监控设备范文第1篇

【关键词】大运行 监控 遥控 断路器

1简要介绍

监控员当发现设备异常及故障情况应及时向调度汇报，通知现场运维人员进行事故及异常检查，按调度指令进行事故及异常处理。配合对监控主站系统监控信息、画面等功能进行验收。

2监控远方操作范围

进行拉合开关的单一操作，对变压器有载分接开关进行调整，投切电容器、电抗器及其它允许的遥控操作。

下列情形，具备远方操作条件的断路器操作，由监控进行远方操作：（1）一次设备计划停送电操作；（2）故障停运线路远方试送操作；（3）无功设备投切操作；（4）负荷倒供、解合环等方式调整操作；（5）小电流接地系统查找接地时的线路试停操作。

下列情形，不允许进行监控远方操作，操作权移交变电运维：（1）待操作断路器未通过遥控验收；（2）待操作断路器、变电站总控装置、相应测控装置等自动化设备开展调试检修工作；（3）待操作断路器间隔监控职责已移交至现场；（4）集中监控系统异常影响断路器遥控操作；（5）一、二次设备出现影响断路器遥控操作的异常告警信息；（6）运维单位明确断路器不具备远方操作条件；（7）不具备远方同期合闸操作条件的同期合闸；（8）未经批准的断路器远方遥控传动试验；（9）运维人员向调控中心当值监控员提出安全要求时（如：设备巡视、检修等情况）。

3监控远方操作注意事项

3.1监控远方操作对监控要求

（1）监控远方操作，应采用双机监护，严格执行模拟预演、唱票、复诵、监护等制度，优先在分画面上操作，并做好操作记录。

（2）监控员执行的调度操作任务，应由调度员将操作指令发至监控员，监控员对调度操作指令有疑问时，应询问调度员，核对无误后方可操作。

（3）监控远方操作前应考虑操作过程中的危险点及预控措施，并对操作对象进行操作条件确认，如不具备操作条件应立即向调度员进行汇报。

（4）监控远方操作中，若发现电网或现场设备发生事故或异常，影响操作安全时，监控员应立即终止操作并报告调度员，必要时通知运维。

（5）监控远方操作中，若监控系统发生异常或遥控失灵，监控员应停止操作并汇报调度员，通知专业人员处理。

（6）监控远方操作完成后，监控员应对设备状态进行确认并及时汇报调度员，告知运维单位。

3.2监控远方操作对运维要求

监控系统四遥信息传动验证正确，间隔图布局合理，能清晰显示断路器遥测和遥信信息；分相操作机构断路器位置遥信信息齐备，能正确指示断路器三相合闸、单相合闸、单分相操作机构断路器及所带线路的三相电流、三相电压等遥测值上送至调控中心且通过传动验证无误。

3.3不具备远方操作条件的要求

对于不具备远方遥控操作条件的断路器应在监控主站中对该断路器采取挂牌提示，封锁其遥控功能，避免误操作。

3.4调度员下达操作指令前要求

调度员下达操作指令前应得到监控员“该断路器可以执行远方遥控操作”的明确回复。

3.5监控员在遥控操作前要求

监控员在遥控操作之前应确认下列条件后向发令调度汇报“该断路器可以执行远方遥控操作”。待操作断路器现场无检修工作，断路器周围无人员活动；待操作断路器间隔无未确认信息。主站告警直传通道及调控直采通道无异常告警；待操作断路器一、二次设备无影响断路器遥控操作的异常告警信息；待操作断路器不在不具备远方操作条件的断路器清单中。

3.6受令人在监控员、运维人员之间变换时的要求

受令人在监控员、运维人员之间变换时，调度员应先向受令人核对设备状态后再下达调度指令。

3.7事故处理时要求

正常情况下，监控远方操作断路器必须拟定监控操作票；事故处理时监控远方操作可不拟定监控操作票，但操作前监控员应通过监控系统检查设备状态。

3.8远方遥控操作后要求

远方遥控操作后，监控员应检查下列遥测、遥信数据，同时发生对应变化时方可判定断路器操作到位。

（1）断路器位置显示与操作结果一致，告警直传变位信息中有相应信息报出，分相操作机构断路器应有三相位置信息。

（2）断路器三相电流发生对应变化。涉及线路停送电的应同时检查线路有功、无功、电压发生对应变化，涉及母线停送电的应同时检查母线电压发生对应变化。

3.9计划性监控远方操作要求

监控员核查断路器具备远方遥控操作条件后，根据操作预令票提前拟定监控操作票，事先通知现场采取相应措施，不危及人身安全；调度员根据调度指令票，逐项、分别向监控员、运维操作人员等下达正式调度指令。监控员接受调度指令后，在监控主站上执行断路器远方遥控操作。操作结束后，监控员应联系核对确认设备状态向调度员回复操作结果；同一受控站内的远方遥控操作和现场人员操作不得同时进行。

3.10故障处置遥控操作要求

（1）线路故障停运后，监控员汇总信息，确认满足以下条件后，及时向调度员汇报站内设备具备线路远方试送操作条件：

线路主保护正确动作、信息清晰完整，且无母线差动、断路器失灵等保护动作；对于带高抗、串补运行的线路，未出现反映高抗、串补故障的告警信息；通过工业视频未发现故障线路间隔设备有明显漏油、冒烟、放电等现象；故障线路间隔一、二次设备不存在影响正常运行的异常告警信息；断路器远方操作到位判断条件满足两个非同样原理或非同源指示“双确认”；集中监控系统不存在影响远方操作的缺陷或异常信息。

（2）下列情况，不允许对线路进行远方试送：由于严重自然灾害、山火等导致线路不具备恢复送电的情况；电缆线路故障或者故障可能发生在电缆段范围内；故障可能发生在站内；线路有带电作业，且明确故障后不得试送。

4结语

监控远方操作模式作为一个开创性的全新操作模式， 能有效减少设备停送电操作时间，保证运维人员操作人身安全，提高了设备操作和故障处置效率，是电网调控一体化的发展方向，并且使得减员增效目标得以体现。

参考文献：

[1]张玉珠，陈巍.中国电力出版社电力调控一体化教程，全国电力职业教育规划教材.

监控设备范文第2篇

关键词：建筑设备监控；能量监控；系统控制的方案与策略；系统图；平面图

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）17-0252-03

1绪论

建筑设备监控系统和能量监控系统在智能建筑的是智能建筑的组成中必不可少的一环，该系统在全球的智能建筑风靡，越来越多的被应用在各种功能和类型的建筑中。该系统创造了一个安全、舒适与便利的工作环境，同时尽量节约能源，它可以监控大厦内各种机电设备的运行情况和故障状况，并控制这些机电设备。它不仅可以根据需要随时打印各种报表，给管理人员带来很多的方便，同时，它对机电设备的实时监控，更方便于人员对设备的维护、维修和管理。在节能的同时，又节省了人力、物力，大大降低了管理成本。

2 系统方案设计

2.1项目概述

本工程建筑面积30191.82平方米，地下1层，夹空1层，主要是设备房及地下停车车库等；地上12层，主要是办公等。建筑耐火等级为一级，结构类型框架，建筑高度53.3米，长度为73.8米，宽度为49.6米。本工程从附近的开闭所，引来10kV电源，穿管埋地引入本工程10kV变配电室；另在夹层的柴油发电机房内设置柴油发电机组，作为备用电源。

该公司为适应办公现代化管理以及为满足安全防范的需求，需设计功能完善的公共安全系统，使之成为一座具有良好的可升级性、可扩展性并且“节能、节资、高效、安全”的综合性办公大楼。

此次设计的机电设备主要有风冷热泵机组、循环水泵等冷热源设备，空调机组、新风机组、VRV空调等空调设备，送风机、排风机等送排风设备，集水井、污水泵等排水设备，电梯设备和变配电设备等。

建筑设备监控系统和能量监控系统将采集和控制整座建筑的机电设备的数字型号和模拟信号，再通过数字信号和模拟信号的输出，实现办公大楼建筑设备管理系统自动化，如此一来系统更加完善，管理更加高效与便捷，减少了管理人员与劳动力，最重要的是实现建筑设备能耗的节约。系统以致力于创造节能、舒适、安全、高效的办公环境。本项目的机电设备主要有冷水机组、冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔、膨胀水箱、热交换器、热水锅炉、锅炉热水泵等冷热源设备，空调机组、新风机组等空调设备，送风机、排风机等送排风设备，集水井、潜污泵等排水设备等。

2.2 建筑设备监控内容

2.2.1 送排风系统的监控

主要监控内容应包括

送/排风机：监测手/自动状态、运行状态、故障报警、定时控制风机启停，累计运行时间累计。

对地下室停车场进行空气监测，根据Co含量控制送/排风机的启停。

控制要求：

排烟风机、加压风机在消防报警系统中已独立自成系统， BA系统只做监测，不作任何控制 。

2.2.2 给排水系统的监控

本工程中给排水系统主要有集水井、潜污泵、消防水泵、生活水泵、补水泵、生活水箱等设备 。

本系统的主要监控内容如下：

监控生活水泵、补水泵的手/自动、运行状态、故障报警。

监测消防水泵的运行状态、故障报警，只监不控。并按照相关专业对于系统的要求完成整个自控系统 。

监测潜污泵的运行状态、故障报警，只监不控。按照相关专业对于系统的要求完成整个自控系统。

监视生活水池、水箱、集水井的超高、超低液位报警。

2.3 建筑能量监控内容

2.3.1 冷热源系统的监控

本项目要求BA通过接口通讯的方式监测冷热源系统等参数 。

本系统的要求监控内容如下：

监控机组的运行状态、故障报警、手自动状态及启停控制。

监控水泵的运行状态、 故障报警、 手自动状态及启停控制 。

监控压差旁通， 保持系统流量和压力的恒定 。

监控蝶阀的启停和开关状态 。

监控设备的累计运行时间，优先开启运行时间最短的机组，均衡设备的工作。

监控列表汇报所需设备的趋菹允就迹 进行比较和存档 。

监控当设备发生故障时， 进行备用设备自动切换和报警显示。

根据当天室外气象参数（室外温湿度）及最近几天数据记录， 对当天所需负荷进行预测， 决定开启的机组最小台数。

监控实现设备的最优启停时间控制 。

2.4 系统控制策略设计

2.4.1系统自动监控内容与策略

集水泵：通过DDC设置报警水位，设备自动检测到水位位置并判断是否到达报警液位，从而实现自动报警。

风机：通过DDC设置风机自动开启、停止时间，从而在一定程度上实现节能。

VRV空调：由于图纸中空调设备已选好，我们设计中，设置了VRV接口，从而可以在控制界面上监测到空调的状态以及室内温度。由于VRV空调多联机是独立控制的，所以我们不能对其进行控制。但是我们可以通过空调厂家获得控制权限从而根据送风温度来设定预定值，来控制启停。这样可以实现能量最优控制。

红外探测器：每个房间装有红外探测器，监测这个房间是否有人，并与VRV 空调机组联动。

2.4.2 建筑能量监控与节能策略

通过设置VRV空调通信协议，通过授权，可由我们的软件控制。这样的话，我们可以根据办公大楼各层楼的使用情况对空调启停状态以及时间段进行设置。尽量保证空调不会处于无用运行，保证其利用率，从而进一步节能。

通过VRV空调内部的传感器，传感器监测到房间温度后，实时向控制终端传输温度数据，使我们可以在监控屏上实时观测到室内温度。

通过红外线传感器检测到房间是否有人，若在一段时间内无人，系统会自动将该房间的空调关闭。

2.4.3本系统与其他子系统的联动

联动内容：

门禁系统联动灯光控制以及空调控制：主要设置在高管办公室，当刷卡进入时，自动开启灯光和空调。

一卡通与电梯联动：当办公人员刷卡出门或者进门时，电梯自动到相应的楼层。

停车场出入口与CO探测器联动：当CO探测器检测到地下一层的CO浓度高于设定值，入口关闭，自动开启排风扇。等到CO浓度小于设定值，入口打开。

3 初步设计

设计内容包括设计说明、点位表、系统图、平面图、原理图、主要设备列表。图纸目录由总目录给出。

3.1 设计说明

3.1.1 设计依据

1）建筑概况：说明建筑类别、性质、面积、层数、高度及智能化设计标准等级等。

2）相关专业提供给本专业的工程设计资料。

3）本工程采用的主要标准及法规。

3.1.2 设计范围：建筑设备监控系统和能量监控系统

3.1.3 需要请在出设审批时解决或确定的主要问题

3.2 项目系统图

A） 系统前端采集控制量

模拟量：一氧化碳浓度监测（输入端）；被动式红外探测器（输入端）

数字量：设备故障报警、设备开关状态、超高液位报警、手动自动状态、液位高低报警（输入端）；设备开关状态（输出端）；

B） 系统前端控制设备

冷源：冷却水泵、冷冻水泵、冷却塔；

热源：水热交换器、热水循环泵、燃气热水锅炉、锅炉热水泵、膨胀水箱等；

消防双速排烟风机

混流风机

C） 传输方式

DDC与DDC之间的传输方式用485总线方式，该方式采用RVSP通讯线进行性通信，由于DDC 数量不是特别多，所以传输距离在100米左右。

DDC与设备之间的传输方式用485总线方式。

交换机与控制机之间用：超五类网线。

3.3 平面图

包括各分站DDC平面布置，只画出设备平面分布，并作出线路连接。

3.4 前端控制设备列表

经过布置和统计，前端数字量输入点位一共有307个；前端数字量输出点位一共有49个；前端模拟量输入点位一共有10个；模拟量输出点位一共有0个。

DDC共用了20个PUB6438SR控制器和13个SIO12000拓展模块。

4 深化设计

深化设计有详细的分系统图、设备原理图、详细的设备机房内DDC与监控设备的连接平面图和接线图及详细的设备材料清单。

5 结束语

本文就某公司办公楼的建筑设备监控与能量监控系统的设计进行介绍，并且通过设计，将办公楼的所有建筑设备实施智能控制。控制效果良好。

参考文献：

[1] 阳宪惠.现场总线技术及其应用[M].清华大学出版社，1999.

[2] 阳宪惠.现代楼宇自动控制技术[M].清华大学出版社，1999.

[3] 张子慧.建筑设备管理系统[M].人民交通出版，2009.

[4] 许锦标.楼宇智能化技术[M].机械工业出版社，2010.

[5] GB50314-2015.智能建筑设计标准[S].中华人民共和国建设部主编.

[6] 国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统建设相关技术导则[S].中华人民共和国建设部主编.

[7] 吴斌.大型公共建筑能耗监测系统设计与实现[J].杭州电子科技大学，硕士论文，2012（12）.

[8] 郑姗姗.智能建筑中建筑设备控制技术与建筑节能[M].北京工业大学建筑工程学院主编.

[9] 程大章.智能建筑节能的调研与分析[C].智能建筑与城市信息，2006（7）.

[10] 王安华.智能大厦空调监控系统的研究和设计[EB/OL].重庆大学：计算机应用技术，硕士论文，2005.

监控设备范文第3篇

关键词：地铁机电设备监控系统(BAS)；系统结构及监控对象、监控功能；分析

1地铁机电设备监控系统

为了满足轨道交通的运营要求，在车站设置了保障正常运营的照明设备、通风空调设备、给排水设备、屏蔽门系统、自动扶梯、FAS火灾自动报警、售票系统等机电设备；在紧急状态的报警、乘客疏散、救灾等的要求，轨道交通车站还设置了火灾报警系统、水消防系统、气体灭火系统、防排烟系统、防烟设备等机电设备和系统。为了实施这些系统和设备相互间的有序联动控制和监视，在轨道交通线上设置了称之为“环境与设备监控系统”（ Building Automatic System-BAS）的自动控制系统，形成了一个强大的轨道交通运营保障系统。下面是设备监控系统图：详见图一

BAS系统将现代科技的计算机及网络技术结合机电设备自动化控制原理，以专门的地铁环境通风空调及防灾处理等理论为基础的自动化控制系统，利用分布式微机监控系统对地铁车站及区间隧道内的空调通风、给排水、照明、电梯、自动扶梯、导向标识等机电设备进行全面的运行管理与控制，在发生火灾或列车阻塞等事故情况时，能够及时迅速地进入防灾运行模式，根据火灾报警系统发送的着火点信息或列车自动控制系统发送的阻塞点信息自动调度送风和排风，进行通风排烟，引导人员疏散，极大地提高地铁运营的智能化和安全性。系统以节能为特色，综合考虑列车、客流、车站设备、通风等影响空调通风系统负荷的各种因素，根据地铁热环境变化的规律，对空调通风系统的全年运行方式自动进行调整。

2系统结构及监控对象、监控功能

地铁机电设备监控系统主要包括地铁中央控制室OCC中央控制系统、车站MU控制系统、各站点通风系统、照明系统和给排水系统、导向标识系统、电梯、自动扶梯等设备自动控制等系统

控制系统采用多层网络结构，大概可以分为三层，第一层包括装置感应器、执行机构和照明控制系统，使用现场网络连接所有的现场设备。第二层含操作站和分站，即具体应用控制器或自动化站／设备的网络。即车站MV系统，第三层是管理层及其广域网络。即中央控制中心(OCC)及地铁公共传输网。采用TCP／IP协议通讯。车站为ControlNET光纤环网，实时数据通信，分布式控制。

2.1监控对象、监控功能

地体人线路的照明系统的控制是根据地铁运行时间具体要求，通过照明回路的开启、关闭时间的设定对车站及隧道内的照明进行精确的控制，达到节能目的。监控对象有：工作照明、广告照明和节电照明等。监控的主要功能有：工作照明、广告照明和节电照明的启停控制。除了地铁运行启停时间对车站及隧道照明的控制，在非高峰运行时段，可停止工作照明部分

通风系统是BAS系统的主要组成部分，用来保证地铁车站及隧道内的环境温湿度条件及改善环境对乘客感受舒适度影响。监控对象有：1、隧道通风系统：隧道风机，组合风阀，并监测隧道的温、湿度。2、空调通风系统：制冷机组、空调机组、回排风机、以及送风、回风及公共区的温湿度。3、空调水系统：冷水机组、冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔、水路的电动蝶阀，并检测温度、压力和流量等。监控的主要功能有：①机组定时启停控制。根据事先排定的工作时间表定时启停机组，自动统计机组工作时间，提示定时维修。②联锁保护控制。风机启动后，其前后压差过低时，故障报警并联锁停机；风机停止后，新、回风风门、电动调节阀、电磁阀自动关闭；盘管处设温控开关，当温度过低时开启热水阀。③送回风温度控制。自动调节冷水阀开度，保证送回风温度为设定值。④送回风湿度控制。自动控制加湿阀开闭，保证送回风湿度为设定值。⑤过滤器堵塞报警。空气过滤器两端压差过大时报警，提示清扫。⑥冷负荷计算与冷水机组控制。⑦冷冻水差压控制。根据冷冻水供回水压差，自动调节旁通调节阀，保持供水压差恒定。⑧冷却水温度控制。根据冷却水温度，自动控制冷却塔风机的运行方式及启停台数。⑨机组运行参数的自动显示、定时打印及故障记录

给排水系统，根据站内用水量及各排水点水位状况自动控制设备进行管理工作。监控对象有：废水、污水及车站其他排水泵，水池、水箱的液位。监控的主要功能有：1、水位自动控制。排水水位高于启泵水位时，自动起动排水或排污泵；水位低于停泵水位时自动停泵；水位高于报警水位时起动备用泵；2、设备启停控制；3、参数检测及报警

电梯、自动扶梯：车站自动扶梯和无机房电梯运行监视和紧急报警

导向标识系统，提供引领乘客进入车站、乘车和离开车站的信息，紧急疏散时能引导乘客顺利离开危险区域并最终离开车站。监控对象为：各类群控、单控导向标识牌正常及紧急情况下的运行。监控的主要功能有：1、群控标识牌的进、出方向显示，启停控制。2、单控标识牌的启停控制

分析

构成BAS系统的不同层级所完成的功能是不一样的，通过各级的有机配合，最终实现BAS的整体功能：

1、中央级功能

中央级监控系统是整个BAS系统的监控核心，其功能设计应面向地铁运营和维护，突出日常调度和防灾指挥功能，支持全局性的监控和管理，并实现用于调度和运营管理的数据设置、关键设备（隧道风机等）的摇控、组控及模式控制等功能，为环调及维调提供用于运营管理的、全局性的、并且可实现区域性监控操作的各类高效实用的监控手段。

2、车站级功能

车站BAS系统可以是一个以车站为单位的相对独立的系统，从而完成车站BAS功能。车站BAS系统功能的主要目的是：

3、就地级功能

1）信号采集、转换及传输功能2）显示与诊断功能3）数据传输和协议转换功能4）单台设备控制功能5）联锁控制

结论：

监控设备范文第4篇

【关键词】地铁机电设备监控系统 设计

中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：

地铁车站设备监控系统( EMCS) 通过中央级、车站级和就地级三级对车站设备进行监控, 通过中央级和车站级进行系统管理。车站设备监控系统对全线各个车站的通风空调系统设备、给排水设备、自动扶梯、电梯、车站公共区照明、广告照明、车站事故照明电源、屏蔽门及人防密闭隔断门等车站设备进行全面、有效的自动化监控及管理，确保设备处于高效、节能、可靠的最佳运行状态，并创造一个舒适的地下环境，此外在火灾等灾害或阻塞事故状态下，能够更好地协调车站设备的运行，充分发挥各种设备应有的作用来保证乘客的安全和设备的正常运行。

一、系统设置目的

地下铁路作为现代化城市建设的标志之一，因其具有无污染、低噪音、高速度等优点，目前已被越来越多的城市所采用。机电设备监控系统( EMCS) 是将计算机及其网络技术相结合的机电设备自动化控制系统，该系统的控制对象主要为地铁通风空调设备、给排水设备、正常照明设备及电扶梯等设备。其主要作用为：对地铁内的环境质量进行监视和控制，使其在正常情况下满足乘客舒适度的要求，并在紧急情况下提供正确可靠的信息来保证乘客等人员安全。其中，由于地铁工程的通风空调系统与一般的地上建筑完全不同，其温湿的变化既有它的周期性，也有受外界干扰的随机变化无规律性，因此，通风空调系统容量大且复杂。在这种情况下，如果没有计算机控制系统，只靠工作人员人为去控制是根本无法实现的。所以在全线设置EMCS 系统非常重要。设置机电设备监控系统是想借一斑而窥全貌，想以此达到反映整个监控系统的设计思路，确保以上这些系统的安全可靠运行的目的。特别是在地下车站发生火灾事故的情况下，能够使有关救灾设施按照设计工况及时有效地运行，从而保障人身安全。

二、地铁监控系统的技术特点

1、环境条件特殊

地铁建筑所处环境具有特殊性，由于机车为电力牵引,且地下相对外界隔绝，环境潮湿。既不同于地面商用建筑物，一般所处环境较好，电磁干扰较轻，也不同于工厂金属粉尘等有害物质较多，环境恶劣。

2、功能要求特殊

地下铁路属于公共交通行业, 是城市交通的一面窗口，是面向乘客的优质服务，反映了城市的先进程度。这种服务除了人的因素以外，设备的安全、可靠、高效、节能所带来的舒适感、安全性也非常重要。不同于智能楼宇侧重于办公自动化、通信自动化、长时间工作下环境智能调节的要求,地铁建筑监控系统则更侧重有利于安全行车管理、变化客流下的环境调节、灾害情况下的疏散导引、相关设备在各种情况下的有效运行。

三、监控系统组成及功能

1、车站级监控系统组成由设置于车站环控电控室和车站控制室( SCR) 的可编程序控制器( PLC) 采集现场设备的状态信号，通过网络通讯线传递到车站级服务器及监控工作站，车站监控人员再通过工作站下达控制指令，由PLC 传递到现场设备完成。

2、中央级监控系统由中央级局域网络构成，网络内包括主备监控主机、主备服务器、档案管理计算机、网络交换机、打印机、打印机服务器、大屏幕显示系统和UPS 等设备。

3、就地级监控设备组成：作为车站级监控设备PLC 控制器的组成部分，远程I/ O 设备直接与现场设备连接，采集从现场传感器检测到的各类信号；同时，远程I/ O 也将上级下达的控制任务，直接传递到现场的阀门、开关及电机等执行机构，从而完成系统的控制指令。对于关键性的监控场合，使用带CPU 处理器的远程I/ O 来实现独立控制功能。

4、地铁监控系统从全线功能来讲，包括了设在全线调度指挥中心的中央级功能，设在各个车站控制室和环控电控室的车站级功能，以及设在被控设备附近的就地级功能。

车站级设备监控系统负责统一管理本车站的被控设备。接收中央级下达的指令，完成其控制要求，以及实现对车站的环境监控、其他机电设备的监控管理和导向设备监控。

四、车站级网络构成

1、点对点形式

车站局域网采用1: N 点对点的结构方式，局域网上设置服务器，通过集线器可同时与所有子网控制器进行点对点数据交换，通信方式采用轮回仲裁方法，实现点对点的通信方式。该方案属于集中式通信策略，网络结构简单，易于扩充，但需要的数据通路多，而且工作站处容易形成通信故障的瓶颈。

2、环形以太网形式

局域网通过连接设备将网络连接成环型，系统各控制器作为环网上的节点互通信息。网络通信协议采用TCPPIP 协议组标准，通信方式为CSMAPCD。由于以太网是一个非常开放的网络，且通讯能力强大，网络通讯设备成熟。但其传输效率的能力相对薄弱，如果采用高可靠、高品质的交换机作为连接设备，利用它的存储转发功能，建立逻辑上的多通道，则可以较好地解决这一问题。另外，为了保证系统的控制和信息的响应时间，可选择通信速率为100Mbps 的高速以太网。

3、工业总线形式

系统各控制器作为网络节点连接在总线网上，利用总线作为节点的共同信道互通信息。采用广播或主从等方式通信。这种总线方式，通讯效率高，节点增加容易。常用在工业网络中，通信效率和可靠性依据大量的工业实践有所保证。但不同厂家的总线系统有各自的数据通信特点，相应的总线产品有其自己的市场定位，在开放性方面都有所努力，以达到通用性的目的。

五、设备选型分析

车站级局域网的高效运行，往往取决于网络连接设备和信息传输的物理介质，而控制器的选择又直接关系到系统控制性能的高低。在高速以太网尚未普及之前，大多数以太网10Mbps，没有交换机的需求。对于百兆以太网，选用高品质10P100Mbps 自适应端口的交换机，可以使其连接的每个端口设备拥有足够的带宽。其自动侦测交换和全双工功能，使网络有着良好的扩充延伸性能。而支持冗余双环硬件自动切换的功能，使以太网的双环结构成为可能， 这样就在网络故障自愈能力上提高了系统的可靠性。

采用多模光缆作为传输介质，避免了强电磁感应、高电压引起的干扰。选用带有钢护带，具有良好抗拉伸和抗侧压，以及防湿防潮性能的光缆，更有利于在地下的安装敷设和系统传输可靠性的提高。

作为车站级监控系统的核心部件，控制器的处理能力、处理速度、扩展能力、可靠性、易维护性等诸多方面都要有所考虑。而PLC 在这些方面则有很好的性能和实践。在对实际数量的IPO 数据收发的同时，有大量的中间处理数据，选择CPU 的处理能力就要远大于实际的IPO 数量。对于不同的指令，处理速度有几倍，甚至几十倍的差别，选择基本赋值指令作为参考，具有可比性。为提高可靠性，如一台PLC 被诊断故障，另一台必须保证所有下层设备及数据通讯不间断、无扰动的继续正常运行，PLC 常需要冗余配置。配置方式有单电源- 双CPU、双电源- 单CPU、双电源- 双CPU的多种组合, 采用后一种及双背板结构，更能保证PLC 的完全冗余。采用标准化选件、模块化结构、可带电插拔方式等，为运营维修部门的现场设备维护和日后系统的扩展创造了条件。

总结

地铁机电设备的自动监控是一项十分重要的控制技术，也是一项繁杂的系统工程，涉及许多专业的设备监控及运行要求，有着地铁行业的特殊性。这就要以接口协调配合为基础，设备选型为根本，网络构造为条件，以管理措施为保证，以实际运营经验作为优化的前提，才能使得地铁监控系统有更好的发展前景。

参考文献

监控设备范文第5篇

【关键词】视频监控 传输协议 视频编解码 线程管理

一、引言

由于历史等多方面原因，从传统安防阶段起视频监控的标准就出现了种类繁多、缺乏规范的问题，市面上存在各类国际标准、国家标准、行业标准和自有标准，使得各厂商很难选择并坚持遵守某一种标准。目前标准混乱这个问题已显得日益严重，几乎每个有技术实力的厂商都提供自己的“标准”接口，为了通用，各个厂商只得在自己设计标准的同时，利用接口兼容各项国际标准并附以详细产品接口说明。由于标准互不兼容造成各部分接口无法对接、组网互联困难已经成为监控工程建设中经常要面对的技术难题，甚至会导致整个工程陷于停滞，而这个问题也面对着需要尽快解决的严峻局面。

二、接入平台设计构想

为了解决不同标准不同厂家设备互联互接问题，本文设计构建一个通用的网络视频监控系统管理平台，遵守网络视频规范协议VSIP（Video Serves over IP）协议，使之能够符合网络视频监控系统设计原则和软件要求，同时实现视频监控系统的全部功能，对现有市场上绝大多数异构监控设备进行统一管理，以解决统一规范和协议出台前市场上已存在的大量异构设备的互联互通，最大限度的利用现有网络中的异构设备，以最低的成本解决最根本的问题。如图1软件系统体系构架所示，使用的中心控制器为标准VSIP协议设备，当视频监控系统中前端设备同样采用标准设备时，可以将其直接接入中心控制器；而当前端设备为非标准设备时，使用接入平台将协议进行转化，统一接入中心控制器以对其进行管理和使用。

三、异构前端设备管理接入平台的实现

本文以中盛益华科技公司所有网络视频监控系统为基础平台，分别使用SONY球型网络摄像机SNC-RZ25P和海康网络硬盘录像机DS_8000HC作为前端接入设备，完成异构前端接入平台的设计与应用。SONY球型网络摄像机SNC-RZ25P和海康网络硬盘录像机DS_8000HC这两款设备分别代表了IPC和DVR/DVS两种不同类型的前端设备，他们分别遵照各自厂商的协议具有不同的接口标准，同时在接入方式上也有很大的区别：SONY球型网络摄像机SNC-RZ25P只提供底层的基础函数，接入工作需要从网络连接的层面开始做起；而海康网络硬盘录像机DS_8000HC提供相应的软件开发包，已经完成了网络连接、线程管理等方面的工作并提供了功能强大的回调函数，接入工作需要在开发包的基础上进行二次开发。以这两种设备代表异构设备群体进行接入设计工作具有较高的检验效果。

（一）SONY球型网络摄像机SNC-RZ25P的接入

SONY球型网络摄像机SNC-RZ25P能够有效进行远程网络监控，可以在单一的产品包内提供MPEG-4和M-JPEG两种压缩以及PTZ控制。MPEG-4非常适合图像在有限带宽上的流畅传输，如果要求更高质量的静态图像，则可以使用行业标准的M-JPEG压缩；PTZ功能允许从使用标准网站浏览器的个人计算机上对摄像机的运动和18倍光学变焦的镜头进行控制。此外SNC-RZ25P球型网络摄像机还包括“日/夜”功能、音频监控、网络和无线功能、报警功能等，是一款应用比较广泛的机型。

1.流程管理

由于需要分别实时的获得心跳检测，移动侦测，I/O报警，音视频流等信息，在此使用多线程管理方法，将处理器分时的交给各个线程进行数据处理，同时轮询时间依具体功能设定，根据索尼SNC-RZ25P此款设备特点，主要使用三个线程：报警线程、视频线程和音频线程。对于镜头配置和串口配置等操作，由于实时性要求不高，并不创建单独线程，而是通过函数调用的方式实现功能。

2.报警线程

心跳检测是全部网络监控系统中最重要的部分，只有实时监控前端设备是否正常在线，才可以信赖前端设备返回的数据，正常进行音视频流的接受和存储及配置等相关操作，当前端设备心跳丢失即可判断设备掉线，需要迅速将设备重新接入连接，以保证设备的正常工作。

索尼SNC-RZ25P设备具有上电后正常状态下自动连续返回报警信息的特性，根据此特性将心跳监测、移动侦测、I/O报警等功能集中实现在报警线程中，通过判断设备是否连续返回报警信息来判断是否心跳正常和设备在线，这样可以减少独立的心跳线程以提高代码运行效率。同时考虑到网络的延时性和不稳定性，对代码进行了功能上的优化，最大可能的排除了网络干扰的因素。

在设备上电后首先打开报警信息，成功后获取各类配置信息并发送报警控制指令，若成功则可收到正常的报警信息，并在设备连接的全部过程中实时接收各类报警信息，一旦信息接收失败将检测心跳是否丢失，由于网络延时等可能出现的干扰因素，在此处并没有在检测到心跳丢失后立即重新连接，而是进行错误计数，当连接错误超过3次后认为设备掉线并立即重新打开报警信息。

3.视频线程

接收视频是网络视频系统中最基本的功能，开辟一个单独的线程为服务器传送实时视频流。在设备与服务器间遵守VSIP协议，其中规定设备将视频流以UDP连接方式发送给服务器。由于索尼SNC-RZ25P网络摄像头发送的视频流同样基于UDP连接方式，所以在此仅需要将设备发送来的视频流分MPEG-4和M-JPEG两种编码格式分别转发给服务器即可。

在转发视频之前需要初始化套接字，随后发送请求视频指令，其中包含编码格式信息以区分需要获取的文件格式为MPEG-4与M-JPEG，当驱动程序收到设备传来的视频流后会自动转发给服务器直到收到停止视频指令。在此过程中，首先建立TCP连接用于服务器端和前端设备的信令交换，确定请求或停止视频流的控制信息；然后建立UDP连接用于接收和转发大量的视频流数据，视频流数据使用RTP/RTCP协议传输。在此程序并不判断停止视频是否成功，采用的办法是服务器连续发送3次结束视频指令以把停止视频失败的可能性降低为0，最后将关闭套接字。

4.音频线程

接收音频为网络视频系统的另一基本功能，在此没有将音频流和视频流统一发送，因为音视频流无需同时获取。通常情况下一个客户端会同时打开几路视频图像，与此同时却只打开一路音频，这是这个设计的最基本理由。同时由于语音对讲等功能的冲突，将音频流单独建立一个线程进行传输，具体流程见音频流程和视频流程非常相似。首先要初始化套接字并发送请求音频指令，成功后便将由设备传送来的音频流转发给服务器直到收到停止音频指令，同样程序不判断停止音频是否成功而是根据服务器发送的3次停止指令连续关闭音频流，最后关闭套接字。

（二）海康网络硬盘录像机DS_8000HC的接入

海康DS_8000HC网络硬盘录像机是海康第三代网络硬盘录像机，具备数字视频录像机（DVR）和数字视频服务器（DVS）的特性，既可本地独立工作，也可联网协同工作。

海康客户端软件包是海康威视按照自己的接口协议所创建的，并不能与标准VSIP协议完好的吻合，所以需要利用接入平台对其接口函数进行管理和调整，使之成为规范的接口函数，在此主要做了一下几点：

完成设备上电初始化过程。

基于回调函数的使用完成输入输出报警、视频上传和保存、音频流控制等操作。

调整配置参数接口，使设备与中心控制器吻合。

利用安全机制保障设备在线并处于正常状态。

下面分别从设备初始化、音视频流控制、报警输入输出控制和参数配置四个方面介绍接入过程。

1.设备初始化

遵照海康软件开发包上电顺序，在设备上电前首先需要调用NET_DVR_Init（）函数进行软件包初始化用于启动接口函数，如果失败则不能进行之后的操作；其次开启接收设备消息的回调函数，用于接收硬盘录像机主动发起的请求或是通过报警上传通道收到的报警信息；然后调用NET_DVR_Login（）函数在设备上注册用户，认证之后便可以调用各类参数配置函数，在这里将各通道各路的网络、镜头、报警等参数分别取出存入相应的数据结构，以便之后的访问和使用。

2.音视频流控制

海康DS_8000HC网络硬盘录像机不提供单独的视频流或音频流，而是以音视频混合流的形式提供信息。在视频控制方面需要注意的是，在每次打开视频前需要调用软件开发包中的NET_DVR_RealPlay（ ）函数进行视频预览，判断视频是否已经打开或者存在其他错误，以保证之后的视频流可以正常传输。在视频预览成功后可以使用NET_DVR_SetPlayerBufNumber（ ）函数调节播放的延时和流畅程度，如果dwBufNum值越大，播放的流畅性越好，相应的延时比较大；相对的如果dwBufNum值越小，播放的延时很小，但是当网络不太顺畅的时候，会有丢帧现象，感觉播放不会很流畅。一般设置的帧缓冲大于等于6帧时，音频预览才会正常，在某些特定环境下这个值可以设置的更小。

3.报警输入输出控制

在设备上电系统初始化的过程中，调用软件开开发包提供的回调函数NET_DVR_SetDVRMessCallBack_NEW（MessageCallback），用以设备主动上传信息，其中包括通过报警上传通道发送的报警信息，需要及时判断所上传的信息中是否存在报警以及时作出反应和对策。在此分析判断多种异常类型，包括信号丢失、非法访问、硬盘错误、MODEM掉线、IP地址冲突等。其中移动侦测报警是最重要的一部分，以某一通道当前状态与初始状态间是否发生变化作为检测移动侦测的标准，即通过判断移动侦测标志位是否发生翻转来判断是否发生移动报警。

4.参数配置

在参数配置方面，由于在设备上电初始化后已经将全部参数存入相应的数据结构体中，所以每次获取参数只需从数据结构体中取出数据；在参数配置方面，需要将标准值调整到海康所使用的参数范围内后写入相应的参数，调用软件开发包中的NET_DVR_SetDVRConfig（）函数设置，并调用NET_DVR_SaveConfig（）将参数保存到flash之中。

至此海康网络硬盘录像机DS_8000HC的大体接入思路已经详细研究完毕，以所设计的接入平台的功能抽象函数，将软件开发包中的非标准接口函数重新定义组合，将接口标准化后不透明的接入以VSIP标准为基础的中心控制器中，对于其他管理功能的实现和控制已经根据以上的思路和手法得以实现，在此不再重复说明。

四、联调测试

一般来说，通常编写程序不会一次就编译通过，还需要进行调试。在此使用所设计的接入平台将中心控制器与前端设备对接，通过客户端分别测试设备存在、报警输入输出、音视频流传输状况和各功能实现状况。经检验此平台可以完成中心控制器与前端设备的不透明连接，完成网络视频基本功能.

五、结束语

近年来以构建“和谐社会”为主题的全国性的“平安城市”建设逐渐进入高潮，视频监控系统作为“平安城市”的一项重要内容面临巨大的机遇与挑战。由于历史等多方面原因，目前网络监控应用中前端设备种类繁多、型号复杂、缺乏规范，已对系统的互联互通互信和统一管理造成了巨大障碍，本文将针对这一问题提出创建接入平台的构想，完成中心控制器与前端异构设备的管理和不透明连接。本文采用Windows

操作系统平台和VC6.0 编译环境，使用C/C++语言，以中盛益华科技公司网络监控系统为基础平台，运用多线程技术通过接口函数完整的创建管理接入平台，实现对各类前端异构设备的统一管理，为“平安城市”的建设和网络视频监控系统的未来发展提供可行的办法。

参考文献：

[1] 吴国勇， 邱学刚， 万燕仔编著. 网络视频： 流媒体技术与应用. 北京： 北京邮电大学出版社， 2001.

[2] 安防视频监控的发展历史[EB/OL].http：//，2008.