智能监控范文10篇

智能监控范文篇1

1基于智能手机的广播电视监控系统

1.1系统设计的目的。1）可以高效控制和管理多套系统，有效提高工作效率和管理水平，降低运行成本。2）可以远程实时监测、监控广播电视各发射机及配套设备的运行状况以及发射台的环境、安全，迅速切换设备故障，确保安全播出广播电视信号。3）可以远程查询和管理监测广播电视系统的历史数据记录、异常数据记录和图像数据记录等。4）可以设置不录像、按监测时段录像和触发录像3种录像方式，完成强大的硬盘录像功能，同时指示磁盘空间不足，有利于找出故障发生的原因。5）可以查询、删除历史数据记录、错误数据记录、异常录像记录等操作。1.2系统结构设计。智能监控系统重点设计在于软件模块的设计就是服务器和客户端，主要包括了广播电视视频采集、传输、处理及云平台控制等智能化模块。智能化监控系统采用的是客户端/服务器端模式。智能手机充当了客户端的角色，服务器则是采用了一种智能化电子芯片。巧妙设计客户端和服务器，实现了实时地监控广播电视视频动态信息。在智能手机的基础上，研究智能手机控制广播电视视频终端通过处理广播电视传输的数据，可以智能化处理数据，将对应的数据信息处理结果发送到服务器终端，控制装载摄像头的云存储平台的转动和特定指令来得到图像信息。通过设计算法实现实时跟踪广播电视视频的工作情况，控制云储存平台间接控制摄像头随着广播电视视频播放的变化而相应作出改变，实时知道广播电视的工作状态。而且还可以在终端设置智能报警系统，对广播电视异常状况作出及时处理。基于智能手机的工作流程：首先，服务器终端的摄像头可以实时采集广播电视的异常图像数据信息，而且对采集的数据信息进行压缩处理，网络传输压缩的异常数据信息到智能手机客户端。智能手机客户端根据当前广播电视的异常图像信息选择合适的情景模式，进行对应异常图像处理，处理后的图像数据信息存储在智能手机，必要时可以智能发送命令控制广播电视的转动，间接实现了监控广播电视的视频输出结果。尤其是当广播电视图像输出异常时，进行实时监测和作出智能化处理，将处理后的数据存在本地和上传到云端存储，以备后续处理。

2基于智能手机的广播电视监控系统的技术要求

2.1硬件构成。监控器：智能监控系统和广播电视系统设备的信息交换接口构成了监控器，监控器可以检测控制设备的状态信息和设备控制指令，目前都有很多大型设备供应商提供了较好的监控器。控制主机：智能监控系统的心脏是控制主机，控制执行系统的所有功能，控制主机是由一台计算机构成的，但是计算机配有以太网卡和监控器通讯。交换机：智能监控系统的信息交换枢纽是交换机，交换机分配传输所有的信息。声光报警装置：声光报警装置和控制主机连在一起。声光报警装置配有报警音箱、报警灯、手机短信平台等设备。控制主机的报警通知送到声光报警装置，根据预先设定进行相应形式的报警。2.2软件构成。智能监控系统由以下几个部分组成：网络通讯模块、监控分析模块、交互界面模块、报警模块、数据统计模块。1）网络通讯模块实现智能监控主机和广播电视播出系统的关键设备之间的通讯，通过局域互联网与关键设备的监控口进行通讯。2）监控分析模块：分析处理网络通讯模块得到的信息，比较得到的数据信息和数据库统计预存的参考数据信息，当出现异常情况就和报警模块发送报警指令，根据相关信息进行数据统计和处理。3）交互界面模块可以实现操作人员和智能监控软件的人机交流。4）报警模块可以在监控系统出现异常情况时发出报警指令。5）数据统计模块可以对系统的运行状态进行统计，接收到的数据信息进行处理，指出经常出现的异常问题，协助技术人员进行判断解决问题。2.3电视信源、调频信源处理。利用智能手机与智能监控系统建立网络通信，基于智能手机的便捷操作监控智能监控系统的终端，实现实时实地知悉查询广播电视运行状况，及时对突发事件作出指示。其中智能监控系统的实现技术需要处理电视信源、调频信源，对信源自动控制和监视监听等。1）电视信源视频信号处理主要是检测同步信号和分析判定数字信号。2）必须满足：音频信号的电平值必须低于设定阈值和在设定的条件内第一个条件现象持续发生这两个条件，才可以处理检测电视、调频信源音频信号。当通道音频信源丢失就是这两个条件同时满足。3）电视信源有本地监听和远程数字监听。

3结论

本系统基于物联网快速发展和人们对广播数字电视的应用需求，利用智能手机与移动网络，可实现全时移动随身监控功能，随时随地查询当前的发射机运行状况和调整发射机部分工作参数。详细分析讨论实现智能监控系统的技术要求，合理设计符合要求的智能手机客户端平台，将其与智能监控系统结合构成移动式监控系统，在广播电视领域将会有巨大的潜力和很好的应用前景。

参考文献

[1]马耿，李峰，王克景，等.基于WindowsMobile平台的供水监控辅助系统研究[J].山东科学，2009，22（1）：57-59.

[2]张欢，钮文良.WindowsCE系统开发基础与实例[M].北京：中国电力出版社，2009.

智能监控范文篇2

电力智能监控系统按结构形式可分为集中监控系统模式、区域供电集中监控系统模式和光纤自愈环网集中监控系统模式。集中监控系统模式适用于供电范围集中、监控对象数量不大的电力监控系统。系统采用分层分布式机构，分为间隔层设备、通信层设备、站控层设备。系统间隔层设备采用微机综合保护装置、智能配电仪表以及其他智能电子设备(IED)装置。所有间隔层设备均带有RS-485通信接口，以Modbus通信协议通过屏蔽双绞线接入通信管理机。通信管理机和后台监控主机通过站级以太网连接。系统监控主机可在HMI上显示整个系统的监控画面和实时运行状态。系统监控主机还可以对系统进行常规的控制，并对系统进行维护、修改和配置。

二、电力智能监控系统的具体应用

某特大型商业广场整体供电容量及供电范围很大，共设置两座10kV高压开关站及9座10／0．4kV变配电站。若采用传统的管理运行方式，不仅需要投入大量的人力和物力，而且不能及时发现和处理电网运行中可能发生的故障，大大降低了系统运行的可靠性、稳定性和安全性。为优化变配电站的运行管理，设计中采用了电力智能监控系统。

（一）系统设计

（1）系统共安装58台Ps系列可编程微机保护管理单元，837台QP系列智能配电仪表。各个子站就地安装通信控制箱，然后用串口服务器将RS-485转换成以太网，再采用电转换器转成光纤上传至主站。主站安装一面通信控制屏，采用双机热备的方式监控数据，保证了系统的安全可靠运行。

（2）监控子站内的所有装置由通信管理机进行集中管理。管理机提供RJ-55接口，接人以太网交换机，将数据处理后与监控中心的监控系统进行数据交互。监控子站与监控中心之间通过光纤进行通信，光纤经转换后接人以太网交换机，形成全区光纤以太网络；设计选用的电力智能监控系统的数据更新周期可控制在10S以内，可在小于1S的时间内完成对一级数据的更新处理。

（3）实现了对多种不同厂家设备的接人及通信控制人机界面简单、易操作；与设备配合，实现了遥控、遥测、遥调、SOE信息采集、事件记录、报警记录等电力监控功能。确保了监控系统与间隔层继电保护装置和智能仪表之间的无缝结合。

(4)系统接地采用联合接地方式，控制中心机房内设置等电位联结端子箱，与联合接地系统接地端可靠连接，接地电阻要求不大于1Q。在线路进出建筑物处加装电涌保护装置。

（二）电力智能监控系统功能特点

(1)极大地提高了现场的工作效率。通过对此电力智能监控系统的设置，工作人员可以在最短的H~f．q内做出正确的判断并进行操作。基于该“透明化”的配电系统，现场人员可以同步了解电能的流量状态，如检查电网运行是否平衡。在全面了解电网状态的情况下，工作人员能及时、准确地处理故障；即使工作人员不在现场，也可以通过系统配置的无线发送模块及时获得故障的信息；根据系统反映的设备实际使用情况，便于工作人员合理地安排相关维护工作。

(2)降低能源成本。使用该电力智能监控系统，可以优化能源成本。系统可作为各区域之间检测反常用电量的基准，跟踪意外的用电量，针对可优化管理的负载，制订简单的用电负荷方案。也能够对由于电力公司传输了质量不合格的电能造成的损耗要求赔偿等。

(3)使资源最优化。通过该监控系统的数据，能够反映出电力资源的实时使用情况，可以对电网或配电盘、配电柜、变压器等设施的后备用量做出精确的评估，便于业主合理调配电力资源和相关决策，以满足配电系统的不断发展变化。

(4)延长设备的使用寿命。系统能够对电气设备的使用情况提供准确的信息，便于对相关设备及时进行维护、保养。系统的谐波监控也会对保证变压器等的使用寿命产生积极的影响。

(5)有效缩短断电时间。系统可以显示整个网络状态的总览图，有助于辨别故障区域；通过无线发送模块，工作人员即使不在现场也可以了解具体的故障信息，远程掌握引起现场设备故障的详细信息，准确、及时地处理故障，有效地帮助缩短断电时间，提高生产力。

(6)有利于改善电能质量。某些负载可能对于劣质的电能非常敏感，通过系统监测电能的质量可以预防此类事件的发生，并使工作人员可以及时处理相关问题。该系统现已通过相关验收，系统运行稳定，并已体现出系统自身的优势，极大地提高了工作人员的效率。操作人员可以实时监控电力系统的可靠性。

三、电力智能监控系统的可拓展性

电力智能监控系统在通信方面的开放性，使它与管理系统(BAS)可以非常可靠地通过以下3种方法进行连接：

提供标准的Modbus—RTU协议，直接接入BAS的DDC装置，适用于小规模的BAS。

提供符合IEC标准的OPCSe~er给BAS，适用于中规模BAS。

直接在Ethernet上通过Web或TCP／IP与BAS互连，适用于大规模BAS。通过上述方法，可将电力智能监控系统集成到BAS系统，以实现系统信息共享及联动控制，提高工作人员的效率，降低建筑物的能耗及运行成本，提升建筑物的硬件标准。

电力智能监控系统是一种智能化、网络化、单元化、组态化的系统，以微机继电保护装置、智能配电仪表、智能电力监控装置、计算机及通信网络、电力监控系统软件为基础，把供配电系统的运行设备和运行状况置于毫秒级、周波级的连续精确的监视保护中，提供变、配电系统详尽的数据采集、运行监视、事故预警、事故记录和分析、电能质量监视和控制、自动控制、继电保护等功能。并依托网络技术，使工作人员在现场的任何位置都可以接收相关信息，大大地提高了工作效率。电力智能监控系统以较少的投资，能极大地提高供配电系统的可靠性、安全性、自动化水平。它能够带来减少运行值班人员、故障迅速切除和恢复、优化用电管理等诸多好处，使电力的使用更可靠、更安全、更经济、更洁净。

参考文献：

[1]张九根，丁玉林．智能建筑工程设计[M]．北京：中国电力出版社，2007．

[2]李成章．智能化UPS供电系统原理与维修[M]．北京：电子工业出版社，1999．

[3]路秋生．高频交流电子镇流技术与应用[M]．北京：人民邮电出版社，2004．

[4]裴雪军．全数字化控制UPS切换策略的研究[J].电气传动，2003(3)：62-6

智能监控范文篇3

关键词:智能灌溉系统;智能监控;数据采集;中央监控计算机

自动化智能灌溉可有效提高水资源利用率,增加农作物的生产种植效益[1]。自动化智能灌溉采用传感技术监控作物生长状态、环境信息及土壤温湿度参数,经过自动化数据处理及控制后,实现灌溉自动化[1]。按照灌溉控制过程的自动化程度可将灌溉系统分为自动灌溉智能控制系统和半自动灌溉系统:自动灌溉智能控制系统运行过程中,不需要人工干预,设定好的控制参数后,根据传感监控参数与设定参数的对比结果,生成灌溉控制指令,实现灌溉过程的自动化控制;半自动灌溉系统中没有传感监控系统,无法按照环境信息进行控制过程调节[2-3]。笔者通过利用传感技术、信息交互技术、计算机及电气控制技术,搭建一种智能监控自动化灌溉系统,利用智能监控传感器采集作物生长状态、环境信息及土壤温湿度参数状态,并经总线控制传输至中央监控计算机,与灌溉专家系统参数进行对比,生成灌溉控制指令,驱动灌溉执行机构,实现灌溉自动化。

1智能监控灌溉系统总体设计

所设计的智能监控灌溉系统采用总线控制的灌溉方式,预留无线扩展接口,由多个监控系统终端组成,并采用总线控制的方式连接至中央监控计算机[4],如图1所示。监控系统终端包含温湿度传感器信息、天气预报信息及土壤湿度参数等。中央监控计算机利用内置的灌溉专家系统对监控终端信息进行处理,制定灌溉控制指令,有效进行农田灌溉[5-6]。灌溉系统的信息化水平直接决定了监控信息传输以及控制指令的传输有效性。

2系统硬件设计

智能监控系统中的温湿度传感器能够对土壤当中的水吸力信号大小进行监控,并转化为土壤的湿度信息传输至中央监控计算机[7]。在土壤湿度传感器使用过程中,将传感器埋入土壤当中,安装时要求湿度传感器水平放置,且不能直接暴露于空气当中,传感器之间的间距最小距离应大于1m[8]。本文选用的土壤湿度传感器参数如表1所示。智能监控系统传感器采集到的物理信号进行采样保持处理后,经A/D转换电路处理,传输至中央监控计算机,智能监控系统传感检测电路如图2所示。中央监控计算机生成的控制指令,经输出通道传输至灌溉驱动系统,指令输出通道包含控制继电器和输出接口;输出接口直接控制继电器的通断及继电器对指令信号对驱动电路开关的控制。继电器对灌溉电磁阀进行控制,实现灌溉过程自动化[9]。智能监控控制系统采用总线控制方式实现系统信息传输,运用双绞线完成多监控点的网络分布,监控终端检测信号通过总线接口传输至中央监控计算机,如图3所示。

3系统软件设计

灌溉控制系统软件将实时采集到的传感数据与灌溉专家系统参数进行对比,并生成控制指令,实现灌溉系统的智能化控制[10]。图4所示为灌溉控制系统软件主程序流程图。灌溉系统传感器输出数据信号为0~5V标准电压信号,经A/D转换后生成数字信号,经数据处理软件运行后,形成中央监控计算机能够识别的输入信号[11]。设定湿度值0~100%RH和温度值0~50℃在数据处理软件中对应参数值为000H~FFFH。在系统软件中,参数值每变化014H时,湿度值变化1%RH,同理参数值每变化029H时,湿度值变化1℃。湿度参数和温度参数与系统软件转换关系可表示为在信息传输过程中,信息系统总线接收数据灵敏度为±200mV,当输入信号大于或等于200mV时,系统总线接收高电平信号;当输入信号小于或等于-200mV时,系统总线接收低电平信号;当输入信号处于-200~200mV之间时,系统总线接收到不确定状态信号。在进行系统数据通信之前,中央监控计算机采用高电平信号对总线输入进行驱动,并进行短时间保持,当进行有效采集信息输入时,总线系统软件输入信号发生阶跃,并开始完整数据接收与处理。中央监控计算机与系统总线之间通过串行通信进行数据交互,计算机CPU与总系串口之间采用一种并行的通讯方式,实现CPU与数据设备之间的数据转换。当信号数据输入至中央监控计算机时,数据格式由bit格式转化为byte格式;当指令数据由中央监控计算机输出至数据设备时,数据格式由byte格式转化为bit格式。智能灌溉控制系统中数据管理软件模块可对系统历史参数和用户信息进行管理,并可在使用过程中生成各种报表和曲线数据,支持用户数据查询和修改。数据管理软件可有效管理系统参数状态、灌溉控制指令运行过程管理以及进行灌溉过程管理。

4系统测试分析

为验证智能监控自动灌溉系统的运行可靠性,对传感监控系统中传感器节点的数据监测有效性和智能灌溉执行过程进行测试。在进行传感器节点的数据监测有效性测试时,分别通过灌溉系统程序采集和串口手动调试两种方式获取传感器监测数据,并对比两组数据的一致性,来判断智能灌溉系统的数据采集可靠性。试验过程中,对同一节点处的土壤湿度数据在0.5h内重复监测3次,取其平均值,空气温度数据按照0.5h内的名义值进行取值,当二者偏差率小于5%时,判断两组数据具有一致性。传感器数据采集可靠性试验数据如表2所示。在进行智能灌溉执行过程测试时,通过对系统采集到的传感数据进行人工判断,决策是否需要进行自动灌溉,同时与智能灌溉系统的决策指令及执行过程进行对比,通过二者一致性判断智能灌溉系统执行过程可靠性。在试验区域内,设定当土壤湿度小于45%RH时,当前土壤状态需进行灌溉,当环境温度小于15℃时,当前节点需要进行10min灌溉,当环境温度处于15~25℃时,当前节点需要进行20min灌溉,环境温度大于25℃时,当前节点需要进行30min灌溉。当土壤湿度大于45%RH时,当前节点暂不需要进行灌溉。智能灌溉系统执行过程可靠性试验数据如图3所示。

5结论

智能监控范文篇4

关键词：环境监测；综合管廊；STM32F103；NB-IoT技术；云平台；上位机

目前，城市地下综合管廊建设的规模越来越大，且管廊内部环境错综复杂，各种工程管线集中在一起，其中的天然气管线的维护尤为重要。如果发生事故，不仅影响城市生活正常进行，还会威胁到管廊巡检工作人员的安全[1]。为了避免管廊内天然气管线的损坏与泄漏所带来的危害，及时对综合管廊内部整体环境情况进行实时监测，以确保达到实时、自动准确监测地下综合管廊内的内部环境情况是至关重要的。因此，需要针对管廊内天然气气体浓度、环境温湿度、振动信号等相关环境参数进行实时监控。当这些环境参数超过预警值时，及时报警并反馈给相关管理部门，联动控制单元，并派巡检人员及时维修[2]。现代城市地下通道综合管廊内部管理状态复杂，缺乏智能、有效、可靠、经济的廊内环境监控的方法与手段。针对这一问题，本文结合新兴无线通信技术窄带物联网（NB-IoT）的优点，构建综合管廊内部实时智能管控监测管理系统，实现对综合管廊内部各种环境参数的有效监测[3-4]。通过模拟应用，验证了本系统的有效可行，为开展城市地下管道综合管廊的智能监控、管理及日常维护工作提供了一种有效的智能监测解决手段。

1系统方案总体设计

城市地下综合管廊的智能监控系统整体结构如图1所示，整体系统由以下部分构成：针对综合管廊环境的温度、湿度、有害气体和振动参数信息的采集处理部分，环境参数信息远程传输部分，上位机监测管理PC端和移动端部分。

2系统硬件设计

综合管廊环境监控系统硬件终端主要由电源供电模块、环境参数信息采集传感器模块、STM32F103主控模块、NB-IoT无线传输模块四部分组成，分别负责系统硬件供电、信息采集、系统核心控制、无线传输通信等，如图2所示。

2.1主控模块

主控模块选用STM32F103C8T6芯片，该芯片不仅具有超低频、低功耗、低成本的特点[5]，且芯片存储空间容量大，电路模块丰富，采用高性能ARMCortex-M32位的内核，支持扩展多种传感器模块，其特性完全可以满足地下综合管廊的复杂多变环境。

2.2传感器模块

本系统针对综合管廊内环境进行监控，数据采集选用环境温湿度传感器、MQ-4传感器、振动传感器。环境温湿度监测选用的是DHT11数字低功耗传感器[6]，通过One-Wire单总线与STM32进行数字信号通信，温湿度测量精度范围分别为0～50℃、20%～90%，稳定抗干扰性强。有害气体监测选用的是MQ-4传感器，主要针对管廊内天然气管泄漏产生的甲烷等有害气体进行监测，反应迅速，能及时测量廊内有害气体浓度，保证入廊巡检人员的安全。地形变化会导致管廊沉降、振动或者晃动，导致内部设备可能存在安全隐患，对此选用SW-420常闭振动检测传感器，工作时电压范围为3.3～5V，无振动状态时开关闭合表示为低电平，振动状态时表示为高电平，可以通过检测输出的高低电平来判别是否出现为振动或晃动。

2.3NB-IoT无线通信模块

NB-IoT技术主要构建于蜂窝通信网络，具有低网络成本、低速率功耗、深覆盖的特点，是一种在全球较大范围被广泛应用的新兴通信技术[7-8]。本系统选用由上海移远通信公司推出的国内首款NB-IoTR13标准协议的BC95系列工程模块，它是一款高性能、低功耗、穿透强、稳定的无线通信模块，可与多种终端设备连接，支持多种网络协议，尺寸小，供电电压为3.3V，休眠功耗为5μA，工作功耗为6mA。由此实现综合管廊内部环境监测系统长时间、实时地与云平台通信，保证数据信息的实时传输显示[9]。

3系统软件设计

系统的软件设计主要分为管廊内环境采集终端和STM32F103主控制两部分，开发软件采用MDK5，并采用C语言对系统进行编程。

3.1系统主程序设计

系统启动，完成GPIO口、USART串口以及ADC数模转换等初始化；将终端设备入网，BC95通信模块与云平台对接，等待数据的传输；读取温湿度、天然气浓度以及振动传感器参数，发送参数至CDP服务器，判断服务器是否有指令下发。若有，则控制继电器动作，开启各类执行器工作；若无，则延时60s，完成数据的采集与上传。系统主程序流程如图3所示。

3.2采集终端程序设计

环境参数信息采集终端由MQ-4传感器、振动传感器、温湿度传感器组成，将采集到的环境信息通过NB-IoT无线传输至上位机，实现对管廊的实时监测[10]。MQ-4传感器首先检测到空气中天然气的浓度值，STM32将采集到的信息进行A/D转换，最后判断天然气浓度值是否大于参考值。如果超过参考值，则上传报警，提醒相关巡检人员进行处理；如果低于参考值，则上传储存，再返回重新采集数据。MQ-4传感器程序设计流程如图4所示。振动传感器在休眠状态时，表示为低电平，振动开关状态为关闭，同时绿色指示灯亮起，延迟一段时间完成数据上传储存，返回重新采集数据；当振动产生时，振动开关断开，表示为高电平，同时绿色指示灯不亮，并上传报警。振动传感器程序设计流程如图5所示。温湿度传感器发送检测信号，开始采集数据，再将采集的温湿度数据转换成主控模块可读取的模拟值信号，并上传储存，最后再返回重新采集。温湿度传感器程序设计流程如图6所示。

4系统测试

在完成对系统的软硬件设计后，搭建好监测平台，连接好设备，并对其通电处理，在模拟环境下对系统进行采集测试来验证该监测系统的可行性。实时变化曲线如图7所示，上位机实时监控界面如图8所示。正常环境下，环境参数保持不变，当改变周围环境时，环境参数曲线发生跳跃变化；此时，上位机实时监控界面显示的温度为30℃，湿度为77%，气体浓度为11%，无振动发生。为了保证实验的客观性，再次验证手机客户端的实时监测效果。通过调节设置的报警阈值，改变振动环境。手机客户端监测情况如图9所示。管廊内温湿度和天然气浓度高于阈值，且振动信号由0变为1时，系统报警，LED指示灯亮起。

5结语

智能监控范文篇5

1显示单元设计要求

显示单元是广播电视数字化智能监测/监控平台中较为重要的组成部分，显示单元将机房内所有设备的运行情况，广播信号和电视信号的传输和发射情况，以及机房安防监控情况直接呈现给工作人员。在设计上要满足以下几点要求：(1)显示单元采用的设备要具有系统化，模块化特点，便于后期某个设备出现故障时可以很方便的进行维修和更换。(2)电源系统稳定可靠，可以满足24小时不间断供电，以确保全时段显示监控内容。(3)液晶屏要采用亮度高，分辨率高，可视角度大等高指标的液晶显示屏。(4)主监控屏中的各屏幕显示内容要布局合理，便于设备间的信号走线。

2显示单元监控屏布局分布

整个大屏幕电视墙由18块液晶屏组成，排成三行六列。根据显示内容的不同，设为3个显示区域，其分布图如图2所示。

3显示单元的设计方案

显示处理单元主要由高清电视分屏器、屏幕拼接控制器和液晶显示屏三个器件组成，其组成方框图如图3所示。由图3可见，本单元共采用了2个高清电视分屏器、12只屏幕拼接控制器和12块液晶显示屏。信号源先输入到大屏幕分配器，再进入到屏幕拼接器中，然后由屏幕拼接器输送到液晶屏上显示出来。根据不同需求可以调整不同的显示模式，每块液晶屏可以单独显示1套电视节目，利用分割技术也可以同时显示多套电视节目。利用拼接技术也可以将12块液晶屏拼成一整块液晶屏来显示一套电视节目。

4显示单元的设备介绍

4.1高清电视分屏器。分屏器的作用就是将一路输入变成多路输出。采用两只1分8的分屏器串连的方式，最多可有15个输出端，只使用其中的12个。1×8HDMI分配器可将1路高清信号源转换成8路高清输出信号，然后分别接到8块显示屏上。支持一路输入多路输出，同一信号源可以多路同时输出；可实现视频信号，VGA信号等多种信号源的定义、管理、选择调用和切换显示，可以设定，存储和管理；可实现画面自动显示大屏幕管理软件为全中文界面，方便维护、备份等系统管理。4.2屏幕拼接器。拼接器的作用是根据屏幕的显示需要，在软件系统的控制下，完成对输入信号的拼接作用，从而实现多个液晶屏的拼接显示。屏幕拼接器支持HDMI输入，AV输入，VGA输入，DVI等输入，具有全数字处理单元，支持高清1920*1080分辨率，采用RS232接口控制，可以实现VGA、复合视频、YPBPR/YCBCR、HDMI信号的输入，可以根据自身需求对信号和显示画面进行多种操作，比如将电视墙所有液晶屏拼接成全屏显示或者按照显示区域的不同分别显示不同的图像，还可以将图像拉伸和叠加显示。4.3液晶显示屏。液晶屏具有极高的可靠性和稳定性，以保证系统稳定可靠地运行。该产品具有以下技术特点：(1)液晶显示屏使用寿命长，后期的维护成本低。液晶屏采用背光源的使用寿命可以达到50000小时以上。可一天24小时一年365天连续工作。(2)可视角度大。液晶屏的视角达到双178度以上，基本达到了绝对视角的效果。(3)显示屏超薄轻巧。液晶屏不仅薄而且重量轻，使安装施工更方便，后期维护成本更低。(4)能耗小，散热量低。监控液晶屏需要24小时不间断处于工作状态，所以能耗指标和散热量大小是需要考虑的重点指标，我们采用的40寸液晶屏功耗只有150W左右。4.4图像处理器。智能型图像控制器采用独特的图像数字引擎，对复合视频信号的处理无任何压缩、衰减，能输出实时的高清晰的视频信号，图像带宽高达500MHZ，急速响应时间快，采用LVDS差分传送技术，抗干扰能力强，该控制器的系统适应能力非常强，兼容性好，是大屏幕拼接的神经中枢的首选。

5显示单元功能特点

显示处理单元主要完成对图像的分配、拼接和显示等处理，根据显示模式的不同，在大屏幕液晶监视墙上进行各种拼接或分割画面的显示变换，视音频信号出现异常时可以即时显示信号异常状态，提示值班人员进行故障处理。针对目前市面上液晶拼接产品普遍存在的缺点，特别定制采用原装液晶拼接面板，高度集成并外置了高速图像处理及控制技术，支持高速处理多路视频信号。显示处理单元采用的液晶显示屏的可视角度为178度，实现任意角度都可以观看。高亮度，高分辨率，液晶屏具有高对比度，高亮度的特点。分辨率超过高清视频标准，显示画面稳定不闪烁。更柔和的色彩饱和度，可以自动对静止画面和动态画面进行色彩校准，使显示画面精度更高，图像更稳定。广播电视数字化智能监测/监控平台的显示处理单元使用了先进的硬件拼接技术将18块液晶屏拼接成一个大显示屏幕，显示屏采用原装液晶拼接面板，高度集成并外置了先进、高速图像处理及控制技术，实现了多路高速视频信号的统一处理。它将目前高清晰度、高亮度与高色域的液晶显示嵌入式硬件拼接技术、信号切换技术等合为一体，形成一个拥有高亮度、高清晰度、低功耗、高寿命，集成先进的标准模块化的液晶拼接幕墙显示系统，满足了我台对监控系统中显示处理单元提出的相关技术要求。

参考文献

[1]罗小成.南昌广电数字电视监测系统分析与设计[D].南昌:南昌大学,2014.

[2]苏少杰.微波总站信号中心传媒大厦信号处理平台系统简介[J].数字传媒研究,2015,32(1):36-38.

智能监控范文篇6

关键词：智能电网；监控技术；主要作用；发展趋势

众所周知，智能电网监控技术是网络技术、信息技术及电网监控技术整合而成，因此具有很强的信息化、网络化及智能化特点，不管是对电力生产，还是对电网监控及电力供应等发展均起到了积极的推动作用，能够有效保证和提高电网生产及应用的安全性，进一步证实智能电网监控技术在电力电网领域中的作用非常大。所以下文先简单分析了智能电网监控技术的主要作用，然后在此基础上分析了智能电网监控技术的发展趋势，希望能够给相关技术工作人员带来一定的参考价值。

1智能电网监控技术重要的作用

1.1能够实现电网资源共享

在应用智能电网监控技术时，在信息收集与共享方面，存在灵活性特点，即供电网运行中发生了故障和问题时，利用智能电网监控技术能够保证电网正常运行及负荷稳定。

1.2具有很强的智能电网恢复性

配电网因为在某些时段是无人监控状态，简单说就是在没有人工操作的时候也能进行电能的传送，这也正是智能电网监控技术的一大亮点，它能够实现电网在遭受重创时进行自我修复，从而最大程度的保证供电系统正常运转。除此之外，智能电网监控技术还有很强的实时性，能够在系统运行过程中，记录每个时间段电网运行的数据信息，从而自行调整与控制。

1.3具有很强的智能电网兼容性

借助智能电网监控系统可以提升电网的兼容性，多展现在其他各系统兼容以及多种不同平台的使用，因为智能电网监控系统在维护与保养等方面都占据优势，还可以在系统中安装插件，方便可再生能源可以更简单与快速，实现与各用户的需求，也能在此基础上提高功能性。

1.4具有很强的安全性和稳定性

电网的安全性能直接影响到整个智能电网的安全与稳定，在电网系统中，多个设备之间都有联系，设备间都是一个整体，相互间即可以相互协调，也能起到预警的作用，即使出现紧急事故，智能电网监控系统也能把影响降到最低，从而避免不必要的风险持续循环，因此，在电网系统中利用智能电网监控系统可以大大降低。

1.5能够实现资源的优化配置

我国目前使用过的生产电能技术，主要还是水力发电与火力发电为主，这两项清洁能源的利用也让环境得到了发的发展。比如说，借助太阳能与风能等不同的清洁能源，可以大大提升利用率与应用，使得我国产电方式的多样化创新，虽说如此，但如果使用智能电网监控系统，我们就会好建立更有可靠性的供电系统，在发展过程中，可以整合多种不同的清洁能源重新排列组合。按照当前市场前景，比如在我国东中以及西部位置，首先在能源分享后就有明显的失衡性，电源利用率也是有限。针对电网系统此种现象的发生，借助智能电网监控系统，目标就已经很明显，针对国内多个领域间的资源优化，智能电网监控系统的出现，真正让资源优化更标准，也能进一步提升电力资源的使用情况。

1.6能够提高智能电网监控系统自动化水平

借助智能电网监控系统，可以把电网系统中所有系统进行全方位优化，尤其是横向集中以及纵向集中的作用，智能电网监控系统的建立也能快速移动电网预警系统的产生，且可以实现在网上进行分析，最后得出决策答案。

2智能电网监控技术今后发展趋势

2.1分布式资源系统技术应用趋势

分布式资源系统不仅包含了风力和海洋能发电系统，还包括了太阳能和燃料电池系统等， 实现了真正意义上的分布式资源转换及应用。很多资料显示，智能电网监控系统的构建能够使各种资源得到有效整合，最终形成综合性比较强的分布式资源系统，使得不同资源能够相互转换。

2.2迅速仿真决策技术应用趋势

除了信息技术、网络技术及智能化技术得到高速发展和广泛应用以外，迅速仿真模拟技术也得到了人们的重视及广泛应用，当下已经被应用到了智能电网监控领域，使得智能电网监控的水平得到提高，相应的职能电网监控系统也得到了风险评估功能、自愈控制功能和高级软件功能等方面的完善，能够给智能电网监控系统带来更多的数学层面帮助，使得智能电网监控系统具备了预测作用，减少突发事件、紧急事件的发生。

3结语

电力行业在我国社会体系及经济体系中均占据重要地位，更对我国社会主义健康可持续发展产生了不可代替的推动作用，所以提高电力行业生产力是非常必要的。电网是电力系统中主要构成部分，已经被应用到人们生产、生活各个领域，提高了人们的生活水平，但实际电网应用中依然还存在一些安全问题，故需要加强对电网的监督及管理，而智能电网监控技术则是监督和管理电网的最佳技术措施，理应得到重视。

参考文献：

[1]徐秋健,吴伟.智能电网监控技术的主要作用及发展趋势[J].低碳世界,2017(16):78-79.

智能监控范文篇7

1系统的设计目标

系统的设计目标主要有以下方面：

1)通过智能化、数字化、网络化的管理，最大程度地降低人为因素影响，提高发射机工作的可靠性、数据处理的准确性和事故处理的时效性。

2)以计算机管理系统为核心，通过自动化控制技术、信息数字化技术、网络传输技术等信息工程技术的应用，实现对各发射机及其配套设备的运行状况以及发射台的环境、安全等进行远程异地实时监测、监控，能够及时记录、查询和自动快速报警。

3)省中心通过以发射台为核心的综合业务管理网，实现对各发射台的工作状况监控、安全环境监测、实时报警显示、数据处理自动化和其他功能。

4)发射台通过以计算机监控系统为核心的监控管理网，实现对发射机工作状况的实时监控、故障事故的及时处理、设备开关机、倒备机的自动管理、安全环境监测、数据处理自动化和其他功能。

5)通过远程网络监控技术，实现发射台“无人值班，有人值守”和监控中心“运筹帷幄，远程管理”的工作目标。通过数据的实时传输和汇总，实现对直属发射台的综合量化考核。

2系统结构

本系统由技术中心、各分中心和台站这3个层次构成，如图1所示。远程监控系统在台站端以无人职守为目标设计，实现台站自动化，并在省中心第一级平台、分中心第二级平台、台站端第三级平台等任意平台能够显示和操控所管辖台站的设备。在任何能够连接互连网的地方都能通过相应权限显示和查询对应台站的运行情况。对不通光纤的台站通过CDMA无线路由或ADSL宽带用互联网方式进行监控。对发射台站发射的音频三大指标进行远程自动测试和上报。真正实现全区所有无线发射台站进行网络化管理，实时监控发射台站各种运行状态，定时测试发射效果。整个监控平台依托广西广电的SDH网络，以分布式工业以太网为系统的数据总线，全网采用以太网技术，以TCP／IP协议作为各类数据流交互的基础。对全网各类监控设备统一进行IP地址规划，方便进行维护和远程管理。在图1中，台站系统主要完成台内信号源子系统、发射机子系统、电力子系统等台内设备的监控和管理，各子系统有独立的智能化主控软件运行于台站的主控设备上，在没有外部控制及台站外部网络通信有故障的情况下可自我监控、自我管理，提高了系统的可靠性和稳定性。系统采用模块化设计，各模块可自独立运行也可以相互通信，可以根据实际情况对系统进行添加删减功能、维护方便、系统扩展十分容易。同时，台站内的监控设备以自主开发的产品为主，这些产品直接根据远程监控系统的需要有针对性地进行开发，均具有智能化、网络化和可远程遥控等特点。

目前已经完成开发正在使用的设备有音频智能切换处理器、视频智能切换处理器、多路音频视频功率报警控制器J、多路信号采集控制器、多路调频调幅调谐报警器、多路电视调谐报警器、嵌入式主控器等。各分中心主通过以太网来实现和本地区内各台站主控的连接，由监控终端、数据服务器和电话语音查询系统等组成。分中心和台站主控之间基于C／S结构，数据通信和控制是点对点进行的，不经过服务器，服务器在这里的功能是保存数据，客户端需要运行专用软件，采用TCP／IP协议，且没有通过服务器中转，时实性好。各分中心用户登录到监控终端软件界面后，在具备相应管理权限时，可以切换到各台站工作界面，然后对下属台站进行远程监控管理。技术中心是面向全区的集总管理平台，由监控终端、数据库服务器、Web服务器和电话语音查询系统等组成。功能上与各分中心类似，可以对全区内所有台站进行实现远程监控。另外，还具有Web服务功能，可以通过Inter-net远程查询系统的运行状态，考虑安全播出需要，Web服务器只能查询一些主要的状态数据，而不开放对台站设备的控制功能。系统采用分散采集数据和统一管理方式。采用分散和统一、远程辅助管理监控的工作模式，监控方式灵活，不论是技术中心、各分中心，还是台站内只要连接上网络且安装相应的客户端软件就可以实现监控。网络系统中增加了防火墙、IP过滤、端口过滤等多种形式的防止攻击措施。系统管理采用用户帐号及管理密码登陆，用户有不同的等级权限，不同的权限有相应的操作限制，防止误操作。

3系统功能

系统的功能由以下4个部分构成：

1)实现台站端各系统的自我管理

采用人性化的发射机系统的主备机自动倒换和自动开关机机制，实现发射机Ⅳ+1系统的多次自动倒换；信号源系统的信号具有自动切换，还可扩展到错播、插播的自动识别；电力系统外电与油机的自动倒换；环境系统对偷盗、烟火等异常情况的自动报警与联动摄像记录；智能化的数据传送方式。台站与外部的光缆中断时，不会影响台站各系统的运行，其各种参数仍保存在台站端，光缆恢复通信后，数据会自动传回分中心和省中心，保证系统数据的完整性。

2)实现功能强大的各种远程控制功能

省中心和分中心可以实时遥控发射机的开关机、主备机倒换；实时遥控信号源的切换、调制度的调整及各种设置项的设置；遥控机房空调、照明的开关及环境系统的各项设置；遥控柴油发电机组的开关，并对台站电力系统的参数实时监测；实时浏览各台发射机的内部参数，实时监控各类发射机(中波、电视、调频)的播出效果。即远程监控台内信号源和发射的音视频，并可循环监听、监视各种信号；远程遥控调谐和设置台站端的多路调频、调幅、电视调谐器，使监听、监视更加方便灵活；实时浏览台站的环境视频情况和环境温湿度、明火、烟雾、浸水、红外等参数；也可回放视频录像；可对台站端的网络设备进行远程复位和软件升级。

3)多级完善的报警功能

台站各子系统监测到故障或异常，系统根据事故级别迅速反馈到相应地点和人员(台站端、分中心端、省中心端人员)。报警方式分为3种形式：短信报警，通过GSM短信模块向预设的手机号码发送报警信息；电话语音报警，通过拨打预设的手机或座机号码进行语音报警；界面报警，用客户端监控时，界面自动跳到相应的子系统，并加上语音、文字报警信息。

4)完善的数据管理统计功能

省中心和分中心可以统计所辖区域内发射机的工作情况参数，以报表形式存储，存储容量大于3年。省中心和分中心可以查询浏览台站端已发射的音视频和台内环境报警的场地视频，音视频存储容量为1个月。自动生成播出情况的天、月、季、年形式的报表，统计台站短信息量、油机耗油量、台站用电量等有关信息。

4发射台站系统

发射台站系统处在监控系统的最前端，是系统中最为重要的一个组成部分，只有其具有足够的可靠性和安全性，才能保证无线台站系统的正常运转和播出安全。发射台站系统由信号源系统、发射机系统、电力系统、环境安防系统、报警系统和监控终端等部分组成，如图2所示，各部分通过以太网交换机实现互联。各子系统具有独立运行的主控程序，根据成本要求可以同时运行于一台主控机或分别运行在独立的主控机。

1)信号源系统由音视频智能切换器处理器、音频智能切换器处理器、音视频网络服务器等硬件设备构成。其主要功能有：实现信号有无的自动切换、监测节目信号严重失真、错播等故障；实现远程调制度的调整；实现远程切换操作和工作状态的远程设置；实现远程监听、监视各路信号源和发射信号；对发射的节目信号录音、录像，并可回放；上报告警信息等。

2)发射机系统的监控由信号采集控制器、功率检波器等部分构成。发射机系统可根据不同台站要求按不同结构进行配置，其结构模式有调频Ⅳ+1系统、电视1+1系统、中波1+1系统等不同类型。受篇幅限制，本文仅给出调频发射机Ⅳ+1系统的结构图(见图3)。全区台站的发射机情况是已经完成固态化改造，但机型多，仍有一部分机器没有提供通信协议，或部分通信不可靠。在系统设计时，本着保证可靠性、功能达到要求、易于扩展和适用不同机型和不同规模的台站的基础上，尽可能降低系统建设成本。根据不同的台站采用相适应的方式。分为以下几种方式：功率等级在1kW以上的调频Ⅳ+1系统，此类型的台站主要分布在技术中心管辖的10个高山台和南宁236台、104台，少部分分布在89个无线覆盖点，总共约70部发射机。此类型的发射机已经固态化改造多年，发射机协议有的没有提供，机型差异较大，功率等级较高，广播覆盖面大，要求可靠性较高。调频Ⅳ+1发射机监控系统的结构如图4所示，对此类型的台站除了用发射机本身的协议监控外，必须每部发射机增加1块采集控制板，当与发射机的通信出现故障或发射机本身的主控器故障而无法开机时(根据多年的值班经验)，采集控制器起到强制开机和倒换天线作用，实现三重安全控制(本机通信故障时，采集控制器按发射机开机键，通过发射机主控器开机；发射机主控器故障时，采集控制器代替主控器强制控制开风机、功放、激励等)。

(1)功率等级在1kW以下的调频Ⅳ+1系统，此类型的台站主要分布在89个无线覆盖点。总共约90部发射机，采川独立天线系统，因此不用考虑切换天线，但要考虑功率互锁。此类型的发射机提供完整的通信协议，机型少，功率等级低，故障率较低，广播覆盖面小，但此台站一般为无人职守，且交通不便，一旦出故障，则停播时间较长，所以设计要求可靠性也较高。除了刚发射机本身的协议监控外，须增加1块采集控制板，用于当与发射机的通信出现故障而无法开机时，采集控制器强制开关机，实现二重安全控制。

(2)电视1+1系统，全区目前具有备份电视发射机的台站较少，约有112部，但在设计上必须兼容有无备机情况，同样采用三重安全控制方式。主控软件采用一套节目对应一个独立程序方式。这样既可靠又易于扩展。

(3)中波1+1系统，全区主要有两种中波机型，即明珠和正泰。正泰机有160多部，此机型只能从串口读取参数，不能控制开关机，所以须加采集控制板。

3)电力系统的监控由电压电流传感器、信号采集控制器、嵌入式主控器等部分构成。主要功能是实时监测发电机组、稳压器和配电柜等的运行情况，在外电不正常时，能及时启动各．}_}j的柴油发电机进行供电。对于具备有通信接口的发电机、配电柜、稳压器等，可以直接变换成以太网接口，通过电力主控获得数据。对于没有通信接口的电力设备采用外加采集控制器和传感器的方式，最少需要的采集点有外电三相电压电流、配电柜总输出三相电压电流、ATS开关状态。一般还要求远程设置包括外电、发电机、配电柜各参数监测的门限和是否启动该项监测，设置告警延时时间等各种灵活的设置项。

4)环境安防系统由温湿度传感器、烟雾传感器、明火传感器、浸水传感器、红外传感器、门禁报警器、视频摄像头、视频服务器等部分构成。图4为发射台环境安防系统的结构。其工作过程为数据采集控制器负责采集各传感器输出信号，处理后发送给环境主控机，环境主控机将各传感器状态与预先设定的门限参数进行比较后，产生报警信息，并存储在报警信息数据库中，提供给各级监控平台查询。网络视频服务器则对来自摄像头的视频信号进行压缩和存储，以广播的方式向网络传送实时数据视频内容，提供给远程监控终端查看。

5)报警系统。台站各子系统监测到故障或异常，系统根据事故级别迅速反馈到相应地点和人员(台站端、分中心端、省中心端人员)。报警方式分为短信报警、电话语音报警和监控软件界面报警3种方式。报警信息分级分类处理，将紧急故障如信号源中断、发射机停播、停电、发生烟火、安防检测到非法人侵等设为红色告警；将暂时为形成严重事故，但接近或存在隐患的情况如各种参数接近设定门限、各台设备及网络通信链路的通信故障等设为橙色告警。系统将对不同级别的告警进行人性化处理，如采用声光报警等。

5系统的软件设计

系统软件的设计主要包括台站监控客户端和技术中心总监控平台两大部分。采川BuilderC++语青进行开发，数据库管理采川SQLSever2005，系统软件采用模块化设计，即各子系统之间是独立的，这样便于系统功能的扩展和维护，这样不会因为某一子系统的修改而影响到整个网络的工作。

5．1技术中心总监控平台软件设计

中心总监控平台可实现台站运行情况信息的集中收集和处理，并负责将台站系统的信息与其他各系统信息进行交流，实现运行维护的自动调度。中心总监控平台包括8个子程序模块，如图5所示。

5．2台站监控客户端的设计

台站系统软件包括数据采集模块、数据通信模块、监控分析模块、信号源监控模块、发射机监控模块、电力系统监控模块和环境监控模块等7个子程序模块，如图6所示。图7为台站端监控软件的一个运行界面。

智能监控范文篇8

关键词：通信信号；防灾安全；安防监控；应急；评审

高速铁路运输需要保障行车安全，提高运输效率，建设针对大风、暴雨、大雪、泥石流、山体滑坡、地震等自然灾害监测的智能防灾安全监控系统，使铁路系统有抵御灾害的能力。当高铁列车高速行驶时，还需要考虑落物对行车的影响和其他安全风险的监管。本文以客运干线防灾安全监控系统建设项目评审案例，运用评价管理科学方法和铁路信息通信专业知识，解析、探讨设计方案评审过程及要点内容。

1智能防灾安全监控建设项目概述

高铁客运干线的防灾安全监控系统建设需求主要是保证高速列车安全正点运行，在突发情况下能应急调度列车限速或停运。高铁线路的防灾安全监控系统包括风级、雨量、雪深、异物侵入、安防监控等监控模块以及应急指挥调度子系统模块，该防灾安全监控系统设计配置20个风监测站点，16个雨监测站点，10个雪深监测站点、30个异物监测站点和152个联动视频监控点位，并预留地质灾害监控子系统接口。智能防灾监控系统是基于MSTP多业务网络通信之上的集灾害信息采集、分析、处理和辅助决策的安全行车的统一平台。网络综合布线系统规划及实施，在现场监测设备的GSM-R基站或车站的机房内部署现场监控单元和视频监控前端机，按照的现场接入监测传感器分类，配置灾害监测的监控单元主机；在工务段机房部署监控数据处理设备，并在路局工务处部署工务终端；在调度所行调台部署防灾监控终端及调度设备；各监控单元与综合工区、调度所间通过路由器或核心交换机构成传输网络，规划线状网络覆盖局界基站；防灾监控系统在完成异物侵限功能的现场监控单元处通过接口与列控系统连接。防灾安全监控系统架构如下图1所示。

2项目评审指标

在设计方案的初步评审过程中，通过定量和定性评价设计指标，为具体评审内容提供依据。项目评审指标主要把握以下基本原则：立项依据的必要性：智能防灾安全监控系统设计方案中的设计依据和标准化原则主要包括《客运专线防灾安全监控系统总体技术方案（暂行）》要求、《信号系统与异物侵限监控系统接口技术条件》运基[2009]719号、《高速铁路防灾安全监控系统-公跨铁立交桥异物侵限监测方案》运技基础（2010）739号、《客运专线列控系统临时限速技术规范V1.0》（科技运[2008]151号），以及气象、地震台网、防雷接地、信息通信技术和计算机软件行业相关标准规范。建设项目目标：保障高铁运营安全目标，在智能防灾安全监控系统建设项目的阶段进度支出目标和年度规划设计目标合理性、清晰性及衔接性进行初步评价，就目前方案内容，基本达到大部分设计功能，但还需提升智能应用指标。技术可行性：项目建设的需求分析是否全面、数据信息量测算是否准确可靠，需要评价建设需求的合理性。评价系统功能设计符合建设要求，业务流程的逻辑性比较清晰；应用主流的技术架构，实现技术路线比较成熟，对于新增数字视频监控接口应当标准化。技术创新性与先进性：评价项目创新性须突出视频联动亮点，在成熟实用的技术基础上，突出智能化应用特色；初步建设方案预计达到了稳定性，调度中心基本具备信息系统管理手段，可以考虑创新技术应用，升级软件模块：安全态势分析、预警与应急救援、大数据分析决策功能，能提出辅助决策分析信息，以供应急调度指挥参考。系统安全性：完善高铁安全保障体系，包括设备、环境、人员、行车安全及事故应急处置等；完善数据信息的安全体系，具有完整的自检测和诊断分析功能，保证实施和系统数据自身的安全性，修复系统安全漏洞，预防病毒入侵。方案应具有抗雷电及电气化铁路电磁干扰的能力及体现出设计要求，现场设备接入综合接地系统预留的接地端子或牵引变电系统接地网，设计接地电阻不大于1。系统可靠性和稳定性：设计方案中主要设备工业标准须体现详细的性能参数，满足可靠性要求。由于项目对交通运输安全要求极高，基础设施上的关键设备需要双机热备，并且系统及设备的MTBF不小于2×105h，设备的MTBF不小于1×105h。可扩展性：设计方案有实用性的功能外，还需具备预留的铁路其他系统的对接接口，主要是智慧安防系统的接入。评价模块化的子系统模块化设计能力，防灾安全监控系统与其他系统的接口设备故障时，不应影响其他系统的正常运行，并且支持兼容子系统的接入及其所引起的系统容量、功能等方面的平滑扩展。可管理和维护性：方案体现详细应满足无人值守的要求，具有较完善的故障自诊断和远程维护功能，设备有故障及时报警和处置管理。实时性：设计的报警信息的延时不应超过1s，列控、牵引供电系统等接口电路延时不应超过500ms。费用与经济效益性：保证高铁运行安全，体现社会经济发展价值。根据高铁专线现场实际情况，在重点安全防控区域需要增加监测站点，需要投入更多的成本和资源，其他点位调整监测点位，优化实施工期，考虑建设工艺质量和成本的平衡。

3项目评审内容要点

3.1现场传感器监测子系统设计要点。大风监测方案中，设计方案针对北方风季历史监测数据进行挖掘和分析，风速变化快的强对流短时大风，预警时间不少于2min，风速变化慢的季节性大风，预警时间不少于5min，列车根据风级限速运行。对于监测点位设置，在城区或风量较小区域，依据设计要求优化监测点位和数量，风传感器宜采用双套部署，确保工作可靠性。雨量监测方案中，当南方汛期高铁行至雨水较多位置时，调研分析降雨量与水害发生的关系，合理确定雨量监测报警方式和门限，报警门限参考值30～50mm/h。在设计方案优化配置雨量监测点位，按要求增加雨量监测和报警站点。北方冬季大雪较多，设计中考虑优化雪深监测站点，传感器要求具有IP65高防护等级，降低工务维护量。异物侵限监控方。案中，铁路限界的异物触发列控系统使列车产生紧急制动。异物侵限监测传感器要解决野外高温湿热复杂环境供电问题，电缆布放应为防腐蚀防护层，可免维护长期使用。3.2基站监控单元现场监控单元设计在GSM-R基站机房机柜内，设计采用模块化结构，现场各监测子系统都与监控单元连接，满足风向风速、雪深、雨量、落物以及地质灾害视频联动等传感器测控子系统的接入和监控，设计要求预留其它灾害监测子系统扩展接口。在设计中要求采用采用双路UPS电源，配置设备板卡满足热插拨和热切换性能指标，设备宜采用绿色环保、低功耗的设备，要求有高可靠性。3.3监控数据处理设备。设计架构由数据服务器、应用服务器、视频服务器、通信服务器、磁盘阵列、网络交换机、网络安全设备、维护终端等设备组成。为安全稳定和预算费用考虑，要求在方案中把核心系统设备都设计为双机热备和无缝切换，保证系统和数据的安全、稳定和可靠。设计规划数据库存储风、雨、雪、地震等灾害监测数据以及报警、预警及设备故障信息，存储时间不少于3年，数据容量满足要求，数据并发访问查询性能优化设计。3.4工务段防灾中心。设计方案中工务段配置终端设备、告警设备、UPS电源等设备。要求异物侵限监控设备具备远端电网传感器的状态检测反馈，保证系统在真实环境满足安全和稳定可靠。3.5调度所防灾中心。设计方案由防灾监控终端、通信服务器、UPS电源、可视化大屏等设备构成。调度系统监控界面设计简洁，能直观显示强风、雨雪、异物侵限、视频图像等灾害的报警预警信息，需要完善相应的行车管制预案与救援应急预案。二次定制开发符合业务新增的灾害大数据分析及辅助决策需求。配置通信接口设备实现与CTC系统、运营调度系统接口，传送相关信息，接收铁路时间同步网二级母钟设备的授时信号并向监控数据处理设备授时。

4项目评审结果及咨询建议

（1）在设计方案中，实施条件和保障工作没有体现出来，包括实施单位、技术团队数量、组织机构、具备的建设场所、设施设备及其他支撑保障条件，要求具备项目管理制度。设备施工图设计需要考虑与铁路土建工程对接和协调实施工序。（2）项目实施进度计划不够详细，项目执行的时间安排与相应产出应该合理安排，根据实施工序，优化调整甘特图，合理组织安排人力资源和机具。（3）雨监测点站点设置不足，设计方案需要合理配置大雨监测站点数量，保证安全要求。（4）设计方案文本后面应该附上设备和预算清单，建设造价科学准确、合规合理，明细表中每项具有明确的测算依据，符合铁路运输相关的行业标准，足以保障完成相应阶段性任务。（5）当防灾安全监控前端站点靠近山区，雷雨天气较恶劣，站点设备或板卡易被雷击坏，为保证列车安全运行，建议在方案内增加防雷单位。（6）智慧安全对接防灾安全监控系统是技术发展方向，需要提升安防监控的图库神经网络学习能力和危险行为识别分析能力，通过软件模块的升级，提升防灾安全的预警和防范能力，在安全和地质灾害联动视频，推送报警信息。（7）高铁防灾安全监控系统未与交通运输部、路局办公联网，报警信息等无法实现共享，建议整合原有设备和资源。（8）完善设计方案内容和附件文档，包括运维绩效指标表、项目实施方案等资料，正式的设计方案要体现出项目评审内容要点。（9）智能防灾安全监控系统运维阶段，涉及网络通信、弱电设备以及机房环境的运维服务，需要配置相关人员和费用。

5结语

随着高铁客运专线建设项目的开展,防灾安全监控作为保障高铁安全运行的重要措施，越来越受到交通运输行业的关注。本文提出的智能防灾安监控系统设计方案评审方法,具有信息技术咨询上的参考性和适用性,可为交通运输行业的智能化弱电和信息通信技术方案的相关设计方案评审提供参考，通过项目评审要点方法，有助于进一步完善和优化设计方案。

参考文献：

[1]铁建设[2004]157号,京沪高速铁路设计暂行规定[S].2004,12,30

[2]铁信息[2005]4号,铁路信息化总体规划[S].2005,1,12

智能监控范文篇9

关键词：防腐电源监控节点单片机

金属发生腐蚀的现象随处可见。腐蚀给金属材料造成的直接和间接损失是巨大的，以至造成灾难性的破坏事故，引起严重的环境污染。研究表明，因腐蚀造成的损失一般占国民生产总值的3％～4％，其中约有15％是可以通过现有的防腐技术避免的，而阴极保护技术的发展又是与防腐技术的进步分不开的。

防腐电源是阴极保护技术中最为关键的设备。由于易腐蚀的金属构件大部分分布在野外或者地下，并且分布范围广，如石油管道、输电线路、海上平台等，所以必然要求发展可靠性高、智能化的新型防腐电源，并且要求通过工业网远程采集现场数据，进行计算分析，实现远程控制，从而提高现场设备的可靠性，实现无人管理。

1防腐电源系统的结构组成

阴极保护技术简单地说就是测量被保护金属构件的电位(即管地电位)，并根据其大小变化，调节补偿保护电流大小，起到对金属构件的保护作用。图1是远程监控防腐电源系统示意图。

很显然，防腐电源是阴极保护系统中最核心的设备，其监控系统要能对其电位、电流、电压等运行参数进行检测与控制，实现网络化监控，满足实时、快速响应的要求。

2监控节点的硬件设计

系统硬件由两块电路板组成。一块为模拟板，主要对来自防腐电源的测量信号进行滤波、放大、采样保持，以及自动选择放大倍数等；一块为数字板，主要完成采样信号的模／数转换、计算(消除噪声并还原信号)、参数设置和数据传输[1]等。监控系统的总体框图如图2所示。

监控系统直接测量的是防腐电源现场的电信号，包括电压信号和电流信号。防腐电源的现场环境恶劣，待测信号中夹杂着诸多干扰信号。前置调理电路包括差模放大电路和有源滤波电路，用来抑制现场信号中的共模干扰信号和高频干扰信号。系统通过485总线与上位机进行通讯，使用约定的协议交换数据。

2．1模拟电路设计

模拟电路框图如图3所示，其中Vinl、Vin2、Iinl、I-in2为从防腐电源现场采集的信号。由于待测信号比较微弱，现场环境又比较恶劣，待测信号中叠加了很多干扰信号，为了从噪声中提取出有用的信号，采用差模调理电路和有源滤波电路相结合的调理电路对输入信号去干扰，然后通过电压分档电路估算信号的范围，提供给单片机。单片机根据给定的信号计算出合适的放大倍数，进而控制可编程放大器AD526的放大倍数，将已调理的信号放大到有效范围，输入到数字板上的AD574进行模／数转换。

2．1．1信号调理设计

通过试验对现场信号进行分析，发现干扰信号主要来自电源线的耦合干扰、电源的瞬态电压干扰和外部电磁辐射干扰。因此，这部分电路的作用有两个：一是根据干扰信号的频率特点设计滤波电路，有效地滤除干扰信号；二是对输入信号适当放大，完成阻抗转换。

2．1．2自动增益调节电路的设计

调理好的信号通过多路模拟开关进行逐一选定和处理。信号通过模拟开关后，一路进入分档电路测定范围，另一路进入放大单元放大到合适的工作范围。

AD526是专用五级变增益运放，增益级数为G＝1、2、4、8、16，增益控制输入脚有三个。设计中将两个AD526串联，这样就构成了1～256增益的放大单元，变增益放大电路如图4所示。

该电路由8个电压比较器构成分档电路，单片机读取其输出信号，根据得到的分档信号设定合适的放大倍数，控制放大单元的工作，实现自动调整增益，保证每路信号都能放大到A／D的最佳工作范围，满足高精度、宽范围的设计要求。

2．2数字电路设计

数字电路框图如图5所示。单片机80C51是本系统的核心，通过扩展ROM增加系统的数据存储容量。A／D为数据采集模块，D／A为标准电流控制信号输出模块，MAX485是与上位机进行通讯的模块，Vin为模拟部分的输出信号。

2．2．1通讯接口设计

系统通过485通讯接口与上位机通讯，交换数据。RS-485采用的是一对平衡差分信号线，为半双工通讯方式。RS-485对于多站连接是十分方便的，其标准允许最多并联32台驱动器和32台接收器，这足以满足一个中型构件的多点防腐系统的要求。总线两端接匹配电阻，提高了抗干扰能力。RS-485传输速率最高为10Mbit／s，最大电缆长度为1200m。考虑到现场工作环境的恶劣性，使用TVS管实现了防雷功能，保护系统不受瞬间高压破坏，提高了运行的可靠性。

2．2．2标准控制电流输出设计

上位机将接收到的数据进行处理，运用一定的控制算法得出所需要的反馈控制信号。由于防腐电源为模拟器件电路，无法直接接收数字控制信号，因此必须通过单片机转换成模拟信号，才能控制电源工作。

系统中采用的AD421是一种单片高性能数／模转换器。它由电流环路供电，16位数字信号以串行方式输入，5～20mA电流输出，可实现远程智能工业控制。其数字输入信号通过光电隔离保证信号的准确有效，输出为标准的电流信号，具有较强的抗干扰能力，可以直接驱动相关的模拟器件。

3监控节点的软件设计

为了提高程序编写效率，采用了目前广泛使用的MCS-51单片机高级语言C51作为软件开发工具[4]。

智能监控范文篇10

近来，视频监控技术被广泛应用于交通管理中。监控网络的规模越来越大，但是人工监控效率低，因此使用自动化智能视频检测技术检测道路拥堵状况显得尤为必要，尤其在交通繁忙的大城市。实时道路拥挤度信息将为交通运行计划和调整路线提供了可靠及时的依据，对于交通管控具有重要意义。运动目标检测目的是对序列图像使用信号检测的方法自动分离出运动像素点和静止的像素点，将变化区域从背景图像中提取出来，依据前景目标所处的背景环境，可以将运动目标划分成两类：静态背景下运动目标检测和动态背景下运动目标检测，目前主要使用前者[1]。

2．车辆拥挤度估算原理

2.1建立模块

根据实况拟定了拥挤度估算模型，它包含了3个子模块：移动物体模块，车辆识别模块，交通拥挤度计算模块。如图1所示，在移动物体检测器中，移动目标的检测是采用了背景估算方法；在交通拥挤度计算器中，对交通拥挤度的计算是在连续的帧中对车辆图像进行识别[2]。

2.2移动目标检测

移动检测被应用到每一帧并且按以下步骤进行操作：首先，图像背景被从当前图像中分离出来并且设定的临界点被应用到不同的矩阵中；然后，通过分析背景和当前帧图像的不同用以检测移动目标；最后，背景连同当前帧被一同更新给后面的帧。将当前含有的运动目标的图像帧Cij和图像背景Bij相减，如公式（1），其中Dij为作差后的结果；其次将计算结果在一定阈值th限制下进行二值化，如公式（2），判断出当前图像中出现的偏离背景模型值较大的那些像素，其中R为含有目标的二值化图像，由于运动物体和背景的灰度或色彩上存在差别，相减、阈值操作得到的结果直接给出了目标的位置、大小、形状等，从而得到了比较完整的信息[3]。（a）静态背景（b）当前帧和背景的差异图2背景被从当前帧分离出来，不同的矩阵被应用到一个临界点，灰度水平超过临界点被表示为1；灰度水平不及临界点被标示为0，图2中运动目标被标示为白像素，使用如下公式(1)和(2)进行表述[4]：Dij=Cij-Bij（1）D:带有i行和j列的差分矩阵C:带有i行和j列的当前帧矩阵B:带有i行和j列的背景矩阵Dij1，ifDij＞Th0，ifDij≤T≤h（2）一旦获得显示当前帧和背景之间的差的二进制矩阵，该矩阵被分析用来检测运动目标。在矩阵中的最大区域被检测到。例如图2所示，有3个目标被在矩阵中标识出来。为了能够对检测到的移动目标进行分类，应当提取尽可能多的信息,显示在表1中。

2.3交通拥挤度估算方法

（1）在上面介绍到的两个子模型中（运动目标检测模块和车辆识别模块），每一个视频帧是被单独处理的。在交通拥挤度计算器子模型中，为了计算在一个给定的时间段内通过某一路段的机动车数量，在该时间段内监控该路段的某一摄像机的所有视频帧一起处理。路况视频的记录以n帧/秒为单位连续拍摄，因此，相同的车辆将被摄入到连续的帧内。在交通拥挤度计算器子模型中，在给定时间内通过某一路段的车辆数量将会通过在连续帧内车辆的位置来计算。在某一时间段内交通流密度的计算参考下面公式[5]。某类车辆交通流密度：Ik=vkT(3)道路车辆交通流密度:I=∑Kk=1Ik=∑Kk=1vkT(4)其中，Vk表示在T时间段内通过该路段的某类型车辆数量；k为车辆类型(k=1,2,3…K)。（2）由于小波变换在时域和频域都有良好的局部化性质，有多分辨率的特点，通过一次小波分解可以对感兴趣的部分进行提取和处理，这样就简化了运算的复杂性。这里用Haar作为小波分解的基函数，如公示（5）：ψ(x)=1,0≤x＜12-1,12≤(5)它是比较简单的正交函数，与其它正交函数比，它的算法简单，所以本文使用它，最重要的是它常常在不显著降低质量的前提下对信号进行压缩，解决了错误跟踪问题[3]。

3.实验结果与实时视频中的模型应用

本文的实验采用的帧图像的分辨率为480×640像素，格式为jpg，在Matlab开发环境下编译图像处理。对广州市天河区广园快速路段进行实验，并得到满意的效果。在选取的视频中，共有3条相互平行的车道，把它应用于该模型的应用中。所拍摄的视频长约53秒，以秒3帧的速度拍摄视频，共得到161帧图像。由于选取的是其中一条道路，矩阵中的其余部分不被计入并且只计算选定道路的背景，如图3所示。利用公式（2），并选取阈值，如果阈值选取的值越小会导致图像出现不相关的细节；相反，如果阈值选取的值越大，图像出现的相关的东西越明显。如图4所示：差分矩阵用来识别车辆影像。交通流密度随即计算出来。在进行试验的53秒中，共有62辆车经过该路段，通过本文介绍的方法计算出来的数值也是62，与实际完全一致。用一维小波分解来证明背景图像的提取的可靠性。下面是作为运动目标识别的效果。