監控系統設計論文精選(九篇)

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第1篇：監控系統設計論文范文

采用結構化設計方法實現漳州市重大危險源信息管理系統的開發。這種設計方法是把系統作為一系列數據流的轉換，輸入數據被轉換為期望的輸出值，通過模塊化來完成系統的構建，每個模塊執行一個功能。自頂向下逐層分解系統工作過程，在分解的同時結合相關的數據流和數據字典等內容確定系統功能。總體技術路線如下：1）根據漳州市安監局對重大危險源企業監管的需要，確定系統的建設目標，從而獲得系統總體設計的構想。2）根據系統總體設計的構想，推導出當前系統相應的業務邏輯，并生成數據字典和基元描述。3）對邏輯模型進行系統功能模塊化，并對模塊結構進行優化，得到更為合理的軟件結構。4）為目標系統的功能模型作補充，如人機界面的要求等，從而完成系統的構建。在已有的成熟技術基礎上，引入GIS的設計思想，深入挖掘系統的業務需求，建立數據的采集及更新機制，從而確定系統的數據庫建設方案并建立重大危險源數據庫。危險源專題數據的管理采用基于元數據的數據管理方式。

2系統結構設計

基于GIS的重大危險源監控系統包括數據層、系統層和用戶層。其中，數據層是整個系統運行應用的數據基礎，統一存儲管理系統所有信息；系統層包括后臺管理子系統和瀏覽查詢子系統，實現重大危險源專題數據的采集、建庫、更新，并利用各種形式輸出信息；用戶層為使用系統的用戶根據不同權限進行相應的操作，管理員可操作業務數據，也可以進行系統的管理，授權用戶可以管理相應的數據，普通用戶只能進行數據的查詢瀏覽等操作。其總體架構如圖1所示。系統層為總體架構的核心部分，在各子系統開發過程中充分考慮到后期的擴充和升級，將各功能細化為若干個模塊，各模塊的設計和開發按照層次結構組織單獨進行，互不影響。模塊的設計采用自上而下的方法，根據用戶提供的需求，確定需求包含的信息并確定其實體屬性，再綜合具體的業務需求，針對模塊分別設計信息查詢統計、圖文互動方式。

3數據庫建設

系統所涉及到的空間數據主要包含基礎地理數據和重大危險源專題數據,其中基礎地理數據主要由數字漳州提供。作為數字城市的漳州市節點，數字漳州為漳州市各專題應用提供了權威的基礎地理數據，實現了全市專題應用的“一張圖”。漳州市重大危險源監控系統依托數字漳州提供的OGCWMTS矢量和影像地圖服務，這些基礎地圖數據能夠滿足對重大危險源監控管理的需要。系統的數據庫設計應充分考慮業務數據的存儲管理和危險源專題空間數據和屬性數據一體化管理的要求。系統采用SQLServer2012數據庫，危險源空間數據的存儲通過geometry字段類型存儲，屬性數據則通過常規的字段類型存儲。從SQLServer2008開始空間數據類型作為CLR系統類型來執行。它增加了數據庫中的CLR類型的最大規模，提高了字段的限制，可以存儲非常復雜的空間數據。通過在關系表中存儲空間數據，能做高性能查詢，而不需要結合從多個外部獲得的數據，也在一定程度上能更直觀方便地管理系統的專題數據。

4系統實現

系統的GIS地圖瀏覽及專題數據的查詢展示采用數字漳州地理空間框架提供的二次開發接口開發實現。系統包括后臺管理子系統和前臺監控管理子系統，前者主要用于重大危險源專題數據的管理、應急資源管理和應急預案的。后者主要實現危險源企業的監控管理及應急指揮。系統運行界面如圖2、圖3所示。

5結語

第2篇：監控系統設計論文范文

1.室內設計計算溫度的取值

通常來說，進行暖通空調設計，首先就是進行建筑物室內溫度的計算取值，要從實際情況出發，根據建筑物所在地區的自然環境、室內溫度進行取值，室內溫度取值如何直接影響著暖通空調系統的耗能大小，通過對夏季制冷環境下的室內溫度調查得出，室內溫度升高一攝氏度，能源消耗就會降低10%左右；而在冬季制熱的條件下，溫度每降低一攝氏度，耗能就會較少8%左右。所以說室內溫度取值必須要做到科學、嚴禁、精確。這樣是為了能夠將我國的每一份資源都得到最大限度的使用。在我國的《公共建筑節能設計標準》中對一般民用建筑室內供暖溫度取值以及制冷取值都進行了明確規定，具體為：夏季民用建筑供暖和制冷溫度不能低于二十五攝氏度，而冬季制熱的溫度則不能夠高于二十攝氏度。

2.冷熱負荷計算

冷熱負荷計算也是非常關鍵的一個環節，一般來說，暖通空調系統的設計上針對冷熱管道的大小、源容量以及水泵配置等方面都應該進行科學地設計，而冷熱符合計算為這些設計提供了不可缺少的可靠依據，這些計算數據的準確與否，直接關系到系統地耗能問題，因此針對這方面的計算，必須要做到可靠、準確，這樣才能夠達到耗能優化，同時也為后期維修減少成本。另外，在實際的設計過程中，設計人員應該借鑒大量成功的例子以及經驗，將普遍規律進行分析，采用統計分析回歸計算來實現設計指標的確定，它雖然在具體的設計中不具有精確性但是勝在具有代表性。

二、采暖與空調冷凍水系統設計

1采暖系統設計

采暖系統設計的合理與否關系著建筑暖通空調系統是否能實現節能運行的功能。管路系統結構簡單，易于操作，相關設備耗材使用量少，前期建設成本低后期維護費用少；能夠實現不同建筑空間溫度獨立調節控制；實現熱量消耗分戶分攤功能；以上三個原則是民用住宅和公共建筑科學合理設計暖通空調系統的原則。在具體的設計過程中應當依據不同的情況而定。

2空調冷凍水系統設計

依照相關國家標準，設置多臺冷凍水系統節能設計時，以能夠跟隨負荷變化實現自動改變系統流量為目標，盡量降低系統運行中的能耗。當前我國常用的空調冷水系統有一次泵變流系統一次泵定流量系統，二次泵變流量系統，兩管制及四管制系統等。

三、采暖與空調水系統的補水及定壓設計

在實際工程設計中應當根據系統的整體規模和不同系統的實現形式按系統的用水容量來計算。封閉式采暖空調系統補水定壓點應當設置在循環水泵入口處。

四、風系統設計

空調風系統的設計關系著空調系統能耗的大小和運行的成本，同時也關系著人體的舒適度。對于人員分布比較集中的地區可以進行相應的集中供暖，這樣可以提高能源的利用率。而對于建筑面積大人員多的場合要進行集中的供暖控制時，應當采用全空氣空調系統；通風系統設計中熱量是一個主要問題，由于電氣設備在運行的過程中，必然會大量的產生的熱量，一旦這些熱量無法得到及時排除，那么就會對設備的這樣運行帶來影響，從而導致故障的發生，這樣一來節能目標要求也隨之降低。所以說做好通風系統設計，是及時排除熱量的有效手段，設計的最終目的就是將熱量全部排出，是整個系統得以有效運行的前提調教。集中空調通風系統的排風熱回收應當符合相關規定要求。在排風熱回路設備型號的選擇上也需要嚴格依據國家規定進行。

五、冷熱源設備選型

在整個暖通空調設計上，冷熱源設備的選型是最為重要的部分。這部分應該嚴格的根據建筑功能、規模以及造價等進行。具體為：充分利用毗鄰工業余熱，將其作為冬季熱源，采用溴化鋰吸附式冷水機組進行工業熱水降溫，降低成本，將其引入到空調系統中使用，這樣一來資源得到了二次利用；要根據當地的能源結構進行選擇，科學利用當地的富余能源，比如：采用風能、地熱能以及太陽能等可再生、清潔型的能源。

六、保溫與保冷

第3篇：監控系統設計論文范文

關鍵詞：輪胎溫度 無線監控 無線收發芯片 液晶顯示

中圖分類號：TP274 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）04（a）-0036-02

自從汽車發明以來，其安全問題就一直受到人們的關注，其中輪胎溫度是影響行使安全的因素之一[1-2]。輪胎溫度過高會影響輪胎的使用壽命，甚至導致爆胎。因此，實時檢測并控制行駛中汽車輪胎的溫度對安全駕駛起著極大的作用[3]。而轉動中的輪胎不適合用傳統的溫度傳感器進行實時檢測，因此結合數字溫度傳感器，本文設計一種輪胎溫度無線監控系統，實現對于汽車輪胎安全的智能監控，有效保障了行車安全，具有良好的實用價值和現實意義。

1 系統總體方案設計

系統分為上位機、下位機兩部分，分別采用單片機AT89C51作為各自的控制核心。下位機由單片機，DS18B20數字溫度傳感器和無線收發芯片NRF24L01組成。主要負責輪胎溫度的采集和發送。將DS18B20采集到的溫度數據傳輸到無線收發芯片NRF24L01，NRF24L01通過無線信號將溫度值發送到上位機。

上位機的硬件結構圖如（圖1）所示。主要功能是接收下位機采集到的輪胎溫度數據，并由上位機的單片機作為控制核心對溫度數據進行監控。LCD液晶實時顯示溫度，方便駕駛員觀察。上位機控制核心預先設定三個溫度值，溫度值由低至高分別定義為閾值1、閾值2和警戒值。當實測輪胎溫度達到或超過閾值1時，控制核心自動開啟風冷模式，即風扇降溫；溫度超過閾值2時，自動開啟水冷模式降溫；溫度超過警戒值，自動停止系統的運行，即停車提醒駕駛員需要檢查當前的汽車輪胎狀態，從而實現智能無線監控輪胎溫度的目的。

2 系統硬件設計

2.1 DS18B20溫度采集電路設計

DS18B20與下位機的AT89C51由一條數據線連接，其中DQ引腳為數據端口，與AT89C51的P3.4相連。VCC接5V電源正極，GND為接地端。需要注意的是使用外部供電時，輸出引腳在空閑時始終是高電平輸出，所以在VCC引腳與DQ引腳間需要串接一個4.7K歐姆電阻。經過數據轉換處理，溫度值的輸出形式為9至12位的串行數字信號。

2.2 無線通訊硬件電路設計

本設計的關鍵是上、下位機間的溫度數據傳輸。采用Nordic公司的NRF24L01射頻芯片[4-5]負責溫度的無線發射和接收，工作頻段2.4GHz。通過設置NRF24L01引腳CE，寄存器參數PWR_UP，PRIM_RX可以選擇芯片NRF24L01的工作模式為接收模式或發射模式。

NRF24L01與單片機采用SPI的通訊方式。下位機的NRF24L01設定為發射模式。根據上位機的指令，發射端通過SPI將溫度信息送入NRF24L01的Tx_Buf（發送緩沖區），啟動發射模塊進行發射。

上位機接收數據，首先將該部分的NRF24L01設置為發射模式，由其喚醒下位機的NRF24L01。然后再將上位機的NRF24L01設置為接收模式，延遲130μs接收并解析Rx_Buf當中的溫度信息。

2.3 液晶顯示電路設計

顯示電路采用LCD。為了方便駕駛員的觀察，選擇帶中文字庫的LCD12864。顯示界面實時顯示所測量的輪胎溫度和預先設定的溫度閾值1，閾值2，警戒值。LCD12864能顯示8×4行16×16點陣的漢字，完全可以滿足本設計的功能要求。

3 系統軟件設計

3.1 下位機數據采集及發射軟件設計

下位機部分的軟件主要解決兩個問題。一是DS18B20檢測輪胎溫度及溫度值的轉換處理。二是溫度值通過NRF24L01無線傳輸給上位機。其軟件設計流程圖如（圖2）所示。下位機初始化后，等待上位機的發送數據請求信號。一旦接收到主機的發送請求，下位機將NRF24L01設置為發送模式，將DS18B20采集和處理過的溫度值以串行數字信號的形式，傳送給上位機的無線芯片。

3.2 上位機溫度接收及處理軟件設計

上位機根據采集到的溫度信息，自主判斷當前輪胎狀態是否健康安全。同時通過LCD12864實時顯示溫度，供駕駛員參考。該部分軟件設計流程圖如圖3所示。

上位機首先初始化設置，包括單片機、LCD的設置等。系統準備好后，由NRF24L01通知下位機可以發送溫度數據。當檢測到下位機的發送數據后，NRF24L01開始接收溫度信息，并將其存儲在緩存單元。當前溫度數據接收完畢后，應答下位機。對接收到的溫度值，上位機控制核心送LCD顯示。同時比較實測值與設定值的大小，決定是否發送控制信號，采取降溫措施。然后系統準備接收下一組溫度數據。

具體的降溫措施描述如下，本系統共設定了三個溫度檔位，分別定義為閾值1，閾值2和警戒值。檔位值由低到高，分別采取不同的輪胎降溫措施。若輪胎的實測溫度值小于閾值1，則輪胎溫度正常，不需要任何降溫處理。若實測溫度介于閾值1和閾值2之間，表明目前的輪胎存在一定的安全隱患，上位機自動驅動風扇降低輪胎溫度。若風冷降溫的速度不能阻擋輪胎溫度的持續升高，溫度值超過閾值2，則上位機啟動噴水器降溫。如果風冷降溫和水冷降溫均不起作用，輪胎溫度超過了警戒值，表明輪胎目前處于危險狀態，需要停車處理。

4 結語

由于輪胎在工作中處于轉動狀態，所以設計一款能夠無線傳輸輪胎溫度到遠程控制器的設備有著重要的意義。特別是監控行駛中的汽車輪胎的實時溫度，有很強的實用價值。

本系統以51單片機作為控制核心。下位機由數字溫度傳感器采集輪胎溫度。無線芯片NRF24L01收發溫度數據。上位機的控制核心通過LCD12864液晶顯示屏實時顯示當前的輪胎溫度。并且通過預先設定的三個溫度預警檔位，根據不同溫度狀態可能導致的安全隱患，采取不同的降溫處理措施。該設計能滿足大多數輪胎溫度的監控需求，成本較低，便于推廣（圖3）。

參考文獻

[1] 劉桂蘭，祖國建.機動車輛輪胎的保護控制[J].交通科學與工程，2011（1）：85-88.

[2] 劉洪凱.高速公路爆胎的原因及預防措施[J].汽車運用，2011（11）：35.

[3] 譚先峰.基于無線通信的輪胎溫度采集系統研制[D].青島科技大學，2010.

第4篇：監控系統設計論文范文

【關鍵字】高速公路，機電工程，電力監控系統，作用

中圖分類號：U412.36+6 文獻標識碼：A 文章編號：

一．前言

高速公路綜合電力監控系統是近年來隨著高速公路的發展而不斷興起的系統，是為了適應現代化高速公路管理的需要。綜合電力監控系統能夠實現高速公路的自動化管理，同時還能促使高速公路的管理更加的科學化。本文筆者結合自己多年來在高速公路綜合電力監控系統方面的研究，現簡要談談機電工程電力監控系統在高速公路中的作用，希望能夠使電力監控系統廣泛的應用于高速公路，同時為電力監控系統的不斷發展作應有的貢獻。

二．高速公路綜合電力監控需求分析

在以往高速公路沿線的收費站、互通樞紐、服務區、隧道或隧道群變電站或隧道監控室全部靠人工進行日常表計抄錄、操作控制、日常維護、故障巡查等，因此．每個變電站或隧道監控都要配備24小時值班人員，人工成本高，效率十分低。高速公路綜合電力監控系統需求如下：

（一）監視高速公路全線關鍵設備的工作狀態和故障報警，如市電停電或高壓柜故障、發電機故障、收費站UPS故障、隧道埋地變故障、隧道風機故障等，確保高速公路安全暢通：

（二）對站的高低壓配電室、發電機室及隧道進行視頻遙視：變電站偷盜報警及外場電力或照明電纜偷盜報警：

（三）對站高低壓配電室和發電機室進行溫度遙測，并根據測量溫度控制室內通風風機：對隧道一氧化碳進行遙測，并根據一氧化碳濃度對隧道風機進行啟停控制：

（四）站點實現無人值守，故障自動定位：

（五）數據、視頻及報警信息滿足高速公路分布式實時遠程傳輸要求：

（六）滿足高速公路所處環境和管理運行所要求的可靠性與安全性要求：

（七）與高速公路運行管理模式相適應，全線綜合電力監控數據無紙記錄，自動統計，自動顯示與打印。

三．簡談機電工程電力監控系統作用

1．有著遙信、遙測及遙控的作用

通過現場的控制的網絡，整個電力設備的運行的情況以及電量等等各種信息，將會通過光纖輸送到控制樞紐并自動的存放到數據庫中。只需要觀察工作站內監控系統的熒光屏幕，工作人員能夠直觀的知道設備運行的具體的情況、電量、設備開關等情況，顯示甚至自動地打印所有的電量上下波動的的曲線、潮流越線報警和設備出現故障時的報警，并經過監控中心來遠程控制電力開關和設備。通過自身攜帶有通信接口的微機繼電保護設備，檢測線路的三相電壓、電流，功率、電量、頻率、設備溫度、斷路器狀態等數據，實現速斷保護、過流保護以及重合閘等保護功能。

2．數據處理

數據處理的功能非常的強大，具體包括：遙測數據綜合的處理、系統的統計、報表的生成、數據的整合、事件順序記錄的處理；非尋常的情況、趨勢弧線的生成以及操作的記錄等提示的告警和打印；歷史文檔的采集、分析、整理和保存。

歷史數據庫管理系統根據實時數據的存儲的具體的情況，定時將數據從實時數據庫轉存到歷史數據庫中，以實現數據的交換和傳輸。

3．人機界面

機電工程電力監控系統能夠模擬接線圖的一些功能，比如報警的功能、實時顯示的功能、數據查詢的功能、圖形自動編輯的功能等。此外，機電工程電力監控系統還具有系統的自動的對時、容錯、安全管理、通道監視和站端系統維護等功能。

三．監控系統組成

高速公路供配電系統的主要負荷有：收費、通信、監控設施的用電；服務設施、管養設施、收費站等場區用電；特殊區段的動力及照明用電等。受當地電網條件和地理條件的限制，路段變配電所通常都為分散獨立設置，同時配備柴油發電機組或者采用雙電源和UPS作為備用電源以提高一、二級負荷供電可靠性。機電工程電力監控系統采用分布式設計，利用網絡通信技術和網絡控制技術將高、低壓設備進行組網，實現供配電的綜合自動化和網絡管理化。土千網絡采用單模光纖，組成光纖環網。對于設備相對集中的區域，用通信網關構成現場子網。現場設備采用RS一485／422或RS一232等通信接口和現場總線接入到通信集中器，集中接入主干網絡。整個機電工程電力監控系統由監控中心、配電 站和通信系統(數據傳輸網絡)組成。

1.監控中心

監控中心是機電工程電力監控系統的核心，采用多機單網模式，包括監控工作站、數據服務器、通信服務器、網絡交換機、 激光打印機等。監控中心軟件系統由服務器操作系統、工作站操作系統、支持軟件、數據庫管理系統和電力監控系統軟件組成。監控中心負責數據的集中通信、分析計算，可實時顯示系統一

次主接線圖、二次設備配置圖、系統運行的曲線圖、電量報表、保護定值等各種數據信息，并且可隨時打印各種數據報表、故障信息、歷史記錄等，通過人機接口，實現對整個配電網(照明、動力等)的監控管理。

2．通信系統

通信系統在機電工程電力監控系統中處于關鍵的地位，它能夠把控制中心的控制命令準確無誤的傳送到數量眾多的遠方終端，反映并搜集遠方設備的運行情況的數據信息，并提交到監控中心。可以這么說，通訊系統就像快遞員，負責著把信息從監控終端傳遞到各個端口。

四．監控系統建設必要性

一般來說，監控系統的主要功能是對全線路面的交通、天氣等狀況的搜集與分析整理，但是在實際工作中，人們往往忽視機電工程電力監控系統的作用。而在實際運營的機電系統的維護過程中，機電T程電力監控系統在監控系統中是不可或缺的一部分。建立完善的機電工程電力監控系統，關系到收費系統是否能夠正常、便捷的工作。

想要采用高速公路聯網收費的方式，就必須有可靠的高速公路收費系統，同時要求該系統能夠便利、穩定的工作。要保證收費系統順利的工作，就必須保證供電系統能為整個系統提供正常的運作環境。一旦發生停電的現象，雖然收費站收費系統所配備的專用UPS可以保證至少30min的供電，若是超過這個規定的上限的時間，市電仍然無法正常的供應，而備用柴油發電機又沒有自動切換啟動，則收費站將在UPS電量耗盡后癱瘓，這將影響整個聯網收費片區的收費工作。故而，我們必須在機電工程電力監測系統上做文章，加大投入，建立高效的機電工程電力監控系統。這樣，就能夠迅速的發現問題，及時的排除問題，由監控中心統一集中監控，很顯然這樣就能夠大大的提高設備運行的可靠性和安全性，以實現供電系統的高效性、科學性、自動性的目標。

另外，現階段小偷盜竊高速公路沿線的電纜的情況非常的普遍，如果建立了機電工程電力監控系統，就可以對全線的外場設備的供電情況進行有效的監控，當小偷切斷電纜的時候，外場設備供電系統就會中斷，監控中心的工作人員就會快速的收到供電異常報警信息，并根據外場設備的具體的里程樁號通知路政隊的工作人員上路巡查，這在一定的程度上，為當場抓獲盜竊者提供了可能性，能夠極大的震懾電纜盜竊者，保衛高速公路沿線的電纜的安全。因此，機電工程電力監控系統是高速公路監控系統中不可缺少的重要的組成部分，一個相對完整的監控系統毫無疑問應該包含一個科學、高效、全方位的機電工程電力監控系統。

四．結束語

高速公路綜合電力監控系統的設計對于高速公路的現代化自動管理具有重要意義，應該注重加強這方面的研究和應用。

參考文獻：

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[2]陸曙東 輕軌明珠線工程中的電力調度及設備監控綜合控制系統[期刊論文] 《上海電器技術》-2003年3期

[3]鄭杰 余臻 基于CDT規約的變電站電力監控系統設計[會議論文]，2004 - 中國自動化學會華東地區第十七屆學術年會

[4]李中偉 佟為明 劉勇 PCI DeviceNet板卡和短窗Morlet復小波在繼電保護監控系統中的應用[會議論文]，2005 - 第五屆輸配電技術國際會議

第5篇：監控系統設計論文范文

Abstract： According to the requirement of 3D management automation up-down and parallel transferring garage， this paper designed a kind of 3D garage monitoring system based on Kingview software. According to the 3D garage control requirements， introduced the structure of the monitoring system， specifically introduced the method of design and realization steps of using Kingview software development 3D up-down and translation stereo garage control system.

關鍵詞： 立體車庫；組態王；監控系統

Key words： 3D garage；SCADA；monitor system

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2013）30-0189-03

0 引言

隨著我國經濟水平的提升，我們逐漸進入數字化和信息化城市，城市化進程發展效果明顯，人民的收入水平也大大提高，所以很多人民在滿足生活的水平下，就會購買汽車，因此汽車大量進入家庭。但是隨之而來的問題就多了，其中最難解決的就是停車難的問題，這個問題成為現在困擾人們的一個社會問題。未來5年，從潛在的需求角度來講，中國將成為世界上最大的立體車庫需求市場，這就需要興建立體車庫。而立體車庫的興建，也能解決當前的問題，既能緩解城市停車難的矛盾，也能減少停車場因為占用土地面積產生的問題。

3D升降橫移式立體車庫監控系統作為系統運行、實時分析車庫數據、實時監控車庫運行狀況的手段，是立體車庫控制系統設計的重要組成部分之一。3D升降橫移式立體車庫控制系統采用IPC與PLC配合，就實現對現場設備的監控。現場器件與PLC直接相連，這樣PLC就會接收光電開關、行程開關等器件反饋的實時信息，還可以根據IPC預先設定的指令來完成現成操作；IPC操作系統選用的是Windows XP并在IPC中安裝（KingView）組態王軟件作為監控軟件平臺，實時、動態地顯示現場設備運行狀態。前臺軟件的主要軟件系統是對用戶的操作系統的反應進行監控管理；后臺軟件是根據采集到的數據的性質，對其進行分類，然后分批進行處理[1]。從而實現IPC對整個立體車庫控制系統的控制與管理，實現全自動化的控制水平[2]。

1 3D升降橫移式立體車庫的原理

立體車庫的發展，在一定程度上大大緩解了停車難的問題。為了建筑物所處的位置以及不同方向的擴展，就需要以下形式來發展：升降橫移式、垂直循環式、簡易升降式、垂直升降式、平面移動式、巷道堆垛式等[3]。

其中升降橫移式立體車庫采用以載車板升降或橫移存取車輛的機械式停車設備叫升降橫移機械式停車庫，一般為準無人方式[4]。升降橫移式立體車庫采用模塊化設計，車位數從幾個到上百個均可，能利用多種場地條件，運用多種組合方式，有效利用場地有限空間[4-5]。

改進后的立體車庫為3D升降橫移式的立體車庫，如圖1所示。3D升降橫移式立體車庫運行原理在于內層車輛只能升降進退、外層車輛只能升降橫移，存取車輛時利用托盤的移動產生垂直和水平的通道，實現后層車輛和高層車輛的存取，全部邏輯過程均由PLC進行控制。該類立體車庫要留一列作為空車位，供車輛進出的升降平移使用。

該種車庫為X×Y×Z三維矩陣形式，可以設計為多層，多列，多縱。其中，X為三維矩陣的列，及車庫的列數；Y為三維矩陣的行，及車庫的層數；Z為三位矩陣的縱，及車庫的縱數。Z為汽車進出方向。

我們以3×2×2為例，可以停放的車輛數為10輛。這樣便更合理的利用了空間。

2 3D升降橫移式立體車庫監控系統結構

3D升降橫移式立體車庫監控系統采用“總站+分站+PLC+現場操作機構（按鈕、行程開關、接觸器、電動機等）”的典型結構，我們在分站中安裝了KingView組態軟件形成一個分站系統，通過這個分站系統來監控PLC的運行情況，并和PLC進行實時數據交換；利用分站系統來控制立體車庫的車輛存取。3D升降橫移式立體車庫采用了多個車庫，便用多個分站系統來分別控制。多個分站系統利用以太網將數據傳輸到總站中，實現數據的傳遞與交換[6]。見圖2。

該控制系統采用計算機控制系統來控制車輛的存取。

3 立體車庫監控系統的設計及運行調試

本系統選用的監控軟件為北京亞控公司的組態王6.53。在上位機中運行組態軟件，用于采集PLC的實時數據，同時提供給操作人員，方便監控與管理[7]。

3.1 通信設置 組態王可以通過編程電纜同多臺PLC連接，由圖2控制系統結構圖可知，在住宅小區停車場模擬監控系統中，我們采用一臺上位機控制一臺PLC，所以在組態王分站與PLC的連接上，我們用串行口直接進行連接；而每個組態王分站之間通過以太網與系統總站相連接。

要實現組態王與PLC之間的通信，我們首先要通過設備配置向導定義一個串口類設備，我們選擇與PLC相應的連接口，再按照向導完成設置。如圖3所示。

當我們定義好一個串口設備后，我們還需要對定義好的串口設備進行參數設置，在這里以組態王與三菱FX2N系列PLC通信為例。組態王通訊參數的設置要與三菱FX2N系列PLC的參數設置保持一致。用RS232連接組態王與三菱FX2N系列PLC的情況下，要求PLC的波特率為9600bps，數據位長度為7，停止位長度為1，奇偶校驗位為偶校驗。如圖4所示。圖4為設置好的通訊參數。

3.2 建立變量庫 我們為了通過屏幕用動畫的方式來監控現場的生產狀況，就需要啟動組態王運行，而數據庫是組態王核心的部分，而數據庫是連接上位機和下位機的橋梁，能讓工作人員的控制指令迅速送到生產現場[8]。

在整個系統中，主要使用除了電器、行程開關、光電開關以及一些按鈕等外部設備，這些外部設備的數據主要通過通信線纜就傳輸到組態王系統中了，同時組態王系統通過這些向外部發送指令，所以這些外部設備的變量定義為I/O離散型變量。汽車及其托盤的移動不與外部交換數據，定義為內存實型變量。表1為本系統中組態王數據詞典中定義的部分變量。

3.3 組態監控界面設計與編程 考慮到3D升降橫移式立體車庫監控系統的實際功能，設計了系統登錄界面、監控主界面、報警界面，其中3D升降橫移式立體車庫主界面如圖5所示。

監控界面主要包括狀態顯示區和動作仿真區兩個部分，狀態顯示區包括立體車庫工作模式選擇按鈕（全自動、半自動、存車、取車按鈕）、車位選擇按鈕、及返回登錄界面按鈕組成。動作仿真區可以直觀的顯示整個立體車庫存車或取車的工作流程。

完成整個監控界面的繪制后，我們需要進行動畫連接。比如進行汽車的移動以及托盤的移動。這些動畫效果都通過動畫連接中的水平移動連接或者垂直移動連接來實現。汽車水平移動連接如圖6所示。

完成監控畫面中所有控件的動畫連接后，還需要對系統進行命令語言的編寫。在組態中，要讓所設計出來的畫面能夠按照我們的語氣方式動作來發展，這就離不開命令語言的編寫。命令語言可以通過命令，實現汽車、托盤的移動，界面的調用，系統的登陸與退出等。我們可以打開組態工程瀏覽器中的“應用程序命令語言”對話框，設置程序掃描周期，同時在“運行時”車庫相對位置移動的命令語言：

if（＼＼本站點＼車位1前限位==0 &&＼＼本站點＼車位4下限位==1）

{

＼＼本站點＼車位7前進_Y=＼＼本站點＼車位7前進_Y+10；

＼＼本站點＼托盤7前進_Y=＼＼本站點＼托盤7前進_Y+10；

if（＼＼本站點＼托盤7前進_Y>=460）

{

＼＼本站點＼車位4下限位=0；

＼＼本站點＼光電開關7=1；

＼＼本站點＼光電開關4=0；

}

}

3.4 調試運行 程序檢查無誤以及組態軟件與PLC通信成功后，將編寫好的PLC程序下載到PLC主機中，然后在上位機中打開組態王軟件，并打開制作好的監控界面，切換到運行狀態，輸入登錄名和登錄密碼，即可進入監控界面。觀察監控界面與實際運行環境是否同步，如果出現錯誤，可返回開發界面，進行微調，直至運行正常為止[9]。

4 總結

3D升降橫移式立體車庫監控系統采用組態王6.53組態軟件設計，實現了對立體車庫工作情況的實時監控與管理，人機界面良好，可以保證系統正常運行。

參考文獻：

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[7]劉力.組態王軟件在交通燈控制系統中的應用[J].裝備制造技術，2012（4）.

第6篇：監控系統設計論文范文

PLC分為固定式和組合式兩種不同的類型,但是其基本結構式相同的,一般是由CPU、存儲器和I/O輸出設備等組成。采用PLC技術的監控系統可以用于隧道交通信號燈的控制,以及檢測電流模擬信號。一般風機控制柜上的軟啟動器也是采用PLC進行控制的,通過配置開關量來控制風機的啟動、停止和轉反轉。

監控系統硬件的設計

監控系統中需要采集的數據量非常大,要求設計的系統具有較高的數據處理能力,所以我們選用DSP處理器。為了簡化監控系統對的額結構,提高其運行可靠性,設計中決定采用集成的視頻處理芯片,該類型的芯片將信號的預處理、濾波以及A/D轉換和時鐘發生器都功能集中在一起,在將模擬信號轉換為數字信號的過程中避免了系統對分立元件的要求,也節省了設計成本。另外,采用集成視頻處理信號只需要在新器件中加載新的寄存器初值就可以方便的改變原有電路的特性,避免了元件更換和調節過程中的不便,也減少了系統開發的時間。這次設計我們采用的是飛利浦公司生產的SAA7113視頻處理芯片。

1系統主控芯片的設計

這次設計中系統采用了DSP處理器,它采用改進的哈佛機構,能夠同時訪問指令和數據;并且具有獨立的DMA控制器,能夠在不影響DSP處理速度的情況下完成數據的高速傳輸。目前,國內應用較多的是T1公司生產的TMS320C54x系列,其價格低,功耗小。這次設計中我們也采用該系列的產品其型號為TMS320VC5402。它具有40個邏輯運算單位,內含兩個累加器和一個40位的桶形移位器。C5402內部還有ROM單元,可以用來存儲程序或者數據,另外還有一個緩沖串行口和8位的HPI接口,兩個16位定時器、一個六通道DMA控制器和一個PLL時鐘發生器。

2電源設計

監控系統中TMS320VC5402芯片要求輸入輸出的電壓為3.2V,但是內核電壓只有1.5V,所以系統設計中其他芯片的接口電壓要能夠兼容3.3V,電源的設計要特別考慮功率的影響。本次設計中電源采用雙電壓供電,這時只需要考慮上電順序的問題。主控芯片對上電順序的要求是電源的核電壓應比I/O口先供電,斷開時要晚于I/O口,且要Vd先上電,上電時要保證整個系統的上電過程必須在25ms內完成。這時因為Vc先于Vd上電時對芯片本身沒有損害,只是芯片周邊的輸入和輸出變為無效,反之會對芯片的驅動和緩沖造成沖擊,從而損壞芯片。所以在這次設計中我們選擇的是T1公司生產的TPS767D318,該電源的輸出為3.3V和1.8V的雙路輸出,保證了系統對功率和上電次序的要求。

3復位電路設計

DSP系統運行時時鐘頻率較高,在運行過程中經常發生干擾和擾的現象,嚴重時還會造成死機。所以在這次設計過程中我們還加入了復位電路,以確保系統運行的穩定性。其原理是給監視線提供一個高低電平發生變化的信號,在規定時間內如果沒有出現信號的變化,復位電路就會對系統進行復位操作,反之,則繼續運行。這次設計中我們采用的是MAXIM公司的MAX706T監控電路,能夠滿足3V電源系統和5V電源系統的供電需要。

結語

第7篇：監控系統設計論文范文

1.1現場總線技術在監控系統中的應用

現場總線技術是電子技術、儀表技術以及計算機計算等多項技術融合的成果,能夠實現現場儀表與控制設備間的全數字化和雙向多變量數字通信,為整個監控系統的全數字化奠定了基礎。

1.2無線傳感器技術在監控系統中的應用

隨著無線傳感技術的發展,無線傳輸的速率也在不斷提高。在無線傳輸方式中比較有代表性的是ZigBee技術,它的傳輸速率為10～250kb/s,用于溫度和濕度等數據的傳輸,其工作狀態下的功耗為30MW,所以其成本較低,并且能夠在10m～75m范圍間進行信息的傳遞。ZigBee技術是未來無線通信技術的主流,而且支持ZigBee的設備的價格也會越來越低。其應用范圍包括對危險化學品成分的檢測以及火警的早期檢測和預報等等。在醫學領域可以準確的監測病人的血壓、心跳以及體溫等,減少醫生的勞動工作量。另外該技術還可以用于家庭安全系統的構建,避免了紅外裝置受角度影響的限制。

1.3PLC技術在監控系統中的應用

PLC分為固定式和組合式兩種不同的類型,但是其基本結構式相同的,一般是由CPU、存儲器和I/O輸出設備等組成。采用PLC技術的監控系統可以用于隧道交通信號燈的控制,以及檢測電流模擬信號。一般風機控制柜上的軟啟動器也是采用PLC進行控制的,通過配置開關量來控制風機的啟動、停止和轉反轉。

2監控系統硬件的設計

監控系統中需要采集的數據量非常大,要求設計的系統具有較高的數據處理能力,所以我們選用DSP處理器。為了簡化監控系統對的額結構,提高其運行可靠性,設計中決定采用集成的視頻處理芯片,該類型的芯片將信號的預處理、濾波以及A/D轉換和時鐘發生器都功能集中在一起,在將模擬信號轉換為數字信號的過程中避免了系統對分立元件的要求,也節省了設計成本。另外,采用集成視頻處理信號只需要在新器件中加載新的寄存器初值就可以方便的改變原有電路的特性,避免了元件更換和調節過程中的不便,也減少了系統開發的時間。這次設計我們采用的是飛利浦公司生產的SAA7113視頻處理芯片。

2.1系統主控芯片的設計

這次設計中系統采用了DSP處理器,它采用改進的哈佛機構,能夠同時訪問指令和數據;并且具有獨立的DMA控制器,能夠在不影響DSP處理速度的情況下完成數據的高速傳輸。目前,國內應用較多的是T1公司生產的TMS320C54x系列,其價格低,功耗小。這次設計中我們也采用該系列的產品其型號為TMS320VC5402。它具有40個邏輯運算單位,內含兩個累加器和一個40位的桶形移位器。C5402內部還有ROM單元,可以用來存儲程序或者數據,另外還有一個緩沖串行口和8位的HPI接口,兩個16位定時器、一個六通道DMA控制器和一個PLL時鐘發生器。

2.2電源設計

監控系統中TMS320VC5402芯片要求輸入輸出的電壓為3.2V,但是內核電壓只有1.5V,所以系統設計中其他芯片的接口電壓要能夠兼容3.3V,電源的設計要特別考慮功率的影響。本次設計中電源采用雙電壓供電,這時只需要考慮上電順序的問題。主控芯片對上電順序的要求是電源的核電壓應比I/O口先供電,斷開時要晚于I/O口,且要Vd先上電,上電時要保證整個系統的上電過程必須在25ms內完成。這時因為Vc先于Vd上電時對芯片本身沒有損害,只是芯片周邊的輸入和輸出變為無效,反之會對芯片的驅動和緩沖造成沖擊,從而損壞芯片。所以在這次設計中我們選擇的是T1公司生產的TPS767D318,該電源的輸出為3.3V和1.8V的雙路輸出,保證了系統對功率和上電次序的要求。

2.3復位電路設計

DSP系統運行時時鐘頻率較高,在運行過程中經常發生干擾和擾的現象,嚴重時還會造成死機。所以在這次設計過程中我們還加入了復位電路,以確保系統運行的穩定性。其原理是給監視線提供一個高低電平發生變化的信號,在規定時間內如果沒有出現信號的變化,復位電路就會對系統進行復位操作,反之,則繼續運行。這次設計中我們采用的是MAXIM公司的MAX706T監控電路,能夠滿足3V電源系統和5V電源系統的供電需要。

3結語

第8篇：監控系統設計論文范文

關鍵詞：果蔬儲藏；環境監控；系統模式；控制算法

中圖分類號：x859 文獻標識碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20150932006

引言

我國是一個生產和消費水果蔬菜等農產品的大國，對農產品、特別是水果和蔬菜的需求呈逐年上升的態勢。據農業部統計，2012年我國水果產量達2.41億噸，水果種植面積同比增加1.2%，產量同比增加5.7%；2012年，我國蔬菜總產量達到7.09億噸，較上年凈增加2953萬噸。如此規模和上升勢頭的果蔬產業，亟需先進的儲藏系統和設備確保果蔬的品質與長時間保存，而由于儲藏技術不過關，每年我國果品腐爛1200萬噸之多，蔬菜腐壞更是高達1.3億噸，每年損耗金額達1000億元以上。

果蔬儲藏環境具有多因子性、多變性和非線性的特征。需要監控的環境因子有溫度、濕度、氧氣濃度和二氧化碳濃度等，監控系統的任務就在于測量影響因子的數值，根據既定的控制算法確定出被控量的控制量值，通過實時合理的調節環境因子，改善儲藏環境，達到長時間保鮮儲藏的目的。果蔬儲藏環境的監控有3個不同的層次：人工監控、自動監控和智能監控[1]。3種方式中，人工監控屬于最初階段的方式，由于其諸多缺點，現已較少采用；自動監控是我國應用最多的果蔬儲藏環境監控方式；智能監控方式處于研究水平的較多，實際投入實踐的較少，但智能監控勢必是未來的發展趨勢，因其能更合理、精確與智能地對果蔬儲藏環境實施監督和控制，使得儲藏效果更好[2]。

1 果蔬儲藏環境監控系統模式

1.1基于單片機的監控模式

整個系統以單片機為核心，按照信息流向和控制模塊組成劃分為：前向輸入通道、控制面板和后向輸出控制3部分，如圖1所示。工作過程為：前端傳感器采集儲藏環境信息，經數模轉換芯片傳給單片機處理中心，單片機中存儲了某種或某幾種果蔬必需的儲藏環境因子數值，將其與傳感器實時采集的環境因子參數數值進行比較運算，輸出的結果控制各個執行機構的動作[14]。單片機監控模式是集中式控制結構，單片機承擔了所有的控制要求，一旦單片機出現故障，整個系統就會失去控制，因此對單片機性能要求較高。

單片機監控系統可以實現果蔬儲藏環境的全局管理，操作簡單、成本低廉，但可靠性較差、精度不高、故障率高，且自動化水平較低。

1.2基于PLC的監控模式

基于PLC，即可編程控制器的果蔬儲藏環境監控模式由上位機、PLC、數據采集單元及驅動執行機構組成，模式框圖如圖2所示。上位機作為全系統的管理監控中心，負責統一管理；PLC作為控制核心，通過擴展模塊，接受來自傳感器的環境因子參數信息，實時處理數據并發送指令，經驅動執行機構調控儲藏環境小氣候，實現儲藏環境的自動化監控。

PLC作為系統的控制核心，融合了計算機控制技術、通信技術、傳感器技術和傳統繼電器技術，具有控制能力強、操作靈活方便、可靠性高和適宜長期連續工作的特點。

1.3 基于CAN現場總線的系統模式

CAN（Controller Area Network），即控制器局域網，是一種有效支持分布式控制或實時控制的串行通信網絡，由德國博世公司于20世紀80年代中期開發。CAN總線的通信速率最高可達1Mbps，通信距離最遠可達10km，總線上可掛接的節點數達110個，總線接口芯片支持8位、16位CPU。CAN總線通信介質為雙絞線，用戶接口簡單，編程方便，可采取點對點、點對多點和全局廣播的方式傳送數據。

基于CAN現場總線的系統模式由上位機監控中心、現場控制器、傳感器和執行機構組成，組網簡單，成本適中，宜于進行大規模、多儲藏室的監控，系統框圖如圖3所示。

1.4 基于網絡的監控系統模式

基于網絡的監控系統模式包括無線通信網絡和Internet互聯網絡，無線通信網絡可采用GPRS、3G、微波等方式實現遠距離儲藏環境參數數據的傳輸，Internet網絡使得管理人員可以通過遠程登錄的方式在異地就可完成對儲藏現場的操控，只要有Internet網絡覆蓋就可隨時隨地掌控果蔬儲藏的情況。

該系統模式分解成五層結構，最底層為現場層，由控制器、傳感器和驅動執行機構組成，采用總線拓撲結構，傳感器負責采集環境因子參數數據，驅動電路芯片驅動執行機構調節環境參數，控制器接受控制指令完成控制操作；第二層為無線通信網絡層，負責現場層采集的數據和上層發送的控制指令的傳輸；第三層是監控層，完成下層傳輸上來的數據的存儲、顯示、處理和控制決策的制定；第四層是Internet網絡層，實現遠程登錄；第五層為Web客戶層，通過瀏覽器遠程訪問監控現場，系統框圖如圖1.4所示。通過網絡技術、無線通信技術實現的儲藏環境監控系統管理的儲藏室規模大、范圍廣，易于統籌，通過遠程登錄的方式能方便的了解到現場的實際情況，利于決策的制定。但是，此系統所需的軟硬件多、技術要求高、成本高，實現起來有一定難度也是其不足之處。

1.5 基于Zigbee無線技術的系統模式

Zigbee是一種短距離、低速率無線網絡技術，主要用于近距離無線連接。在2.4G Hz輸出功率和良好信道環境下，傳輸距離可達100米，數據傳輸率可達250kbps，具有功耗低、可靠性高、可擴展性好等優點[5]。

基于Zigbee網絡的系統模式由5部分組成：上位機監控管理部分、控制器部分、傳感器節點、協調器網關節點和驅動執行部分，系統框圖如圖5所示[3]。

2 果蔬儲藏環境監控系統控制算法

監控系統的硬件核心可以說是控制器，性能優良的控制器不僅能夠出色完成預定的控制任務，而且還要消耗較少的能量，具有實時性好、效率高等特點。與此同時，系統還有一個軟件核心，是人為設置的控制策略，即算法。好的算法可使得控制精度高，系統時延小，甚至具有智能。

2.1 模糊控制算法

儲藏環境系統是一個受多變量影響的大慣性非線性系統，且有交連、時延現象，很難對這類系統建立精確地數學模型，也就不適宜用經典控制方法和現代控制方法實現控制。模糊控制不需要建立被控對象的精確數學模型，它是通過計算機執行人類用自然語言描述的規則，綜合考慮各種環境參數完成控制任務。

模糊控制的基本思想是把專家對特定被控對象和過程的控制策略總結成一系列控制規則，通過模糊推理得到控制作用集，作用于被控對象和過程。模糊控制的一般步驟如下：

定義模糊子集，建立模糊控制規則；

由基本論域轉變為模糊集合論域；

模糊關系矩陣運算；

模糊推理合成，求出控制輸出模糊子集；

進行逆模糊運算，判決，得到精確控制量。

模糊控制的一般結構如圖6所示。

2.2 神經網絡控制算法

神經網路是由簡單處理單元，被稱為“神經元”，構成的大規模并行分布式處理器，具有存儲經驗知識并使之可用的特性，特別適合于具有較高非線性和難于建立精確數學模型的系統的控制。神經網絡通過學習過程，通常采用多組樣本值進行訓練的方式，從外界環境中獲取知識，互聯神經元的連接強度，即突觸權值，用于存儲獲取的知識，經過多次有序的改變網絡的突觸權值，達到想要的設計目標。

神經元是神經網絡的基本信息處理單位，由三種基本要素組成：突觸、加法器和激活函數。每一個突觸由其權值或強度作為特征，每個輸入信號和權值相乘送往加法器；加法器用于求輸入信號被神經元的相應突觸加權的和；激活函數用來限制神經元輸出的振幅，神經元模型圖如圖7所示。

2.3 模糊神經網絡控制算法

模糊算法與神經網絡算法的共同點在于處理和解決問題時都不需要對象的精確數學模型。但一般來說，神經網絡不能直接處理結構化的知識，它需用大量的訓練數據，通過自己學習的過程，并借助其并行分布式結構來估計輸入輸出的映射關系。模糊算法可以直接處理結構化的知識，也就是由專家給出的“規則”，因其引入了“隸屬度”的概念，使得“規則”可以數值化。模糊算法與神經網絡算法的結合，能將神經網絡的學習機制引入模糊控制中，使模糊控制也具有自學習、自適應的能力，使神經網絡借助大規模的并行分布式處理結構完成模糊的推理過程，構建一個帶有人類感覺和認知成分的自適應系統。神經網絡結合模糊控制，它“不知不覺“中向訓練數據學習，產生、修正并高度概括輸入輸出之間的模糊規則，并利用神經網絡自適應的產生和精煉這些規則，然后根據輸出模糊集合的幾何分布及由過去經驗產生的模糊規則推理得出結論。神經網絡與模糊控制的融合方式如圖8所示。

2.4 模糊PID控制算法

常規PID算法具有原理簡單、實現方便的優點，廣泛應用于過程控制領域， PID算法適于簡單的單輸入、單輸出線性系統的控制，穩態性能好，但動態性能較差，且容易產生超調，抗干擾能力差，對于非線性、時變、大滯后和參數難以實現在線整定的系統有難以克服的局限性。模糊控制算法魯棒性和動態性能較好，自適應性強，對參數變化不敏感，能較大范圍適應參數變化，對于非線性時變滯后系統而言，有較好的控制效果，考慮到果蔬儲藏環境條件的多變性，可將二者控制算法結合實現穩定、高效、可靠地監控。

模糊PID算法的實現由模糊參數調節器和標準PID控制器共同完成。模糊參數調節器以誤差e和誤差變化率 作為輸入，PID參數KP、KI、KD作為輸出，利用模糊控制規則在線對PID參數進行修改，運行過程中不斷檢測e和，不斷對三個參數進行修改，從而達到良好的控制性能。模糊PID原理圖如圖9所示。

3 結語

針對目前我國果蔬儲藏業的現狀，本文綜述了可應用于果蔬儲藏環境監控的五種系統模式和四種控制算法，用于改善果蔬儲藏的條件，較少儲藏損失，提高儲藏品質。五種系統模式各具特點，適用不同的應用場合，實現的難易程度不同，成本有高有低，根據我國現狀可實現多元化的選擇，形成多元化的應用格局。四種控制算法相較常規控制方法，有其獨特的一面，一定程度上使得控制的可靠性和精確性更高，但實現上有其難度，需要綜合考慮，謹慎選擇。總之，對果蔬儲藏環境監控系統及控制算法的研究，會越來越向著智能化和網絡化兩個方向發展，人為干預程度越低，自動化程度越高，則監控效果會更好。

參考文獻

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第9篇：監控系統設計論文范文

關鍵詞：監控中心 安防監控報警系統 電視監控

中圖分類號：TP277 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2013）12-0145-01

隨著數字網絡信息時代的到來，數字化高新技術產品日益增加和完善。各行業為了提高和完善生產、管理水平和增加競爭性，都爭先采用完善的高新技術產品。數字化網絡視頻監控正逐步取代傳統的模擬視頻監控系統，以其特有的優勢在各個行業得到廣泛的應用。醫院的主要出入口、電梯間、公共區域等需要24小時實時監控，其他如：病房、監護室的患者24小時監護，手術室的手術觀摩學習，醫生的共同會診，都有網絡視頻監控的用武之地，但最直接的應用點還要數危重急救病房和手術室等場所。

1 概述

醫院安防監控指揮中心實施人防（民防）應急求援的指揮調度和戰時防空襲輔助指揮的場所，對其安裝安全防范系統的建設十分必要。一個完整的綜合安保系統由應多項子系統組成，并與其它系統存在相關聯系，其構成圖1如下。

1.1 系統功能分析

監控中心對醫院各樓層區域、重要出入口、通道的監控；院內重要通道、進出口、偽裝房的監控；醫院周邊圍墻的監控；地下物資庫的監控；醫院院圍墻防范非法翻越報警系統；監控中心集中對前端攝像機進行顯示、控制等；監控信號在監控中心辦公樓可視；通過網絡經授權的計算用戶可任意實現對圖像調用，執行日常的運作；電視監控系統與防盜報警系統可實現聯動功能；所有圖像的錄制采用數字化錄像模式，保存時間達一個月或以上；系統操作簡單，易上手，具備一定的超前性，在功能上應滿足當前和未來一段時期發展的要；主機預留容量和接口，便于今后擴容，并適應網絡的需要。

1.2 系統設計思路

該系統包括電視監控系統、周邊防范報警系統兩部分；電視監控系統：采用視頻集中管理控制，數字記錄與視頻矩陣控制相結合的解決方案實現前端監控點位圖像的保存和網絡傳輸。在監控中心設置電視幕墻，以實現對前端監控點位圖像顯示及監視。周邊防范報警系統：采用集中控制管理方式。在監控中心及分控中心，均可實現對所有的視頻信號進行監視、調看、錄像。

2 電視監控系統

2.1 簡述

在電視監控系統中，可以把被監視場所的圖像傳送到監控中心，使被監控場所的情況一目了然。它具有圖像直觀性、實時性、信息量大等特點。通過建立電視監控系統，可使醫院監控指揮中心管理人員了解各重要地區的狀況，實時獲得第一手圖像資訊，大大提高管理能力。同時，電視監控系統還可以不但與門禁管理系統、報警系統、應急廣播子系統等其他子系統聯動運行，使應用效果更加強大，電視監控系統的另一特點是它而且應當可以把監視場所的圖像和聲音全部或部分記錄下來，這樣就為日后對某些事件的處理提供了方便條件及重要依據。

2.2 系統構成及工作原理

監控系統可劃分為前端攝像、傳輸、控制、顯示與記錄設備以及網絡分控中心5部分。攝像機通過同軸視頻電纜將視頻圖像傳輸到控制監控中心。系統組成圖2如下。

系統前端設備將監視部位的視頻信號傳送到主控室，接入16路數字硬盤錄像機進行圖像存儲及網絡傳遞。后再通過數字硬盤錄像機的環通輸出，接入到矩陣主機，通輸出口，接入到電視墻上的監視器上顯示。

通過視頻矩陣主機，操作人員可發出指令，對云臺的上、下、左、右的動作進行控制及對鏡頭進行調焦變倍的操作，并可通過編程可歸類將不同區域的視頻信號輸出到分區監視器上進行輪循或定格切換監視。在監視器上同時可顯示對應畫面圖像的攝像機編號或字符標題，上述操作可一次編程后每日自動運行，也可通過工作站來啟動序列運行。

同時利用數字硬盤錄像機將視頻信號進行壓縮處理，可對圖像進行錄像、回放、處理等操作，使錄像效果達到最佳。

3 結語

綜上所述，數字化網絡監控是信息技術和電子技術發展的必然趨勢，并且通過在醫院的安防工作中實現數字化網絡監控，能夠減輕醫護人員的工作負擔且有效提高工作效率。同時使得整個醫院理為人性化、智能化和先進化，更為有效地保障了醫院人員的生命安全。所以，將數字化網絡監控應用到醫遼安防工作當中是大有裨益的[3]。

參考文獻

[1]楊進寶，無線醫療呼叫系統的設計，碩士學位論文[D].湖南師范大學，2009.7：55-56.