基于VB软件实现音频节目循环监听系统

基于VB软件实现音频节目循环监听系统

陈江春

陈江春

国家新闻出版广电总局二0二二台新疆喀什市844000

摘要作者以VB6.0作为系统的开发软件，以ACCESS数据库来存储系统的数据，以PCI-9114（A）DG/HG多功能采集卡、ACLD-918516-通道继电器输出板卡、ACLD-9188信号转接板卡为硬件开发了音频节目循环监听系统，并基于TCP/IP网络开发了远程客户端。在实际应用中循环监听系统得到了良好的效果，本文将从它的原理加以分析与介绍，希望能够给大家带来帮助。

关键词循环监听系统；VB6.0；ACCESS数据库；PCI-9114（A）DG/HG板卡ACLD-9185板卡；ACLD-9188板卡

1、前言

过去，发射机房音频节目监听系统多为旋钮开关靠手动切换来在多路的节目源中选择进行监听。若是一个发射机房同时有多部发射机播音，监听时就需要手动切换开关选择监听多路节目，这无疑加重了值班人员的劳动强度，同时，手动节目切换开关长时间频繁动作会使旋钮松动、接触不良，或出现错误，给值班人员带来不必要的麻烦和困难。为了改善落后的监听系统，我们研发了基于VB6.0程序控制的循环监听系统。此系统比较智能，能在多路节目源内的任选其中的几路中进行循环监听，通过链接数据库在听到节目前还有语音提示，比如“现在监听的是英语节目，接着是要监听的节目内容”。为了操作方便，在系统界面还设置了单选按钮，点击时可进行任一路节目的监听，同时还对节目电平进行采集，在系统界面呈现彩条显示来判断节目的有无和大小。基于TCP/IP网络开发了远程客户端，可在远程位置对机房的播音发射机进行监听。目前，此系统已经在我台丙机房正常运行，效果良好。

2、循环监听系统的工作原理

2.1循环监听系统的硬件、软件组成

2.1.1硬件组成及各组成部分的特点

PC机（主板带有PCI插槽）或工控机，多功能采集卡PCI-9114（A）DG/HG，带有16个继电器输出通道板卡ACLD-9185，带有37针模拟信号输入通道的信号转接板卡ACLD-9188。PC机是系统的终端，对整个系统进行控制和监测；和多功能采集卡PCI-9114（A）DG/HG建立通信，并进行数据交换。

多功能采集卡PCI-9114（A）DG/HG特点是具有支持32位5V的PCI总线；A/D的采样率为100kS/s，分辨率16位；32通道单端或16通道差分模拟输入；16通道隔离数字输入及16通道隔离数字输出；带有CPLD计算、控制单元；带1个37针D-Sub插孔。

ACLD-9185的特点是有16个单刀双掷（SPDTC型）继电器输出；通过20-pin数字量输入接口与PCI卡相连；LED指示继电器状态；板卡具有继电器驱动电路；具有16路常开、16路常闭输出通道。

ACLD-9188特点是带2个20针带状连接器和1个37针D-Sub接口，37针的D-Sub接口可以与PCI-9114多功能数据采集卡的37针D-Sub接口通信。

2.1.2软件组成及其作用

WINDOWS2000或以上操作系统，ADLINK板卡驱动程序，VB6.0软件，ACCESS数据库软件。ADLINK板卡驱动程序作用是处理于板卡与计算机之间通信的接口问题。VB6.0软件是开发系统的高级计算机语言，负责服务器系统、客户端系统代码的编写任务。ACCESS数据库软件作用是根据机房发射机的运行图，存储各个时间段的发射机播音情况以及所播出的语言节目。

2.2循环监听系统基于软、硬件实现的原理

2.2.1射频信号RF的传输、数字化处理、及在系统中的显示

如图1、图2所示，在2022台丙机房循环监听系统里，当发射机正常播音时，RF信号经发射机的RF取样端子取样后把信号传送到调幅度检测仪，调幅度监测仪对RF信号进行解调（检波作用），解调后输出AF模拟音频信号。AF模拟信号经音频切换矩阵后被传送到ACLD-9188模拟信号板进行滤波、限幅处理。经过ACLD-9188板卡处理过的AF模拟音频信号被传送到多功能数据采集板卡PCI-9114DG/HG，PCI-9114DG/HG板卡内部的A/D转换器以采样率为100kS/s，分辨率16位的模式对AF模拟音频信号进行取样、量化、编码，AF模拟音频信号转换成AF数字音频信号。VB软件通过接口协议与PCI-9114DG/HG板卡实现通信，PCI-9114DG/HG板卡中的CPLD根据协议控制，把编码后的每个通道的AF数字音频信号传输到循环监听系统对应的信道中，在VB设计的界面以彩条的形式进行音频电平的信号显示，VB系统根据音频电平的状态来显示文本框发射机的播音状态与按钮控件的属性和状态。到此为止，RF射频信号经过一系列的传输、转换、控制，在VB设计的系统界面中以音频彩条、发射机的播音状态等形式表现了出来。

2.2.2循环监听系统控制模式的实现方法

VB6.0开发的循环监听系统，显示了发射机的播音状态、音频信号的幅度变化，根据发射机的播音状态以按钮控件的属性来控制音频监听过程中那几部发射机可供选择监听。在系统的手动监听模式下，对正在播音的发射机，可以通过单击系统界面上的按钮进行各发射机播出情况的监听。实现过程为：通过单击系统界面的操作按钮，系统将会向PCI-9114DG/HG板卡通道中的位写一个代码指令，具体为：V=DO_WritePort(card,0,2^Index+2^(Index+8))，PCI-9114DG/HG板卡根据系统的指令，在CPLD的控制下，向ACLD-9185板卡的目标继电器通道输出一个高电平指令，驱动该通道继电器的吸合，达到监听的效果。

系统的循环监听模式和系统的手动监听模式是通过VB6.0软件按钮控件XP-Command来设置的两个定时器Timer控件的Enabled属性的True、False来进行互锁。单击系统界面下的手动监听模式按钮时，Timer1设置为：Enabled-True，Timer2设置为：Enabled-False。只能通过单击界面上C01…C08可选按钮来监听某一发射机的播出情况。单击系统界面下循环监听模式按钮时，Timer1设置为：Enabled-False，Timer2设置为：Enabled-True。

程序执行如下：

PrivateSubTimer2_Timer()

Forj=1To8

……

V=DO_WritePort(card,0,2^(j-1)+2^(j+7))

DoEvents

Calldelayloop(s)

DoEvents

V=DO_WritePort(card,0,0)

Nextj

EndSub

其中delayloop(s)是调用系统界面里选择延时时间的文本框中的参数来进行延时的。如果当时有8部发射机在播音，定时器Timer2中Enabled：True时，系统就会向PCI-9114DG/HG的板卡中的通道中的位输出一个代码指令，V=DO_WritePort(card,0,2^(j-1)+2^(j+7))，接收指令的位是j-1,PCI-9114DG/HG板卡根据系统的指令，在CPLD的控制下，向ACLD-9185板卡的目标继电器通道输出一个高电平指令，驱动该通道继电器的吸合，经过设定的延时间隔，再向该目标通道的继电器通道输出一个低电平指令，释放该通道继电器的吸合，然后向下一个继电器通道输出高电平指令，经过延时后再释放继电器的吸合，周而复始的循环达到监听的效果。

3、节目循环监听系统服务器端与客户端的网络通信

循环监听系统的主要核心部件安装在机房的控制室内，不便于机房其它地方对播音情况的监听，为了能够实现远程监听目的，把循环监听系统主要核心部件连同主机设计为服务器系统，服务器系统能够进行独立的运行，服务器通过以太网交换机链接在台内的技术网络中；在远程监听端开发了客户端系统，同样通过以太网交换机链接在台内的技术网络中。在服务器与客户端，系统通过VB6.0软件中基于Scoket协议的Winsock控件，建立了TCP/IP网络通信，实现服务器端与客户端的数据发送、接收、控制。循环监听系统服务器运行后，客户端一经启动就可以自动连接上服务器，当服务器系统退出运行或网络中断时，数据的发送、接收将会停止，客户端一直试图连接服务器，直到服务器正常运行后才能进行数据的传输。

通过服务器和客户端的网络通信，便可实现循环监听系统在远程客户端对现场服务器端的控制，从而实现对现场发射机的播音情况在手动模式监听和自动循环模式下进行监听。当然，为了能够实现远程客户端的监听功能，还需要把CPLD-9185板卡继电器输出的AF音频信号通过电缆或光纤转换后传输到远程客户端，AF音频信号经过功放或扬声器便可以实现监听功能。

4、语音提示功能丰富了节目循环监听系统的内容

在循环监听系统的界面中，有一个窗口显示的是正在监听的内容，包含有正在监听的发射机和正在监听的节目语言。在系统设计中，利用ACCESS数据库对机房发射机播音的运行图进行存储，运行图中的数据包括：播音的发射机号、播音的频率、播音的语言节目。在VB6.0开的循环监听系统中，定时器Timer1控件运行时，系统自动读取Access数据库中的数据，并把数据显示在系统的界面里。我们根据机房运行图，提前录制了音频文件，当我们在系统界面中的手动监听模式下单击某一发射机按钮时，语音将会提示：现在监听的是C01发射机，监听的语言是英语，接着扬声器或功放再播放正在监听的语言节目的内容；在自动循环模式下语音提示的功能和手动监听模式下一样。在VB代码的编写中根据数据库的实时数据和提前录制的音频文件，很容易实现语音提示功能对循环监听系统的丰富和补充。语音提示功能能够帮助值班人员进行有效监听工作；能够适时的提醒值班人员正在监听是那部发射机的节目，是什么语言节目；通过语言提示，值班人员能更好的对播出节目的内容进行监听。

5、总结

节目循环监听系统是2022台自主开发的产品，在可靠性方面我们充分考虑了整套系统的抗干扰能力，在布线施工中进行了屏蔽处理，使用TCP/IP通信协议实现远程数据通信，有效提高系统抗干扰能力，保障数据传输的准确性和稳定性。系统界面简单明了，容易实现操作、控制。客户端能够进行数据传输和远程控制，服务器端能够独立运行，在设计中我们都进行了冗余设计，预留了扩展接口，便于今后的升级、拓展。此系统在2022台丙机房应用以来，运行稳定、可靠，操作简易方便，受到了大家的一致好评。