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远程监控技术与监控系统

发布日期:2018/11/22
1  远程监控技术概述
远程监控是在传统监控的基础上发展起来的, 它功能强大、配置简单、使用方便灵活, 完全采用了网络传输技术和无线传输技术, 能够充分实现远程监控, 代表了目前远程监控系统的最高水平. 远程视频监控系统已从传统的图像应用系统发展成为网络、数字媒介的综合应用. 随着IP 视频技术及网络技术的发展, 当前的远程视频监控系统采用了先进的编码技术和网络传输技术, 使之区别于以往的监控系统. 目前正广泛应用在交通、银行、电力、能源、宾馆、网吧、小区物业、商业网点等地方, 具有很高
的发展前景和潜力.

 

2  远程监控技术基本原理

远程监控技术是以计算机为核心、结合IP 视频技术、通过网络系统如Internet/ Intranet , 对远端进行监视和控制,完成对分散控制网络的状态监控及设备的诊断维护等功能. 远程视频监控系统的突出优点在距离和控制等方面.远程视频监控系统已从传统的图像应用系统发展成为网络、数字媒介的综合应用. 基于B/ S 和C/ S 的远程监控系统是以网络作为通信平台的监控系统, 以HTTP 技术为基础, 具有简单、高效等优点, 已经成为信息网络的一种最普遍应用的信息交互平台. 利用网络通信技术Socket 技术、数据采集技术及面向对象等软件技术实现了整个系统的系统管理、用户管理、设备监控数据显示及报警等模块, 其优点是充分利用了现有的局域网资源和广域网资源, 以最高的性能价格比, 以信息的实时获取和实时控制为中心, 实现信息、资源及任务的综合共享和全局一体化的管理.

 

3  远程监控技术的优点

借助于远程监控可以将被监控场所内部的信息网( In2tranet) 与控制网有效地连接起来, 建立网络范围内的监控数据和网上知识资源库. 通过远程监控可以实现现场运行数据的实时采集和快速集中, 获得现场监控数据, 为远程故障诊断技术提供了物质基础; 通过远程监控, 技术人员无须亲临现场或在恶劣的环境就可以方便控制和掌握被监控场所的运行状态及各种参数, 方便地利用本地丰富的软硬件资源对远程对象进行高级过程控制.利用网络技术实现远程监控, 降低生产成本, 提高劳动生产率, 提高企业产品的科技含量, 以及增强企业的综合竞争实力等方面都具有十分重要的意义.

 

4  远程监控系统的功能

远程监控系统采用远程监控技术接合技术计算机技术紧密接合而形成的. 远程监控系统有两种类型, 一种是生产现场没有现场监控系统, 而是将数据采集后直接送到远程计算机进行处理, 这种远程监控与一般的现场监控没有多大的区别, 只是数据传输距离比现场监控系统要远, 其它部分则和现场监控系统相同; 另一种是现场监控与远程监控并存. 一般是采用现场总线技术将分布于各个设备的传感器、监控设备等连接起来, 这样就从分立单元阶段进入了集成单元阶段, 然后各个管理站点的服务再用局域网连接起来, 这样就形成了企业内部网( Intranet) . 由于建立了基本的网络信息基础结构, 设备监测、维护技术进入了集成系统阶段, 在一个单位的内部基本上实现了资源和信息共享. 综合起来, 远程监控系统如下主要功能: 

(1)音频和视频信号的采集、编码、压缩功能, 通过监控摄像机, 可同时同步传输音视频信号. 具有监听和通话功能.

(2) 视频编码压缩工作站可以连接视频切换矩阵, 支持本地或远程切换控制, 实现音视频信号有选择性的传输.

(3) 进行实时录像或动态检测方式录像, 也可录音. 同时具备支持本地和远程的检索回放、支持中文字符提示、视频丢失报警等功能.

(4) 支持与主控中心的视频会议功能. 

(5) 建立在TCP/ IP 协议基础之上的图像传输系统的线路可为DDN、CDMA、HDSL、ISDN、ATM、LAN、WAN、微波等. 

(6) 利用己有的有效数据、图像、报表等对工况进行分析、故障诊断、险情预测, 以及发生异常情况时采取的应急处理、控制与报警功能.

 

5  远程监控系统构成

远程监控系统由监控前端子系统、图像传输子系统、中心控制子系统、远程图像用户系统组成.
5. 1  主控中心的构成
通信网络设备: 实现与远程网点的网络连接与通讯.网络管理工作站:实现对整个网络硬件的监控与管理.管理与视频分配服务器: 实现图像自动分配到主操作终端.主操作终端及显示系统: 将图像分配到电视墙, 处理远程网点传来的信息, 对远程网点进行控制.报警信号接收系统: 接收门禁和其它报警信号的输入, 进行相应的编码处理后, 传输到主控中心的管理与视频分配服务器.
5. 2  远程网点的构成

通信网络设备:实现与主控中心的远程网络连接与通讯.实况编码和组播工作站: 连接摄像机或视频矩阵, 进行现场实况编码压缩和组播服务. 可以设置使用者权限、实况编码和组播工作站的相关参数等. 同时可以控制多路切换器.数字录像及回放子系统: 实现对图像的动态检测感知录像, 支持本地和远程回放功能.解码器、云台、摄像头、镜头及视频切换矩阵: 完成图像切换控制功能.云台控制系统及开发协议软件: 实现远程遥控和本地控制信号的传输.报警控制箱: 接收报警信号和门禁信号并与主控中心的报警接收系统联网.

 

6  远程监控系统所存在的技术问题
随着网络技术的飞速发展和监控范围的扩大, 监控系统由过去的单机监控过渡到现在的网络监控, 但目前还存在着一些问题. 首先, 网络通信技术不足的问题. 网络通信技术是远程监控技术中最为关键的技术, 然而, 目前网络通信一般简单采用Socket 技术, 甚至FTP 或Email 等,这些技术无论在传输的数据量、编程的灵活性还是安全性方面都有很大的欠缺, 特别是对于现场多个端点的数据采集, 会大大增加编程的复杂度, 不能满足远程监控技术对网络通信的需求; 其次, 网络通信中多种结构并存的问题. 目前的远程监控系统结构大多比较复杂, 分布距离远, 而且还存在着不同局域网, 不同平台, 甚至在同一局域网中的操作平台以及编程语言也可能有不同的问题, 这就要求集成网络中的不同平台, 实现相互之间的通信, 而这些问题采用传统方法是难以解决的.监控技术的发展始终与最新技术的发展息息相关, 使用者不断对远程监控的简便性及实时性提出了更高的要求. 因此必须要更好地、更及时地应用最新技术, 这样才能使得远程监控不断地发展, 不断地满足人们的需求.