不
造成对正常值班工作的影响，语音报警每5 分钟报警30 秒，直到视音频信号恢复正常。

报警软件用Delphi 编写实现，使用SPComm 控件实现串口通讯，通过使用Timer 定时器
每5 秒发送一次串口命令，读取采集模块的开关量状态，根据模块返回的开关量状态数据，判
断是否有信号异常发生，并分析确定哪个信号有异常。

如果有异态发生，就播放预先录制的报
警语音，同时将报警信息记录到日志文件中，以备事后进行故障事故分析。

3 值班工作的定时提醒
3.1 安全播出值班工作的特点
电视台播出值班人员承担的工作，除了认真监看监听正在播出的电视节目，还需要认真做
好播出节目单编排检查、新节目头尾审、机房设备定时巡检等技术工作，在发生信号设备异常时，值班人员还需及时应急处置。

由于值班人员承担着较多工作职责，并且这些工作都比较枯
燥乏味，长时间工作，非常容易由于疏忽而忘记工作，引起播出事故的发生。

电视台的播出栏目一般都是相对固定的，以一个星期为一个循环周期，播出值班工作也是
随着栏目具有按星期为循环周期的特点。

普通的PC闹钟软件不能播放语音提醒，也不能自动按星期循环，无法达到播出值班工作提醒的要求。

根据播出值班工作的特点，我们自行开发了值
班工作定时提醒软件，可以按一个星期为周期，循环执行提醒单；提醒单可以编辑，以文件形
式保存；可以播放语音提醒，在重要时间点提醒值班工作。

3.2 值班工作定时提醒软件的设计
我们也是用Delphi 编写实现该定时提醒软件，采用编排和运行模块分离的方式，下面分
别介绍两个模块的设计思路。

1）提醒单编排模块。

提醒单编排，就是编排生成一个alm 文件，供定时提醒模块调用执行，alm 文件是一个的Trec 记录的按时间排序的记录文件（File of Trec），Trec 记录的定
义如下：
Trec = record
time:string[8];
alm:string[20];
comment:string[32];
week:array[1..7] of boolean;
end;
其中字段week[] 为一个布尔类型的数组，代表周一到周日中是否执行该条提醒；time 为
提醒时间，是形如“hh:mm:ss”的8 个字符，hh、mm、ss分别代表着时、分、秒的数字；comment 为备注文字；alm 为语音报警内容。

提醒单编排模块包括了打开文件、保存文件、插入记录、追加记录、修改记录、删除记录、按时间排序等功能（分别对应着工具栏的7 个按钮），具体都是在TStringGrid 表格控件上实现。

关于TStringGrid 表格控件的插入、追加、删除和排序等功能的实现，在网络上都有详细
介绍，本文由于篇幅有限，不再详细叙述。

编排模块界面如图2。

2）提醒单执行模块。

提醒单执行模块，是按照提醒单编排模块生成的alm 文件，进行定
时提醒任务的执行，运行界面也是在TStringGrid 表格控件上编写。

模块包括打开文件、开始
执行、停止执行、查看等功能，调入alm 文件后，表格控件显示当天的提醒任务，通过“查看”按钮，可查看一周提醒任务单。

执行模块界面如图3。

提醒单执行模块通过使用两个Timer 定
时器实现比对当前时间，两个定时器都是每200ms 执行一次，其中Timer1 主要负责执行定时
提醒任务，Timer2 主要负责调取第二天的提醒单。

点击“运行”按钮后，首先过滤掉已过时刻，读取下一条时间，然后打开Timer1 定时器。

Timer1 定时器：先显示计算机当前时间到下一提醒的倒计时，然后比对时间，如果已到提醒时间，就播放提醒语音，然后读取下一条时间，如果当天提醒单已结束，则关闭Timer1 定
时器，打开Timer2 定时器，等待调取第二天的编排单。

Timer2 定时器：先显示计算机当前时间到24点整的倒计时，如果已经到24 点整，则调
入第二天的提醒单，并读取第一条时间，然后开启Timer1定时器，关闭Timer2 定时器，开始
执行新一天的提醒单。

4 结论
异常报警系统和值班工作提醒软件，已稳定运行一年多，未发生过误报情况，成为了播出
值班人员重要的辅助工具，多次帮助值班人员及时发现故障点，达到了预期的设计效果。