监控中心方案精品(七篇)

序论：写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隐藏在内心深处的真相，好投稿为您带来了七篇监控中心方案范文，愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂，助力您的创作。

篇(1)

关键词：广播监控中心 技术问题 解决方案 探讨

中图分类号：TP277 文献标识码：A 文章编号：1007-9416(2012)02-0164-02

广播的质量很大程度上取决于监控系统的好坏，因为监控系统的各种必要设备决定着广播的质量，尤其重要的是监控中心，建好一个监控系统重要的是其核心部位――监控中心。目前大型监控系统的监控中心面临着一些常见的技术问题，本文就如何建好一个大型监控系统，对在广播发射机的控制，附属设备的控制，室内工作环境的控制（中央空调、室内循环通风），消防报警，节目传输控制和安全保卫监控等方面进行技术方案探讨，以求提出解决相关常见技术问题的使用方法及方案，同时监控中心的未来发展方向进行自我现有知识水平上的展望，希望本人的论述能对解决一些相关监控中心技术问题起到切实的作用。

1、对广播发射机的控制技术问题及其解决方案

1.1 广播发射机控制常见问题

广播发射机常见问题主要是广播发射站在检测工作中发现的问题。主要有频率受干扰，干扰排查，广播发射站台资料信息库冗杂，发射功率超标，残波辐射不合格，调制频偏严重超标，任意变更台址，增设同播发射点较为普遍等问题。

1.2 广播发射机的控制常见问题解决方案

1.2.1 以广播发射机标准为理论基础，做好解决问题的基础工作

调频广播的行业标准规范中，GY/T169-2001《米波调频广波发射机技术要求和测量方法》和GB/T4311-2000《米波调频广播技术规范》是现行的两个有效的基本标准。深入学习规范为解决问题打好理论基础，而且使用最多的是立体声的调频广播发射机。

1.2.2 联系生产厂家了解产品生产工艺

为了能正确并更加全面地检测调频广播发射机的性能，只是掌握一般的检测方法还是远远不够的，因为不同的广播发射机的生产工艺和制造技巧不同，因此，必须深入了解广播发射机的构造，生产工艺流程等才能在进行检测时得到正确的检测结果，为解决广播发射机故障提供可靠的依据。

1.2.3 常见问题的解决建议

(1)高频无线电波的传播在一个区域内能否有良好的覆盖，要根据其视距传播规律，选择合适的发射点是关键，相反，盲目的加大发射功率，以及在应用系统中攀比发射功率，都是错误的做法。

(2)过大的施加音频调制信号幅度以及发射机基准状态的过度调整，都会导致过大的调制频偏，其最直接的结果就是主频的有效辐射功率电平被牺牲了，其次，这将使得互调产物增加，接收语音质量下降以及主频辐射电平降低和邻道被侵占干扰，更严重的结果就是它将直接影响发射机工作寿命。

(3)重要的专用通信网络往往会被超标的上边带残波辐射所影响。与三、四、五倍频的谐波辐射相比较起来，一倍频信号更能引起多个常规无线通信频道的干扰原因就是由于一倍频的信号带宽度较大。

(4)把广播电视行业的无线电发射机纳入须申领核准代码的过程中。

2、对监控中心设备的控制

控制中心是整个监控系统的核心，系统的各项功能，如：室内工作环境的控制（中央空调、室内循环通风）、消防报警 、节目传输控制 、安全保卫监控等各项功能，它们的实现均是依靠监控中心的各种设备实现控制的。控制中心的设备接收各个终端传输设备传送的音频，数据，视频，温度，感光和报警等各种信号，再对其接收的信号进行各种操作，处理和整合，然后以各种系统信号的形式发出命令，操纵者整个监控系统的各种功能。

2.1 节目传输的控制

节目传输的控制可以通过画面处理器以及视频和音频切换器来实现。

画面处理器目前使用的最多的是四画面分割器，当然目前市场上还有多画面处理器。通过四画面处理器可以把四个画面经过压缩组合，然后在同一个画面上显示，节省了视频设备的同时更能直观的反应实时图像，同时支持放大回放现场记录以及记录效果都得到了极大地提高。

多画面处理器 是一种更高级的视频图像处理设备，它能在更短的时间间隔内对现场实况进行监督和画面记录，更能体现监控现场的真实性。除了在画面处理方面的功能外，它还具有单画面显示、画中画显示、多画面任意组合分割显示、图像数码变焦放大、视频信号丢失检测、时间发生、图像通道名称标题编辑和报警处理功能。

视频和音频切换器主要指摄像机接驳录像机或监视器等设备。目前许多场合都使用的是监视器设备在终端进行现场资料采集工作。

通过以上这些终端数据影像声音采集设备把监控区域内的现场资料传输给系统监控中心，经过系统监控中心判断，对数据存储以及相应命令，来实现监控。其中数据影像和声音的传输大多是通过网络无线电技术和光纤技术来实现的。

目前这个系统分支的问题很少，一般只要安装了相关的影音图像声控采集监控器，除了人为地恶意破坏，都不会出现问题，当然，如果有美国大片里的高级犯罪，问题就不可避免了，毕竟机器装置是人为设置的，存在自身缺陷是必然的。

2.2 室内工作环境的控制

室内工作环境主要是指室内的采暖和通风环境，目前控制中心的工作环境控制主要通过暖通系统控制，暖通系统主要有中央空调系统控制，通过中央空调的终端温度控制采集器可以时刻掌握监控区域各个工作环境内的温度，从而由终端将温度和通风信息反馈给监控中心，监控中心根据反馈信息发出命令，升高或降低工作环境的温度，提高或降低风速。

室内工作环境的控制一般情况下也很少出现问题，除了火灾情况下温度失控外，室内工作环境都有控制中心电脑的自动程序控制室内环境的暖通。

2.3 消防报警控制

消防报警控制通过报警处理器来控制，报警处理器采集终端报警信号，然后传输到控制中心，由控制中心的电脑控制系统中心发出报警信号，通知人们有紧急情况，让人们注意安全，抓紧时间撤离安全现场。

报警处理器按照处理方式的不同可以分为总线式和多线式。总线式报警处理器是终端探头的信号由一根双线传输到控制中心，特点是费用低但是结构复杂，目前仍大量应用。多线式是指各个终端探头互不干扰的将信号传输到控制中心，特点是信号互不干扰传输自由速度快，但是费用高。

报警处理器收集所有的前端报警信号，同时把发生报警通道的信号处理，并输出多个开关量控制灯光，录像机等设备的自动启动，同时输出报警通道编码并传送至控制中心的主控器。

常见问题是系统的线路易老化，传输的信号有干扰现象。解决办法就是定期进行相关报警装置性能测试，以防患于未然。同时还可以训练人员在危急情况下的自救能力。

2.4 安全保卫监控

安全保卫监控系统通常是多媒体监控系统，对监控区的全貌可以通过电子图进行全面的掌握，但是它对不同的系统使用人员授予不同的使用权限，一定要做好保密工作，防止系统被非法使用，对系统造成破坏。

其特点是可以不受人为控制的为监控区域提供突发事件和灾害防御，这是通过特定的电脑控制程序来完成的。它还具有灵活的计算机模块设计能力，以及信息化网络化的操作平台，为安全保卫监控提供网络信息化奠定基础。

其存在的问题就是信息接口处理难度大，操作人员的计算机应用技术要求高，责任感要强，而且应对突发事件和灾害的心里素质要好，所以安全保卫监控系统的工作人员要精挑细选，经过层层严格考核才能上岗工作。

3、对未来监控中心的展望

在全文的论述中重点注重的是监控中心的各个分支的功能及工作的描述，对其常见问题的提出及给出相应的解决办法，总的看来，其中所有的控制都通过主计算机控制程序、服务器和光缆及各种采集终端信息汇集器来实现自动化管控的，最终通过人机界面实现交互控制来实现监控的目的。

目前监控中心监控系统的设计主要面临着解决计算机程序编程安全化，反馈信号发射兼容和系统稳定控制的问题。在未来的监控中心发展方向主要是面向计算机信息技术，面向网络化发展。通过计算机编程把各个监控系统之间的通信有条理的细分统筹管理控制，通过网络实现远程监控。在二十一世纪这个信息化的时代，网络和计算机技术将深入到生活的各个领域，所以未来的监控中心就像今天的计算机芯片cpu一样处在监控系统的中心，指挥着各个分支监控系统，为人民的精神生活提供优质服务，同时帮助人们了解时事政治等，让人民眼界开阔。

参考文献

[1]刘宏英,张宜,王改红 等.城市视频监控系统建设技术方案之一--城市视频监控系统整体构成篇[J].IB智能建筑与城市信息,2006,(9).

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[3]任飞.基于H.264的视频采集编码系统设计[D].电子科技大学,2006年.

[4]朱勇.多媒体视频监控系统:楼宇的“眼睛”[N].中国房地产报,2003年.

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关键词 通信站网；IP网络；视频监控；动力环境监测

中图分类号TP309 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）48-0205-02

1 概述

利用已有的计算机广域网传输通道、通信机房、电源设备等资源，基于TCP/IP网络技术的通信网集中视频监控系统，加强对通信机房的管理，及时发现故障，提高通信设备和电路利用率及通信质量。

2 思路

系统涵盖数据采集、传输、处理、存储、分析等环节。通过对远端通信机房动力环境实施监测，了解机房环境和通信设备运行情况；远程视频和语音系统为监控中心的技术专家同现场维护人员进行远程可视化技术交流，提高对通信设备的维护管理水平，快速及时的处理故障。

3 总体结构

通信网集中视频监控系统主要由机房动力环境监测子系统、远程视频维护会商子系统和监控中心组成。

机房动力环境监测子系统是对分布的各个独立的动力系统及系统

内的各个设备及机房环境进行监测，实时监视系统和设备的运行状态检测、记录和处理相关数据。

远程视频维护会商子系统用于监控中心远程对机房环境、设备运行的现场进行图像监视，可以直观地察看现地及告警等情况。

监控中心是集中视频监控系统的管理中心。监控中心完成对监控点的数据的实时接收、交换，并对数据进行记录。

监控系统采用的通信传输方式为已建的计算机广域网，系统网络运行TCP/IP协议。

4 机房动力环境监测子系统及组网方案

机房动力环境监测子系统主要由动力环境监控器和各种传感器组成。传感器将采集到的监测信息传送到动力环境监控器，经过监控器前期数据处理，再将数据通过传输通道发送至监控中心。

动力环境监测主要包括：机房温度、湿度、交流电压、直流电压（模拟量）；烟雾告警、门禁告警、红外盗情（数字量）等。

这些监测量具有实际的意义：交流电的断电、过压、欠压都对基站是否可以继续长时间工作，保护相关设备有重要的意义。直流总电压关系到通信设备的供电问题，这个电压过高、过低均会导致通信设备无法工作，从而出现通信中断。机房的烟雾探头可以检测是否有设备出现燃烧、冒烟现象，提前发现可以把损失降低到最低。门禁可以检测机房门是否有非法进入，防止设备被盗，同时避免门口打开导致空调制冷效果降低。温度传感器可以检测机房的环境温度，空调损坏时温度升高或者降低均会影响设备的运行。湿度是保证设备寿命的主要因素，减少设备吸附灰尘。

5 远程视频维护指导子系统组网方案

前端视频捕获单元包括摄像机、球形一体化云台（含控制解码器、安装支架）、视频传输电缆等。摄像机是视频监视系统的前沿部分，是整个系统的“眼睛”。它布置在被监视场所的特定位置上，使其视场角能覆盖各个被监视环境的各个角落。

网络视频编码器放于前端，可以对输入的模拟视音频信号，RS485控制信号，报警信号，通过以太网或相应的扩展接口传输进网络，网络视频编码器可以在32k-2M的码率上，实现从Qcif（176×144）到D1（704×576）的完整编码方案，与客户端软构成全方位的网络监控系统。

扩声系统主要由有源音箱和麦克风组成，用于机房现地与监控中心的音频通话。与视频单元共同构成音视频维护指导系统。

6 主要功能

本系统利用数字视频编码设备和高清晰度摄像头，采用MPEG-4 压缩标准和最具稳定特性的嵌入式实时操作系统，完全脱离PC 平台，彻底杜绝病毒入侵。监控中心可以用鼠标来控制机房现场摄像机上下、左右、变焦、聚焦等动作。可清晰显示机房内的各种设备的状况，监测中心能够详细观察设备的运行情况，比如：设备指示灯、电路板在设备的插槽位置以及电路板的型号和类型，都能清晰的看到；通过监测系统提供的语音通道，还可以和机房人员直接对话，监测站点值班人员或技术人员远程交流，在设备的日常管理和维护中，给予技术支持和帮助，提高基层人员的技术水平，降低故障率，缩短故障排除周期。

7 监控中心组网方案

监控中心主要完成各监测点的监控信息的统计处理及分析，并在每一个监测模块的显示栏上标明该模块的分类和地点等基本信息，并可根据需要设定为不同的组。在每个监测模块现场的数据超过或低于所设定的阀值时，集中监控业务台会将报警信号显示出来，系统发出声光告警，并发送短信到指定手机。

监控中心由集中监控业务台、网络视频服务器、集中监控管理系统软件、网络视频客户端软件、打印机及相关附属设备所组成。

8 IP分配方案

各监测点的动力环境监控器和视频编解码器安装时，需设置IP地址，才能纳入到集中视频监控系统进行统一管理。动力环境监控器和视频编解码器接入网络交换机所在地的IP网段，IP地址按照已经实施的网络规划中来划分，这里就不再重复。

9 方案实施

该方案已经实施，基本达到方案要求，方案是成功的。

10 方案实施后的问题

方案是基于已有计算机广域网建设，各监测点与监测中心数据传送受网络动态影响大，个别监测点数据丢包严重，监测中心看不到个别站点环境数据和视频图像；细查原因：网络带宽不同，载荷不同，网络设备型号不同，路由设置有差别等原因，是造成丢包主要因素。

系统管理平台安装在监测中心，用户使用客户端只能通过监测中心视频服务器转发看视频，如果有一定数量用户看视频，势必对监测中心的网络形成大的载荷，影响监测中心数据采集和分析；用户不能看到机房环境监测数据。

11 问题的解决

对网络瓶颈，增加带宽，调整路由配置数据，合理分配载荷，尽力是同一型号设备在同网段或是同区域，降低或减少以上问题给网络带来的影响。

12 结论

方案的实施，达到了方案所定目标，实现了对分布在广大区域的通信网站的机房远程监测，为提升管理水平，提供了新的技术手段。

篇(3)

关键词：医院信息化 中心机房建设 空调系统 安防系统

中图分类号：TP13 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）04（b）-0047-02

医院信息化是医院发展的一条新型道路，医院信息化的程度也能体现医院的现代化程度。医院的中心机房作为医院的信息神经中枢，其核心作用越来越受到医院乃至于医疗体系信息化建设者的重视。中心机房中有大量的网络设备、服务器、存储设备以及其他防护设备。由于系统庞大，设备繁杂，如若在机房建设中没有预先考虑相关的问题，就会出现一些由于初期规划的不当而导致意外和故障的发生。医院信息化依赖于信息的安全性、完整性和稳定性。为了确保中心机房信息的安全可靠，在中心机房建设中，不仅需要有系统知识对庞杂的设备进行集成，也需要在设计、施工、维护中融合医院的自身需求和业务需要。

医院网络中心机房建设是一项系统工程，除了信息化系统本身的部署之外，还涉及到抗干扰、供配电系统、空调系统、防雷、防过压、消防、安防的建设及其他建筑和装饰等，这其中的每一方面对中心机房的建设来说都非常关键，忽略任何一项都有或多或少的风险。根据国家规范，结合乐清市人民医院的实际情况，我们提出了一套医院中心机房建设的方案，包含了对上述关键问题的考虑，并结合已经部署的医院信息化管理软件系统进行了深入的探讨和分析。

1 中心机房建设方案

本方案作为乐清市人民医院信息化建设项目的一部分，从医院管理信息系统的部署着眼，结合了医院业务需求，并考虑到了上述的机房建设关键问题，设计实施了一个相对完善的解决方案。乐清人民医院的实际情况是：医院占地124.5亩，日门诊流量3500人次左右，医院网络中内网终端640个，外网终端90个。结合上述的具体情况，根据医院的业务需求，设计了相应的机房建设方案，方案具体可描述为：

（1）建筑基础装饰，主要以防尘、防静电功能等建筑装饰方面考虑

（2）机房的空调系统，主要功能是保证室内环境适合机房设备运转

（3）中心机房的安防、门禁以及视频监控系统以及环境监控系统，如温度、湿度、漏水以及异常情况下的自动报警系统

（4）集中管理控制（IP over KVM）

（5）UPS系统和供配电系统，保证系统的供电、用电的可靠性和安全性

（6）防雷接地措施及设备

子系统逻辑图如图1所示。

除了图1所示的子系统设计之外，医院机房的选址也是关键的问题。我们将中心机房与灾备机房分别设立在相隔较远的住院部与门诊部两栋楼中，能够保证机房环境的稳定性以及应急的即时性。另外，考虑到信息系统的实施需要网络技术的支撑，方案中也对网络方面进行优化的设计。灾备机房的建设对医院信息化的作用显而易见，为了设计上的简洁以及交互一致性，本方案采用了与中心机房一致的标准，在原门诊楼老中心机房的基础上改造成为灾备机房。

2 关键技术分析

2.1 空调系统建设

空调系统是保障中心机房设备正常运行的重要条件。国家对此有明确规定：中心机房室温：A级（20±2）℃，湿度：（40-60）%，>5μ尘埃粒度

中心机房的信息系统数据及服务资源极为重要，要避免在环境因素上影响机房设备的正常运行。基于此种考虑，我们采用大型数据中心常用的机房恒温恒湿专用精密空调，这种空调拥有先进的空气净化及恒温恒湿策略控制，良好的能效控制以及完善的调节机制，能够很好的在通常条件下保证中心机房的稳定性不受环境因素影响。

2.2 集中管理控制

本方案中，机房的集中管理控制采用KVM over IP的形式，即通过对键盘（Keyboard）、显示设备（Video）和鼠标（Mouse）的配置，实现网络和系统的集中管理。采用与普通网络兼容的TCP/IP协议，通过数字化信号的方式进行传输，使得KVM over IP技术可以在Internet上建立多个虚拟端口连接服务器的安全的KVM连接，实现了服务器、网络设备的一对多控制，从而简化了机房服务器的管理。

同时，KVM Over IP也在传输过程中进行了数据加密及数据压缩，在使用中加入了密码保，密码系统以RSAl024公钥系统为基础，加入了RADIUS认证通信协议的支持，从而保证数据传输安全。

通过集中管理控制，系统和网络管理人员的工作效率得到提高，系统故障时间显著降低，从而提高了中心机房设备和系统运行的稳定性和安全性。

2.3 监控系统（供电、温度、湿度、漏水、门禁）等监控报警

中心机房的监控系统是机房维护系统最重要的组成部分。无论是自动监控还是人工监控，所达到的目的均是防止机房出现异常的状况，本方案中对这两者工作的有机结合也是一种相对完善的监控机制。

机房的监控系统可分为环境监控及权限监控两类。环境监控可以通过在机房中布设少量物理传感器，设置指标阈值，根据预定策略，当达到或超过阈值时，向系统告警。如，当机房内的温度传感器检测到室内平均温度高于阈值后会通过无线网络向系统相应的模块告警。

权限监控的主要措施是安装门禁系统以及视频监控设备。门禁系统采用密码识别与非接触IC卡识别结合的方式，用以验证权限。而视频监控系统采用电视闭路监控方式，通过可遥控的摄像机及辅助设备实时地向监控中心返回机房内的图像及声音，监控室内的物理环境和机房设备的运转情况。同时，通过与报警体系的连接，在某些特定情况如盗窃、撞击等发生时，会有相应的告警通知机制，保证事故的及时处理。

2.4 UPS系统及供配电系统建设

UPS电源是保证中心机房设备正常运行的保障性电源，对于机房设备来说，UPS系统的建设基本能够解决大部分因供电系统不稳定造成的数据损失。UPS系统处在中心机房已有的空调系统内，可满足其对环境的需求。同时，UPS的输入线单独从变压器接入，也同时单独配备配电柜以将UPS接入机房设备，这样能够保证UPS电源的稳定性。为防止UPS的老化问题，我们也建立了定期为UPS放电的机制，并同时检查UPS的接地及防火等措施，以保证UPS系统的安全性。

除了UPS系统，高可靠性的供配电系统也是中心机房供电系统的关键。本方案中市电输入经住院大楼总配电室自动切换装置后，引两路三相五线制交流电源至中心机房市电总配电柜及UPS总输入配电柜，经配电柜分路开关供精密空调、UPS、排风机组、照明、辅助用电等动力设备用。机房内的插座分为UPS供电和维修辅助电源等防水三孔插座等。机房内的普通照明接入配电柜，而应急照明接入UPS。配电监测系统保证各个设备电源的电压变化幅度在220V±5%之内，频率变化幅度在50H±0.5Hz之内，如有异常，会有相应的报警。另外，针对供配电系统对安全性的要求，采用阻燃导线以防湿，并进行可靠的接地以防止漏电和电磁干扰。

2.5 防雷接地系统

防雷及电磁干扰防护，是保护机房信息设备及工作人员人身安全的必要因素。防雷保护系统的主要作用是当设备过压时，防雷保护保护装置能够快速地将能量释放，从而保护设备不受损坏。本方案中，中心机房内的防雷保护系统主要是对服务器、空调设备、网络设备、不间断电源等电子设备加装过压保护设备，将市电电源引入中心机房内配电柜，母线接入一个三相电源防雷器，并且在中心机房的防静电地板下，用扁铜带沿墙四周敷设法拉地龙网，将机房内所有导体连接，以达到均衡电位的作用。这种方式通过把防雷设备安装在配电柜的源头，并有效接地，可将大闪电电流直接分流，而且可以避免电磁耦合。

除了上述的技术，本方案也采用了虚拟化技术，针对系统中一些较小且与核心业务系统联系较少的子系统模块，如OA等，以及一些对系统资源要求不高的应用，使用虚拟化存储。采用虚拟化存储能够通过按需分配存储空间，有效的减少存储空间需求并能够提高计算资源的利用效率。从而减少单个服务器硬件数量，利于管理并可降低成本。

上述的技术应用并实施到机房建设的工程中来，着眼于机房及其管理的稳定性、安全性以及可控性和可扩展性，并充分考虑了中心机房建设的实际情况，不仅有效的减少建设所耗费的资源，也能够保障医院信息系统的高效稳定运行。

3 结语

中心机房的建设是医院信息化建设的重要一环，也是保证医院信息系统稳定运行的重要环境。本方案以乐清市人民医院的信息建设项目为契机，参考国家相关标准，设计建设了一个考虑到多重因素的、完整的、可稳定安全投入使用的中心机房，并以之为标准，改造了原有的灾备机房。在机房的建设方案中，从建筑基础装饰，主机房的空调系统，中心机房的安防、门禁以及视频监控系统以及环境监控系统，如供电、温度、湿度、漏水以及异常情况下的自动报警系统、集中管理控制（IP KVM）、UPS系统和供配电系统以及防雷接地措施及设备等方面着手，设计实施了一整套方案。这套方案保证了中心机房建设的标准型、实用性、可管理性以及可扩展性，能够在保证机房运转正常的情况下，实现高效的管理。

随着医疗改革的不断深化，医院信息化也将得到极大的发展。作为其中的重要组成部分，机房的建设也势必越来越受到相关部门和建设者的重视，这也鞭策我们应该在总结建设中遇到的问题和建设经验的基础上，不断完善我们的建设方案，才能满足医院日益增长的业务和管理需求，为医院的信息化建设做出贡献。

参考文献

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关键词:数据采集;GPRS网络;实时监控;Web Service

中图分类号:TP271 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2010)08-1830-03

Analysis and Research of Distributed Dispersed Rural Areas' Wastewater Disposal System

FENG Yan-li, WU Wei-shan, ZHANG Li-hua

(Xi'an University of Architecture and Technology, Xi'an 710055, China)

Abstract: Combined with the characteristic of scattered new rural sewage layout and its smaller scale, complex terrain conditions, and hard realization of centralized collection of sewage, remote control technique is employed. The system is composed of field data collection devices, data transmission equipments, software of monitoring center and software for monitoring client. Based on the characteristic of distributed new country, the operating process of the system is as follows. First, the data of sewage disposal collected through field terminal data acquisition sensor will be transmitted to GPRS-DTU through PLC, then, the data will be transmitted to GPRS Network through GPRS-DTU connecting into mobile GPRS Network, next, the data collected by data transmission equipments will be transmitted to fixed IP monitoring center server corresponding to internet through using the interface of GPRS Network and internet, afterward, the data will be stored by monitoring center server and be launched through Web Service, finally, the data information will share. Meanwhile, monitoring center server will launch real-time information through real-time monitoring software so that monitors can browse the data through Data Center Server connecting on the internet, and also view other monitor centers' data through the data interface launched by other monitor centers.

Key words: data acquisition; GPRS network; real-time monitoring; Web service

随着我国城镇化进程的加快,中、小城镇、新农村、旅游景区、园(社)区迅猛发展,其产生的污水成为了重要的污染源。

2007年在美国“分散式污水处理与利用需求”中长期发展战略规划会议,提出了“对于乡镇一级的地区,尤其是小城镇、广大农村地区更适合发展分散式污水处理技术”的见解。美国将“分散式污水处理与利用需求”作为中长期发展战略任务对待,而我国近几年集中注重了城市污水处理的发展,对分散型污水处理、利用方面与国外存在一定差距。因此快速发展中的中国在这方面的需求更为迫切。

分散污水处理监控系统中现场设备具有多而分散的特点,基于GPRS的分布式农村分散污水处理系统能很好适应该特点。

1 现场数据采集终端

现场数据采集终端由采样单元、数据采集单元和小型一体化PLC组成。

1)采样单元

采样单元由进水渠、潜水泵及其控制箱、进出水连接管路、过滤器等部分组成。外排污水流入进水渠,由安装在进水渠内的潜水泵将新鲜的外排污水输送至进水管路中,再进入仪器室,由传感器实时采集水质数据。

2)数据采集单元

该远程排污监控系统包含五个监测项目,分别为悬浮物、化学需氧量、生化需氧量、总氮和总磷量,所以在每个站点安装有BOD分析仪、COD 分析仪、氨氮分析仪、总磷分析仪、悬浮物/浊度分析仪,分别安装在各污水检测点。

3)小型PLC

各PLC放置在各地的监测现场采集各传感器的采集数据,进行分散实时控制,然后通过GPRS模块,将采集数据通过GPRS网络连接起来,形成集中实时的分布式网络系统。

2 数据传输设备

由于农村污水分散等特点,布线都很不方便,本系统选择了移动数据通信提供的GPRS网络。通过GPRS无线网络进行数据传输,现场的监测设备采集到的有关数据和告警信息通过GPRS网络即发送到监控中心,实现对各污水点及时管理。

2.1 GPRS简介

GPRS,通用无线分组业务是一种基于GSM系统的无线分组交换技术,提供端到端的、广域的无线IP连接。GPRS充分利用共享无线信道,采用IP Over PPP实现数据终端的高速、远程接入。作为现有GSM网络向第三代移动通信演变的过渡技术(2.5G),GPRS在许多方面都具有显著的优势。

2.2 GPRS特点

GPRS有下列特点:

1)可充分利用中国移动全国范围的电信网络――GSM,方便、快速、低建设成本地为用户数据终端提供远程接入网络的部署;

2)传输速率高,GPRS数据传输速度可达到57.6Kbps,最高可达到115Kbps～170Kbps,完全可以满足用户应用的需求,下一代GPRS业务的速度可以达到384Kbit/s;

3)接入时间短,GPRS接入等待时间短,可快速建立连接,平均为两秒;

4)提供实时在线功能 “alwaysonline”,用户将始终处于连线和在线状态,这将使访问服务变得非常简单、快速;

5)按流量计费,GPRS用户只有在发送或接收数据期间才占用资源,用户可以一直在线,按照用户接收和发送数据包的数量来收取费用,没有数据流量的传递时,用户即使挂在网上也是不收费的。

GPRS业务,具有接入迅速、永远在线、流量计费等特点,在远程突发性数据实时传输中有不可比拟的优势,特别适合于频发小数据量的实时传输。在污水点现场同样安装GPRS数据采集终端,通过RS232 /485接口与污染源在线监测仪器连接,数据采集器对监测仪器(流量、COD、总磷、悬浮物、氨氮)的测量数据进行分析、存储、汇总,并通过无线网络传送到监控中心,它是系统获取监测数据的主要来源。

2.3 GPRS组网策略

下面介绍四种GPRS组网策略,GPRS的应用非常广泛,几乎所有行业都能用到GPRS的无线数据传输。但每种行业的实际需求和复杂的应用环境都大不相同,所以每种行业都会有自己独特的功能要求和组网方式。

1)方案一:中心采用ADSL等INTELNET公网连接,采用公网固定IP或者公网动态IP+DNS解析服务。

此种方案向先INTERNET运营商申请ADSL等宽带业务。

① 中心公网固定IP:监控点直接向中心发起连接。运行可靠稳定,推荐此种方案。

② 中心公网动态IP+DNS解析服务:客户先与DNS服务商联系开通动态域名,监控点先采用域名寻址方式连接DNS服务器,再由DNS服务器找到中心公网动态IP,建立连接。此种方式可以大大节约公网固定IP的费用,但稳定性受制于DNS服务器的稳定,所以要寻找可靠的DNS服务商。此种方案适合小规模应用。

2)方案二:中心采用主副GPRS-DTU,采用移动内网动态IP+移动DNS解析服务。

此种方案客户先与移动DNS服务商联系开通移动动态域名,监控点先采用域名寻址方式连接移动DNS服务器,再由移动DNS服务器找到中心移动动态IP,建立连接。中心也用GPRS-DTU做接收端,但GPRS无线方式的中心不如有线方式的稳定,所以采用主副两个GPRS-DTU作冗余备份。主中心GPRS-DTU接收端掉线时,所有监控点自动转到副中心GPRS-DTU接收端。此种方式也可以大大节约固定IP的费用,但并不是所有移动公司都提供DNS解析服务,所以要在有DNS解析服务的省市才能采用此种方案。此种方案适合小规模应用。此种方案时时性和稳定性较差,不推荐使用。

3)方案三:中心采用主副GPRS-DTU,采用移动APN专网固定IP。

此种方案客户先与移动申请APN专网业务。移动为客户分配专用的APN,普通用户不得申请该APN。用于GPRS专网的SIM卡仅开通该专用APN,限制使用其他APN。得到APN后,给所有监控点及中心分配移动内部固定IP。此种方案中心也像方案二一样采用主副两个GPRS-DTU作接收端,冗余备份。但此种方案较方案二而言,无需DNS解析,本身具有移动内网固定IP,减少中间环节,稳定性增强;且所有数据都在移动GPRS的APN内网传输,无需经过公网,安全性增强。此种方案无需负担宽度专线月租费用,性价比合理,推荐使用。

4)方案四:中心采用APN专线,所有点都采用内网固定IP。

此种方案客户中心通过一条2M APN专线接入移动公司GPRS网络,双方互联路由器之间采用私有固定IP地址进行广域连接,在GGSN与移动公司互联路由器之间采用GRE隧道。为客户分配专用的APN,普通用户不得申请该APN。用于GPRS专网的SIM卡仅开通该专用APN,限制使用其他APN。得到APN后,给所有监控点及中心分配移动内部固定IP。移动终端和服务器平台之间采用端到端加密,避免信息在整个传输过程中可能的泄漏。双方采用防火墙进行隔离,并在防火墙上进行IP地址和端口过滤。

考虑到该系统的监控中心要将数据通过webservic给Internet上其他监控决策者,所以本系统选用策略1方式来组建GPRS网。

该系统的网络设计如图1。

3 监控中心软件

监控中心的WebServer服务器提供其他监测中心访问该地区数据的Web Service网站,同时应用服务器提供监控者可以通过连入互联网查看实时水质情况的实时监控系统。

3.1 实时监控系统

该系统采用.NET 2.0+SQLSERVER2005框架,C#语言。系统实现时采用了三层体系结构和简单工厂模式。系统中串口通信模块实现时使用.NET 2.0的类SerialPort,专门处理串行端口的控制及数据收发。

实时监控系统的主要任务就是将流量、化学需氧量、氨氮、总磷和悬浮物等各个指标用图片的形式展示给监控者,同时要将超标的指标,给出报警提示,以便监控者及时做出决策。同时该软件还提供数据导入导出,打印等功能,还可以将历史数据进行统计。另外该系统还包含了Web Service客户端软件,可以通过其他监控中心的数据接口访问其他监控中心的数据,实现各个监控中心的数据信息共享。

.NET开发平台具有强大的开发工具、简易的开发界面。该系统的设计以操作简单,显示界面清楚明了为目标。大大方便和简化了监测者的工作。

3.2 Web Service网站架构

3.2.1 Web Service架构原理

该架构由三个参与者和三个基本操作构成,如图2所示。三个参与者分别是服务提供者、服务请求者和服务,而三个基本操作分别为:(publish)查找(find)和绑定(bind)。服务提供者将其服务到服务的一个目录上;当服务请求者需要调用该服务,它首先利用服务提供的目录去搜索该服务,得到如何调用该服务的信息;然后根据这些信息去调用服务提供者的服务。当服务请求者从服务得到调用所需服务的信息之后,通信是在服务请求者和提供者之间直接进行,而无须经过服务。Web服务体系使用一系列标准协议实现相关的功能,例如使用WSDL来描述服务,使用UDDI来、查找服务,而SOAP被用来执行服务调用。

3.2.2 基于Web Service的远程信息系统的设计

本系统数据用XML文件描述。主要有以下两个方面的内容:1)数据库的设计。2)Web Service提供程序的创建,该Web Service提供程序的创建,该Web Service提供该监控中心的各个时段的水质各项指标的具体信息。

Web Service实现的具体步骤如下:

① 服务提供者开发和测试Web服务,使用WSDL定义服务描述,包括定义服务接口描述和定义服务实现描述。

② 服务提供者将这些服务描述注册并发送到UDDI注册中心,从而使潜在的服务请求者能够发现这些Web服务。

③ UDDI 注册中心使用UDDI注册表将服务描述存储为绑定模块,提供了多种不同的SOAP操作,使得请求者可以访问各项水质指标数据。

④ 服务请求者通过查找UDDI注册表找到所需服务的绑定信息,找到Web服务应用程序的提供者。

⑤ 服务请求者使用该绑定信息激活并获取该服务的WSDL描述,从而与服务提供者进行绑定,使用SOAP 协议调用所需的Web 服务。

4 结束语

以往为了能够及时的对流域内分布的污水来源进行全面剖析,并做出及时处理,数据的采集,不得不实行定期站点抄表制度,既不经济,又浪费人力物力,而且效率低下,数据不具备完整性,不能满足现代化生产的要求。该系统的成功实施和运行将能对各个分布点的水质中各种参数进行自动监控,及时发现水质的各项指标是否达标,对确保相关人员能对不达标污水进行及时和准确的处理,进而可以取得巨大的经济效益和社会效益。

参考文献:

[1] 刘维群.基于GPRS网络的远程数据采集系统及应用[J].微计算机信息,2009(16).

[2] 胡泽.WebService技术研究及应用[J].硅谷,2009(5).

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[4] 柏永斌.基于XML和WebService 的异构数据整合技术应用研究[J].电脑知识与技术,2009(8).

[5] 盖成志.基于GPRS的远程水文监测[J].中国西部科技,2009(9).

[6] 杜建波.基于GPRS的无线实时监控系统研究[J].山西师范大学学报:自然科学版,2008(4).

[7] 王学龙.一个基于.NET 的实时监控系统设计与实现[J].制造业自动化,2009(7).

[8] 周巧婷.基于XML与Web Service的分布式数据查询系统的设计与实现[J].科技资讯,2009(20).

篇(5)

关键词：高速公路 监控系统

Abstract: The expressway monitoring system is an important part of highway construction and provides traffic management with effective control, monitoring. In order to play the functions and responsibilities of the expressway monitoring system, it must have a set of complete, scientific, convenient operation, easy control of the supervisory system to support, so as to maximize the satisfaction of user on the freeway traffic operation state supervision, guidance and control.

Keywords: expressway; monitoring system

中图分类号：U412.36+6文献标识码：A文章编号：

1 概述

高速公路监控系统主要由信息采集子系统、监控中心及信息提供子系统三大部分组成。信息采集子系统包括：车辆检测器、气象检测器、紧急电话和巡逻车；监控中心是高速公路全线路监控系统的最高层即控制中心，主要负责全线路范围内交通情况的监视和控制；信息提供子系统包括交通标志、标线和信号等，是交通监控管理为汽车用户服务的主要形式。

高速公路监控系统实质上是一个闭环系统，系统的输入是反映公路上车辆运行情况的交通参数和交通状况，这些信息经监控系统分析、处理、判断后，可发生指令，控制道路情报板，变更其显示内容，实施对交通流的调节和控制，其性能的优劣，在一定程度上取决于车辆驾驶员能否协调配合工作，接受系统的调度和指挥。

2 监控策略的控制因素

交通事件是指发生时间及位置不可预测，造成道路通行能力临时下降的情况，如交通事故、车辆抛锚、货物散落等；也包括气象条件及其他不可预见的因素，如雾、雨、冰等引起通行能力下降的气候条件，以及施工、路面失修等道路条件。一旦道路上发生交通事件，则引起事件发生区域的通行能力下降，当它下降到低于交通需求时，就会发生偶发性的拥挤，而二次事故常常是由高速公路上的车辆突然失控或减速，以及蠕动拥挤排队车辆的不适当行为所造成的。当交通拥挤时，车队走走停停，汽车抛锚等小事故发生的概率更高，因此及时清除事件能够减少交通事故的发生。为此首先需对事件进行分类，即常发性事件及偶发性事件。对于常发性事件，是指由于交通需求接近或超过道路通行能力引发的事件，在这种情况下，从不拥挤到拥挤有一个过程，因此拥挤前后的交通流参数是一个连续的过程，可通过一系列交通参数进行判断，在时间上也有一定的规律性；而偶发性事件是由于突发通事件造成某一断面通行能力临时下降而引起的，一般无预兆，在通行能力大于交通流量时，检测很难发现。

由于偶发性事件的特点，常常容易造成二次事故的发生，因此一个有效的控制策略管理系统其核心步骤为：事件检测、鉴别、反应、清除、现场交通管理及向道路使用者提供道路状况及控制信息。

通过采用先进的电子技术，采集各种交通数据，便于高速公路管理部门及时掌握交通流的各种数据和信息。通过计算机软件对信息进行处理分析，形成控制策略，及时各种控制命令、交通信息，处理各种交通事故和堵车现象，疏导交通流，制定减少交通事故和交通堵塞的有效措施，及时向有关部门提供各种服务（包括抢救受伤人员、拖走抛锚车辆及损坏车辆、修理损坏路面损坏设备等），使车辆驾乘人员感到快速、安全、舒适，保证高速公路的安全畅通。并可为决策者进行中长期宏观管理、规划、调度提供依据，如果交通流远远超过设计标准，有必要提出建设支线或拓宽路面的规划等。

交通控制涉及到的范围和内容是相当广泛的，其主要目的是通过监控系统在现有道路条件下预防交通事件、事故和阻塞的发生，使交通事件及时发现和排除，防止蔓延，并进一步提高交通通行能力，改善交通安全环境。

1）在交通正常情况下，监控分中心信息处理计算机根据交通流量和气象条件，形成决策控制方案，利用车道控制标志（收费站雨棚灯）、可变情报板和可变限速标志对交通进行引导和控制。

2）在交通异常情况下，监控分中心信息处理计算机根据数据处理结果，向操作员显示相应的控制方案，由操作员根据外场图像、紧急电话、巡逻车等对事件进行确认后，下发控制指令和诱导控制方案，并自动调整该范围内摄像机对现场进行监视和录像。

3）监控分中心根据数据处理结果及相邻道路监控分中心控制方案和处理对策，对本监控分中心控制段进行交通控制和诱导方案的修正。

4）监控分中心有外场紧急电话报警时，若该范围内有摄像机，则可自动调整摄像机至相应位置，对其监视和事件确认。

3决策系统结构

决策系统结构是监控系统方案生成的基础，整个系统结构采用树形结构生成法。主要信息和参数包括：

1) 路段监控点上车辆检测器收集的现场截面交通参数（自动检测）；

2) 外场摄像机的交通流状态观察和确认事件；

3) 路侧紧急电话、业务电话传来车辆事故信息；

4) 气象检测器收集的气象信息；

5) 由巡逻车、养护车和路上工作人员传达的其他综合信息；

6) 收费系统各收费站上传的相关图像。

通过以上信息共同构成事件检测处理和确认，事件一经确认，由管考试吧理人员输入相关参数并由监控系统的计算机系统自动生成相应控制方案，最后由管理人员认可确认后执行。方案内容包括出动救护、排障等各种车辆，通过可变情报板、可变限速标志向道路使用人员显示警告、限速等信息正确引导交通流，并通过业务电话等向医务、消防、公安、交警等报警要求协同处理。若某区段交通出现异常拥挤情况，可通过与之相联的收费系统关闭某些入口车道或全部车道控制车辆的进入，从而减轻道路的拥挤程度。

4控制策略的生成

控制策略的生成由控计算机完成。假定某个事件发生，监控分中心交通监控计算机通过对通信计算机采集的各种信息进行处理后，形成高速公路监控系统的控制方案，由管理人员选择并确定是否实施该方案。

一般情况，由于各种原因，高速公路上布设的监控系统外场检测设备密度小，真正做到自动检测交通事故是比较困难的，沿路布设的车辆检测器严格意义上讲只能检测这些断面上的交通检测数据，而不能从微观上做出准确检测。因此，控制策略的形成地需要人为因素的参与，要求控制系统具备一定的智能化，建立交通控制智能化系统，通过建立丰富的控制规则信息和严密的逻辑推理机制，生成系统的控制方案。管理人员根据交通状况、气象条件的可能变化预设多个方案，当某种事件出现时，只要控制人员选择相应的环境条件，系统便会据此提出备选方案。

5控制策略的实施

在交通事件发生后，由交通控制计算机生成控制方案和策略。该计算机同时选择、、修改可变情报板和可变限速标志的显示方案内容，并通过通信计算机控制显示信息库存放的预先编制好的显示信息，通过通信计算机经通信线路控制情报板或可变限速标志显示后的信息。交通控制计算机能够回显该显示内容和监视其工作状态，并对其故障报警。根据自动生成的控制策略，可生成全线各收费站车道开放建议表，最大限度提高收费站的效率。

出现交通异常和事故时，分中心值班员可通过指令电话、业务电话等进行指挥和调度，迅速处理事故、抢救伤员及疏导交通，避免二次事故的发生。具体的控制策略实施方案

1）由设在道路上的摄像机监视其可视范围内的交通状况，对事件进行确认和录像。在可视范围内的交通事件可由CCTV系统快速跟踪进行监视，直观现场情况。

2）通过可变限速标志和考试吧可变情报板向过往车辆控制指令和交通信息，诱导和控制交通流。

3）通过电话等方式通知相应收费站，在入口对驶入高速公路的车辆进行控制调节。

4）通过收费系统各收费站上传的相关图像观察相应收费广场的情况，对事件进行确认和录像。

5）监控分中心可将事件信息及其处理结果上传上级监控中心，同时上级监控中心也可进行切换和控制（优先权可设定）形成三级可监控网络，并将信息下发相关路段监控分中心。

高速公路监控系统是高速公路建设不可缺少的重要组成部分，是保证服务水平的主要手段，通过该系统可以及时监视、处理和引导交通流，大大提高高速公路的整体服务水平。随着路网建设形势的变化，以及交通工程技术的发展，交通监控系统也在不断发展变化，相信在不久以后，一个功能完善、技术先进的现代化高速公路交通监控系统将会出现在我们的眼前。

篇(6)

[关键词]数字视频；传输平台；压缩管理；光端机

中图分类号：TN929.11 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）27-0071-01

一、光端机加模拟矩阵方案

1、维护难度

本方案由于自光端机至视频分配器，视频分配器至矩阵及硬盘录像机均存在大量的视频线，造成视频路数较多时走线和整理工作极为繁重。且由于传输节点很多，排查故障时需一处处检测排除，造成维护艰难，工作量大。

2、视频质量

由于传输过程透明，无压缩等算法损失，在保证视频线及视频头质量的情况下图像质量较高，但须注意强电走线或较强电磁场等对视频线传输的干扰现象。

3、级联组网管理难度

本方案监控中心与各收费站或隧道管理所等监控管理节点的级联管理要通过模拟矩阵的联网控制来实现。其中控制功能主要依靠以太网组网，管理软件控制，还需根据情况连接RS232/485串口通信。视频调用则还需通过光端机上传模拟图像。可见为实现级联管理，需要涉及通信系统的以太网接口和视频、数据光端机传输，较为复杂，且设备的增多也增加了故障点和维护难度。

4、系统的通用开放性

从系统内部来说，由于传输制式简单，均为通用模式，内部增加视频等可通过任意品牌的光端机接入视频矩阵实现，也可通过增加矩阵板卡实现扩容功能。对外联网控制需要所使用矩阵品牌的通信控制协议，相比之下较为简单。缺点是对高清视频的兼容存在问题。

二、数字视频压缩管理平台方案

基于视频图像的数字化压缩算法技术，在摄像机设备箱内将模拟视频图像转化成基于以太网的视频码流，并通过光纤进行各个设备及收费站和监控中心的以太网组网。监控室内的管理平台将视频码流存储至磁盘阵列或工P一5AN等设备，视频调用时则选择相应视频码流解压缩并数模转换成模拟视频图像以供监视设备查看。典型的系统构成图如图l所示。

1、维护难度

本方案相比光端机加模拟矩阵方案，大大减少了监控分中心视频线的数量，且由于中心减少了接收光端机，也减少了可能的故障节点。系统集成度高，排查故障较为容易。

2、视频质量

由于本方案存在按视频压缩标准（M一JPEG、H.26.MPEGI、MPEGZ等）的压缩和解压两次转换，会由于算法原因，导致视频像素的损失及/马赛克零现象。其中高码流算法失真较少，但对传输带宽要求较高，低码流算法适合较窄带宽，但图像损失会比较严重。

3、级联组网管理难度

本方案监控中心与各收费站或隧道管理所等监控管理节点的级联管理可直接通过各级管理平台之间用光纤连接实现，对于用户来说，实现简单，无需协调各个系统。使用时直接操作平台管理软件即可，较为方便。且由于此系统为管理平台生产商提供的封闭系统，不需用户来提供维护和支持。

4、系统的通用开放性

如本系统内部增加视频等需求，不方便之处在于要从原平台生产商处购买传输接入设备，方便之处在干由于全系统均为同一厂商提供，可避免用户的协调管理工作。对外联网控制如省中心调用等则与前述模拟矩阵方案相似，但存在二次压缩解压造成图像像素进一步损失的风险。本方案可支持高清视频管理，方便于系统设备的升级。特别是由于适应较少的光纤数量及网络带宽，很适合对已建成高速公路进行设备升级替换。

而目前压缩视频存在的一个重要问题是各厂商之间的编解码方式有所区别，尚未统一，造成各个厂商之间的设备无法实现互编互解。在视频IP化飞速发展，高清摄像机已经大量应用的当前，制定统一的编解码算法协议、规范设备对于该技术的推广大为有利。某种意义上也会决定未来该技术的发展走向。

三、数字视频非压缩管理平台方案

非压缩数字视频传输方式是以光纤的带宽资源为保证，将模拟信号在摄像机的设备箱处通过模数转换设备变成数字视频信号，由光纤进行传输，在目的地处的管理平台再经数模转换将其还原成模拟视频信号，调用至监视器等。同时管理平台既可将模拟视频接入硬盘录像机，也可通过管理平台上的相应板卡进行压缩处理，从而转存至磁盘阵列或IP-SAN等设备以供录像调用。其系统构成大致与压缩式管理平台类似，传输内核有所区别。

1、维护难度

与压缩式视频管理平台类似，监控分中心视频线数量较少，且中心减少了接收光端机。系统集成度高，排查故障较为容易。

2、视频质量

相比压缩式视频管理平台，非压缩式管理平台是通过类似光端机原理的模/数、数/模转换来实现图像的传输和调用，图像质量得到保证。且由于不存在编解码的计算，图像的流畅度和实时性都较好。通过在大屏上的观察，效果基本令人满意。

3、级联组网管理难度

与压缩式管理平台类似，监控中心与各监控管理节点的级联管理可直接通过各级管理平台之间的光纤连接实现，对于用户来说，管理和使用都比较方便。

4、高可靠的N+M备份机制

高速公路系统最重要的就是系统的稳定，不能黑屏，数字视频管理平台应该采用多种安全性高、可靠性强的设计，只有这样才能保证管理中的可靠性。通过平行域架构实现分布式的系统，每个平行域可独立运行，多个平行域可相互同步管理数据，实现分期建设统一管理。系统中的关键部件，例如流媒体服务器、存储阵列均采用N+M最小冗余度的配置，确保流媒体服务器、存储阵列发生故障时，有备份设备可立即接管，核心管理服务器采用双机实时热备。在数据库故障时依赖本地索引确保数据无丢失，在大规模停电/来电时，所有设备可自动重启恢复，诸多的安全备份机制设计，全方位的保护高速公路数字视频管理平台系统的可靠运行。

5、系统的通用开放性

与压缩式管理平台类似，本系统内部增加视频等需求，都需要从原平台生产商处购买传输接入设备，也同样可避免用户在厂商之间的协调管理工作。省中心调用等外部联网控制也与前述方案相似，但不存在二次的压缩和解压，可保证图像质量。本方案同样兼容高清视频管理，可供后续升级。整体上由于传输带宽的要求，对光纤数量需求较多，对于要求较高图像质量且不存在光纤数量制约的新建机电系统较为适合。

我相信随着技术发展，系统实用性方面的问题会逐渐解决，高速公路的管理水平将会不断迈上新的台阶。

参考文献

[1] 吕世良，王晓茜，刘金国.数字视频监控系统设计与实现[J].测控技术，2014，02：80-82+86.

篇(7)

软件管理数据中心现状

那么软件管理数据中心的现状是什么样的呢？美国研究机构451group将数据中心的管理现状分为5层。从最下面开始，第一层是基本级，在这一层的管理不具备集成能力，仅有基本的设备监控，目前95%的数据中心可达到此层级水平。第二层是交互级，此层安装一定的动力环境监控软件和设备用电量监测软件，增加可调节制冷需求的能力，目前80%的数据中心达到了此层。第三层是主动级，具有数据中心设备特征、位置和运行状态追踪能力，能源和环境数据可降低风险和浪费。目前有30%的数据中心达到了此层级。第四层是自我优化级，具有多个IT和基础设施子系统集成化，可增加数据模型用于预测、服务管理，可实现多视图查看和实时优化。目前仅5%的数据中心达到了此层级。第五层是自我智能优化级，集成化的软件根据预先定义规则、数据和服务需求调整数据中心的行为和资源使用。目前还没有数据中心能达到这个层级。

这5个层级，其主要特点是层次越高，对于数据中心管理和优化能力就越智能、越主动。第一层基本上只是设备的管理，没有一个系统，没有任何管理的工具或者管理的关联，在第五层数据中心所有软件，包括数据都是智能的，可以自动分析，自动改善。

目前中国的数据中心的管理水平，基本上处于第二层和第三层，很少有人达到第三层以上。

施耐德电气的软件解决方案

而施耐德电气的软件解决方案，可以帮助用户从一、二、三这三个层次提高到第四层。

怎么样帮助用户从下面第一层、第二层、第三层，提高到第四层甚至更高呢？在云时代，施耐德电气认为需要用DCIM（数据中心运维软件）来管理数据中心，实现智能化的管理。DCIM解决方案能为客户带来什么价值？主要包括4个方面，一是可靠性，比如怎么保证数据中心的警报通过软件及时的发现，及时的处理，并且警报怎么和业务关联。二是效率，怎么提升效率，怎么快速找到数据中心一个业务系统装在哪个机柜上，现在很多客户很难回答这个问题。三是成本，比如怎么获得准确的PUE指标，怎么查看一段时间的PUE，就是能源使用效率，运行3年到底节省多少能耗，有没有改进空间，DCIM可以帮助客户实现。最后是敏捷度。比如怎么进行知情决策，实时管理，通过DCIM管理工具，一个配电柜坏了我们可以马上知道它对业务系统的影响范围，都能得到完美的解答。

施耐德电气已推出一个全新的架构，通过软件解决方案来管理数据中心。施耐德电气数据中心管理全新架构分为3层，最底层是数据中心的设备层，包括制冷设备，楼宇控制设备、安防设备、配电设备，还有数据中心里动力环境监控等设备，这些都是属于设备层。第二层是业务系统层，在这个层面，不会有一个统一的平台，因为每个设备厂家的管理系统都不一样。第三层是客户服务层，在此层，我们将会帮助用户搭建统一的智慧的管理平台，能够把所有设备的监控和管理，包括中间这一层软件的功能全部集中到统一管理平台上，让用户通过一个入口，不管是IT管理人员，还是数据中心运维管理团队，都能对数据中心的管理或者数据中心的监控一目了然。能够看到比如实时警报，数据中心三维的模型，数据中心当前的运行状态等各方面的指标，所有数据都可以在最上层进行查看。

案例解析

以施耐德电气正在实施的一个项目为例，工程位于北京市昌平区“中关村国家工程技术创新基地”C28地块，一期建设动力环境监控系统，建筑物设备监控系统（包括变配电监控子系统），信息显示系统、综合布线系统、安防系统（包括数字视频监控系统、出入口控制系统、入侵报警系统）等智能化系统，包含两栋大楼，每栋数据中心超过2000台机柜，一共5000多台机柜，需要监控和管理的设备层设备超过2000个。

本项目的二阶段将采用施耐德电气软件解决方案，通过智能一体化运维管理系统软件架构设计（如图所示），建立一套一体化集中管理平台的数据采集，逐级上报，实现数据信息的完全集成。系统按照预先定制的阀值进行警报通知到人，真正实现快速响应，提高效率。平台横跨从楼宇以及视频安防，到配电，IT机房的多个子系统的端到端的解决方案。

在最底层，实时的监控，设备的数据，包括一些业务逻辑，还有智能的动力环境系统，包括摄像头等，这些都得到了抓取和使用。

智能一体化运维管理系统还有一些新增功能，比如数据中心容量管理，两栋大楼5000多台机柜，每个机房使用多少机柜空间，还剩多少机柜空间；比如新业务上线，需要快速部署100台服务器，放在哪个机房里合适，不会对配电、制冷和空间容量造成影响，这就是施耐德电气给为客户设计的架构图。在业务子系统层面无论什么客户采用品牌的系统都可以，因为我们可以通过开放式接口获得所有的信息，当前的客户的配电、楼宇监控都是其他厂商的第三方系统，我们只需通过OPC接口就可以把这些数据获取到。此外，包括动力环境监控和安防系统都有相应的集成接口，施耐德电气将这些系统的信息统一集成起来。

在这个项目中，需要处理海量的监控数据点。例如一台UPS的一个电压和功率参数需要监控就算为两个数据点。当前整个系统规模已经超过30万个数据点的监控。因此在这个项目中，我们将采用大数据的技术及SOA的软件架构进行实现。而在未来，整个软件设计要承载客户上百万数据点的处理，所以从一开始施耐德电气就运用了很多新技术在里面。