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基于DTMF技术的远程监控系统设计

基于DTMF技术的远程监控系统设计
基于DTMF技术的远程监控系统设计

基于DTMF技术的远程监控系统设计*

DTMF/远程监控/电话网络

1 引言

长期以来,有线监控作为工业监控的主要方法,其本身存在的局限性逐渐凸显出来。有线监控要求有专门的布线,而且要求采取措施的控制人员必须能够在系统现场,这就对控制方产生了较高的要求。相比于有线控制,无线控制方法由于通信终端的普及、无线网络范围的扩大等优点而具有较强的适用性。本文讨论了一种利用移动电话终端和有线电话网络构成的远程监控系统,利用移动电话终端进行远程控制,控制范围可以达到任何电话线路联网区[1],从而具有很好的适用性。

2 双音多频(DTMF)关键技术

双音多频(DTMF)是在电话机中实现电话号码快速传输的一种可靠技术,它以其很强的抗干扰能力和较高的传输速

度广泛用于电话通信系统和数据通信系统。这种技术是用两个特定的单音频组合信号来代表数字信号以实现其功能的一种编码技术[2]。信号对电话线路的质量要求较低,且不会出现错号的现象[3]。一般在控制系统中有10个数字键和6个功能键*、#、A、B、C、D。在信号的传输过程中,需要信号的发送方将要发送的号码转换成一对双音多频信号送至线路传输,信号的接收方需要将接收到的双音多频信号还原成控制数据信号进行识别[3],从而达到控制目的。

3 系统方案设计

3.1 系统体系结构

本监控系统的结构如图1所示。系统主要包括以下几部分组成。

图1 远程监控系统结构图

(1) 移动控制终端。由控制管理人员持有的移动控制终端通过GSM/CDMA等无线通信网络对电话终端进行拨号,发送DTMF信号控制码。

(2) 有线电话网络。有线电话网络是系统实现远程控制的关键部分,是信号传输的主要信道。移动控制端发送的控制码经转换成DTMF码后在有线电话网络中传输,从而控制各个电话终端。

(3) 电话终端及控制器。电话终端必须要完成DTMF信号的解码及使能目的控制器。通过对解码信号和本机指令码进行配对,只有在配对完全成功的条件下才执行相应的动作,防止误操作。

3.2 系统主要硬件构成

DTMF的远程控制系统移动控制终端必须是可使用的移动电话或固定电话。除电话终端及控制器外,系统的其它结构是网络中固定不可改变的。电话终端及控制器包括编/解码模块和可检测工作环境的传感器、状态显示部分及通信系统。本设计中使用了STC89C52单片机和完整电话接口模块PH8810作为电话控制终端,完成信号的编/解码和控制动作,在测量温度时使用DS18B20数字温度传感器。系统由单片机完成本地的控制,其具体结构和控制板如图2,图3为控制板实物。

图2 控制系统硬件总体结构

图3 控制系统板实物

3.2.1 单片机控制单元

本系统由于硬件模块较多,软件设计需要大量数据和运算,决定其需要一款存储空间较大的单片机,这里采用STC公司的STC89C52单片机。STC89C52单片机是采用通用8051内核的增强型51单片机,指令代码与传统51单片机完全兼容;含8K Flash程序存储空间,可充分满足空间需求;32个双向输入/输出通用I/O口;6个中断源支持2层中断嵌套;内部自带看门狗和EEPROM;特别方便的是通过串行口可直接下载程序,无需专用编程器和仿真器,大大简化开发成本。

3.2.2 电话接口

PH8810是专门用于话机通信的完整电话接口模块,除含有全部的电压匹配、增益控制、掉线检测外,还含有HT9200和HT9170的DTMF信号发送、接收功能,接口可以直接与单片机相连,其封装为标准DIP40封装。在使用该芯片时主要是对HT9200编码和HT9170解码部分进行控制。HT9200和HT9170是常用uC接口的编码、解码芯片,其外围电路原件少且不需要滤波电路,控制简单,用单片机就可方便地控制。根据PH8810的芯片手册,主要功能引脚为: PHONEA/PHONEB:外部电话线路接口

SW:主通道通断控制,低电平断开

RING:振铃信号输出,低电平有效

CE:HT9200片选

DATA:HT9200串行数据

CLK:HT9200串行时钟

D0-D3:HT9170数据

DV:HT9170检测DTMF有效端,当有信号时,该脚输出高电平

OE:HT9170数据输出有效,设置为高时输出DTMF

解码信号

据此设计给出的PH8810基本接法如图4。

图4 PH8810基本接法

其中F1为压敏电阻,防止电话线路遭雷击时的瞬间高压击穿模块。D5用作振铃信号指示,两个稳压二极管与降压电容相连接降压进行振铃信号检测。

3.2.3 上位机通信

RS232上位机通信主要是提供更改本机指令码功能。单片机与串口调试助手之间进行通信是通过计算机和单片机串口进行的,由于信号电平的差异,二者之间需要通过MAX232进行电平转化,其电路连接方式如图5。

图5 RS232通信接口

3.2.4 环境温度检测

DS18B20是Dallas半导体公司的单总线数字式温度传感器,由于其单总线结构,使得相应的硬件连接电路非常简单,只需一根线即能完成温度数据的传递,同时DS18B20的工作电源亦可由此单线获得而不需另接[4]。系统运行时,单片机从DS18B20中读取当前温度数据,并判断是否超过已定报警峰值。如果温度超出报警温度系统将向外拨号报警。

4 软件设计

4.1 部分操作协议分析

DTMF信号所代表的编码都是固定的。对HT9200和HT9170来说,与单片机的数据交换必须按照相应的时序进行操作。图6为二者的操作时序。

图6 HT9200(a)编码和HT9170(b)解码时序

根据HT9200的时序图,当片选CE有效时,必需等待相当长的时间(TUP)使振荡器正常工作,典型值为10ms;然后串行数据在时钟下降沿脉冲的控制下输入,低位在前高位在后,前一个编码的DTMF信号将在下一个信号来时才能输出,输出信号结束时要有停止代码。在HT9170进行解码时,当芯片检测到有效的DTMF信号时DV被置为高电平,当OE设置为高时D0-D4就会产生解码输出。当解码数据与单片机本身存储的指令码一致时,单片机通过光电隔离器控制驱动电路进行动作,完成本地的控制。

4.2 单片机程序设计

单片机程序主要包括与上位机软件的通信、PH8810接口模块控制、温度检测、显示及驱动等功能的实现。图7为监控系统正常的工作流程,程序开始时首先对系统进行初始化,主要是对中断、变量和标志位等进行定义和设置及ROM指令的读取。初始化完毕后进入运行状态,需要时刻监控DTMF信号和通信标志及当前环境温度状态。如果接收到有效的

DTMF信号时系统进入指令对比流程;当监测到当前环境温度异常时进入拨号程序向控制端发出报警信号。

5 结束语

本系统设计已制作为实际电路,各模块经调试后均能正常工作。实验结果表明,系统可由操作者发出指令码控制本地电器,并且可以在环境温度异常时向控制端拨号报警。该系统主要是针对远程、移动性监控的需要设计的,通过有线电话网络作为传输媒介,功耗低、抗干扰能力较好,可以使用在智能家居、工厂厂房、实验室等处,不需专门布线,避免了电磁污染,具有较好的适用性。

姚伟超徐杰

易语言远程控制技术教程Word版

《易语言远程控制技术教程》 (2007年10月第一版) 前言 利用远程控制技术对企业管理,可加快我国经济建设的需要。易语言以其易学易用功能完善的功能,从而为企业管理中的远程控制提供了基础的编程条件。 本教程从一个基本面说明了远程控制技术的编程环节,可能大家比较感兴趣的是双向通讯技术、自动上线技术、网络通讯协议、内存压缩图片技术、TELNET 超级终端等技术,本教程均提供了例程。高级的远程控制技术应用请大家继续学习WINSOCK,API应用,端口映射技术等。 对于破坏国家正常经济秩序的黑客行为,本书是严厉批评的。由于黑客技术的发展,远程控制被少数人利用,对国民生产产生了不良的后果。本教程不得不接触到远程控制这个方面,但仅以讨论的形式为大家介绍,并不进行细致的介绍,以让大家对此类黑客技术有所提防。 由于本教程中,某程序可能即包含了服务器组件,也包含了客户组件,因此如果用外部流行的“服务端/客户端”提法很容易混淆,因此本书将主动进行控制管理的一方称为:“主控方”,编写的程序为:“主控端”;将被动接受控制的一方称为:“受控方”,编写的程序为:“受控端”。 本教材个人可打印一份细看,各兄弟网站可自由转载而不用事先打招呼。版权所有,不得批量印刷即可。 作者还要说的话:本教程用了我两个月的时间写完,前期收集例程及写例程用了我更多的时间,特别辛苦。远程控制是把双刃剑,可以好好利用,也可能造成不好的影响。还好作者回头再看本教材后,感觉对于企业内部管理应用还是非常不错的,可以提高中国中小企业的管理水平,但不可能制作成类似于灰鸽子那样的破坏功能,本书没有提供这样的技术,也请大家自重,不要写破坏性的程序。 本书使用到大量的例程,足有200MB,还好,书中我基本都提供了下载链接,如果书中没有列出的例程,请大家跟贴指出来,我会补上。我觉得最好的学习方法是先将这些例程收集全了,再一个一个打开看看,基本上就能明白了。 目录 目录 (1) 第一课.远程控制原理 (4) 1.企业管理的需要 (4) 2.介绍相关管理工具 (4) 3.组件简介 (6) 第二课.组件选择 (7) 1.数据报 (7)

远程监控管理系统技术方案

目录 一前言 ....................................................................................... 错误!未定义书签。二系统功能 ............................................................................... 错误!未定义书签。 2.1 可实时进行视频、音频会议.......................................................... 错误!未定义书签。 2.2实现大量船舶实时航海数据采集和显示....................................... 错误!未定义书签。 2.3 提高工作效率、管理水平.............................................................. 错误!未定义书签。三网络构建 ............................................................................... 错误!未定义书签。 3.1 总体网络.......................................................................................... 错误!未定义书签。四信息安全 ............................................................................... 错误!未定义书签。五软件功能 ............................................................................... 错误!未定义书签。 5.1 船端软件功能.................................................................................. 错误!未定义书签。 5.1.1 数据采集和压缩................................................................... 错误!未定义书签。 5.1.2 硬盘录像功能....................................................................... 错误!未定义书签。 5.1.3 图像播放器........................................................................... 错误!未定义书签。 5.1.4 音视频通讯........................................................................... 错误!未定义书签。 ......................................................................................................... 错误!未定义书签。 5.2 局端软件功能.................................................................................. 错误!未定义书签。 5.2.1 监控和视频会议功能........................................................... 错误!未定义书签。 5.2.2 船端航海数据采集............................................................... 错误!未定义书签。 5.3 中心服务器功能.............................................................................. 错误!未定义书签。 5.4 扩展应用.......................................................................................... 错误!未定义书签。 5.5 软件架构.......................................................................................... 错误!未定义书签。 5.5.1 视频处理流程....................................................................... 错误!未定义书签。 5.5.2 转发服务器........................................................................... 错误!未定义书签。 5.5.3 转发服务器模块................................................................... 错误!未定义书签。 5.5.4 系统数据流向....................................................................... 错误!未定义书签。六硬件设施 ............................................................................... 错误!未定义书签。 6.1 局端设备介绍.................................................................................. 错误!未定义书签。 6.2 船端设备.......................................................................................... 错误!未定义书签。

中央空调远程监控运维系统成功应用案例

中央空调远程监控运维系统成功应用案例 背景 大型商用空调自问世以来,耗电量巨大一直成为困扰厂家和用户的难题。根据国家信息中心发布的数据,以最常见的在办公建筑的电耗结构为例,中央空调系统耗电占办公建筑能耗最多,高达59.95%。可以说,谁在节能技术上领先,谁就能在市场上抢先扣开潜在市场,对节能技术的探索也将成为商用空调领域永远的主题。 山东青岛某中央空调企业,历经20年的发展,目前已成为我国中央空调北方的主要生产基地,具备多系列多型号的中央空调设计生产能力。其针对大型中央空调耗能巨大的问题研发了先进的磁悬浮压缩机技术及多项节能技术,在中央空调同行业领域处于国内领先地位。 问题与挑战 作为一家中央空调生产企业,如何实现对每年售出的数以千计的空调进行售后维护以及如何向业主和客户展示产品的节能技术优势-—是面临的亟待解决的问题。 让设备开始思考 国内领先的IIoT平台供应商——北京英物智联科技有限公司通过其自主研发的新一代工业物联网设备平台——ThingLinx工业云帮助该中央空调生产企业搭建了一套商用中央空调远程监控运维系统,实现对其所售出的商用中央空调机组的能效分析、设备管理、远程调试、报警管理、用户管理等功能。

1、空调能效分析:对售出空调的的运行能效进行分析,让业主和厂家管理人员实时掌握设备的运行能效情况。分析结果包含各种能耗报表,能耗汇总报表、日负荷曲线报表、用能排名报表、用能占比报表、能耗同比和环比报表、能耗成本汇总报表、能耗成本排名报表。 2、设备管理:针对空调厂家遇到的“随着售出产品的数量增加,需要更多的维护人员”的问题,远程运维系统设计了对空调本身的设备数据进行管理的功能。包括对设备信息的录入、修改和查询;设备运行数据的自动记录、查询及导出;设备的检索及查询。设备检修记录的录入及查询;保养日程的设置和工单流程的出发;设备异常检修流程的触发;设备运行状况报告(单机当月/历史总运行时间,单机当月/历史总正常停时间,单机当月/历史总故障时间,单机当月/历史总循环停机时间,单机当月主要故障时间表,单机当月/历史COP)。 3、设备远程调试:针对定制型的机组,远程运维系统实现远程的控制器程序上传、下载的功能,使厂家的设备调试人员可以随时修改PLC程序,节约了大量的外出调试时间。 4、报警管理:当监测到设备异常数据及设备网络掉线时该系统可向客户和厂家管理人员主动推送报警短信。 5、用户管理:系统实现了对厂家管理人员、厂家售后人员、业主、临时用户的各层级多角色权限控制。 ThingLinx的用户价值 1、见效快。用户不需自建数据机房和购买服务器,通过3个月的时间完成了系统的搭建,大大缩短了系统开发和上线的时间。 2、低风险。用户不需一次性投入大笔资金,降低了项目的投资风险。 3、客制化。根据中央空调行业特点,定制了各类能源分析报表及功能模块,满足了客户的专业需求。 成果 该中央空调生产企业,在英物智联ThingLinx工业云的帮助下,其空调设备的运行监控、资产管理、数据预知分析都发生根本性地变化: 1、厂家售后人员和业主第一时间就能收到空调的故障报警的通知,并进行远程的设备调试和故障诊断,提高服务效率,降低了设备运维难度。 2、业主每年可以收到购买的空调机组的耗能分析报告和设备运行报告,并通过与其他

微信远程控制的原理与实现

Computer Science and Application 计算机科学与应用, 2018, 8(6), 888-893 Published Online June 2018 in Hans. https://www.wendangku.net/doc/ba1429806.html,/journal/csa https://https://www.wendangku.net/doc/ba1429806.html,/10.12677/csa.2018.86098 The Principle and Realization of WeChat Remote Control Yunxi Zhang1,2, Pengzhan Li1, Jia Liu1,2 1School of Automation and Electrical Engineering, Tianjin University of Technology and Education, Tianjin 2Tianjin Key Laboratory of Information Sensing and Intelligent Control, Tianjin University of Technology and Education, Tianjin Received: Jun. 3rd, 2018; accepted: Jun. 20th, 2018; published: Jun. 27th, 2018 Abstract At present, the domestic smart home system usually requires specific software to control, the ac-tual use is more complex, and the user learning cost is high. This paper mainly studies the prin-ciple and implementation method of remote control smart home via WeChat and network, and achieves the control of smart home easily and conveniently. Keywords WeChat, Remote Control, Smart Home, Server Response, Database Management 微信远程控制的原理与实现 张运喜1,2,李鹏展1,刘佳1,2 1天津职业技术师范大学自动化与电气工程学院,天津 2天津职业技术师范大学天津市信息传感与智能控制重点实验室,天津 收稿日期:2018年6月3日;录用日期:2018年6月20日;发布日期:2018年6月27日 摘要 目前国内的智能家居系统通常需要特定的软件进行控制1,实际使用比较复杂,用户学习成本高。本文主要研究通过微信以及网络来实现远程控制智能家居的原理和实现方法,做到随时随地,简单便捷的完成对智能家居的控制。

机械设备远程监控方案(DOC)

施工机械设备远程监控方案 一、需求分析 1、设备远程控制的必要性 1)目前设备管理的难点 伴随油建公司业务的不断扩展,施工大型机械设备的应用率不断提高,同时设备分布越来越分散,但是大型设备的管理也越来越难;其一是设备动态达不能及时准确掌握。二是设备状况不能及时诊断分析维护。三是零星设备成为管理盲区。四是设备油耗得不到准确的控制。 2)设备远程控制管理将提升公司管理的一台阶 由于公司机械设备数量不断增加,也迫使机械设备的管理不断升级,然而传统的人到现场进行管理、维护已经远远不能满足公司的要求,高昂的人工成本、维护成本逐步成为公司发展的压力、甚至成为公司的发展瓶颈,因此采用设备的远程监控管理需求尤为迫切。 2、方案实现的基本功能 1)实现公司对分布在全国的工程机械设备运行数据的采集和上传,变量监控、 参数设置、故障报警以及控制器程序的更新和升级。 2)提供数据库存储保存历史数据。 3)提供监控管理平台(B/S结构)供管理人员浏览控制器数据、设置现场网络 设备参数。 4)提供趋势数据及业务数据报表。 5)设备故障报警,实时报警,可定义报警条件,支持超油耗报警、设备强制保 养报警(更换机油、空气滤芯、材机油滤芯)。 6)基于GIS的状态监控(编辑、处理、分析)。

7)监控中心支持上800台设备的接入 8)提供远程控制台便于技术人员远程调试 9)提供数据库及通信协议访问接口 10)支持数据订阅功能,过滤冗余数据。可大大减少垃圾流量,降低运营费用。 11)可管理>800台的设备接入,并可通过升级扩展实现更多机械设备接入监控系 统。 12)多种网络组网,克服地理障碍,保证通讯顺畅 系统可提供支持多种通讯网络形式的智能终端,保证分布广泛的设备采用多种网络完成远程通信。 13)支持不同品牌、不同型号的多种设备的统一接入 14)基于机型的变量管理,保证产品的兼容性、可升级性 可定义现场机械设备控制器变量。针对不同控制器类型和编程程序,均可采用变量定义的方式实现采集所需变量的要求 15)多级用户权限安全管理 该系统是一个多用户管理系统。系统提供多级用户权限供不同管理者使用不同资源,保证系统安全性,如超级管理员,设备管理员,生产调度员,设备监控员。 二、总体方案论证 2.1系统组成 本系统由监测中心、通信平台、监测设备三部分组成。 1)监测中心:由服务器、GPRS数据传输模块等组成。 2)通信平台:中国移动公司的GPRS专网。 3)监测设备:电源模块、采集模块、GPRS传输模块、转换器、转速传感器、电 流电压互感器、温度传感器、压力传感器等。

远程监控系统原理

远程监控系统原理 网络视频系统通常指的是安全监视和远程监控领域内用于特定应用的IP监视系统,该系统使用户能够通过IP网络(LAN/WAN/Internet)实现视频监控及视频图像的录制。系统采用管理服务器,模块化结构设计,在设计、分布式控制以及处理方面具有极大的灵活性和可扩展性,通过电子地图上的图标设备树列表实现设备控制设备,并为网络用户提供在网络环境中对传统监控设备进行视频查询、管理、控制、录像等多种功能。 软件提供一个完善的用户界面,所有的常规操作如监视器、摄像机、矩阵等均可通过鼠标来控制,而无需使用菜单或输入命令,警报可以通过点击鼠标来确认,操作者的所有操作可以自动记录。MPEG4压缩的视频图像和音频,具有完善的录像管理功能,可进行实时录像,并且可以定时控制和动态录像。具有移动检测报警和外部触发报警功能。 根据需要,系统可实现对远距离分散的现场进行集中监控,也可实现对集中监控中心的远距离分控查询。网络传输介质可以采用:局域网、广域网、因特网;支持在ADSL、ISDN及DDN等线路上进行传输。可在网络上任一点实现分控,就如同操作者在监控中心所做的操作一样。是对传统监控系统中监控中心所起作用的扩展和延伸。 与模拟视频系统不同的是,数字视频系统采用网络,而不是点对点的模拟视频电缆,来传输视频及其他与监控相关的各类信息。 网络视频监控技术根据传输方式可以分为模拟传输、网络数字传输。在网络数字传输方式中又分为电话线、DDN、ISDN、光纤、无线传输、VSAT卫星线路等,在各种网络中可能采用不同的连接方式,有的在同一网中都可能存在几种不同的传输方式。在PSTN网上,利用用户现有的电话线进行多媒体(尤其是视频信号)传输可以采用几种不同的方式: 1、MODEM接入,采用低数据速率的H.263会议电视视频压缩标准,将几十K的数据流通过28.8Kbps的V.34 MODEM接入PSTN网,传输CIF、QCIF每秒5~15帧的图像。目前33.5Kbps至56Kbps的Modem已很普及,这种传输方式有利于低速率的视频传输,帧率也可以进一步提高;

网络在远程视频监控系统的应用

网络在远程视频监控系统的应用 发表时间:2011-09-22T14:46:11.577Z 来源:《新校园》理论版2011年第8期供稿作者:程慧泉[导读] 网络宽频为远程实时监控提供了外部传输技术的支持。 程慧泉 (广西动力技工学校,广西南宁530012) 摘要:本文介绍了网络技术在远程监控方面的具体运用,并给出了具体的实施方案,介绍和分析了ADSL 宽带网、压缩技术、远程监控软件等的特点、性能和配置方法等。 关键词:ADSL宽带;远程监控;压缩技术 随着国家数字信息化的发展及网络带宽的不断提高以及人们对远程监控日益突出需求的提高,传统的定点监看及录像的监控方式,已渐渐显出其不足的一面,远程实时监控的议题也渐为人们所常谈。近年来,网络信息业长足发展,很多地方都能用上网络宽频,为远程实时监控提供了外部传输技术的支持。 对于远程监控,有人提出了设想:把监控场所上的所有监控点的视频、控制、报警信号等统一接入到一台主机中,此主机能起到现场监看、实时控制、实时录像、实时回放、报警、把图像通过网络传送到其它有需要的地方进行实时播放。当远方的用户需要观看监控场所上的图像时,可以通过某个特定的软件或是通过常用的网站观看到图像,同时,在有必要的时候,对监控场所中的镜头、云台进行实时控制。 一、网络远程实时监控系统理论探讨 要实现以上的设想,就需要从多方面考虑到技术的要求: 1.网络传送情况 网络传送情况可大致分为局域网(LAN)与广域网(nternet)两种。 (1)局域网一般是企业或单位内部的网络结构,能提供最低10M/S 高达1G/S 的网速,属于极宽带宽的网络,而且日常使用费用低,使用方法和扩展容易。但缺点也是明显的,就是受地域限制,使用场所的范围不大,一般只在某个公司内或是某栋大楼内。 (2)广域网指的是可通往世界任何一个地方的网络,一般来说,它是由多个网络经营商共同提供的服务,所以,它的使费用往往有地区性、速率性及时间性的限制。在此文中,主要讨论在广域网中实现远程监控。可接入广域网的方式有多种,在我国的接入方式中主要有以下三类较为常用:A 类:普通电话拔号方式(PSTN、ISDN);B 类:专线方式(DDN、ATM、xDSL);C类:局域网转接方式(LAN)。 在选择传输媒介时,推荐使用ADSL。 2.图像质量与容量 与图像质量、容量有最大关系的就是图像的压缩技术。要实现远程图像的实时传输,除了选择外部网络传输方式外,也得考虑现有的图像压缩技术。目前数字硬盘录像机所用图像压缩技术,可分为以下几类:(1)M-JPEG 压缩技术。早期数字硬盘录像机使用的压缩技术,其压缩容量大(450-600M/ 小时)而图像效果差。此类图像的效果,如同20 世纪八九十年代流行在各电映厅中的卡式录像机播放的电影片,图像模糊粗糙,效果差。应用于远程传输的主要参数:图像标准:358×288;帧容量:5-6.7k/ 帧;实时性(25 帧/ 秒):125-167.5k/s。基本上,如果单路画面提供连续动作的效果的话,只能使用在200k/s以上带宽的网络中。现实情况中,需要低成本高效率的一般只有局域网才具备这种条件。 (2)MPEG1 压缩技术。对M-JPEG 的图像质量及存储作了某些优化,其压缩容量相对M-JPEG 要小(300-500M/ 小时),图像质量要好。目前市面上的数字硬盘录像机都基本采用MPEG1 技术,其图像效果有如我们常见的VCD 效果。应用于远程传输的主要参数:图像标准:358×288;帧容量:3.3-5.6k/帧;实时性(25 帧/秒):83-140k/秒。由此可见,要实现1 路的视频连续远程传送时,也需跟M-JPEG 相同网络条件。 (3)MPEG2 压缩技术。对MPEG1 图像质量低下而改造的技术,有效地提高了图像质量,但同时却又大大增加了图像压缩容量(500-800M/ 小时),故很少数字硬盘录像机采用这些技术。其效果类似于DVD级的画面质量。应用于远程传输的主要参数:图像标准:358×288;帧容量:5.6k-8.8k/ 帧;实时性(25帧/ 秒):140k-220k/ 秒。由此而见,其要求的网络条件比以上两种压缩技术更高。 (4)MPEG4 压缩技术。这是最新的图像压缩技术,有效解决容量与图像质量的问题。MPEG4提供近DVD 级的图像质量而存量却又能大大降低(80-220M/小时)。另一最大的特点是,MPEG4 技术是基于网络传输方面作出了更强的功能开发,首次引入了流媒体技术的概念,使原来巨型的图像容量包传送的困难迎刃而解。换言之,MPEG4 技术的成功之处,也就在于它专门针对网络传输方面的开发。应用于远程传输的主要参数:图像标准:358×288;帧容量:0.8-2.5k/帧;实时性(25 帧/ 秒):20-62.5k/秒。 (注:帧容量:0.8~2.5k/ 帧,0.8k/ 帧代表静态时的压缩容量,2.5k/帧代表动态时的压缩容量。)客观上分析,以上四种压缩技术的发展是各有优势的,M-JPEG 技术发展最早,至今也是相当成熟,MPEG1 的稳定性与兼容性也是不容置疑的,MPEG2 的图像质量是众多图像技术中最为绚丽的,而MPEG4 的图像传输功能也是无人能比的。 在本文的技术讨论中,最主的是从网络图像传输方面出发,故对MPEG4 的技术有所推崇。 3.网络速度与压缩技术的综合考虑 各接入方式最大上传速率: (1)普通电话拔号最大上传速率56K/112K; (2)ADSL最大上传速率512K; (3)局域网转接最大上传速率不稳定,视用户数目而定。当数据传输时,各最大上传速率要除以一个系数8(具体参数来源,请参考有关计算机语言算法),所以真正能上传的最大速率为:普通拔号7k/s,ADSL 64k/s,局域网转接不做讨论。 各压缩技术的实时性为: MJPEG 实时速率(25 帧/秒):125-167.5k/s

远程监控系统

远程监控系统 1 题义分析及解决方案 1.1 题义需求分析 用STAR ES598PCI单板开发机,设计一个远程监控系统,并编程实现其功能:采用串口调试助手,通过串口进行控制,输入0001时,蜂鸣器鸣叫,输入0002,LED灯亮,输入0003LED 灯灭,输入0004后,再输入想要在LED灯上显示的数字或字母,控制LED显示器显示输入的数据。 问题归纳: 1)接口问题,选用何种芯片。这是关键的一步,这将直接影响到整个功能的实现; 2)如何通过串口助手控制蜂鸣器鸣叫; 3)如何通过串口助手控制继电器常开端闭合,常闭端开合; 4)如何通过串口助手控制LED显示数据; 1.2 解决问题方法及思路 1.2.1 硬件部分: 本程序用8251芯片提供串行接口输入和输出,采用8255芯片来提供并行接口的输入和输出,由8253芯片来提供8251的收发时钟,利用串口调试助手模拟上位机,从键盘接收命令由8251传送给上位机,经由程序体分析后将命令传给8255,即由8255相应的连接线路执行相应的命令实现功能。在8255芯片的应用中,PC0口连接蜂鸣器,PC7口连接继电器,PA口连接LED位选,PB口用于控制LED的段选,硬件部分连接结束,其控制处理部分由程序来实现。 1.2.2 软件部分: 对8253的初始化(定时器0,方式3,BCD码计数,CLK0/26),对8251初始化(波特率系数为16,8个数据位,一个停止位,偶校验),对于8255芯片,主要用于将CPU的命令输出,故PA、PB、PC三口均设置为方式0状态下工作。由PA0~PA7来控制LED灯的位选,由PB0~PB7口来控制LED灯的段选。当PC0口为低电平时蜂鸣器鸣叫,为高电平时蜂鸣器禁止鸣叫,PC7口对继电器的控制也同理。从下位机的键盘键入命令字,通过命令字的判断,执行相应的功能,反复测试串口的接收,若有数据输入,判断并执行,如此反复循环下去。 2 硬件设计 2.1 芯片(1)--8255A 2.1.1芯片(1)在本设计中的作用 通过8255接收上位机处理后传来的命令,由PA0~PA7来控制LED灯的位选,由PB0~PB7口来

远程监控系统的实用化应用

远程监控系统的实用化应用 发表时间:2016-12-14T15:53:17.283Z 来源:《电力设备》2016年第19期作者:候平王翔 [导读] 随着电力供应商品化、市场化的发展,国内电力用户对电能质量愈发重视。 (国网河南邓州市供电公司河南邓州市 474150) 摘要:随着电力供应商品化、市场化的发展,国内电力用户对电能质量愈发重视。供电系统的电能质量高低,直接关系到供电系统能否安全运行和用户是否能够安全用电。 关键词:远程、监控、电网、装置。 前言:电能供应质量的监测分析正是对供电系统进行治理从而提高电能质量的前提,国家电网公司提出了“构建一体化信息平台,以信息化带动生产专业化,推动管理现代化,建设数字化电网和信息化企业”的目标,推动电力生产过程的精细化、程序化、自动化、智能化管理。并为供电系统了解配电系统运行状况,降低电网损耗,制定最优供电方案等提供科学、完整的依据。因此,实现电能质量的自动监测与分析具有重要的理论和现实意义,计量信息的实时监测主要是对电能计量数据信息进行实时监测和分析管理,对计量装置和客户设备的运行情况进行综合分析,判断电能计量设备是否运行正常,及时制定出相应的故障处理方案。 一、具体问题描述: 邓州市供电公司为保证电网安全经济运行,保证电网高负荷期间电力有序供应,2015年5月份公司成立了配网运行监控中心,安排6名监控人员常态化实行系统管理,通过运用配电网运维监测管理系统的日常负荷监测、迎峰负荷监测、电压监测等功能,完成对配变运行和电网负荷的实时监控。监控中心的值班人员每天采集数据不少于5个时段,每15分钟取一次数据,自动获取电流、电压、负荷、有功电量、无功电量等基础数据,实现线损实时监控及基础数据综合分析,保证抄表数据准确,增强用电趋势预测能力,预防故障发生,随时发现计量差异,提高供电可靠率及服务质量,为营销管理服务提供强有力的信息支撑。 二、解决问题的思路和方法及实践过程描述: 案例一:2015年10月,远程监控中心工作人员从系统监测到元白线路新投运一家网片厂后,10kV线损居高不下,便怀疑该厂负荷异常。我公司组织相关人员到达现场仔细检查,发现该厂采用三相四线制计量方式,经过计量人员的现场检验,电能表、互感器及二次回路运行正常,又对线路其他用户进行详细排查,均没有发现任何问题,问题陷入僵局。到底是什么原因呢?再次到该厂车间检查,发现该厂总负荷300kW左右,有200kW安装了变频加热器,经询问,该厂技术人员说为了环保,政府不让其安装锅炉,因此需要安装变频加热器进行生产。问题会不会出在变频加热器上呢?经过多方反复研究分析发现,变频加热器在使用中能够改变线路的电压与频率,使所加的电压和所产生的电流不成线性关系,这些非线性负荷在工作时向电网反馈高次谐波,引起三相负荷不平衡,导致供电系统的电压、电流波形畸变,使接入系统的相线与中性线之间产生谐波电流,并在中性线上进行并联叠加引起过载风险,形成谐波磁场,影响电网系统。应用高供低计的计量方式,必造成严重的计量误差,据测算这种误差最大时可以造成10%以上的计量线损,因此不能正确计量,对有冲击性负荷、不对称负荷和整流用电的用户,必须使用高供高计的计量方式。经过与用户协调,加装了一套高压计量装置,线损恢复到正常水平。 案例二: 2016年3月,远程监控中心工作人员从系统监测发现某大用电客户高供低计电能计量装置两相电流异常,其中一相为2.85A,另两相电流分别为0.51A、0.48A。随即通知计量中心外勤及稽查人员到达现场,在做好安全措施后,对计量装置进行检查并录像取证。检查发现: 1.电能计量箱铅封封面较平,没有压接痕迹,未带公司计量中心专用封钳压痕字样,判定为伪造铅封; 2.电能表显示屏电流分别为A相:2.85A、B相:0.51A、C相0.48A,三相负荷不平衡; 3.电能计量联合接线盒铅封、电能表表盖、表尾铅封封面完好,字迹清楚,没有拆动; 4.经现场校验,电能表误差正常。 5.检查电流互感器二次回路接线,接线正确无误。 6.通过测试一次电流,计算出A相电流互感器倍率与铭牌一致,B、C两相倍率异常。 7.采取停电处理后,断开二次回路接线,经万用表测量B、C两根连接线之间电阻为零,外皮完好无损,检查人员剥开绝缘层,发现两根芯线从内部用铜丝勾结后重新安装完好的护套线。 证据表明,该用户伪造计量装置铅封和私自更改接线,造成漏计电量。依据《供电营业规则》第九章第一百零一条 :“伪造或者开启供电企业加封的用电计量装置封印用电”、“故意使供电企业用电计量装置不准或者失效”的规定,判定该用户窃电。 案例三: 2016年7月,远程监控中心工作人员在对系统进行监测时,发现35kV专用线路线损异常升高,工作人员通过监控系统中电压电流曲线检查发现该线路鲁州集团V相失压,随即派大客户工作室与计量中心外勤人员到达现场进行检查,发现该用户高压计量装置V相电压缺失,排查原因后发现V相电压保险丝熔断,在履行相关手续并做好安全措施后进行了抢修,尽快使线路恢复了正常。工作人员随即向客户展示了系统中失压情况的相关数据和现场作业单,该客户无异议并签字确认。根据相关规定,对该客户依法进行了电量追补,挽回了经济损失,维护了供电企业的利益。 三、对实践过程的思考和效果评价 综上所述,该系统为电压质量治理及负荷的调整提供了有效的技术保障,能把量化的指标分解到具体的部门,解决问题更有效、更具体,保证了供电可靠性。经过我们的实践应用,在运行管理上积累了一定的经验,显现了一定效果,但还缺乏更加完善的技术标准与规范,需要补充完善。同时随着电力客户对用电服务需求的提高,迫切需要加快台区远抄、小区集抄建设步伐,继续深化用电信息采集系统的拓展应用,促进公司各项事业蓬勃发展。 我们还必须不断总结防窃电工作中的经验教训,加大打击力度,进一步采用在线监控等先进的技术手段把防窃电工作推向一个新的高度。充分利用电能信息采集系统,对计量装置进行远程监控,根据采集的数据对计量装置的运行情况进行实时分析,发现异常情况,及时

远程监控系统在施工现场安全管理中的应用

远程监控系统在施工现场安全管理中的应用 摘要:本文通过对施工现场安全管理特点的分析,将远程监控系统应用于施工现场安全管理,可以实现对施工现场关键装置、要害部位进行实时、全过程、全方位、不间断的安全监控,对有效预防和控制施工现场安全事故的发生产生巨大作用。 abstract: through the analysis of safety management features in construction area, the remote monitoring system may realize real time and whole process and whole orientation and uninterrupted the safety management to key installation and vital position for construction area, and that the remote monitoring system have a great effect to availability prevent and control the safety accident in construction area. 关键词:远程监控;系统;施工现场;安全管理;应用 key words: remote monitoring;system;construction area;safety management;application 中图分类号:x924.3 文献标识码:a 文章编号:1006-4311(2013)13-0199-03 0 引言 近年来,随着信息技术、网络技术的不断发展,以及国家对hse 管理工作的高度重视,越来越多的企业和个人关注hse管理工作,为此众多hse管理信息系统迅速问世,石油化工等国内工程建设行业为了提升行业hse管理水平,都在积极推行hse管理的信息化建

远程监控技术的发展现状和趋势

远程监控技术的发展现状和趋势 远程监控技术的发展现状和趋势 本文从工业控制技术发展出发,结合internet技术给出了远程控制系统的总体功能,详细阐述了远程监控系统的优缺点,并分析了国内外远程测控技术的现状,最后介绍了远程测控系统的应用前景和发展趋势。 1、远程监控系统概述 从上个世纪90年代以来,随着科学技术的迅速发展,人们的生产行为、生活方式都发生了重大的变化,作为生活生产中非常重要的一项技术即监控技术的重要性正在逐渐被人们所认识和重视。监控系统的演变,是一个从集中监控向网络监控的发展历史。早期的监控系统,采用大型仪表集中对各个重要设备的状态进行监视,并通过操作盘来进行集中式操作。而计算机监控系统是以监测控制计算机为主体,加上检测装置、执行机构与被监测控制的对象(生产过程)共同构成的整体。在该系统中,计算机实现了生产过程的检测、监督和控制功能。在现代企业的生产和管理中,大量的物理量、环境参数、工艺数据、特性参数需要进行实时检测、监督管理和自动控制。由于工业生产过程控制要求的高环境适应性、高实时性、和高可靠性等特点,自动控制与检测技术一直沿着自己的道路发展,测控领域所使用的通信技术都自成体系,许多通信协议不开放,而且大多数系统都是面向单台,或单一类型的设备。 随着生产力的进步,设备的分布越来越离散单一的,各自独立的监测系统已不能适应工业化的需求,于是便产生了分布式系统。这种系统以计算机网络为基础,使系统资源分配趋于合理。但是由于目前运行的绝大多数分布式监测系统还只是在局域网上,通常的测控仅局限于同一地点,所以具有一定的地域局限性。internet能实现资源的共享,从而使人们有能力解决以前在极有限的资源下很难解决的问题,为远程监控系统的发展提供了有利的条件[1]。远程监控是本地计算机通过网络系统如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我们通常把能够实现远程监控的通信媒体、计算机软件、硬件系统称为远程监控系统。在现场设备分布广泛或数据不易采集的场合,要能够及时地监视设备的运行状态并进行有效控制,这就是远程监控技术在工业生产上的需求。 2、远程监控系统发展现状及分析 2.1.1 远程监控系统功能分析 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。 远程控制所实现的功能如下:

远程监控系统使用说明

远程监控系统使用说明 XNetPlay 2007年3月编制

目录 1.系统概述 (3) 1.1系统概述 (3) 1.2系统主要功能 (3) 2.系统安装 (3) 2.1安装环境要求 (3) 2.2安装方法 (3) 3.系统操作 (4) 3.1系统登录 (4) 3.2界面说明 (4) 3.3本地设置 (5) 3.3.1切换设置 (6) 3.3.1.1添加服务器 (7) 3.3.1.2设置切换接收 (10) 3.3.1.3使用电子地图 (12) 3.3.1.3.1设置电子地图 (12) 3.3.1.3.2使用电子地图 (14) 3.3.2录像设置 (14) 3.3.3基本设置 (15) 3.3.3.1用户管理 (16) 3.3.3.2自动登录设置 (16) 3.3.3.3默认设置(分屏数、日志保存天数) (17) 3.4服务器列表(接收图像) (17) 3.5用户注销 (18) 3.6远程云台控制 (19) 3.7远程开关控制 (19) 3.8远程调色 (20) 3.9录像回放 (21) 3.9.1本地录像回放 (21) 3.9.2远程录像回放 (22) 3.10画面切换 (24) 3.11服务器布防 (25) 3.12事件日志 (27) 3.13右键功能菜单 (27) 3.13.1接收图像时的右键菜单 (27) 3.13.2右控制面板服务器列表的右键菜单 (28) 3.13.3查找录像文件列表的右键菜单 (31) 3.13.4切换设置中服务器列表的右键菜单 (32) 3.14退出系统 (33)

1.1系统概述 XNetPlay远程监控系统是我公司在结合多年开发经验,听取广大客户意见的基础上,重新开发完成的。全新靓丽的界面,使用户操作更加方便灵活;功能强大、稳定性好。 1.2系统主要功能 网络预览:预览网络硬盘录像机的监控图像; 电子地图:提供电子地图、多画面显示、服务器列表树等多种显示方式; 客户端录像:将网络传送的压缩数据以文件形式保存到客户端的主机上; 云台控制:对网络硬盘录像机各监控通道所连接的云台及镜头进行控制; 开关控制:对网络硬盘录像机所连接的报警盒进行输出控制; 远程配置:通过网络实现对远程网络硬盘录像机的参数配置; 远程回放:通过网络回放硬盘录像机上已保存的文件; 远程调色:调整预览图像的亮度,对比度,饱和度,色调的值; 远程报警:接收硬盘录像机等主控设备的报警信息,并以声音、视频图像等形式告知用户; 日志记录:提供报警信息等内容给用户查询。 2.系统安装 2.1安装环境要求 CPU:主频为1G以上(如果同时接收16路图像,则需要2G以上) 显卡:必须支持硬件缩放(如GeForce2或以上)。 2.2安装方法 把“XNetPlay”整个文件夹拷到C盘根目录下(即:C:\XNetPlay),然后运行C:\XNetPlay\ XNetPlay.exe即可启动本系统。

无线远程监控系统

无线远程监控系统 无线远程监控系统概念 无线远程监控系统是在传统监测监控系统的基础上,结合当前无线通信技术和信息处理技术而发展起来的新型测控系统。 系统简介 一般而言,现有的无线远程监控系统,大都符合“控制中心—监测站”的构建模式。控制中心是整个系统运作的核心,负责收集各监测站上传的监测信息,发送各种操作命令以控制监测站的行业。监测站被布放于远离控制中心的各监测点处,负责完成信息的采集和响应控制中心发出的控制命令。控制中心可用普通微机、工作站或工控机实现,软件开发可靠基于现有的Windows或Unix操作系统。监测站的设计实现可根据不同的应用目的和应用环境,采用特定的技术形式,比如单片机、DSP或者Intel X86系列的微处理器等。无线远程监控系统的组网方式也很灵活,可利用现有的无线通信网,如GSM/GPRS网络,CDMA移动网络等,也可单独搭建专门的无线局域网。下面系统地讨论无线远程监控系统设计开发时涉及到的一些核心技术,主要包括三个方面:监测站的设计开发、无线网络的组建和控制中心的软件设计。 系统构造 1、监测站的设计实现

监测站的设计与实现是整个无线远程监控系统研制开发的重点,监测站对信息数据处理的能力和精度将影响整个系统的最终性能。在整个开发过程中,监测站的设计是工作量最大、所需时间最长的一部分。监测站处于工作现场,只完成数据的采集、处理和控制,任务相对单一、固定,无须用詙大的台式机来完成;考虑到节能和布放方便,监测站多为嵌入式系统。根据整个无线远程监控系统所要实现的功能,和对数据处理与对传感器控制能力的要求,监测站设计的复杂程度和采用的具体技术是不一样的。 2、无线通信的设计实现 无线通信的设计相对于监测站而言较简单,有许多现有的产品和通信系统可以利用,重点只是在于从多种实现方式中作出最优的选择。 常用的实现方式有:利用现有的通信网络(GSM/GPRS、CDMA移动网等)和相应的无线通信产品;通过无线收发设备,如无线Modem,无线网桥等专门的无线局域网;利用收发集成芯片在监测站端实现电路板级与监控中心的无线通信。 3、控制中心的设计实现 控制中心的设计相对于监测站的设计开发来讲较为简单,硬件设计少,除了普通微机(或工作站、工控机)外,还需要网络接入设备(若无线通信采用自行设计的模块实现,则须开发专用的无线网卡插入微机主板的预留总线插槽中)。控制中心的设计开发主要集中在应用软件的设计开发上,一般是基于Windows 和Unix等常用操作系统的。当前用于此类软件开始、调试的工具较多,且功能强大,给控制中心软件的设计带来便利。 无线远程监控系统优势 1、综合成本低,只需一次性投资,无须挖沟埋管,特别适合室外距离较远及已装修好的场合;在许多情况下,用户往往由于受到地理环境和工作内容的限制,例如山地、港口和开阔地等特殊地理环境,对有线网络、有线传输的布线工程带来极大的不便,采用有线的施工周期将很长,甚至根本无法实现。这时,采用无线监控可以摆脱线缆的束缚,有安装周期短、维护方便、扩容能力强,迅速收回成本的优点。 2、组网灵活,可扩展性好,即插即用,管理人员可以迅速将新的无线监控点加入到现有网络中,不需要为新建传输铺设网络、增加设备,轻而易举地实现远程无线监控。 3、维护费用低,无线监控维护由网络提供商维护,前端设备是即插即用、免维护系统。 无线远程监控系统意义 随着无线技术的日益发展,无线传输技术应用越来越被各行各业所接受。无线监控作为一个特殊使用方式也逐渐被广大用户看好。其安装方便、灵活性强、性价比高等特性使得更多行业的监控系统采用无线监控方式,建立被监控点和监控中心之间的连接。无线监控技术已经在现代化小区、交通、运输、水利、航运、治安、消防等领域得到了广泛的应用。

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