序論：好文章的創(chuàng)作是一個(gè)不斷探索和完善的過(guò)程，我們?yōu)槟扑]十篇遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)論文范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質(zhì)，帶來(lái)更深刻的閱讀感受。

篇（1）

中圖分類號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2013）（03）（c）-0014-02

最近幾十年，科學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn)的發(fā)展，企業(yè)聯(lián)盟和虛擬企業(yè)也相繼出現(xiàn)，因此對(duì)自動(dòng)控制領(lǐng)域有了更深層次的要求，于是，遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)這一新的技術(shù)誕生了。遠(yuǎn)程控制技術(shù)就是將Internet技術(shù)和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)控制結(jié)合起來(lái)的一種技術(shù)，通俗的說(shuō)就是將現(xiàn)場(chǎng)采集到的信息通過(guò)因特網(wǎng)傳輸?shù)目刂浦行牡囊环N復(fù)合型技術(shù)。遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)的出現(xiàn)也在很大程度上解決了很多大型企業(yè)的管理和安全問(wèn)題，一定程度上提高了企業(yè)的時(shí)效性。本課題是基于Internet網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)，由于該系統(tǒng)具有簡(jiǎn)單易用、可實(shí)現(xiàn)無(wú)限互聯(lián)、易于再次擴(kuò)展、覆蓋范圍廣等特點(diǎn)，因此在高新開(kāi)發(fā)技術(shù)中具有巨大潛能。

1 遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)

本課題是一種把嵌入式智能體、遠(yuǎn)程監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)傳感器等相關(guān)技術(shù)集于一體的綜合管理系統(tǒng)，在工業(yè)裝備的控制和監(jiān)測(cè)中體現(xiàn)的尤為明顯。從組成結(jié)構(gòu)上主要包括監(jiān)控中心（上位機(jī)）、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器以及現(xiàn)場(chǎng)信息采集終端（CAN節(jié)點(diǎn)）。其結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。

監(jiān)控中心（上位機(jī)）是由VC++結(jié)合數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)編寫(xiě)，主要功能是監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備，將現(xiàn)場(chǎng)采集到的數(shù)據(jù)信息通過(guò)Internet網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)中，并進(jìn)一步根據(jù)需要對(duì)向終端發(fā)送控制指令。網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器主要的作用是完成以太網(wǎng)和CAN總線之間的協(xié)議轉(zhuǎn)換工作。數(shù)據(jù)采集終端，即CAN節(jié)點(diǎn)的作用是采集現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)，并負(fù)責(zé)將采集到的信息發(fā)送到因特網(wǎng)進(jìn)而發(fā)送到上位機(jī)，同時(shí)響應(yīng)應(yīng)來(lái)自上位機(jī)的控制指令，并完成相應(yīng)的動(dòng)作。

本系統(tǒng)的硬件組成上，主要包括：局域網(wǎng)設(shè)備、基于CAN/TCP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、監(jiān)控終端以及CAN節(jié)點(diǎn)。從軟件的角度本系統(tǒng)主要分為：上位機(jī)控制程序、設(shè)備的驅(qū)動(dòng)程序、數(shù)據(jù)采集程序、網(wǎng)絡(luò)通信程序、數(shù)據(jù)庫(kù)程序。

2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

嵌入式系統(tǒng)的硬件主要包括處理器、存儲(chǔ)器和設(shè)備三部分，它具有復(fù)雜性和多樣性等特點(diǎn)。由于嵌入式開(kāi)發(fā)的對(duì)象是具體的應(yīng)用，并且各個(gè)項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)的硬件環(huán)境也具有針對(duì)性的特點(diǎn)，所以開(kāi)發(fā)嵌入式必須根據(jù)具體的應(yīng)用環(huán)境配置、設(shè)計(jì)和調(diào)試[1]。

核心板主要包括微處理器S3C2410A、隨機(jī)存儲(chǔ)器（SDRAM）和FLASH。其中，SDRAM即為操作系統(tǒng)和運(yùn)行程序的空間，F(xiàn)LASH用來(lái)保存移植的操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序的代碼。板包括系統(tǒng)電源、CAN模塊、以太網(wǎng)模塊、JTAG模塊和串口。電源模塊用于輸入5 V電壓，提供3.3 V和1.8 V輸出的直流供電。CAN模塊用來(lái)收集和發(fā)送CAN總線上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，以太網(wǎng)模塊用來(lái)連接互聯(lián)網(wǎng)和硬件系統(tǒng)，JTAG和串口用來(lái)開(kāi)發(fā)、調(diào)試和后期維護(hù)嵌入式服務(wù)器電路板，這些模塊都是為了滿足后續(xù)軟件實(shí)現(xiàn)交叉編譯方式而加入的。嵌入式服務(wù)器的硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。

3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

本課題在設(shè)計(jì)遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)的過(guò)程中，涉及到很多步驟，綜合起來(lái)主要有五大階段，分別為。

（1）需求分析階段。在該階段中，可以比較準(zhǔn)確、及時(shí)地了解并分析用戶的某些需求，因此它是遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)設(shè)計(jì)過(guò)程中最基礎(chǔ)的階段，同時(shí)也是必不可少的。

（2）總體設(shè)計(jì)階段。通過(guò)對(duì)前一階段獲取的用戶需求加以綜合、歸納與整理，形成一個(gè)與具體系統(tǒng)相獨(dú)立的總概念模型，它是整個(gè)遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵階段。

（3）各個(gè)部分具體實(shí)現(xiàn)階段。在該階段中，借助具體的開(kāi)發(fā)語(yǔ)言、工具及運(yùn)行環(huán)境，并依據(jù)總體設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，同時(shí)建立各部分對(duì)應(yīng)實(shí)現(xiàn)的功能，并對(duì)應(yīng)用程序進(jìn)行多次運(yùn)行和調(diào)試，直到無(wú)誤為止。

（4）系統(tǒng)集成階段。這部分的主要工作是是對(duì)各部分實(shí)現(xiàn)的功能進(jìn)行系統(tǒng)集成和整體測(cè)試，并根據(jù)測(cè)試所得結(jié)果進(jìn)行相應(yīng)的修改和完善，修改完畢之后再次試運(yùn)行。

（5）系統(tǒng)運(yùn)行與維護(hù)階段。再次試運(yùn)行成功以后，即可進(jìn)行正式運(yùn)行操作，整個(gè)系統(tǒng)在運(yùn)行的過(guò)程中，很可能會(huì)出現(xiàn)一系列錯(cuò)誤或非錯(cuò)誤但不完善的問(wèn)題，必須針對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行修改和調(diào)整將其全部解決。如圖3所示。

在連接創(chuàng)建的過(guò)程中，必須與嵌入式服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接，只有這樣，這兩者之間才有可能正常通信，如果兩者未建立連接關(guān)系，則通信失敗。正確連接之后，下一步的工作是獲取現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)信息，這樣正確設(shè)計(jì)接收模塊就顯得尤為重要，使用Socket來(lái)接收數(shù)據(jù)需要下面三個(gè)步驟：（1）監(jiān)聽(tīng)網(wǎng)絡(luò)，同意網(wǎng)絡(luò)連接申請(qǐng)（即連接）。（2）獲取用于接收數(shù)據(jù)的Socket實(shí)例以接收遠(yuǎn)程主機(jī)發(fā)送來(lái)的控制碼等數(shù)據(jù)信息。（3）根據(jù)遠(yuǎn)程主機(jī)發(fā)送來(lái)的控制碼，斷開(kāi)網(wǎng)絡(luò)連接，并將資源進(jìn)行清除。接收數(shù)據(jù)流程圖如圖4所示。

4 結(jié)語(yǔ)

在課題中，把CAN總線和嵌入式因特網(wǎng)技術(shù)結(jié)合之后應(yīng)用到遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中，從而使得測(cè)控網(wǎng)絡(luò)的全分散、全數(shù)字化得以實(shí)現(xiàn)，此外，它還解決了因特網(wǎng)和現(xiàn)場(chǎng)底層設(shè)備的無(wú)縫連接問(wèn)題。在此過(guò)程中，遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)通過(guò)嵌入式服務(wù)器對(duì)CAN總線上的智能設(shè)備進(jìn)行訪問(wèn)，記錄其在各個(gè)時(shí)刻的控制運(yùn)行狀態(tài)和參數(shù)，并把所獲得的數(shù)據(jù)錄入到數(shù)據(jù)庫(kù)中以便于后續(xù)訪問(wèn)和獲取。此外，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)還支持智能CAN節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)配置與重構(gòu)。

參考文獻(xiàn)

篇（2）

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.11.204

0 前言

PLC遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)從其結(jié)構(gòu)和控制要求上實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)工作環(huán)境、感染源種類因素分析和電源及軟件抗干擾能力的優(yōu)化，利用串行通訊協(xié)議實(shí)現(xiàn)前端機(jī)與PLC的串行通信強(qiáng)化了系統(tǒng)信息傳輸?shù)陌踩院途珳?zhǔn)性。近幾年隨著PLC遠(yuǎn)程監(jiān)控的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣泛，如何利用故障診斷方法強(qiáng)化PLC遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用作用，為我國(guó)設(shè)備運(yùn)行和使用提供技術(shù)保障成為了研究的主要側(cè)重點(diǎn)，具有典型性。

1 PLC遠(yuǎn)程監(jiān)控

PCL遠(yuǎn)程監(jiān)控中主要是利用PLC實(shí)現(xiàn)設(shè)備h程控制程序編寫(xiě)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)PLC遠(yuǎn)程故障診斷，完后才能網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相關(guān)數(shù)據(jù)的傳輸和通訊，并且利用設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)傳感信息采集和數(shù)據(jù)運(yùn)行來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)系統(tǒng)的信號(hào)轉(zhuǎn)換和信號(hào)處理，利用數(shù)據(jù)信號(hào)的信息分析能力完成及設(shè)備的運(yùn)行情況，及時(shí)完成故障的診斷處理[1]。

PLC遠(yuǎn)程監(jiān)控的應(yīng)用領(lǐng)域較為廣泛，近幾年隨著4G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的逐漸發(fā)展，PLC能夠有效的實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的終端信息采集處理，進(jìn)而完成數(shù)據(jù)傳輸工作的數(shù)字化和可視化處理，完成設(shè)備故障的診斷和維護(hù)[2]。PLC遠(yuǎn)程監(jiān)控在工業(yè)上的應(yīng)用主要是以工業(yè)集成化、自動(dòng)化、規(guī)模化和高效化發(fā)展為方向，完成對(duì)設(shè)備故障診斷的精確性優(yōu)化。

2 PLC遠(yuǎn)程監(jiān)控的特診

從特征性的角度出發(fā)對(duì)PLC遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)急性分析，其主要包含系統(tǒng)安全可靠性、系統(tǒng)智能化和實(shí)時(shí)性的特征[3]。

系統(tǒng)安全可靠性特征：PLC遠(yuǎn)程監(jiān)控利用龐大的有機(jī)組合體實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程故障信息的集中處理和分析，進(jìn)而提高了信息的可靠性，強(qiáng)化了設(shè)備信息系統(tǒng)的整體故障判定準(zhǔn)確性，為設(shè)備的使用和維護(hù)經(jīng)濟(jì)損失帶來(lái)了可靠性。

系統(tǒng)智能化特征：PLC遠(yuǎn)程監(jiān)控在設(shè)備監(jiān)控和故障診斷的過(guò)程中根據(jù)設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)情況，實(shí)現(xiàn)了異常和故障的智能化判定和處理，并且能夠及時(shí)的采取控制措施，以完成正常系統(tǒng)的智能化運(yùn)行。

實(shí)時(shí)性特征：PLC遠(yuǎn)程監(jiān)控在其工作系統(tǒng)的處理和監(jiān)控上能夠?qū)崿F(xiàn)監(jiān)控連續(xù)性，始終對(duì)設(shè)備運(yùn)行的狀態(tài)實(shí)施整體監(jiān)控，并且采用無(wú)間斷反應(yīng)傳輸?shù)姆绞綄⒈O(jiān)控的信息實(shí)時(shí)的傳遞給后臺(tái)的工作人員，進(jìn)而降低了傳統(tǒng)反饋信息傳輸?shù)难舆t性和不穩(wěn)定性缺陷，進(jìn)一步奠定了PLC遠(yuǎn)程監(jiān)控在設(shè)備運(yùn)行監(jiān)控中的實(shí)時(shí)性特征。

3 PLC遠(yuǎn)程監(jiān)控故障診斷方法分析

3.1 數(shù)字模型故障診斷方法

數(shù)字模型故障診斷方法主要是利用系統(tǒng)的可測(cè)量運(yùn)行信息和數(shù)學(xué)模型先驗(yàn)知識(shí)故障信號(hào)對(duì)比進(jìn)行檢測(cè)，其屬于一種分離系統(tǒng)故障的診斷方法。數(shù)字模型故障診斷方法主要是包含兩個(gè)故障處理階段，殘差產(chǎn)生和故障決策。其中殘差產(chǎn)生主要是利用被監(jiān)控系統(tǒng)輸出和輸入信信號(hào)殘差反應(yīng)整個(gè)系統(tǒng)可能出現(xiàn)的故障，如果無(wú)故障則殘差一般為零。故障決策流程主要是當(dāng)殘差被檢測(cè)出存在故障，利用闕值的設(shè)定以及統(tǒng)計(jì)決策模型的似然或序貫概率比的方式?jīng)Q定故障決策方案，完成數(shù)據(jù)模型故障PLC遠(yuǎn)程監(jiān)控診斷。

3.2 可測(cè)信號(hào)故障診斷方法

可測(cè)信號(hào)故障診斷主要是根據(jù)直接可測(cè)的輸入和輸出信號(hào)變化關(guān)系或變化趨勢(shì)完成故障的整體診斷。可測(cè)信號(hào)故障診斷的過(guò)程中包含輸入輸出信號(hào)小波變化故障診斷以及數(shù)學(xué)形式表達(dá)故障診斷兩個(gè)流程。第一流程中PLC遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)能夠利用系統(tǒng)暑促胡的幅值、頻率、相位值等進(jìn)行信號(hào)與故障源之間關(guān)系判定。第二流程數(shù)學(xué)形式表達(dá)故障診斷主要是使用批分析法、概率密度法及功率譜分析法的方式對(duì)輸入和輸出信號(hào)之間的波動(dòng)差異性進(jìn)行基礎(chǔ)計(jì)算，完成可測(cè)信號(hào)故障運(yùn)行診斷。

3.3 人工智能故障診斷方法

目前PLC遠(yuǎn)程監(jiān)控人工智能故障診斷主要包含故障樹(shù)診斷、故障專家診斷、模糊識(shí)別診斷和模糊數(shù)學(xué)診斷四種方法。其中故障樹(shù)診斷主要是利用系統(tǒng)或設(shè)備內(nèi)特定時(shí)間及其子系統(tǒng)部件故障之間的邏輯結(jié)構(gòu)關(guān)系圖完成故障逐層次的故障樹(shù)分析法。故障專家診斷主要是利用專家視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)等客觀事實(shí)對(duì)系統(tǒng)故障進(jìn)行判定。模糊識(shí)別診斷主要是采用離線分析法和在線診斷分析法對(duì)系統(tǒng)故障表象特征向量集進(jìn)行故障模式向量函數(shù)識(shí)別。模糊數(shù)學(xué)診斷主要是利用模糊集聚類分析系統(tǒng)不同水平子集之間的關(guān)系，作為故障判定的成因向量，利用故障模糊合成法完成對(duì)故障的遠(yuǎn)程診斷和監(jiān)控。

4 總結(jié)

通過(guò)本文中對(duì)PLC遠(yuǎn)程監(jiān)控及其故障診斷方法進(jìn)行分析，能夠看出PLC遠(yuǎn)程監(jiān)控的應(yīng)用具有安全可靠性、系統(tǒng)智能化和實(shí)時(shí)性的特征。就目前我國(guó)國(guó)內(nèi)PLC遠(yuǎn)程監(jiān)控故障診斷方法來(lái)看，其主要包含數(shù)字模型故障診斷方法、可測(cè)信號(hào)故障診斷方法和人工智能故障診斷方法三種類型，在其故障診斷方法構(gòu)建和優(yōu)化的過(guò)程中必須充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)的數(shù)據(jù)共享功能，加強(qiáng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)故障診斷信息交流的快速性和交互性，進(jìn)而為PLC遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)完善奠定基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

篇（3）

中圖分類號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-1302（2014）12-00-03

0 引 言

城市照明的迅速發(fā)展在改善城市環(huán)境、完善城市功能、提高市民的生活素質(zhì)發(fā)揮重要作用的同時(shí)也加大了對(duì)能源的需求和消耗，加劇了城市供用電緊張。據(jù)中國(guó)照明學(xué)會(huì)統(tǒng)計(jì)，由于線路損耗、夜間超負(fù)荷運(yùn)行等原因，城市道路照明的電能利用率不到65%，耗電總量占中國(guó)發(fā)電總量的2%左右，節(jié)能潛力巨大[1]。除此之外普通城市照明還存在監(jiān)控管理方式落后，安全性能較低等問(wèn)題。

我國(guó)提出的建設(shè)資源節(jié)約型社會(huì)的目標(biāo)和發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的任務(wù)為上述問(wèn)題的解決提供了很多思路。其中風(fēng)力與太陽(yáng)能互補(bǔ)路燈采用風(fēng)能與太陽(yáng)能為能源，無(wú)需開(kāi)溝埋線，具有不受供電影響，不消耗常規(guī)電網(wǎng)能源，安裝簡(jiǎn)便，綠色環(huán)保，無(wú)安全隱患等優(yōu)點(diǎn)，是解決上述問(wèn)題的一種重要解決方案，具有極高的社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。

為了保證路燈的正常使用，使路燈始終工作在最優(yōu)狀態(tài)，管理機(jī)構(gòu)需要對(duì)路燈的實(shí)時(shí)工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控管理。但是在目前通常風(fēng)光互補(bǔ)路燈的設(shè)計(jì)中，為了簡(jiǎn)化布線，每個(gè)路燈均為一個(gè)獨(dú)立的光伏系統(tǒng)[2]。圖1所示，每套路燈均由太陽(yáng)能電池板、風(fēng)力發(fā)電機(jī)、路燈控制器、蓄電池組、路燈燈頭以及架桿組成，各燈之間相互獨(dú)立，沒(méi)有線路連接，無(wú)法以傳統(tǒng)布線的方式對(duì)風(fēng)光互補(bǔ)路燈的進(jìn)行監(jiān)控和管理。

針對(duì)上述問(wèn)題，論文引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建了一種基于ZigBee無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)光互補(bǔ)路燈照明智能控制系統(tǒng)，通過(guò)在每一盞路燈的控制器安裝ZigBee節(jié)點(diǎn)構(gòu)建ZigBee無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)，并在管理機(jī)構(gòu)搭建路燈智能監(jiān)控管理平臺(tái)，將管理機(jī)構(gòu)與每一桿路燈連接起來(lái)，最終實(shí)現(xiàn)管理機(jī)構(gòu)（監(jiān)管平臺(tái)）對(duì)每一盞路燈的工作狀況全方位的分布式自動(dòng)/人工監(jiān)視和控制，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)風(fēng)光互補(bǔ)路燈照明工作狀態(tài)的最優(yōu)化管理。

圖1 傳統(tǒng)風(fēng)光互補(bǔ)路燈系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

1 系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)

基于ZigBee的道路照明智能控制系統(tǒng)主要由道路照明設(shè)施、ZigBee無(wú)線監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)、輔助決策系統(tǒng)、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)監(jiān)控中心等幾部分組成，其總體結(jié)構(gòu)如圖2所示。其中道路照明設(shè)施與ZigBee無(wú)線監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)為一體化裝置，其ZigBee無(wú)線監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)由眾多接入相應(yīng)風(fēng)光互補(bǔ)路燈智能控制器的無(wú)線傳感節(jié)點(diǎn)自組網(wǎng)形成，因此ZigBee無(wú)線監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)可以完成對(duì)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)所有風(fēng)光互補(bǔ)道路照明設(shè)施工作狀態(tài)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集，進(jìn)而通過(guò)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至數(shù)據(jù)監(jiān)控中心，完成對(duì)路燈的無(wú)線遠(yuǎn)程狀態(tài)監(jiān)視;無(wú)線監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)也可以向道路照明設(shè)施控制器發(fā)送從數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)接收到的監(jiān)控中心相關(guān)控制命令，從而完成對(duì)路燈的無(wú)線遠(yuǎn)程控制。

圖2 道路照明智能控制系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)

輔助決策系統(tǒng)主要由光照度采集傳感器、GPS模塊、溫濕度傳感器、風(fēng)速風(fēng)向傳感器、雨雪傳感器和網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)組成，主要用作對(duì)相應(yīng)區(qū)域內(nèi)道路照明設(shè)施控制的決策依據(jù)。該系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)的通過(guò)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)將輔助決策數(shù)據(jù)發(fā)送至數(shù)據(jù)監(jiān)控中心，數(shù)據(jù)監(jiān)控中心根據(jù)當(dāng)前的氣象狀態(tài)數(shù)據(jù)向相應(yīng)區(qū)域內(nèi)的ZigBee無(wú)線監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)發(fā)送控制命令，從而完成對(duì)路燈工作狀態(tài)的控制。

2 智能控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

2.1 智能路燈控制器

智能路燈控制器作完成了照明系統(tǒng)的發(fā)電控制、蓄電池供放電控制、路燈照明開(kāi)閉及亮度控制等，是道路照明智能控制系統(tǒng)的核心部件，對(duì)道路照明系統(tǒng)的工作效率和穩(wěn)定性起到?jīng)Q定性作用。考慮到論文設(shè)計(jì)的道路照明智能控制系統(tǒng)的光伏及風(fēng)力發(fā)電的原理、蓄電池充放電工作原理、ZigBee無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)工作方式和道路照明的實(shí)際需求，論文設(shè)計(jì)了如圖3所示的風(fēng)光互補(bǔ)路燈控制系統(tǒng)，包括了微處理器模塊、發(fā)電設(shè)備發(fā)電/充電控制管理模塊、蓄電池狀態(tài)數(shù)據(jù)采集模塊、電源控制管理模塊、負(fù)載狀態(tài)采集模塊和負(fù)載輸出驅(qū)動(dòng)控制模塊等，除此之外風(fēng)力發(fā)電機(jī)、太陽(yáng)能電池板、蓄電池組、LED路燈燈頭和無(wú)線通信模塊與控制器相連，最終與燈桿、燈架等設(shè)備組裝后安裝于道路兩側(cè)實(shí)現(xiàn)道路照明功能。

智能路燈控制器能夠完成的具體功能包括：外界氣象條件達(dá)到設(shè)備發(fā)電需求時(shí)，控制發(fā)電設(shè)備發(fā)電，在經(jīng)過(guò)整流、恒壓或升壓后控制向蓄電池組充電或向LED燈頭負(fù)載供電;對(duì)電池板和風(fēng)機(jī)的電壓、電流進(jìn)行檢測(cè)，通過(guò)MPPT算法追蹤其最大輸出功率點(diǎn)，使發(fā)電設(shè)備以最大輸出功率為蓄電池充電;對(duì)蓄電池組進(jìn)行監(jiān)測(cè)控制，并控制完成過(guò)放電保護(hù)、過(guò)充電保護(hù)、短路保護(hù)、反接保護(hù)、極性保護(hù)和風(fēng)機(jī)失速剎車等;控制節(jié)點(diǎn)自動(dòng)接入路燈ZigBee無(wú)線監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的路燈系統(tǒng)工作狀態(tài)數(shù)據(jù)，接收遠(yuǎn)程監(jiān)控中心的控制命令，完成LED 燈頭的開(kāi)燈、關(guān)燈及亮度調(diào)節(jié)控制，太陽(yáng)能電池板的朝向角度控制;對(duì)蓄電池剩余電量智能檢測(cè)，并根據(jù)風(fēng)機(jī)與太陽(yáng)能板的預(yù)期發(fā)電效率調(diào)整放電時(shí)間及光源亮度，盡可能延長(zhǎng)照明時(shí)間;在發(fā)電設(shè)備發(fā)電量無(wú)法滿足LED 負(fù)載照明時(shí)，控制蓄電池放電，驅(qū)動(dòng)照明。

圖3 道路照明智能控制系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)

其中控制器微處理器采用德州儀器推出的ZigBee新一代SOC芯片CC2530，支持 IEEE 802.15.4標(biāo)準(zhǔn)/ZigBee/ZigBee RF4CE和能源的應(yīng)用，芯片內(nèi)集成了ZigBee無(wú)線模塊，結(jié)合了一個(gè)完全集成的，高性能的RF收發(fā)器與一個(gè)業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)增強(qiáng)型8051MCU，8 KB的RAM， 32/64/128/256 KB閃存[3]。主要控制完成各個(gè)檢測(cè)數(shù)據(jù)的采集、太陽(yáng)跟蹤算法的實(shí)現(xiàn)、步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)以及相應(yīng)的狀態(tài)數(shù)據(jù)的發(fā)送和控制命令的接收等路燈控制器功能。

電力拖動(dòng)模塊采用的步進(jìn)電機(jī)控制電池板在高度角和方位角上進(jìn)行變化，并通過(guò)限位傳感器判斷電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)停止位置。并配置合適的蝸輪蝸桿減速機(jī)，由于蝸桿軸向力較大，機(jī)構(gòu)具有自鎖性，可實(shí)現(xiàn)反向自鎖，即只能由蝸桿帶動(dòng)蝸輪，而不能由蝸輪帶動(dòng)蝸桿，防止電池板在大風(fēng)天氣下反向拖動(dòng)步進(jìn)電機(jī)。

2.2 ZigBee/GPRS網(wǎng)關(guān)

ZigBee/GPRS網(wǎng)關(guān)集成了ZigBee匯聚節(jié)點(diǎn)與GPRS網(wǎng)關(guān)模塊（或直接接入有線Internet網(wǎng)絡(luò)），主要作為ZigBee無(wú)線監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn)程監(jiān)控中心的通信樞紐完成監(jiān)控中心控制命令的下傳和各路燈狀態(tài)數(shù)據(jù)的上傳等工作，其結(jié)構(gòu)如圖4所示。

圖4 ZigBee/GPRS網(wǎng)關(guān)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框圖

ZigBee/GPRS網(wǎng)關(guān)主要是通過(guò)ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接收太陽(yáng)能板的旋轉(zhuǎn)角度、發(fā)電電壓和蓄電池充放電狀態(tài)等數(shù)據(jù)，并通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)將相關(guān)數(shù)據(jù)上傳到遠(yuǎn)程監(jiān)控中心，完成實(shí)時(shí)監(jiān)控功能;或者通過(guò)ZigBee網(wǎng)絡(luò)將遠(yuǎn)程控制數(shù)據(jù)廣播到各路燈控制器節(jié)點(diǎn)，以完成相應(yīng)的控制功能。

其中MCU+ZigBee模塊同樣采用新一代SOC芯片CC2530，E2PROM采用EEPROM24C系列存儲(chǔ)芯片，按鍵與顯示模塊完成人機(jī)交互。GPRS模塊采用HC-GPRS/232/T，該模塊是GPRS透明傳輸終端，內(nèi)置工業(yè)級(jí)GPRS模塊，具有RS 232接口的工業(yè)設(shè)備無(wú)需更改任何軟件即可通過(guò)GPRS無(wú)線聯(lián)網(wǎng)，支持點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、點(diǎn)對(duì)多通信。

3 智能控制系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

3.1 太陽(yáng)自動(dòng)追蹤策略

由于地球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的影響，太陽(yáng)的高度角和方位角會(huì)在一年四季內(nèi)按照固定的規(guī)律發(fā)生變化，而太陽(yáng)光在與太陽(yáng)能電池板成垂直角度照射時(shí)，電池板接收光照強(qiáng)度最高，發(fā)電效率最好，因此論文以路燈套件中的電力拖動(dòng)模塊為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)了電池板的太陽(yáng)追蹤策略，構(gòu)建太陽(yáng)追蹤系統(tǒng)，保證太陽(yáng)能板工作時(shí)始終處于較高的發(fā)電效率狀態(tài)[4]。考慮到實(shí)際應(yīng)用需求，論文將太陽(yáng)追蹤策略分為如流程圖3種工作狀態(tài)：

（1）自動(dòng)回位

在日落時(shí)，風(fēng)光互補(bǔ)路燈主要依靠風(fēng)機(jī)發(fā)電，若風(fēng)機(jī)發(fā)電不足則依靠蓄電池組供電照明。此時(shí)需要太陽(yáng)能電池板以限位傳感器為基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)到初始垂直位置，等待次日的繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。

（2）自動(dòng)控制模式

當(dāng)遠(yuǎn)程監(jiān)控中心通過(guò)布置于某區(qū)域的輔助決策系統(tǒng)監(jiān)測(cè)到該區(qū)域當(dāng)前的氣象條件適合電池板正常發(fā)電時(shí)，通過(guò)ZigBee無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)向該區(qū)域各路燈控制器控制器發(fā)送控制命令，使其切換至自動(dòng)控制模式。

在自動(dòng)控制模式下，各路燈控制器定時(shí)通過(guò)固化于其存儲(chǔ)器中的自動(dòng)控制策略根據(jù)當(dāng)?shù)氐木暥取?dāng)前的日期時(shí)間和太陽(yáng)運(yùn)行規(guī)律公式計(jì)算出任意時(shí)刻的太陽(yáng)高度方位角，然后通過(guò)二維極軸電力拖動(dòng)模塊，控制電池板旋轉(zhuǎn)至相應(yīng)的角度，實(shí)現(xiàn)高度角-方位角的全稱追蹤。

（3）遠(yuǎn)程控制模式

當(dāng)遠(yuǎn)程監(jiān)控中心通過(guò)某區(qū)域的輔助決策系統(tǒng)監(jiān)測(cè)到該區(qū)域當(dāng)前的氣象條件（如陰雨天氣等）無(wú)需電池板進(jìn)行視日追蹤時(shí)，通過(guò)ZigBee無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)向該區(qū)域各路燈控制器控制器發(fā)送控制命令，使其切換至遠(yuǎn)程控制模式。

此時(shí)路燈控制器根據(jù)遠(yuǎn)程監(jiān)控中心管理系統(tǒng)或管理人員發(fā)出的控制命令，使電池板旋轉(zhuǎn)至相應(yīng)的位置，并在氣象條件無(wú)法滿足電池板發(fā)電條件時(shí)使其開(kāi)路停止發(fā)電。

3.2 ZigBee/GPRS網(wǎng)關(guān)的軟件設(shè)計(jì)

ZigBee/GPRS網(wǎng)關(guān)的軟件設(shè)計(jì)主要完成路燈ZigBee無(wú)線監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)與公共網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，在采用GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸路燈狀態(tài)數(shù)據(jù)時(shí)，為了減少GPRS數(shù)據(jù)流量，在路燈狀態(tài)數(shù)據(jù)在一定范圍內(nèi)處于穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)則不再實(shí)時(shí)上傳數(shù)據(jù)，而改為查詢方式，即只需要在上位機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控中心需要查看當(dāng)時(shí)數(shù)據(jù)時(shí)，上傳相關(guān)數(shù)據(jù)[5]。其軟件流程如圖5所示。

圖5 ZigBee/GPRS網(wǎng)關(guān)的軟件流程圖

4 結(jié) 語(yǔ)

論文設(shè)計(jì)的基于ZigBee無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)光互補(bǔ)路燈照明智能控制系統(tǒng)通過(guò)無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)及相應(yīng)的管理平臺(tái)使城市照明管理機(jī)構(gòu)對(duì)傳統(tǒng)獨(dú)立式安裝的每一盞路燈的工作狀況實(shí)現(xiàn)全方位的分布式自動(dòng)/人工監(jiān)視和控制，實(shí)現(xiàn)風(fēng)光互補(bǔ)路燈照明工作狀態(tài)的最優(yōu)化管理，提高了道路照明的智能化程度。

參考文獻(xiàn)

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篇（4）

中圖分類號(hào)：TP277 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2013）02（c）-000-01

1 溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的組成及應(yīng)用

根據(jù)杭州德志科技有限公司的溫室大棚監(jiān)控系統(tǒng)的成功案例來(lái)看，溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)主要有信息監(jiān)控中心、供電系統(tǒng)、GPRS平臺(tái)和遠(yuǎn)程GPRS無(wú)線數(shù)傳終端、RFID傳感設(shè)備等主要部分組成，其中監(jiān)控中心是核心控制點(diǎn)。監(jiān)控中心主要是采用的標(biāo)準(zhǔn)CS或BS架構(gòu)的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)建立網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對(duì)外的數(shù)據(jù)，監(jiān)控中心的控制系統(tǒng)通過(guò)接收來(lái)自大棚溫室的測(cè)控終端DTU上傳的數(shù)據(jù)并及時(shí)進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)接收、數(shù)據(jù)顯示、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和生成曲線報(bào)表等功能，繼而接入外部連接。檢測(cè)中心的數(shù)據(jù)接收服務(wù)器是通過(guò)接入因特網(wǎng)而實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)組網(wǎng)的數(shù)據(jù)整合的，監(jiān)控的畫(huà)面可以動(dòng)態(tài)的顯示前端數(shù)據(jù)的變化情況，并通過(guò)實(shí)時(shí)的查詢和分析數(shù)據(jù)變化了解作物生長(zhǎng)規(guī)律根據(jù)作物的成長(zhǎng)情況和需要進(jìn)行參數(shù)的設(shè)置，做好突然事故的預(yù)警方案。

在監(jiān)控點(diǎn)設(shè)置先進(jìn)的傳感器，實(shí)地測(cè)量當(dāng)前的流量數(shù)據(jù)，并將其通過(guò)通信平臺(tái)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，再由監(jiān)控中心進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和處理，得出內(nèi)部參數(shù)掌握其溫濕度情況。在溫室大棚的溫室遠(yuǎn)程監(jiān)控運(yùn)用中，主要是最作物的室內(nèi)溫度，露點(diǎn)溫度、濕度和水分等進(jìn)行檢測(cè)，通過(guò)傳感器傳輸數(shù)據(jù)，分析器大氣溫度和濕度，判別作物生長(zhǎng)條件，制作其生產(chǎn)趨勢(shì)圖，從而更好的對(duì)其溫濕度進(jìn)行控制。

通過(guò)直觀的圖標(biāo)和曲線形式，將溫室大棚中的作物生長(zhǎng)信息和溫室內(nèi)的大氣溫度、土壤溫度、土壤濕度、陽(yáng)光及水分等環(huán)境參數(shù)進(jìn)行一一列舉和分析，并根據(jù)其作物的需求設(shè)置報(bào)警系統(tǒng)，當(dāng)溫濕度超過(guò)定值的時(shí)候，則開(kāi)啟或關(guān)閉設(shè)備，形成自動(dòng)化的關(guān)系系統(tǒng)，而監(jiān)控中心則可以通過(guò)傳輸過(guò)來(lái)的參數(shù)進(jìn)行分析，時(shí)刻掌握作物的生長(zhǎng)情況。

2 溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的基本設(shè)計(jì)原則

一般來(lái)說(shuō)，在溫室大棚中的溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)具有基本的實(shí)用性和實(shí)用性，對(duì)作物的生長(zhǎng)變化具有一定的靈活性擴(kuò)展性，在應(yīng)用的實(shí)際功能中具有一定的經(jīng)

濟(jì)性。

溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)用性和適應(yīng)性。有現(xiàn)代高科技衍生而來(lái)的溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)是一項(xiàng)功能強(qiáng)大、用戶界面友好且報(bào)表功能齊全的強(qiáng)大系統(tǒng)，但是其流量趨勢(shì)圖和日常的維護(hù)工作比較便捷，因而在應(yīng)用的過(guò)程中具有很強(qiáng)的實(shí)用性，同時(shí)也體現(xiàn)了GPRS網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的優(yōu)越性。而其適應(yīng)性則主要體現(xiàn)其對(duì)大棚溫室的特殊要求，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)掌握的精準(zhǔn)度比較高，因此需要技術(shù)成熟可靠性強(qiáng)的傳輸方案，從而保障監(jiān)控系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)控具有非常強(qiáng)的靈活性。根據(jù)應(yīng)用情況的變化和實(shí)際需求，溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)具備一定的接入能力和可擴(kuò)散能力，采用標(biāo)準(zhǔn)化的接口對(duì)于往后的系統(tǒng)改造和增加I/O接口組態(tài)都比較便利，設(shè)點(diǎn)的成本也不會(huì)太過(guò)，同時(shí)可以加入3G，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控點(diǎn)的移位，從而更好的了解大棚溫室中的溫濕度情況。

溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)控具有非常強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)性。當(dāng)前應(yīng)用于大棚溫室中的溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，能夠最大限度的保障網(wǎng)絡(luò)改造對(duì)計(jì)算機(jī)軟硬件資源的可用性和連續(xù)性，同時(shí)遠(yuǎn)程控制操作相對(duì)地節(jié)省了人力物力，對(duì)于整體投資來(lái)說(shuō)具有很強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)

效益。

3 溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)在溫室大棚中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

3.1 GPRS系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)

設(shè)備投資價(jià)格不高是其主要優(yōu)勢(shì)，且通信自費(fèi)比較便宜，當(dāng)前移動(dòng)公司對(duì)于GPRS資費(fèi)包月非常實(shí)惠。在GPRS網(wǎng)中，只需與網(wǎng)絡(luò)建立一次連接，就可長(zhǎng)時(shí)間的保持這種連接，并只在傳輸數(shù)據(jù)時(shí)才占用信道，進(jìn)行計(jì)費(fèi)，保持時(shí)不占用信道通常是不計(jì)費(fèi)的。所以營(yíng)業(yè)點(diǎn)不用頻繁建立連接，也不用支付傳輸間隙時(shí)多余的費(fèi)用。再加上網(wǎng)絡(luò)的安裝比較方便，不用擔(dān)心線路維護(hù)或遷移中的通訊中斷，傳輸速度很快，分組交換接入的時(shí)間在一秒以內(nèi)，并提供快速即使的連接，同時(shí)覆蓋面較廣，支持IP協(xié)議、X.25協(xié)議和VPN組網(wǎng)。

3.2 系統(tǒng)功能比較齊全

溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)控的操作系統(tǒng)具有安全的用戶登陸和界面管理，只能制定用戶具有使用權(quán)限，界面采用中文操作簡(jiǎn)單并富于人性化。能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸和監(jiān)控，通過(guò)授權(quán)的計(jì)算機(jī)可以在遠(yuǎn)程讀取主機(jī)計(jì)算機(jī)上的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，進(jìn)行遠(yuǎn)程的監(jiān)測(cè)和打印。

系統(tǒng)操作的自動(dòng)化管理。溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)在監(jiān)控室內(nèi)的溫度和濕度參數(shù)時(shí)具有一定的自動(dòng)性，當(dāng)濕度超過(guò)設(shè)定值的時(shí)候，自動(dòng)的開(kāi)啟或者關(guān)閉噴霧設(shè)備，并由PLC進(jìn)行下位的采集控制，保障系統(tǒng)在PC機(jī)不正常工作的情況下運(yùn)行。

能夠科學(xué)的顯示環(huán)境變化的參數(shù)信息。通過(guò)顯示系統(tǒng)采集到的實(shí)際數(shù)據(jù)形成曲線或圖形，便于及時(shí)的存儲(chǔ)和檢測(cè)，通過(guò)歷史測(cè)量參數(shù)的變化曲線，分析參數(shù)變化對(duì)作物的生長(zhǎng)影響，設(shè)置系統(tǒng)參數(shù)值。

報(bào)警功能的多樣性。在進(jìn)行溫室度的遠(yuǎn)程監(jiān)控過(guò)程中，當(dāng)發(fā)現(xiàn)檢測(cè)的結(jié)果超出了設(shè)定值的時(shí)候，會(huì)立即進(jìn)行報(bào)警，報(bào)警的形式多樣，具有E-MAIL報(bào)警、電話報(bào)警、聲光報(bào)警和短信報(bào)警等多種形式。

組建無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，并有效實(shí)現(xiàn)信息的無(wú)線傳輸。根據(jù)溫室監(jiān)控面積和測(cè)試點(diǎn)多少的要求，建立系統(tǒng)化的傳感器網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)智能化的檢測(cè)和管理，進(jìn)行所有計(jì)算機(jī)的聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程控制。

參考文獻(xiàn)

篇（5）

引言

城市發(fā)展朝著智慧或智能型的方向轉(zhuǎn)變是城市發(fā)展的必然趨勢(shì)，尤其是借助網(wǎng)絡(luò)、傳感或遙感技術(shù)等品信息處理技術(shù)構(gòu)建智慧城市成為其中必備的技術(shù)支持和基礎(chǔ)。在智慧城市體系構(gòu)建當(dāng)中，城市的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、信息資源開(kāi)發(fā)利用等，對(duì)城市居民以及城市本身的發(fā)展起著極為重要的作用，而其中以網(wǎng)絡(luò)信息科技為支撐產(chǎn)生的作用及效果則會(huì)更加明顯[1]。而具體如何將網(wǎng)絡(luò)信息科技應(yīng)用到智慧城市的構(gòu)建當(dāng)中，以下則具體分析視頻流媒體轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)在其中消防遠(yuǎn)程監(jiān)控中的應(yīng)用[2]。

一、視頻流媒體轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)

流媒體技術(shù)是一種應(yīng)用于流媒體的綜合技術(shù)，其中涉及到多媒體采集、編碼、傳輸、解碼和存儲(chǔ)等方面。實(shí)際上，流媒體在播放之前并不是對(duì)所有內(nèi)容進(jìn)行下載，而是只對(duì)部門(mén)內(nèi)容進(jìn)行緩存，在整個(gè)數(shù)據(jù)傳送的過(guò)程中，用戶能夠在計(jì)算機(jī)上利用播放器或其他硬件軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)多媒體文件的播放，這種方式能夠節(jié)省下非常多的用戶下載等待時(shí)間和存儲(chǔ)空間，與此同時(shí)后臺(tái)服務(wù)器實(shí)際上仍然還在進(jìn)行多媒體文件的下載。

二、智慧城市體系及架構(gòu)

在當(dāng)前時(shí)代及社會(huì)發(fā)展形勢(shì)下，智慧城市是與網(wǎng)絡(luò)充分融合的，例如城市的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與電信網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等相互結(jié)合，并且其最終形成的模式是以智慧技術(shù)高度集成、智慧產(chǎn)業(yè)高端發(fā)展、智慧服務(wù)高效便民的新模式[3]。在智慧城市體系之下，城市居民的生產(chǎn)、生活更加便利和高效，城市的運(yùn)行、發(fā)展更加趨于智慧化。針對(duì)“智慧城市”，IBM《智慧的城市在中國(guó)》就提出“它能夠充分運(yùn)用信息和通信技術(shù)手段感測(cè)、分析、整合城市運(yùn)行核心系統(tǒng)的各項(xiàng)關(guān)鍵信息，從而對(duì)于包括民生、環(huán)保、公共安全、城市服務(wù)、工商業(yè)活動(dòng)在內(nèi)的各種需求做出智能的響應(yīng)，為人類創(chuàng)造更美好的城市生活”[4]。

總而言之，智慧城市體系的構(gòu)建對(duì)城市的發(fā)展以及城市居民的生活、生產(chǎn)有著積極的作用，該理念下的城市發(fā)展未來(lái)也必將成為城市經(jīng)濟(jì)、國(guó)家經(jīng)濟(jì)，甚至世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵。

三、視頻流媒體轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)在智慧城市體系中的應(yīng)用分析

由于智慧城市體系構(gòu)建當(dāng)中，城市的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等是與網(wǎng)絡(luò)信息科技相互結(jié)合，因此針對(duì)視頻流媒體轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)在其中的應(yīng)用，以下則具體以其在智慧城市體系當(dāng)中的消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用，予以具體的分析和探討。

3.1 智慧城市體系中的消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)及其現(xiàn)狀分析

3.1.1 智慧城市體系中的消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)

城市視頻監(jiān)控可以涉及各個(gè)領(lǐng)域和行業(yè)，比如工地監(jiān)控、餐飲監(jiān)控、道路監(jiān)控、旅游景點(diǎn)監(jiān)控、企業(yè)生產(chǎn)監(jiān)控、城市治安監(jiān)控等[5]。針對(duì)城市消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，是利用現(xiàn)代通訊網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)，將每一個(gè)建筑物內(nèi)獨(dú)立的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，同時(shí)綜合地理信息系統(tǒng)、數(shù)字視頻監(jiān)控等信息技術(shù)，從而在監(jiān)控中心內(nèi)對(duì)所有的聯(lián)網(wǎng)建筑物的火災(zāi)報(bào)警情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)。需要注意的是，互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)膶拵Ш蛡鬏斮|(zhì)量影響關(guān)系到整個(gè)系統(tǒng)的可靠性，但是因各個(gè)建筑物內(nèi)多用戶訪問(wèn)數(shù)字視頻圖像給網(wǎng)絡(luò)寬帶帶來(lái)較大問(wèn)題，影響到城市消防遠(yuǎn)程監(jiān)控效率。

3.1.2 城市消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)狀分析

在城市消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中，當(dāng)一個(gè)用戶訪問(wèn)系統(tǒng)中的一路視頻圖像，就會(huì)占用一定的網(wǎng)絡(luò)寬帶。實(shí)際上，整個(gè)系統(tǒng)可能會(huì)出現(xiàn)多個(gè)用戶去訪問(wèn)相同路數(shù)的視頻圖像或多個(gè)單位同時(shí)去訪問(wèn)各自的視頻圖像，在這個(gè)過(guò)程中大量用戶的涌入就很容易出現(xiàn)視頻圖像不流暢、圖像卡死的問(wèn)題出現(xiàn)[6]。導(dǎo)致這種問(wèn)題出現(xiàn)的原因在于城市消防遠(yuǎn)程監(jiān)控中心申請(qǐng)的網(wǎng)絡(luò)管帶不夠，因此出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)阻塞。因網(wǎng)絡(luò)阻塞問(wèn)題的出現(xiàn)就需要運(yùn)營(yíng)商申請(qǐng)?jiān)黾泳W(wǎng)絡(luò)寬帶，但是需要注意的是城市消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的真正意義在于傳輸火災(zāi)報(bào)警信息，其中查看視頻圖像只是輔助作用，傳輸火災(zāi)報(bào)警信息才是關(guān)鍵。因此本文研究將視頻流媒體轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)與城市消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)合。

3.2 視頻流媒體轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)在智慧城市消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

視頻流媒體轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)通常而言是以ezCSS流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器軟件為基礎(chǔ)的，該軟件主要是針對(duì)各種公共網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的視頻傳輸開(kāi)發(fā)的網(wǎng)絡(luò)視頻管理軟件，其在城市消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)當(dāng)中得以應(yīng)用，不僅能夠解決訪問(wèn)視頻網(wǎng)絡(luò)寬帶問(wèn)題，還能夠解決廣域網(wǎng)和局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)互訪功能[7]。就視頻流媒體轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)在智慧城市消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用，以下主要結(jié)合實(shí)例予以深入分析。

實(shí)例：ikan視頻監(jiān)控平臺(tái)由杭州協(xié)凱科技有限公司開(kāi)發(fā)，可以對(duì)接視頻監(jiān)控主流廠商的軟件平臺(tái)，將不同視頻監(jiān)控平臺(tái)上的資源匯集、接口整合，再為第三方應(yīng)用提供業(yè)務(wù)系統(tǒng)集成接口，基于HLS（Http Live Streaming）的流媒體傳輸協(xié)議開(kāi)發(fā)，以視頻圖像應(yīng)用為手段實(shí)現(xiàn)視頻轉(zhuǎn)發(fā)的功能，讓視頻監(jiān)控的本地化走向互聯(lián)網(wǎng)，內(nèi)部管理走向社會(huì)大眾。ikan視頻監(jiān)控平臺(tái)架構(gòu)見(jiàn)圖1。

ikan視頻監(jiān)控平臺(tái)具有五大優(yōu)勢(shì)：

優(yōu)勢(shì)一：突破專網(wǎng)的限制，提供互聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)

對(duì)接建設(shè)在專網(wǎng)的視頻監(jiān)控平臺(tái)，為互聯(lián)網(wǎng)提供視頻監(jiān)控資源調(diào)用的入口，同時(shí)在專網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)之間建起安全堡壘，降低發(fā)生在視頻監(jiān)控平臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險(xiǎn)。

優(yōu)勢(shì)二：支持對(duì)接主流廠商的視頻監(jiān)控平臺(tái)，整合對(duì)外接口，且兼容性高

提供與大量監(jiān)控平臺(tái)對(duì)接的能力，實(shí)現(xiàn)對(duì)接主流廠商不同版本的視頻監(jiān)控平臺(tái)，將不同視頻監(jiān)控平臺(tái)的接口整合成統(tǒng)一的對(duì)外接口。

優(yōu)勢(shì)三：匯聚視頻資源，專業(yè)處理流媒w，降低應(yīng)用平臺(tái)對(duì)接復(fù)雜度

經(jīng)過(guò)ikan視頻監(jiān)控平臺(tái)的流媒體轉(zhuǎn)發(fā)，將視頻資源整合，互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用對(duì)接本平臺(tái)就可以調(diào)用在不同監(jiān)控平臺(tái)上的視頻資源，實(shí)現(xiàn)一對(duì)一的簡(jiǎn)單開(kāi)發(fā)，降低一對(duì)多開(kāi)發(fā)的復(fù)雜度，提高開(kāi)發(fā)的效率。

優(yōu)勢(shì)四：覆蓋多平臺(tái)、免播放插件、高效的視頻輸出

實(shí)現(xiàn)在不同類型的系統(tǒng)平臺(tái)（Mac、windows、IOS、Android）和業(yè)務(wù)平臺(tái)（APP、網(wǎng)頁(yè)、微信公眾號(hào)）的免OCX控件實(shí)時(shí)預(yù)覽，3-5秒鐘內(nèi)快速播放，自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)狀況，確保視頻播放的流暢度，有效解決操作視頻監(jiān)控平臺(tái)碰到的常見(jiàn)問(wèn)題。

優(yōu)勢(shì)五：平臺(tái)可用性高，擴(kuò)展性強(qiáng)

提供標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的API接口，可以根據(jù)接口文檔進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，將視頻功能模塊嵌入到各種各樣的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用；也可以根據(jù)客戶視頻相關(guān)的需求進(jìn)行定制開(kāi)發(fā)，滿足在各行各業(yè)的使用。以浙江臺(tái)州移動(dòng)陽(yáng)光廚房的ikan視頻轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)為例進(jìn)行分析，目前臺(tái)州市共建成“陽(yáng)光廚房”1513家，其中大型、特大型餐館、養(yǎng)老機(jī)構(gòu)435家，學(xué)校食堂349家，單位食堂58家，中小餐飲單位671家。利用ikan視頻轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)建立起來(lái)的移動(dòng)陽(yáng)光廚房，在單位的各單位的洗碗洗菜間、烹調(diào)間、冷菜間、二次更衣室等關(guān)鍵點(diǎn)位安裝了監(jiān)控?cái)z像頭，采用這種開(kāi)放式的監(jiān)管方式不僅讓餐飲經(jīng)營(yíng)單位實(shí)現(xiàn)了良好的營(yíng)銷宣傳，同時(shí)對(duì)保證廣大人民群眾的食品衛(wèi)生安全也有積極意義。目前，臺(tái)州的1513家“陽(yáng)光廚房”已接入市市場(chǎng)監(jiān)督管理局智慧監(jiān)管系統(tǒng)，共有840家已接入臺(tái)州餐飲服務(wù)食品安全社會(huì)共治平臺(tái)。其中廚房監(jiān)控系統(tǒng)與餐飲監(jiān)管部門(mén)實(shí)現(xiàn)聯(lián)通，相關(guān)工作人員可以直接利用健康系統(tǒng)遠(yuǎn)程進(jìn)行監(jiān)督操控，一旦發(fā)現(xiàn)違規(guī)行為可以進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)取 證。通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)ikan視頻轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)多用戶對(duì)視頻圖像的遠(yuǎn)程訪問(wèn)功能，最終減少運(yùn)營(yíng)商在網(wǎng)絡(luò)寬帶方面的投入。綜上關(guān)于視頻流媒體技術(shù)在智慧城市體系中的應(yīng)用實(shí)例分析，城市運(yùn)行在技術(shù)的支持下，展現(xiàn)出更加智慧的一面。當(dāng)然，視頻流媒體轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)在智慧城市體系中的應(yīng)用，具體還涉及到到其他方面例如其在醫(yī)療衛(wèi)生當(dāng)中的應(yīng)用、在交通發(fā)展當(dāng)中的應(yīng)用等，并且視頻流媒體轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)在其中的應(yīng)用也體現(xiàn)出了極好的功效，在此就不詳細(xì)闡述。總之，該視頻流媒體轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)在城市智慧化的過(guò)程中具有極為重要的作用。

四、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，視頻流媒體轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)十分突出，尤其是對(duì)智慧城市體系的構(gòu)建起著先進(jìn)性的作用。關(guān)于視頻流媒體轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)在智慧城市體系中的應(yīng)用，本文主要就其在智慧城市消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用給予具體的分析和闡述。視頻流媒體轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)在ezCSS流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器的基礎(chǔ)上，則充分體現(xiàn)出了消防工作的迅速性、快捷性和協(xié)調(diào)性，尤其是在消防監(jiān)控中的圖像處理上凸顯其巨大的優(yōu)勢(shì)。當(dāng)然，以上僅僅探討了視頻流媒體技術(shù)在城市消防方面的應(yīng)用，其在城市其他的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)如醫(yī)療衛(wèi)生、交通監(jiān)控等方面的應(yīng)用也是不容忽視的。總之，視頻流媒體轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)在智慧城市體系的構(gòu)建當(dāng)中值得推廣和應(yīng)用。

參 考 文 獻(xiàn)

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篇（6）

中圖分類號(hào)：TP393.07 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1007-9599 (2011) 03-0000-01

Remote Monitoring Application Research and Implementation Measures in the Campus Web Server

Zhangan Feng

(Century College of Beijing University of Posts&Telecommunications,Beijing102613,China)

Abstract:The campus network has become a campus building an important part,especially in institutions of higher learning,its importance has become increasingly prominent,not only can improve the level of school information,and to the work of teachers and students learn a big help.However,some risks unique to the network need to be concerned,which requires schools to strengthen school management and supervision of the network server.Way of using remote monitoring system to monitor the network has become an important measure of network security management,how to remote control used in the management of campus web server,is this paper's main focus.

Keywords:Remote monitoring;Campus network;Server;Measures

一、校園網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)控的必要性分析

隨著整個(gè)社會(huì)網(wǎng)絡(luò)信息工程的更加普及，高校對(duì)校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的工作也日益重視，在眾多的校園中，校園網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)工作已經(jīng)初具規(guī)模，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的構(gòu)建也更加復(fù)雜，服務(wù)器的數(shù)量也越來(lái)越多，特別是我國(guó)有一些高校校園結(jié)構(gòu)特殊，有下級(jí)學(xué)院或者分校，對(duì)這種情況的校園網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行管理，就需要一個(gè)更加科學(xué)更加靈活的管理方式。利用遠(yuǎn)程監(jiān)控對(duì)校園網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行監(jiān)控管理，是當(dāng)前比較常見(jiàn)的一種監(jiān)控方式。那么，為什么要對(duì)校園網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行監(jiān)控，我們從以下幾個(gè)方面來(lái)分析：

（一）網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行的管理需要

網(wǎng)絡(luò)雖然是一種虛擬的抽象存在，但是它同眾多的客觀事物一樣，正常規(guī)范的運(yùn)行也必須依賴監(jiān)督和管理。在網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行中，也會(huì)出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)擁堵、程序癱瘓、服務(wù)器異常等情況，導(dǎo)致這個(gè)校園網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行出現(xiàn)障礙。一旦網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行出現(xiàn)障礙，會(huì)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)，老師教學(xué)的展開(kāi)，校園各項(xiàng)管理工作帶來(lái)極大地不方便，特別是當(dāng)前高校中已經(jīng)普遍實(shí)現(xiàn)了信息化管理，對(duì)網(wǎng)絡(luò)依賴的程度越來(lái)越高，如果不能保證網(wǎng)絡(luò)的通暢穩(wěn)定，就會(huì)給高校各種工作的開(kāi)展帶來(lái)困難。同時(shí)，這些導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定的狀況不具有可預(yù)測(cè)性，所以必須長(zhǎng)期的靈活的關(guān)注，一旦出現(xiàn)問(wèn)題立即做出反應(yīng)，這是校園網(wǎng)絡(luò)要求利用遠(yuǎn)程監(jiān)控的一個(gè)重要原因。

（二）信息安全的管理需要

隨著高校信息化水平的提高，高校的各項(xiàng)數(shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的方式進(jìn)行存儲(chǔ)和傳遞的數(shù)量越來(lái)越多。信息時(shí)代的一個(gè)重要問(wèn)題就是網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題，在高校的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中，安全管理工作同樣重要。保障高校網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的數(shù)據(jù)安全是利用遠(yuǎn)程監(jiān)控對(duì)校園網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器進(jìn)行監(jiān)控的一個(gè)重要原因，因?yàn)樾@網(wǎng)絡(luò)中可能包含高校行政管理的相關(guān)方案和數(shù)據(jù)、校園發(fā)展的相關(guān)動(dòng)態(tài)、學(xué)校的文獻(xiàn)資料、圖書(shū)資料等內(nèi)容，一旦這些內(nèi)容被泄露，會(huì)對(duì)高校管理的工作帶來(lái)不必要的麻煩和損失。在當(dāng)前的社會(huì)中，由于對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全的犯罪在法律條文和具體的執(zhí)行操作上都存有弊端，所以網(wǎng)絡(luò)安全犯罪也屢見(jiàn)不鮮，惡意的網(wǎng)絡(luò)攻擊、數(shù)據(jù)竊取已經(jīng)成為危害信息數(shù)據(jù)安全的常見(jiàn)案例。通過(guò)遠(yuǎn)程監(jiān)控對(duì)校園網(wǎng)絡(luò)安全進(jìn)行管理，一是要防患與未然，做好積極的應(yīng)對(duì)；二是要在情況發(fā)生以后，迅速及時(shí)的予以攔截和反擊。通過(guò)主動(dòng)和被動(dòng)兩種方式，來(lái)保證校園網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行。

（三）這是校園網(wǎng)絡(luò)群體特征的要求

校園網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)最主要群體就是高校校園中的在校學(xué)生，學(xué)生作為網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的適用主體，就對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)提出了更高的要求。遠(yuǎn)程監(jiān)控不但體現(xiàn)在監(jiān)督作用上，而且還體現(xiàn)在管理功效。對(duì)校園網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行管理，這其中對(duì)于學(xué)生的學(xué)習(xí)而言就是要做好網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的時(shí)間管理分配工作，避免因?yàn)閷W(xué)生對(duì)網(wǎng)絡(luò)的過(guò)于依賴導(dǎo)致了對(duì)學(xué)業(yè)的偏廢甚至荒廢，通過(guò)外界力量的干涉，對(duì)這種不良的行為予以克制和規(guī)制，使校園網(wǎng)絡(luò)更好的為學(xué)生的學(xué)習(xí)服務(wù)，盡量發(fā)揮其積極功效的一面，這是使用遠(yuǎn)程監(jiān)控對(duì)校園網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器進(jìn)行監(jiān)管的一個(gè)重要方面。

二、校園網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)控的內(nèi)容分析

校園網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程監(jiān)控，無(wú)論是從內(nèi)容上還是功效上來(lái)看，都是一項(xiàng)極為復(fù)雜的工作。按照對(duì)校園網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行監(jiān)控的目的來(lái)對(duì)遠(yuǎn)程監(jiān)控的內(nèi)容進(jìn)行分析，主要有以下幾個(gè)方面：

（一）對(duì)校園網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的區(qū)域和時(shí)間進(jìn)行監(jiān)控

很顯然，校園網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)覆蓋范圍較大的局域網(wǎng)絡(luò)，局域網(wǎng)絡(luò)的特征就是在特定的區(qū)域范圍內(nèi)能夠正常的使用該網(wǎng)絡(luò)，信號(hào)或網(wǎng)絡(luò)連接器的設(shè)置比較特殊。對(duì)校園網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控的首要內(nèi)容就是對(duì)校園網(wǎng)絡(luò)作為一種局域網(wǎng)的特性進(jìn)行監(jiān)督，對(duì)服務(wù)器接入的范圍進(jìn)行監(jiān)管，將范圍控制在校園運(yùn)行的范圍內(nèi)，這也是保證校園網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定安全運(yùn)行的有一個(gè)重要內(nèi)容。另外，對(duì)校園網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行時(shí)間進(jìn)行管理和監(jiān)控，這是校園網(wǎng)路的特性所決定的。在當(dāng)前的高校中，很多高校的信息網(wǎng)絡(luò)為了保證學(xué)生正常的休息時(shí)間，對(duì)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行也按照學(xué)生正常的作息時(shí)間來(lái)安排。例如一般高校在晚上十一點(diǎn)半以后都選擇關(guān)閉校園網(wǎng)絡(luò)，避免學(xué)生因?yàn)槌撩杂诰W(wǎng)絡(luò)而出現(xiàn)的熬夜等不良現(xiàn)象的出現(xiàn)。從這點(diǎn)上來(lái)看，我們可以知道校園網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行，也必須為校園的學(xué)習(xí)氛圍進(jìn)行考量，畢竟高校是一個(gè)讓學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)，強(qiáng)大自身的一個(gè)地方，各項(xiàng)工作的開(kāi)展，都必須為這一主旨思想而服務(wù)，這也就決定了校園網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管的任務(wù)和對(duì)象。

（二）對(duì)校園網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行流量監(jiān)管

流量監(jiān)管是對(duì)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)管的一個(gè)比較常用的手段，流量是考察一個(gè)網(wǎng)絡(luò)是否穩(wěn)定運(yùn)行的一個(gè)重要方面。在校園網(wǎng)絡(luò)中，對(duì)流量的監(jiān)管就更為重要。網(wǎng)絡(luò)作為一種校園的公共資源，同樣必須遵循的合理均衡的原則，但是在現(xiàn)實(shí)生活中，有很多行為非常占用流量的使用，例如利用軟件進(jìn)行一些高強(qiáng)度的下載，玩大型網(wǎng)游，一些視頻播放的加速器等，這些都是非常占用流量資源的。一個(gè)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器能夠提供的能量和資源始終有限，如果這些有限的資源被某一個(gè)體高強(qiáng)度的占用，那么就意味著其他個(gè)體只能少用或者不用，當(dāng)然，這種情況通常表現(xiàn)的就是網(wǎng)絡(luò)無(wú)法正常運(yùn)行。這種資源的分配不均勻，會(huì)給他人的工作和學(xué)習(xí)帶來(lái)阻礙和困擾。當(dāng)然對(duì)這種行為的規(guī)制需要靠自覺(jué)，但是我們也可以通過(guò)對(duì)流量的監(jiān)控對(duì)這種現(xiàn)象予以應(yīng)對(duì)。對(duì)于IP地址流量不正常或者說(shuō)流量過(guò)于大的，管理人員可以通過(guò)技術(shù)手段對(duì)其進(jìn)行限制和規(guī)制，以此來(lái)保證整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的有序進(jìn)行，不因某個(gè)體的行為對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行工作帶來(lái)困擾。

（三）對(duì)校園網(wǎng)絡(luò)的信息安全進(jìn)行監(jiān)管

這里所說(shuō)的信息安全，與文中第一部分提到的信息安全有所區(qū)別，除了數(shù)據(jù)安全的內(nèi)容以外，信息安全的范圍應(yīng)該包含更加豐富的內(nèi)容，例如信息傳播的內(nèi)容和思想是否健康，是否會(huì)對(duì)學(xué)生的發(fā)展產(chǎn)生不良的影響。校園網(wǎng)絡(luò)的受眾群體就是廣大的學(xué)生，高校的學(xué)生在這一時(shí)期還處在自己的人生觀和價(jià)值觀形成的階段，而此時(shí)，也是他們獲取大量的知識(shí)來(lái)形成個(gè)人價(jià)值觀的重要時(shí)期。網(wǎng)絡(luò)時(shí)代是一個(gè)信息高速膨脹的社會(huì)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)可以搜索到各種各樣的新聞或者資料，積極健康的資料自然有利于學(xué)生科學(xué)價(jià)值觀的正確形成，但同時(shí)我們也應(yīng)該意識(shí)到，消極不健康的信息資料在網(wǎng)絡(luò)上大量存在也是不爭(zhēng)的事實(shí)。另外，網(wǎng)絡(luò)論壇、BBS、SNS社區(qū)等越來(lái)越多網(wǎng)上交流版塊已經(jīng)越來(lái)越普遍，這些已經(jīng)成為高校學(xué)生交流思想的重要原地，各大學(xué)校的BBS論壇已經(jīng)成為每一個(gè)高校文化獨(dú)特的風(fēng)景線，但是，一些不法分子，或者說(shuō)別有用心的人，正是利用這些工具散播不實(shí)信息，影響學(xué)生的判斷，故意挑起事端引導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)上的激烈爭(zhēng)辯。這些現(xiàn)象都是校園網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管也應(yīng)當(dāng)關(guān)注的內(nèi)容，通過(guò)對(duì)話題的敏感度進(jìn)行篩選分析，對(duì)不良的內(nèi)容和信息予以排除，以此來(lái)保證整個(gè)校園網(wǎng)絡(luò)的健康運(yùn)行。

三、校園網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)控的措施分析

（一）基于軟件的方式

這種方式既有屬于操作系統(tǒng)自帶的功能，如：Windows 2000Server所支持的終端服務(wù)以及Win-dows XP 和 Windows 2003 所支持的遠(yuǎn)程桌面等，也有一些商業(yè)軟件或第三方免費(fèi)軟件，可供選擇的軟件種類繁多。但是這些功能或軟件的應(yīng)用無(wú)一例外都是與操作系統(tǒng)本身的狀態(tài)有關(guān)，當(dāng)操作系統(tǒng)由于種種原因停止響應(yīng)，甚至崩潰死機(jī)的時(shí)候，遠(yuǎn)程管理也就無(wú)從談起，因此這種方式更適合作為監(jiān)控系統(tǒng)狀態(tài)、性能以及日常系統(tǒng)維護(hù)之用，實(shí)施常規(guī)性預(yù)防性的管理，而對(duì)于較為嚴(yán)重的系統(tǒng)故障和問(wèn)題則無(wú)能為力。

（二）基于硬件的方式

基于硬件的遠(yuǎn)程管理技術(shù)是通過(guò)服務(wù)器內(nèi)置的硬件模塊或特殊遠(yuǎn)程管理卡來(lái)實(shí)現(xiàn)，它是由專用的存儲(chǔ)控制器、以太網(wǎng)控制器以及使用單獨(dú)指令集和數(shù)據(jù)緩存的管理芯片等組成的自主管理子系統(tǒng)，完全獨(dú)立于服務(wù)器的操作系統(tǒng)，相對(duì)更為底層。這樣，無(wú)論服務(wù)器是否開(kāi)機(jī)，是否安裝有操作系統(tǒng)或者系統(tǒng)是否正常運(yùn)行，都可以使用標(biāo)準(zhǔn)的WEB瀏覽器通過(guò)網(wǎng)絡(luò)對(duì)其進(jìn)行全面的控制操作，實(shí)施遠(yuǎn)距離管理。硬件方案只需連接線材，無(wú)需逐一安裝及設(shè)定，如通常所用的KVM具備OSD工具，支持多種多計(jì)算機(jī)管理功能，再如KN9116具備畫(huà)面切割顯示的功能(Panel Array)，所以硬件方案在集群式服務(wù)器遠(yuǎn)程控制管理上有著絕佳的優(yōu)勢(shì)。

（三）iLO技術(shù)

現(xiàn)在許多服務(wù)器制造廠商，如：IBM、DELL、惠普等，都有各自的服務(wù)器硬件級(jí)遠(yuǎn)程管理技術(shù)和解決方案，實(shí)現(xiàn)的方式和所用名稱可能各有不同，但在功能和原理上還是基本類似的。以惠普ProLiant服務(wù)器為例作一介紹。惠普ProLiant服務(wù)器的集成式遠(yuǎn)程管理技術(shù)叫iLO（IntegratedLights-Out），按其使用功能可以分為標(biāo)準(zhǔn)功能和增值功能2種。普通ProLiant服務(wù)器缺省內(nèi)置的是標(biāo)準(zhǔn)功能軟件包，而其刀片式服務(wù)器則包含完整的功能軟件包。iLO的使用非常簡(jiǎn)便，如果局域網(wǎng)內(nèi)存在DHCP服務(wù)器，用戶只需把網(wǎng)線插入服務(wù)器上的iLO網(wǎng)絡(luò)管理端口，使用服務(wù)器上的標(biāo)簽所示出廠時(shí)初始的 DNS和密碼，就可以通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的WEB瀏覽器進(jìn)行訪問(wèn)，不需要安裝任何客戶端軟件，當(dāng)然，其中部分功能需要JVM（Java Virtual Machine）的支持。若沒(méi)有DHCP服務(wù)器，則可以通過(guò) RBSU（ROM-Based SetupUtility）來(lái)設(shè)置相關(guān)參數(shù)。在服務(wù)器啟動(dòng)自檢過(guò)程中顯示“IntegratedLights-Out press [F8] toconfigure”時(shí)，按下“F8”鍵，即可進(jìn)入iLO設(shè)置界面。因?yàn)閕LO已經(jīng)提供了工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的128位SSL（安全套接層）加密技術(shù)和 SSH（SecureShell）Security等一些安全措施，因此當(dāng)管理員在企業(yè)外部進(jìn)行遠(yuǎn)程訪問(wèn)時(shí)，既可以選擇通過(guò)防火墻端口映射或主機(jī)映射到iLO端口，也可以選擇更為安全的、通過(guò)VPN（虛擬專用網(wǎng)）的方式接入內(nèi)部網(wǎng)。

參考文獻(xiàn)：

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[2]HP.Remote Management Strategy[Z]USA:HP Development Company,L.P.,2004

篇（7）

中圖分類號(hào)：TP273 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-7712 (2012) 16-0046-01

本文以遠(yuǎn)程監(jiān)控液體混合機(jī)為例，運(yùn)用ifix上位機(jī)組態(tài)軟件制作界面，采用OPC技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)液體混合機(jī)設(shè)備運(yùn)行參數(shù)的檢測(cè)、報(bào)警數(shù)據(jù)的顯示、相應(yīng)報(bào)表的生成，并對(duì)系統(tǒng)做了優(yōu)化，為了避免意外的發(fā)生，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，用戶可以通過(guò)登錄WEB瀏覽器，就可以輕松方便地查看并控制液體混合機(jī)的工作狀態(tài)，根據(jù)用戶的需求對(duì)液體混合機(jī)中水泵的抽水量、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、運(yùn)行效率等進(jìn)行調(diào)整和控制。

一、內(nèi)容

二、液體混合機(jī)控制系統(tǒng)的功能分析

本控制系統(tǒng)由五大部分組成：流水灌部分、混合灌部分、抽水機(jī)組(電機(jī)、水泵)部分、傳感器部分、測(cè)速計(jì)量部分。控制系統(tǒng)中要求對(duì)三種液體混合比例進(jìn)行較為準(zhǔn)確的控制，因此第一種液體流入混合灌中，液體攪拌機(jī)工作，攪勻液體，等液位達(dá)到一定高度，液面?zhèn)鞲衅鳎瑱z測(cè)到停止第一種液體繼續(xù)流入，第二種液體開(kāi)始流入混合灌中，達(dá)到一定高度，關(guān)閉第二個(gè)流體灌，開(kāi)始流入第三種液體，攪拌機(jī)一直出入工作狀態(tài)，攪勻液體直到混合灌滿結(jié)束，此時(shí)水泵開(kāi)始工作，將混合灌混合好的液體抽水，輸送到目標(biāo)地。在此過(guò)程中對(duì)每個(gè)流體灌溫度、流速、電磁閥的狀態(tài)、混合灌液位、攪拌機(jī)運(yùn)行狀態(tài)、水泵轉(zhuǎn)速等進(jìn)行監(jiān)控，對(duì)于水泵的轉(zhuǎn)速可以進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，寫(xiě)入PLC控制模塊，來(lái)調(diào)節(jié)適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)速，滿足控制要求。

三、制作的部分控制畫(huà)面

四、總結(jié)

本論文通過(guò)“液體混合機(jī)控制系統(tǒng)”項(xiàng)目，將現(xiàn)場(chǎng)的各類實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、畫(huà)面等信息接入網(wǎng)絡(luò)服務(wù)中。實(shí)現(xiàn)工控組態(tài)軟件的動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程用戶通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)Web瀏覽器對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)組態(tài)畫(huà)面的監(jiān)測(cè)，并具有操作簡(jiǎn)單，維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。

參考文獻(xiàn)：

篇（8）

1 油田數(shù)字化的概況

數(shù)字油田就是通過(guò)數(shù)字地球技術(shù)為技術(shù)基礎(chǔ)來(lái)實(shí)現(xiàn)油田的全面信息化。通常來(lái)說(shuō)國(guó)內(nèi)的數(shù)字油田包括以下幾個(gè)方面，一是數(shù)字油田是數(shù)字地球在油田的具體應(yīng)用，油田在自然狀態(tài)下的數(shù)字化信息虛擬體即為數(shù)字油田，數(shù)字油田也是油田應(yīng)用系統(tǒng)的一個(gè)綜合集成，數(shù)字油田是企業(yè)的數(shù)字化模型的發(fā)展，數(shù)字油田對(duì)于油田的發(fā)展來(lái)說(shuō)是油田數(shù)字化的企業(yè)實(shí)體形式，數(shù)字化油田工程中的能動(dòng)者是數(shù)字化應(yīng)用的工作人員，也就是說(shuō)數(shù)字化油田其實(shí)是油田的一個(gè)科技化虛擬表現(xiàn)，通過(guò)對(duì)油田基本信息的匯總和分析建立油田模型，根據(jù)不同的數(shù)據(jù)處理進(jìn)行探查和研究，進(jìn)行油田工程中的模擬情況，其中油田的生產(chǎn)信息以及地理信息尤為重要，數(shù)字化油田的建設(shè)能夠根據(jù)基本信息的模型建設(shè)及時(shí)獲取油田的生產(chǎn)動(dòng)態(tài)快速進(jìn)行反應(yīng)和完善，另外企業(yè)的信息化和油田的數(shù)字化能夠很大程度的改善在油田這個(gè)大工程中各部門(mén)的互相聯(lián)系和數(shù)據(jù)的整合能力，提高了工作的效率和安全。為石油企業(yè)建立數(shù)據(jù)以及信息資源的共享和管理體系是數(shù)字化油田的發(fā)展核心，以資料庫(kù)的發(fā)展為基礎(chǔ)，在信息共享的基本條件下不斷的發(fā)揮石油勘探開(kāi)發(fā)以及地面建設(shè)儲(chǔ)運(yùn)銷售等全面的生產(chǎn)和管理，綜合建立數(shù)據(jù)體系，與各專業(yè)的應(yīng)用系統(tǒng)融合和完善，通過(guò)油田生產(chǎn)管理優(yōu)化應(yīng)用的基本模型實(shí)現(xiàn)虛擬技術(shù)數(shù)據(jù)的可視化和多維化的全面發(fā)展，另外智能化的分析也為油田的數(shù)字化提供了更好的方向，通過(guò)智能化分析的模型更好的實(shí)現(xiàn)企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理的信息化背景基礎(chǔ)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)就是針對(duì)數(shù)字化油田的開(kāi)發(fā)管理而研發(fā)的一種針對(duì)性技術(shù)，能夠滿足油田的生產(chǎn)運(yùn)行、生產(chǎn)管理以及監(jiān)控等各個(gè)方面的基本需求，是石油勘探開(kāi)發(fā)中一項(xiàng)綜合的技術(shù)應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)油田開(kāi)發(fā)管理的一體化和規(guī)范化，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代化生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的規(guī)范、統(tǒng)一的數(shù)據(jù)平臺(tái)。

2 油田數(shù)字化的應(yīng)用

2.1 數(shù)據(jù)處理 數(shù)字化油田在發(fā)展過(guò)程中，由于設(shè)備承載力問(wèn)題等原因?qū)τ吞锏拈_(kāi)采效率和安全有很大的影響，這就需要我們采取措施去避免，另外數(shù)據(jù)對(duì)于油田工程來(lái)說(shuō)也尤為重要，油田工程中數(shù)據(jù)的丟失或者傳輸?shù)牟患皶r(shí)不準(zhǔn)確都會(huì)造成油田工程的延誤和影響，并且在油田開(kāi)采的過(guò)程中有多個(gè)采油點(diǎn)，這就會(huì)出現(xiàn)大量的數(shù)據(jù)需要采集和儲(chǔ)存，大量信息的輸入和輸出對(duì)網(wǎng)絡(luò)寬帶以及設(shè)備的要求就更高，數(shù)據(jù)庫(kù)建立不僅僅是去訂閱相對(duì)應(yīng)的學(xué)術(shù)論文，而且是建立屬于我們自己的數(shù)據(jù)收集和管理系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)可以是中國(guó)石油內(nèi)部各公司聯(lián)合構(gòu)建的，也可以是某個(gè)油田內(nèi)網(wǎng)對(duì)內(nèi)查閱的，但重要的是要有極強(qiáng)的針對(duì)性和實(shí)用性，能夠?qū)τ诓捎筒蓺獾募夹g(shù)研究和發(fā)展起到推動(dòng)和促進(jìn)作用。

2.2 遠(yuǎn)程監(jiān)控 數(shù)字化油田實(shí)現(xiàn)了油井生產(chǎn)過(guò)程的遠(yuǎn)程監(jiān)控，其中油田的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)τ途墓﹫D、壓力、溫度、電流、功率等進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控并且通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸和分析，對(duì)于油井的生產(chǎn)工況有一個(gè)實(shí)時(shí)的診斷，另外遠(yuǎn)程控制還能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)產(chǎn)液量的計(jì)量，用電消耗的分析以及可以通過(guò)扭矩法、電能法等計(jì)算和控制抽油機(jī)的平衡，通過(guò)遠(yuǎn)程的監(jiān)控分析和診斷從而實(shí)現(xiàn)油井工作中的參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)，通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)以及診斷資料由專家進(jìn)行解決方案的確定，基于油井工況診斷和工藝參數(shù)設(shè)計(jì)結(jié)果，遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)油井的大閉環(huán)智能控制，通過(guò)井場(chǎng)攝像機(jī)傳送視頻信息到視頻服務(wù)器，通過(guò)交換機(jī)上傳至無(wú)線網(wǎng)橋，后經(jīng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)最終實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)視頻數(shù)據(jù)傳送到站內(nèi)視頻監(jiān)控平臺(tái)。另外，注水井生產(chǎn)遠(yuǎn)程監(jiān)控分析優(yōu)化系統(tǒng)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程采集注水井的壓力、流量等數(shù)據(jù)，利用PID算法自動(dòng)調(diào)節(jié)閥門(mén)開(kāi)度。同時(shí)將即時(shí)流量數(shù)據(jù)和累計(jì)流量數(shù)據(jù)以及各種壓力數(shù)據(jù)，傳送到RTU，利用CDMAGPRS網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳回到油田企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)計(jì)算服務(wù)器。Web系統(tǒng)根據(jù)系統(tǒng)設(shè)定的權(quán)限和管理范圍，對(duì)管理的水井進(jìn)行定制查詢和統(tǒng)計(jì)、展示等。

2.3 物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用 通過(guò)技術(shù)的不斷發(fā)展，石油互聯(lián)網(wǎng)也逐漸應(yīng)用到油田的生產(chǎn)實(shí)踐當(dāng)中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在數(shù)字化油田建設(shè)中的應(yīng)用能夠簡(jiǎn)化油田的建設(shè)工作，在油田數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)、物資管理等繁復(fù)的工作中物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)應(yīng)用很大程度上減輕了工程負(fù)擔(dān)，提高了工作效率，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)跨地域的協(xié)同工作，物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用緊密聯(lián)系了工程中的各個(gè)瑣碎的環(huán)節(jié)，對(duì)于油田工程中的多項(xiàng)業(yè)務(wù)科學(xué)有序的進(jìn)行了整合，實(shí)現(xiàn)了油田生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)過(guò)程中的優(yōu)化，不斷拓寬了油田的勘探業(yè)務(wù)，在科技迅速發(fā)展的今天數(shù)字化油田的進(jìn)程中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用是數(shù)字化油田的一個(gè)發(fā)展方向，對(duì)于數(shù)字化油田的建設(shè)來(lái)說(shuō)是一個(gè)有效的措施，油田勘探的不斷發(fā)展與油田的信息采集以及智能化技術(shù)的應(yīng)用隨著油田勘探開(kāi)發(fā)的進(jìn)一步深入、信息采集與智能計(jì)算技術(shù)的迅速發(fā)展，油田中物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用越來(lái)越成熟，能夠更好的服務(wù)于油田的開(kāi)發(fā)和完善。

2.4 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)部應(yīng)用 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用通過(guò)無(wú)線通信產(chǎn)品的選擇能夠基本實(shí)現(xiàn)增壓站和井場(chǎng)之間的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸、視頻監(jiān)控、遠(yuǎn)程控制等效果，不僅如此還能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和數(shù)據(jù)的科學(xué)管理等應(yīng)用。

做好數(shù)字油田，必須樹(shù)立思想先進(jìn)比系統(tǒng)先進(jìn)更重要的理念，要有創(chuàng)新思想，開(kāi)放學(xué)習(xí)的態(tài)度及分享成果的意識(shí)；要勇于承認(rèn)差距，改變現(xiàn)狀，迎頭趕上；要服從大局、服從整體，統(tǒng)籌兼顧，突出加強(qiáng)勘探生產(chǎn)、實(shí)施管控、基礎(chǔ)建設(shè)等重點(diǎn)；要將生產(chǎn)運(yùn)行的理念轉(zhuǎn)變?yōu)樯a(chǎn)決策的理念，更好地推進(jìn)油田科學(xué)發(fā)展。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，油田數(shù)字化的建設(shè)不是一概而論的，而應(yīng)該是結(jié)合油田的具體特點(diǎn)，通過(guò)對(duì)現(xiàn)有資源的集成和整合，對(duì)于創(chuàng)新和管理理念進(jìn)行分析，對(duì)于油田的生產(chǎn)管理和綜合研究的數(shù)字化管理系統(tǒng)統(tǒng)一建立，從而對(duì)安全、監(jiān)控過(guò)程、人力資源的節(jié)約進(jìn)行強(qiáng)化，從而提高效率和公司效益，數(shù)字化管理能夠很大程度的提高生產(chǎn)效率，大大降低勞動(dòng)強(qiáng)度，不斷提高安全保障的水平，大大降低安全風(fēng)險(xiǎn)，從而不斷實(shí)現(xiàn)油田管理的科技現(xiàn)代化的發(fā)展。達(dá)到強(qiáng)化安全、過(guò)程監(jiān)控、節(jié)約人力資源和提高效益的目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

[1]苗青.油田數(shù)字化建設(shè)中存在的問(wèn)題及對(duì)策[J].油氣田地面工程，2013（9）：120-121.

篇（9）

Construction and implementation of the intelligent community of network monitoring and control system platform based on LonWorks

Li Yun

(Department of Urban Construction; Hunan City University; Yiyang Hunan 413000)

Abstract: Construction of the control system in the article is based on the LonWorks network.Realization of network monitoring platform capabilities into on-site control level and monitoring, the management level. The core for on-site control level is in the distribution of the individual households intelligent node,which is mainly used to receive and process the input data from sensors, executive communication and control task and control actuator operating processes. On the basis of the on-site intelligent node，and through monitoring application of the DDE server，realize the system monitoring, management, maintenance, and other information exchange between computer systems, realize integration of the control and management information. Thenetwork monitoring for control systemis divided into the PC monitoring and remote monitoring.PC monitoring use intelligent community management computer with running network monitoring tools to monitor every security signal and meter reading signal, etc. Remote monitoring is on the basis of the PC monitoring, use the Web server to monitor remote real-time data that provided by remote host through the Intemet.

Keywords: LonWorks；Intelligent Community；Upper computer monitor；remote monitoring；Monitoring platform

智能小區(qū)是現(xiàn)代城市住宅的發(fā)展趨勢(shì)，代表著城市住宅的發(fā)展未來(lái)，利用現(xiàn)代4C技術(shù)(計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制、通訊與網(wǎng)絡(luò)、IC卡)，通過(guò)有效的傳輸網(wǎng)絡(luò)，建立的一個(gè)由安全防范、綜合信息服務(wù)、物業(yè)管理中心、家庭智能化系統(tǒng)組成的，集服務(wù)與管理于一體的集成系統(tǒng)。小區(qū)智能化系統(tǒng)涉及到的內(nèi)容較多，本研究構(gòu)建出一套智能小區(qū)的測(cè)控系統(tǒng)，人機(jī)統(tǒng)一進(jìn)行監(jiān)控。應(yīng)用開(kāi)發(fā)好的節(jié)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)三個(gè)模塊――安全防范模塊、自動(dòng)抄表模塊、智能控制模塊的測(cè)控，并能將網(wǎng)絡(luò)變量的更新實(shí)時(shí)上傳，實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)對(duì)數(shù)字、開(kāi)關(guān)量信號(hào)的數(shù)據(jù)采集，還有數(shù)字量、開(kāi)關(guān)量及脈沖信號(hào)的輸出 [1～4]。

1監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及原理

1.1上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及原理

一個(gè)LonWorks網(wǎng)絡(luò)由智能節(jié)點(diǎn)組成。智能節(jié)點(diǎn)使用LonTalk協(xié)議，并通過(guò)一個(gè)或多個(gè)通信信道連接，因此網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點(diǎn)可以相互交換信息。LNS DDE服務(wù)器是網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控工具，用LNS DDE服務(wù)器支持的LonWorks監(jiān)控系統(tǒng)可以直接從節(jié)點(diǎn)獲取狀態(tài)，并且可以控制節(jié)點(diǎn)的狀態(tài)。在LonWorks設(shè)備中進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的方式有以下幾種：網(wǎng)絡(luò)變量、配置屬性、應(yīng)用和外部幀報(bào)文。文章設(shè)計(jì)應(yīng)用了ShortStack技術(shù)的智能節(jié)點(diǎn)，只選用網(wǎng)絡(luò)變量方式進(jìn)行。

基于LNS DDE服務(wù)器的監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

1.2遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及原理

基于Internet的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)成了Internet網(wǎng)――企業(yè)網(wǎng)――現(xiàn)場(chǎng)總線三級(jí)模式不，僅可以實(shí)現(xiàn)異地控制，也可以實(shí)現(xiàn)大范圍的資源共享[5]。實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)有三個(gè)層次：LonWorks底層測(cè)控網(wǎng)絡(luò)；上位機(jī)中Excel應(yīng)用程序與LonWorks的接口以及與數(shù)據(jù)庫(kù)的接口：Web網(wǎng)與數(shù)據(jù)庫(kù)的接口、底層網(wǎng)絡(luò)信息的。遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2所示[6,7]。

上圖中所示，LonWorks網(wǎng)絡(luò)位于底層，包括智能節(jié)點(diǎn)及設(shè)備；中間層包括信息數(shù)據(jù)庫(kù)、組態(tài)軟機(jī)MCGS、Excel應(yīng)用程序和LNS DDE服務(wù)器；Web層包括Web服務(wù)器、Internet互聯(lián)網(wǎng)和遠(yuǎn)程主機(jī)。測(cè)控系統(tǒng)使用i.LON1000的嵌入式Web服務(wù)器實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，遠(yuǎn)端通過(guò)Web瀏覽器可以直接訪問(wèn)LonWorks測(cè)控網(wǎng)絡(luò)上的每個(gè)節(jié)點(diǎn)。

系統(tǒng)的功能包括：遠(yuǎn)程主機(jī)(客戶)可以通過(guò)瀏覽器在線監(jiān)視底層網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)變量；遠(yuǎn)程主機(jī)可以通過(guò)用戶界面向底層設(shè)備命令，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。通過(guò)Web網(wǎng)頁(yè)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)節(jié)點(diǎn)，主要完成一個(gè)任務(wù)：應(yīng)用Asp程序編制動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)，并實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的打開(kāi)、連接、關(guān)閉和查詢。

2 Web數(shù)據(jù)庫(kù)的處理

ASP(Active Server Pages服務(wù)器文件或數(shù)據(jù)庫(kù)的存取以及各方面數(shù)據(jù)的運(yùn)算) 以通過(guò)ADO對(duì)象(ActiveX Data Object)與SQL語(yǔ)法(Structured Query Language結(jié)構(gòu)化查詢語(yǔ)言)做到存取服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)。ADO主要提供～個(gè)存取數(shù)據(jù)庫(kù)的方法。ADO是ASP重要的內(nèi)建對(duì)象之一，凡是由ODBC驅(qū)動(dòng)程序所能提取的數(shù)據(jù)庫(kù)，都可以通過(guò)ADO對(duì)象來(lái)存取里面的數(shù)據(jù)，對(duì)這些數(shù)據(jù)做增新、修改數(shù)據(jù)的操作。ADO由ADODB對(duì)象庫(kù)與7個(gè)子對(duì)象：Connection、Command、Parameter、RecordSet、Fields、Properties、Error以及4個(gè)數(shù)據(jù)集合：parameter、fields、Properties、Error所構(gòu)成，對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的打開(kāi)、讀取、查詢等功能。

2.1數(shù)據(jù)庫(kù)的建立、打開(kāi)與關(guān)閉連接

存取服務(wù)器端數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)時(shí)，首先要做的第一件事，就是與服務(wù)器端的數(shù)據(jù)庫(kù)建立連接，要和數(shù)據(jù)庫(kù)建立連接就要使用ADO對(duì)象中的Connection對(duì)象，其步驟如下：

第一步：產(chǎn)生連接對(duì)象變量：

Set newconn=Server．CreateObject(“ADODB．Connection”)

ADODB是ADO對(duì)象的對(duì)象庫(kù)，而Connection是ADO對(duì)象中的一個(gè)子對(duì)象，因此可寫(xiě)成ADODB．Conncention。Connection對(duì)象可以使用Server對(duì)象的CreateObject方法來(lái)產(chǎn)生一個(gè)名稱為newcorln連接對(duì)象。

第二步：取得目前數(shù)據(jù)真實(shí)路徑并指定給DBPa也變量：

DBPath=Server．MapPath(“dbname”)

通過(guò)Server對(duì)象的MapPath方法取得連接數(shù)據(jù)庫(kù)所在的真實(shí)路徑，并將取得的真實(shí)路徑指定給DBPath字符串變量，其中dbname為數(shù)據(jù)庫(kù)文件的路徑名稱。

第三步：開(kāi)啟指定的連接數(shù)據(jù)庫(kù)：

newconn．Open“driver={dbdrvname}；dbq=”&DBPath

newconn參數(shù)是第一步延續(xù)過(guò)來(lái)的連接對(duì)象。Dbdrvname參數(shù)指所使用數(shù)據(jù)庫(kù)的驅(qū)動(dòng)程序名稱必須和第二步的“dbname”相同類型。其對(duì)照表如表1所示。

2.2數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)取得

Recordset對(duì)象也是ADO對(duì)象的子對(duì)象，當(dāng)數(shù)據(jù)庫(kù)的連接打丌后，就可以使用Recordset對(duì)象來(lái)選取儲(chǔ)存在數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)的數(shù)據(jù)。Recordset對(duì)象也可以是執(zhí)行一個(gè)SQL命令中的Select語(yǔ)句來(lái)傳回符合條件的數(shù)據(jù)集合。在Connection對(duì)象中提供了Execute方法，讓我們可以對(duì)目前所連接的數(shù)據(jù)庫(kù)做查詢以及執(zhí)行SQL命令等動(dòng)作，并將查詢結(jié)果放入所指定的Recordset對(duì)象變量中，其語(yǔ)法如下：

Set RS=newconn．Excecute(SQLcol|tblname)

Newconn參數(shù)為Connection對(duì)象變量，由上面Server．CreateObject得到；RS參數(shù)為Recordset所需，以此當(dāng)Recordset對(duì)象變量的可讀性較高；SQLcomd命令會(huì)根據(jù)Select的條件式尋找出符合條件的數(shù)據(jù)放入RS對(duì)象變量?jī)?nèi)；tbName參數(shù)代表數(shù)據(jù)表名稱，則通過(guò)Execute方法取得該數(shù)據(jù)表的所有記錄，放入RS對(duì)象變量中，同時(shí)產(chǎn)生了一個(gè)記錄指針指到該數(shù)據(jù)表的第一筆記錄；數(shù)據(jù)輸出完成后，可以使用Close方法將Recordset對(duì)象關(guān)閉。

2.3數(shù)據(jù)查詢

上面使用的Execute方法來(lái)取得數(shù)據(jù)表中的數(shù)據(jù)，以便將數(shù)據(jù)表的數(shù)據(jù)輸出，但是無(wú)法做到查詢等功能，通過(guò)使用SQL中的Select命令可以完成查詢所要數(shù)據(jù)的功能。其語(yǔ)法如下：

Select fieldname，fieldname2，???fieldnameN Fromtbhame

Where condition Order By fieldname Desc

Select后面所連接的fieldname，fieldname2，…fieldnameN是指定哪些字段的數(shù)據(jù)要做輸出，字段名稱之問(wèn)必須以逗號(hào)隔開(kāi)；From后面所連接的tblIlame是欲查詢數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)表名稱；若查詢的數(shù)據(jù)是由條件的篩選，就必須加上Where子句。Where子句后面的condition參數(shù)是一個(gè)條件式，它會(huì)將符合條件的所有記錄輸出；Order By后面所連接的字段名字是以此字段數(shù)據(jù)來(lái)作排序，若省略Desc參數(shù)則數(shù)據(jù)由小排到大，若加上則數(shù)據(jù)由大排到小,。

3測(cè)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控平臺(tái)

3.1上位機(jī)監(jiān)控平臺(tái)

上位機(jī)監(jiān)控平臺(tái)對(duì)測(cè)控系統(tǒng)的安防模塊和自動(dòng)抄表模塊進(jìn)行監(jiān)控。步驟如下：

第一步：使用LonMaker對(duì)測(cè)控網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行組網(wǎng)，并生成LNS網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)。

第二步：用Excel接收網(wǎng)絡(luò)變量更新[8]。

(1)在LNS DDE服務(wù)器環(huán)境中的文件夾頁(yè)，查找網(wǎng)絡(luò)變量；

(2)右擊要監(jiān)視的網(wǎng)絡(luò)變量并且在工具欄中選擇“CopyLink”；

(3)在Excel中，右擊Excel表格中的一個(gè)單元格，從工具欄中選擇“paste”。這將復(fù)制與下列格式相同的一個(gè)公式：=application｜topic!Item。此時(shí)Excel將接收來(lái)自LNS DDE服務(wù)器的變量更新。例如：

=LNS DDE’Networkl．subsysteml．LMNV．’!’N-1．nviFire’

這樣可以實(shí)現(xiàn)excel單元格與應(yīng)用程序LNS DDE，網(wǎng)絡(luò)Networkl子系統(tǒng)subsysteml的LonMark類型，設(shè)備名為N-1，網(wǎng)絡(luò)變量為nviFire的動(dòng)態(tài)連接。

第三步：MCGS通過(guò)DDE與Excel的交互MCGS和Excel以DDE方式建立數(shù)據(jù)交換的過(guò)程。將Excel表單內(nèi)網(wǎng)絡(luò)變量的數(shù)據(jù)輸送到MCGS數(shù)據(jù)對(duì)象中。

首先要在MCGS的“實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)”窗口內(nèi)進(jìn)行變量定義工作，然后在MCGS組態(tài)環(huán)境的“工具”菜單中選取“DDE連接管理”菜單項(xiàng)，把變量設(shè)置為DDE輸入，同時(shí)對(duì)服務(wù)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行配置，這樣，當(dāng)進(jìn)入MCGS運(yùn)行環(huán)境后，MCGS數(shù)據(jù)對(duì)象的值就顯示出Excel表單中網(wǎng)絡(luò)變量的值了從，而通過(guò)MCGS的監(jiān)控界面就能直接對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的網(wǎng)絡(luò)變量進(jìn)行監(jiān)控了。

上位機(jī)就是控制每一個(gè)節(jié)點(diǎn)的工作，它是構(gòu)建LonWorks總線之上的，測(cè)控的重點(diǎn)放在住戶家庭設(shè)施方面，以每個(gè)住戶單元作為一個(gè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行控制，并由小區(qū)物業(yè)統(tǒng)一監(jiān)控管理。每戶的測(cè)控節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，主處理器使用的是美國(guó)德州儀器公司推出的16位單片機(jī)MSP430F149。測(cè)控對(duì)象主要由三個(gè)模塊構(gòu)成：安全防范模塊，自動(dòng)抄表模塊，智能控制模塊，測(cè)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖3所示。本文主要實(shí)現(xiàn)MSP430F149對(duì)三個(gè)模塊的信號(hào)采集及控制。

3.2遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)

遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)對(duì)自動(dòng)抄表模塊進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控。在上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)中，文章已經(jīng)使用Excel建立了一個(gè)小型的數(shù)據(jù)庫(kù)，擴(kuò)展名為*．xls，本節(jié)使用HTML語(yǔ)言‘和ASP編制動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)，遠(yuǎn)程主機(jī)通過(guò)Web瀏覽器對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的內(nèi)容進(jìn)行監(jiān)控[9,10]。

對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的處理程序部分代碼如下：

Set newconD．=Server.CreateObject(“ADODB.Cormeetion，’、

DBPath=Server.MapPath(“xj.xls”)

Newconn.Open”driver={Microsoft Excel Driver(*.xls)1 dN=”&DBPaht

SQLcom=:Select*From STOCK Where Ttype=”’&name&””’

Set RS=.newconn.Execute(SQLcom)

IF RS.EOF Then

DO While Not RS.EOF

For 1=0 To RS.Fields.Count_1

Response.Write RS(i).Value

Next

RS.MoveNext

Loop

RS.close

Newconn.Close

End IF

％>

4智能小區(qū)測(cè)控系統(tǒng)

構(gòu)建出一套智能小區(qū)的測(cè)控系統(tǒng)，包括安全防范模塊、自動(dòng)抄表模塊和智能控制模塊。然后給出智能節(jié)點(diǎn)與各模塊中設(shè)備的通信接口，并編制節(jié)點(diǎn)對(duì)各設(shè)備的信號(hào)采集及控制的流程圖。實(shí)現(xiàn)了節(jié)點(diǎn)對(duì)數(shù)字、開(kāi)關(guān)量信號(hào)的數(shù)據(jù)采集，還有數(shù)字量、開(kāi)關(guān)量及脈沖信號(hào)的輸出。對(duì)安全防范模塊及自動(dòng)抄表模塊實(shí)現(xiàn)上位機(jī)監(jiān)控，包括使用LonMaker for Windows進(jìn)行組網(wǎng)，使用LNS DDEServer建立數(shù)據(jù)庫(kù)，供Excel調(diào)用，應(yīng)用MCGS組態(tài)軟件建立一個(gè)用戶界面并調(diào)用Excel內(nèi)數(shù)據(jù)，完成現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)控。然后在上位機(jī)監(jiān)控的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)對(duì)自動(dòng)抄表模塊的遠(yuǎn)程監(jiān)控，使用iLonl000內(nèi)嵌的Web服務(wù)器，在網(wǎng)頁(yè)上嵌入實(shí)時(shí)“三表”數(shù)據(jù)，供遠(yuǎn)程主機(jī)通過(guò)Internet進(jìn)行訪問(wèn)，對(duì)測(cè)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控[11-13]。智能小區(qū)測(cè)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控平臺(tái)整體結(jié)構(gòu)如下圖3所示。

5結(jié)論

（1）構(gòu)建了智能小區(qū)測(cè)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控平臺(tái)，設(shè)計(jì)了監(jiān)控系統(tǒng)，能夠?qū)ΜF(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控和遠(yuǎn)程監(jiān)控，智能小區(qū)管理計(jì)算機(jī)通過(guò)MCGS組態(tài)軟件對(duì)各戶的“三防”、“三表”系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控；

（2）智能小區(qū)管理計(jì)算機(jī)通過(guò)Web服務(wù)器，提供遠(yuǎn)程主機(jī)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)“三表”系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)了智能小區(qū)測(cè)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控平臺(tái)的構(gòu)建；

（3）基于LonWorks網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，可以向網(wǎng)上添加節(jié)點(diǎn)，不需改變整個(gè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，便于測(cè)控系統(tǒng)以后的擴(kuò)展。

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