摘要:通過對智能監控灌溉系統的應用進行研究,設計了一種采用智能監控系統進行數據采集,并將數據通過總線控制傳輸方式與中央監控計算機之間進行交互,實現智能灌溉監控系統的組網及指令傳輸。測試結果表明:中央監控計算機中的灌溉專家系統對監控終端采集到的信息參數進行分析,并生成控制指令,傳輸至灌溉驅動系統,實現智能灌溉。

關鍵詞:智能灌溉系統;智能監控;數據采集;中央監控計算機

自動化智能灌溉可有效提高水資源利用率,增加農作物的生產種植效益[1]。自動化智能灌溉采用傳感技術監控作物生長狀態、環境信息及土壤溫濕度參數,經過自動化數據處理及控制后,實現灌溉自動化[1]。按照灌溉控制過程的自動化程度可將灌溉系統分為自動灌溉智能控制系統和半自動灌溉系統:自動灌溉智能控制系統運行過程中,不需要人工干預,設定好的控制參數后,根據傳感監控參數與設定參數的對比結果,生成灌溉控制指令,實現灌溉過程的自動化控制;半自動灌溉系統中沒有傳感監控系統,無法按照環境信息進行控制過程調節[2-3]。筆者通過利用傳感技術、信息交互技術、計算機及電氣控制技術,搭建一種智能監控自動化灌溉系統,利用智能監控傳感器采集作物生長狀態、環境信息及土壤溫濕度參數狀態,并經總線控制傳輸至中央監控計算機,與灌溉專家系統參數進行對比,生成灌溉控制指令,驅動灌溉執行機構,實現灌溉自動化。

1智能監控灌溉系統總體設計

所設計的智能監控灌溉系統采用總線控制的灌溉方式,預留無線擴展接口,由多個監控系統終端組成,并采用總線控制的方式連接至中央監控計算機[4],如圖1所示。監控系統終端包含溫濕度傳感器信息、天氣預報信息及土壤濕度參數等。中央監控計算機利用內置的灌溉專家系統對監控終端信息進行處理,制定灌溉控制指令,有效進行農田灌溉[5-6]。灌溉系統的信息化水平直接決定了監控信息傳輸以及控制指令的傳輸有效性。

2系統硬件設計

摘要：就目前來說，我國已經提前迎來了網絡時代、信息時代及大數據時代，很多先進的信息技術、網絡技術及數字化技術被應用到了各大領域尤其是電力領域，衍生出很多信息化、網絡化及智能化電力技術，其中智能電網監控技術最為典型，在電力生產及電網供應中深受重用，足以見得智能電網監控技術對電力領域的重要性。對此，作者根據自己對智能電網監控技術的了解，分析了智能電網監控技術的主要作用及發展趨勢。

關鍵詞：智能電網；監控技術；主要作用；發展趨勢

眾所周知，智能電網監控技術是網絡技術、信息技術及電網監控技術整合而成，因此具有很強的信息化、網絡化及智能化特點，不管是對電力生產，還是對電網監控及電力供應等發展均起到了積極的推動作用，能夠有效保證和提高電網生產及應用的安全性，進一步證實智能電網監控技術在電力電網領域中的作用非常大。所以下文先簡單分析了智能電網監控技術的主要作用，然后在此基礎上分析了智能電網監控技術的發展趨勢，希望能夠給相關技術工作人員帶來一定的參考價值。

1智能電網監控技術重要的作用

1.1能夠實現電網資源共享

在應用智能電網監控技術時，在信息收集與共享方面，存在靈活性特點，即供電網運行中發生了故障和問題時，利用智能電網監控技術能夠保證電網正常運行及負荷穩定。

基于智能手機強大的功能，可隨時隨地接入互聯網，操作系統的功能十分強大，支持多種數據庫，開發軟件十分強大，本文設計基于智能手機平臺，遠程智能監控廣播電視視頻監控系統，利用ARM作為服務器，時時刻刻采集廣播電視視頻圖像數據，智能手機作為客戶端，把ARM服務器送過來的圖像數據進行處理。設置各種情景模式，智能化處理各種不同情景模式，比如說運動跟蹤、識別特定手勢和反饋操作，實現了廣播電視視頻智能監控。特殊異常情況下，可以對異常圖像進行抓拍而且本地存儲和云存儲，大大提高了廣播電視視頻監控可靠性和實用性。

1基于智能手機的廣播電視監控系統

1.1系統設計的目的。1）可以高效控制和管理多套系統，有效提高工作效率和管理水平，降低運行成本。2）可以遠程實時監測、監控廣播電視各發射機及配套設備的運行狀況以及發射臺的環境、安全，迅速切換設備故障，確保安全播出廣播電視信號。3）可以遠程查詢和管理監測廣播電視系統的歷史數據記錄、異常數據記錄和圖像數據記錄等。4）可以設置不錄像、按監測時段錄像和觸發錄像3種錄像方式，完成強大的硬盤錄像功能，同時指示磁盤空間不足，有利于找出故障發生的原因。5）可以查詢、刪除歷史數據記錄、錯誤數據記錄、異常錄像記錄等操作。1.2系統結構設計。智能監控系統重點設計在于軟件模塊的設計就是服務器和客戶端，主要包括了廣播電視視頻采集、傳輸、處理及云平臺控制等智能化模塊。智能化監控系統采用的是客戶端/服務器端模式。智能手機充當了客戶端的角色，服務器則是采用了一種智能化電子芯片。巧妙設計客戶端和服務器，實現了實時地監控廣播電視視頻動態信息。在智能手機的基礎上，研究智能手機控制廣播電視視頻終端通過處理廣播電視傳輸的數據，可以智能化處理數據，將對應的數據信息處理結果發送到服務器終端，控制裝載攝像頭的云存儲平臺的轉動和特定指令來得到圖像信息。通過設計算法實現實時跟蹤廣播電視視頻的工作情況，控制云儲存平臺間接控制攝像頭隨著廣播電視視頻播放的變化而相應作出改變，實時知道廣播電視的工作狀態。而且還可以在終端設置智能報警系統，對廣播電視異常狀況作出及時處理。基于智能手機的工作流程：首先，服務器終端的攝像頭可以實時采集廣播電視的異常圖像數據信息，而且對采集的數據信息進行壓縮處理，網絡傳輸壓縮的異常數據信息到智能手機客戶端。智能手機客戶端根據當前廣播電視的異常圖像信息選擇合適的情景模式，進行對應異常圖像處理，處理后的圖像數據信息存儲在智能手機，必要時可以智能發送命令控制廣播電視的轉動，間接實現了監控廣播電視的視頻輸出結果。尤其是當廣播電視圖像輸出異常時，進行實時監測和作出智能化處理，將處理后的數據存在本地和上傳到云端存儲，以備后續處理。

2基于智能手機的廣播電視監控系統的技術要求

2.1硬件構成。監控器：智能監控系統和廣播電視系統設備的信息交換接口構成了監控器，監控器可以檢測控制設備的狀態信息和設備控制指令，目前都有很多大型設備供應商提供了較好的監控器。控制主機：智能監控系統的心臟是控制主機，控制執行系統的所有功能，控制主機是由一臺計算機構成的，但是計算機配有以太網卡和監控器通訊。交換機：智能監控系統的信息交換樞紐是交換機，交換機分配傳輸所有的信息。聲光報警裝置：聲光報警裝置和控制主機連在一起。聲光報警裝置配有報警音箱、報警燈、手機短信平臺等設備。控制主機的報警通知送到聲光報警裝置，根據預先設定進行相應形式的報警。2.2軟件構成。智能監控系統由以下幾個部分組成：網絡通訊模塊、監控分析模塊、交互界面模塊、報警模塊、數據統計模塊。1）網絡通訊模塊實現智能監控主機和廣播電視播出系統的關鍵設備之間的通訊，通過局域互聯網與關鍵設備的監控口進行通訊。2）監控分析模塊：分析處理網絡通訊模塊得到的信息，比較得到的數據信息和數據庫統計預存的參考數據信息，當出現異常情況就和報警模塊發送報警指令，根據相關信息進行數據統計和處理。3）交互界面模塊可以實現操作人員和智能監控軟件的人機交流。4）報警模塊可以在監控系統出現異常情況時發出報警指令。5）數據統計模塊可以對系統的運行狀態進行統計，接收到的數據信息進行處理，指出經常出現的異常問題，協助技術人員進行判斷解決問題。2.3電視信源、調頻信源處理。利用智能手機與智能監控系統建立網絡通信，基于智能手機的便捷操作監控智能監控系統的終端，實現實時實地知悉查詢廣播電視運行狀況，及時對突發事件作出指示。其中智能監控系統的實現技術需要處理電視信源、調頻信源，對信源自動控制和監視監聽等。1）電視信源視頻信號處理主要是檢測同步信號和分析判定數字信號。2）必須滿足：音頻信號的電平值必須低于設定閾值和在設定的條件內第一個條件現象持續發生這兩個條件，才可以處理檢測電視、調頻信源音頻信號。當通道音頻信源丟失就是這兩個條件同時滿足。3）電視信源有本地監聽和遠程數字監聽。

3結論

一、電力智能監控系統的結構形式

電力智能監控系統按結構形式可分為集中監控系統模式、區域供電集中監控系統模式和光纖自愈環網集中監控系統模式。集中監控系統模式適用于供電范圍集中、監控對象數量不大的電力監控系統。系統采用分層分布式機構，分為間隔層設備、通信層設備、站控層設備。系統間隔層設備采用微機綜合保護裝置、智能配電儀表以及其他智能電子設備(IED)裝置。所有間隔層設備均帶有RS-485通信接口，以Modbus通信協議通過屏蔽雙絞線接入通信管理機。通信管理機和后臺監控主機通過站級以太網連接。系統監控主機可在HMI上顯示整個系統的監控畫面和實時運行狀態。系統監控主機還可以對系統進行常規的控制，并對系統進行維護、修改和配置。

二、電力智能監控系統的具體應用

某特大型商業廣場整體供電容量及供電范圍很大，共設置兩座10kV高壓開關站及9座10／0．4kV變配電站。若采用傳統的管理運行方式，不僅需要投入大量的人力和物力，而且不能及時發現和處理電網運行中可能發生的故障，大大降低了系統運行的可靠性、穩定性和安全性。為優化變配電站的運行管理，設計中采用了電力智能監控系統。

（一）系統設計

（1）系統共安裝58臺Ps系列可編程微機保護管理單元，837臺QP系列智能配電儀表。各個子站就地安裝通信控制箱，然后用串口服務器將RS-485轉換成以太網，再采用電轉換器轉成光纖上傳至主站。主站安裝一面通信控制屏，采用雙機熱備的方式監控數據，保證了系統的安全可靠運行。

摘要：綜合管廊是城市的生命線，為確保綜合管廊穩定、安全地運行，針對綜合管廊內部公共環境監測的實時性、準確性不夠的問題，設計了一種基于NB-IoT無線傳輸技術的可視化、智慧化監控系統。該系統通過相關傳感器采集管廊內的環境參數信息，再經過STM32F103主控模塊對環境參數進行處理，最后由NB-IoT無線傳輸技術將環境參數上傳至云平臺，并通過Web頁面和手機APP方式實時呈現，實現綜合管廊內部環境參數的有效監測管控。

關鍵詞：環境監測；綜合管廊；STM32F103；NB-IoT技術；云平臺；上位機

目前，城市地下綜合管廊建設的規模越來越大，且管廊內部環境錯綜復雜，各種工程管線集中在一起，其中的天然氣管線的維護尤為重要。如果發生事故，不僅影響城市生活正常進行，還會威脅到管廊巡檢工作人員的安全[1]。為了避免管廊內天然氣管線的損壞與泄漏所帶來的危害，及時對綜合管廊內部整體環境情況進行實時監測，以確保達到實時、自動準確監測地下綜合管廊內的內部環境情況是至關重要的。因此，需要針對管廊內天然氣氣體濃度、環境溫濕度、振動信號等相關環境參數進行實時監控。當這些環境參數超過預警值時，及時報警并反饋給相關管理部門，聯動控制單元，并派巡檢人員及時維修[2]。現代城市地下通道綜合管廊內部管理狀態復雜，缺乏智能、有效、可靠、經濟的廊內環境監控的方法與手段。針對這一問題，本文結合新興無線通信技術窄帶物聯網（NB-IoT）的優點，構建綜合管廊內部實時智能管控監測管理系統，實現對綜合管廊內部各種環境參數的有效監測[3-4]。通過模擬應用，驗證了本系統的有效可行，為開展城市地下管道綜合管廊的智能監控、管理及日常維護工作提供了一種有效的智能監測解決手段。

1系統方案總體設計

城市地下綜合管廊的智能監控系統整體結構如圖1所示，整體系統由以下部分構成：針對綜合管廊環境的溫度、濕度、有害氣體和振動參數信息的采集處理部分，環境參數信息遠程傳輸部分，上位機監測管理PC端和移動端部分。

2系統硬件設計

我臺于2015年對機房監控系統進行了全面的升級改造，這套廣播電視數字化智能監測監控系統主要可劃分為三個組成部分，即信號處理單元、機房監控處理單元和顯示處理單元。系統組成框圖如圖1所示。本文主要介紹廣播電視數字化智能監測/監控平臺中顯示處理單元的設計思路及功能特點。

1顯示單元設計要求

顯示單元是廣播電視數字化智能監測/監控平臺中較為重要的組成部分，顯示單元將機房內所有設備的運行情況，廣播信號和電視信號的傳輸和發射情況，以及機房安防監控情況直接呈現給工作人員。在設計上要滿足以下幾點要求：(1)顯示單元采用的設備要具有系統化，模塊化特點，便于后期某個設備出現故障時可以很方便的進行維修和更換。(2)電源系統穩定可靠，可以滿足24小時不間斷供電，以確保全時段顯示監控內容。(3)液晶屏要采用亮度高，分辨率高，可視角度大等高指標的液晶顯示屏。(4)主監控屏中的各屏幕顯示內容要布局合理，便于設備間的信號走線。

2顯示單元監控屏布局分布

整個大屏幕電視墻由18塊液晶屏組成，排成三行六列。根據顯示內容的不同，設為3個顯示區域，其分布圖如圖2所示。

3顯示單元的設計方案

摘要：高速鐵路運輸而言，必須保證行車安全，防災安全監控對于高鐵正常運行極為重要，為保障高鐵安全運行和防災應急監管的建設需求，文章對智能防災安全視頻監控系統設計方案評審過程的要點與方法進行淺析和探討。

關鍵詞：通信信號；防災安全；安防監控；應急；評審

高速鐵路運輸需要保障行車安全，提高運輸效率，建設針對大風、暴雨、大雪、泥石流、山體滑坡、地震等自然災害監測的智能防災安全監控系統，使鐵路系統有抵御災害的能力。當高鐵列車高速行駛時，還需要考慮落物對行車的影響和其他安全風險的監管。本文以客運干線防災安全監控系統建設項目評審案例，運用評價管理科學方法和鐵路信息通信專業知識，解析、探討設計方案評審過程及要點內容。

1智能防災安全監控建設項目概述

高鐵客運干線的防災安全監控系統建設需求主要是保證高速列車安全正點運行，在突發情況下能應急調度列車限速或停運。高鐵線路的防災安全監控系統包括風級、雨量、雪深、異物侵入、安防監控等監控模塊以及應急指揮調度子系統模塊，該防災安全監控系統設計配置20個風監測站點，16個雨監測站點，10個雪深監測站點、30個異物監測站點和152個聯動視頻監控點位，并預留地質災害監控子系統接口。智能防災監控系統是基于MSTP多業務網絡通信之上的集災害信息采集、分析、處理和輔助決策的安全行車的統一平臺。網絡綜合布線系統規劃及實施，在現場監測設備的GSM-R基站或車站的機房內部署現場監控單元和視頻監控前端機，按照的現場接入監測傳感器分類，配置災害監測的監控單元主機；在工務段機房部署監控數據處理設備，并在路局工務處部署工務終端；在調度所行調臺部署防災監控終端及調度設備；各監控單元與綜合工區、調度所間通過路由器或核心交換機構成傳輸網絡，規劃線狀網絡覆蓋局界基站；防災監控系統在完成異物侵限功能的現場監控單元處通過接口與列控系統連接。防災安全監控系統架構如下圖1所示。

2項目評審指標

隨著我國廣電事業的發展，廣電發射設備和網絡規模越來越大，機房值班工作量和設備的維護難度也相應增加。為適應形勢的需要，近年來各地廣電部門都在加快建設遠程監控系統¨，通常采用RS-232或RS-485方式實現臺內設備互聯，這種通信方式結構簡單，但很容易受到臺內發射機大功率發射機信號的干擾，從而影響系統的穩定性和安全性。筆者提出采用以太網結構實現設備互聯并研發了一系列具有以太網接口的前端信號處理設備以太網的TCP／IP協議具有多重的校驗機制和錯誤自動重發機制，可以保證通信的可靠I生和安全性。廣西作為試點省份之一，于2006年5月啟動了廣西廣播電視遠程監控系統項目建設，歷經2年的研究與開發，2008年在河池、梧州、防城、隆安等地完成了5個無線發射臺站遠程監控系統的聯網試運行，效果良好。2009年開始進行監控設備批量生產和軟件完善工作，并在廣西全區各廣播電視無線發射臺站推廣應用。

1系統的設計目標

系統的設計目標主要有以下方面：

1)通過智能化、數字化、網絡化的管理，最大程度地降低人為因素影響，提高發射機工作的可靠性、數據處理的準確性和事故處理的時效性。

2)以計算機管理系統為核心，通過自動化控制技術、信息數字化技術、網絡傳輸技術等信息工程技術的應用，實現對各發射機及其配套設備的運行狀況以及發射臺的環境、安全等進行遠程異地實時監測、監控，能夠及時記錄、查詢和自動快速報警。

3)省中心通過以發射臺為核心的綜合業務管理網，實現對各發射臺的工作狀況監控、安全環境監測、實時報警顯示、數據處理自動化和其他功能。

摘要：介紹了一種防腐電源智能監控節點的設計方法及相關的硬件電路，用以實現野外防腐電源的無人化監控與檢測。研究了系統硬件結構、信號調理電路以及有關芯片與微處理器的接口電路，闡述了監控軟件的設計思路。試驗表明，該系統結構簡單、成本低廉、性能可靠，能滿足工業現場的需要。

關鍵詞：防腐電源監控節點單片機

金屬發生腐蝕的現象隨處可見。腐蝕給金屬材料造成的直接和間接損失是巨大的，以至造成災難性的破壞事故，引起嚴重的環境污染。研究表明，因腐蝕造成的損失一般占國民生產總值的3％～4％，其中約有15％是可以通過現有的防腐技術避免的，而陰極保護技術的發展又是與防腐技術的進步分不開的。

防腐電源是陰極保護技術中最為關鍵的設備。由于易腐蝕的金屬構件大部分分布在野外或者地下，并且分布范圍廣，如石油管道、輸電線路、海上平臺等，所以必然要求發展可靠性高、智能化的新型防腐電源，并且要求通過工業網遠程采集現場數據，進行計算分析，實現遠程控制，從而提高現場設備的可靠性，實現無人管理。

1防腐電源系統的結構組成

陰極保護技術簡單地說就是測量被保護金屬構件的電位(即管地電位)，并根據其大小變化，調節補償保護電流大小，起到對金屬構件的保護作用。圖1是遠程監控防腐電源系統示意圖。

1．前言

近來，視頻監控技術被廣泛應用于交通管理中。監控網絡的規模越來越大，但是人工監控效率低，因此使用自動化智能視頻檢測技術檢測道路擁堵狀況顯得尤為必要，尤其在交通繁忙的大城市。實時道路擁擠度信息將為交通運行計劃和調整路線提供了可靠及時的依據，對于交通管控具有重要意義。運動目標檢測目的是對序列圖像使用信號檢測的方法自動分離出運動像素點和靜止的像素點，將變化區域從背景圖像中提取出來，依據前景目標所處的背景環境，可以將運動目標劃分成兩類：靜態背景下運動目標檢測和動態背景下運動目標檢測，目前主要使用前者[1]。

2．車輛擁擠度估算原理

2.1建立模塊

根據實況擬定了擁擠度估算模型，它包含了3個子模塊：移動物體模塊，車輛識別模塊，交通擁擠度計算模塊。如圖1所示，在移動物體檢測器中，移動目標的檢測是采用了背景估算方法；在交通擁擠度計算器中，對交通擁擠度的計算是在連續的幀中對車輛圖像進行識別[2]。

2.2移動目標檢測