广州区管现场设备集中声光告警系统方案的研究与实现

钟晓伟 黄思怡

摘要：本文主要围绕广州区管现场设备运行维护过程中发现的设备监控问题，提出适合空管设备运维“大运行、大岗位、大值班”趋势的设备集中声光告警方案，然后根据设计方案完成系统功能开发，并将该系统部署在广州区管设备监控现场，有效提升现场设备运行的安全性和稳定性。

关键词：设备监控;集中声光告警;安全性

1概述

随着航空运输的发展，管制现场的设备运行保障部门需要监控的设备越来越多，设备保障部门的运行模式也逐步转变为“大运行、大岗位、大值班”模式。然而设备监控终端分散、告警提示不明显、告警未分级等问题制约着集中式监控运行的实施。现场设备保障部门急需一套集中式的设备声光告警系统，为新的运行模式提供支持。

本文旨在通过对管制运行现场设备监控过程中难点问题和发展趋势的研究，提出一套集中式的空管设备声光告警系统方案，实现自动化、内话等关键设备的集中式运维，帮助值班人员快速准确定位设备故障问题，提高设备运行的安全性和稳定性。

以广州区管设备室为例，现场需监控维护的设备种类多达15项，通过现场调研分析，总结出如下亟待解决问题：

（1）现场监控终端分散：一套设备有一个或多个监控终端，且安装位置分散;

（2）语音告警弱：大部分设备只能产生单一告警声，部分重要设备的重要故障仅出现一次提示音，存在遗漏重要告警等问题;

（3）告警未分级：告警内容多，等级未分级，存在混淆告警内容等问题;

2设备集中声光告警系统方案

2.1系统整体方案

根据“大值班、大监控”的设备保障运行模式，管理人员、监控人员、维护人员和系统开发人员各司其职，监控人员通过设备集中声光告警系统可实时监控多现场多设备，设备监控人员在系统故障时可快速定位故障点，通过电话上报管理人员，并通知设备维护人员进行故障修复，在集中声光告警系统有异常或新增需求时，则通过系统研发人员完善告警系统功能，从而实现空管设备运维的高效安全。

2.2系统软件结构

系统的软件结构主要分采集程序和集中声光告警程序两大块，采集程序根据不同的设备监测要求进行模块开发，利用日志提取、图像识别和传感器等技术实现设备信息的采集;集中声光告警程序则统一处理通过数据接口模块传输过来的监测告警信息，为用户提供便捷直观的声光告警提示，并在系统运行过程中记录相应的告警日志和运行日志;系统提供灵活的离线参数配置模块。

2.3系统硬件结构

根据现场设备管理需求，系统引接了欧洲猫区调进近两台OASYS数据和备用内话数据，机房环境则部署了2个红外摄像头、6个温湿度计和2条水浸传感器，实现欧洲猫自动化系统、内话系统和机房环境等设备的集中声光告警。

3系统实现

根据总体设计方案，系统采用C#语言开发，利用Active MQ消息队列服务实现多设备多系统的信息统一处理。系统的主要模块有信息采集模块、集中处理模块、日志处理模块、参数配置模块和人机界面，结合不同模块实现系统的集中声光告警功能。具体模块实现如下：

3.1信息采集模块

信息采集模块主要为数据接口程序，可根据不同系统设备和环境的监控监测需要，利用传感器和日志采集等方式实现系统和环境信息的采集，并将采集的信息通过数据接口模块传输至系统集中处理模块。

3.2集中处理模块

集中处理模块主要接收并处理来自数据接口模块中的数据，将设备告警信息分类分级处理，输出统一的数据格式。将系统告警信息推送至人机界面，实现系统的集中声光告警功能。同时根据需要将告警信息存入数据库中。

3.3日志处理模块

日志处理模块主要包括实时的告警处理记录，用户的操作记录和系统运行状态记录，系统运行状态主要指系统的异常情况。

3.4参数配置模块

参数配置模块可提供各项系统参数配置，如采集端参数配置、告警门限配置和系统基础参数配置等。

3.5人机界面

人机界面的实现主要为用户提供简洁直观的声光告警提示，界面采用模块化设计，根据监控的设备和系统要求在主界面中分块显示各系统运行状态，包括信息采集模块的运行状态，系统具体人机界面如图1所示。

4总结

本文通过调研广州区管现场设备的运维监控需求，制定了一套保障设备安全稳定运行的系统方案。利用系统日志提取、圖像识别和传感器等技术，实现了适用于管制现场设备的集中声光告警系统，该系统可快速准确地定位设备故障问题，并为值班现场提供实时有效的声光告警提示，有效提高设备运行的安全性和稳定性。根据广州区管设备室的部署应用情况，有效证明该系统方案的可用性和实用性。总体而言，该系统的设计是开放性的、易扩展的，可快速增加和实现系统设备的告警需求，同时，各个管制运行现场的设备系统大致相同，可快速完成系统的推广应用。

参考文献：

[1]韩书菁. 空管设备语音告警系统设计与实现[J]. 民航管理， 2016.

[2]张荣. 基于虚拟串口的空管设备声音集中告警系统设计[J]. 信息通信， 2019， 000（011）：144-145.

[3]武波. 通信导航设备集中监控系统分析及设计[D]. 四川大学.