發(fā)布時間：2023-02-16 13:32:40
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的監(jiān)控方案設(shè)計樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。
【關(guān)鍵詞】煤礦安全；監(jiān)控系統(tǒng)；整合方案
1.國內(nèi)目前煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀與問題
我國的煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)起步較晚，發(fā)展過程經(jīng)歷了自主研發(fā)、引進國外技術(shù)、再自主研發(fā)的過程。如早期國內(nèi)自主研發(fā)的KJ1系統(tǒng)，到后來從法國和德國引進的CCT63/40系統(tǒng)、TF200系統(tǒng)等。到上世紀(jì)末，國內(nèi)某些專門機構(gòu)自主研發(fā)的煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的水平已經(jīng)較高，在某些單項指標(biāo)上已經(jīng)接近國際先進水平，也表現(xiàn)出網(wǎng)絡(luò)化和信息化的趨勢。但從整體發(fā)展水平上存在不足，主要表現(xiàn)在過分注重于對煤礦安全生產(chǎn)中的某些方面進行研發(fā)，如對坑道內(nèi)的環(huán)境因素監(jiān)控，井下設(shè)備的控制等方面，對煤礦的整體系統(tǒng)監(jiān)控方面的研究并不深入。從現(xiàn)有的監(jiān)控系統(tǒng)的工作特點來看，不同類型的監(jiān)控系統(tǒng)之間的兼容性不足，系統(tǒng)擴展和升級能力受到較大的限制。同時安全監(jiān)控系統(tǒng)是以安全因素的檢測為主，對獲得的監(jiān)測信息缺乏預(yù)警響應(yīng)能力，在智能化方面還存在很大的改進空間。
因此就當(dāng)前國內(nèi)煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)的特點而言，主要的問題還是如何形成一套較為完整的綜合信息監(jiān)測系統(tǒng)，實現(xiàn)對煤礦安全生產(chǎn)的各個方面的實時信息進行整合。本文將針對這個問題，探討煤礦安全生產(chǎn)綜合監(jiān)控系統(tǒng)所需的條件和構(gòu)成方式。
2.常用煤礦監(jiān)控系統(tǒng)特點分析
探討煤礦安全生產(chǎn)綜合監(jiān)控系統(tǒng)需要以現(xiàn)有的監(jiān)控子系統(tǒng)為基礎(chǔ)進行整合。通常而言，煤礦的監(jiān)控系統(tǒng)包括以下幾類基本的子系統(tǒng)類型：電力監(jiān)控系統(tǒng)、綜采工作面監(jiān)控系統(tǒng)、生產(chǎn)和調(diào)度系統(tǒng)等。上述不同系統(tǒng)類型所采用的工作方式差異較大，而多數(shù)煤礦都具備兩種或兩種以上的子系統(tǒng)，因此要探討以這些子系統(tǒng)為基礎(chǔ)的煤礦安全生產(chǎn)綜合監(jiān)控系統(tǒng)就需要對這些現(xiàn)有系統(tǒng)的特點進行分析后才能制定可行的整合方案。
(1)電力監(jiān)控系統(tǒng)
電力系統(tǒng)是煤礦的基礎(chǔ)系統(tǒng)之一，也是煤礦生產(chǎn)中的重要組成部分。對電力系統(tǒng)的監(jiān)控是實現(xiàn)煤礦安全生產(chǎn)的重要保證。煤礦電力系統(tǒng)主要組成部分有兩個，一是井下中央變電所，二是采礦區(qū)變電所。其中中央變電所由主控柜、配電柜及微機保護裝置三個主要部分組成。采礦區(qū)變電所則一般由隔爆開關(guān)和監(jiān)控單元組成?？傮w而言，煤礦電力系統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)組成形式為利用CAN現(xiàn)場總線將監(jiān)控單元（如隔爆開關(guān)等）將信息集成到中央變電所分站和采礦區(qū)變電所分站，再由CAN現(xiàn)場總線集成到電力系統(tǒng)監(jiān)控服務(wù)器，進而將監(jiān)控信息匯集到地面主控機。因此電力系統(tǒng)的監(jiān)控布局呈現(xiàn)出的是一種金字塔型或樹型的系統(tǒng)布局。
(2)綜采工作面監(jiān)控系統(tǒng)
綜采工作面監(jiān)控系統(tǒng)是煤礦對實際工作進行監(jiān)控的主要系統(tǒng)，這一系統(tǒng)主要監(jiān)控對象是采煤機、液壓支架和輸送機三類主要的煤礦施工設(shè)備。從目前的煤礦監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成來看，這三類煤礦施工設(shè)備都有各自的相對獨立的監(jiān)控子系統(tǒng)，從而共同構(gòu)成了對煤礦工作面的監(jiān)控體系。從監(jiān)控模式上看，對采煤機的監(jiān)控通常情況下都是通過對設(shè)備的特征參數(shù)的實時監(jiān)測來判斷設(shè)備是否處于正常運行狀態(tài)。實現(xiàn)方式上通常是以設(shè)備關(guān)鍵部位上的傳感器來完成數(shù)護具采集，再由通信線纜連接到CAN現(xiàn)場總線進行傳輸。從布局上看這類監(jiān)控系統(tǒng)屬于全分布式的監(jiān)測系統(tǒng)。相對于采煤機，液壓支架的作用是為了保障煤礦開采工作的安全。對支架的工作狀態(tài)的監(jiān)測也是通過布置壓力傳感器的方式來完成。而輸送機則是承擔(dān)將開采出的煤炭資源運輸出井的任務(wù)。對輸送機的監(jiān)控主要針對功率驅(qū)動的監(jiān)控和對鏈環(huán)張力的監(jiān)控兩部分，數(shù)據(jù)采集方式仍然是以傳感器采集為基礎(chǔ)來進行協(xié)調(diào)和控制。這三類監(jiān)控系統(tǒng)是相輔相成的，都可以通過信道配置而隸屬于井下控制臺和地面控制中心，因此耦合程度相對較好。
(3)生產(chǎn)和調(diào)度系統(tǒng)
煤礦生產(chǎn)和調(diào)度系統(tǒng)主要完成通訊、報警以及對生產(chǎn)過程的監(jiān)控等任務(wù)。從系統(tǒng)布局的角度看，常用的布局方式為分布式布局，實現(xiàn)手段有通訊電纜連接和無線通訊兩大類。其中通訊系統(tǒng)主要以電纜通信配合無線通訊來完成，而對生產(chǎn)過程的監(jiān)控則通過布置光纜和電視監(jiān)控系統(tǒng)來完成。
3.煤礦監(jiān)控子系統(tǒng)的綜合方案設(shè)計
3.1 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計
要進行煤礦監(jiān)控子系統(tǒng)的整合，需要考慮子系統(tǒng)的布局特點。從整合子系統(tǒng)的角度看，需要分析幾種基本的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。參考國內(nèi)外的煤礦綜合監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點，常用的是環(huán)型結(jié)構(gòu)和總線型結(jié)構(gòu)。環(huán)型結(jié)構(gòu)的主要特點是可以通過通信鏈路將煤礦中的通信節(jié)點構(gòu)成閉合回路，回路中的信號沿單向傳輸。這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的最大特點是實現(xiàn)方便，僅需要一些必要的連接設(shè)備和交換機即可，而且可以利用較為成熟的以太網(wǎng)技術(shù)。但其缺點是串聯(lián)式的，因此某個節(jié)點的故障都可能造成故障和維修困難?？偩€型結(jié)構(gòu)的特點是將網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備都與總線相連，不依靠類似環(huán)型結(jié)構(gòu)的中心節(jié)點，總線則以串聯(lián)結(jié)構(gòu)為主。當(dāng)需要增加設(shè)備時只需在總線上增加接口即可，且個別節(jié)點的故障不會影響到整個網(wǎng)絡(luò)的正常運行。其缺點是在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的容量有限，對總線的容量要求較高。因此結(jié)合環(huán)型結(jié)構(gòu)和總線型結(jié)構(gòu)的優(yōu)點和缺點，筆者認(rèn)為采用環(huán)型和總線型的綜合型結(jié)構(gòu)，具體為主干網(wǎng)絡(luò)采用環(huán)型結(jié)構(gòu)，子網(wǎng)采用總線型結(jié)構(gòu)。這種混合型的結(jié)構(gòu)能夠利用上述兩類結(jié)構(gòu)優(yōu)點，在一定程度上可以避免環(huán)型結(jié)構(gòu)傳輸距離的限制。
3.2 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議
由于整體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)采用的是綜合型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，涉及到總線通信協(xié)議的問題。因此需要對網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進行必要的討論。當(dāng)前煤礦中采用的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)主要是工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)，該模型基于開放系統(tǒng)互連的參考模型，共有7層結(jié)構(gòu)。結(jié)合煤礦監(jiān)控的實際需求，對網(wǎng)絡(luò)中的故障需要有必要的自動診斷功能，即需要差錯報告機制和IEEE802.3D/W/S生成樹協(xié)議這兩類關(guān)鍵網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。具體實現(xiàn)方式為以工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)參考模型OIS中網(wǎng)絡(luò)層ICMP來實現(xiàn)，由主機和路由器之間完成報錯和狀態(tài)檢查。IEEE802.3D/W/S的作用是通過身份驗證的方式來保障網(wǎng)絡(luò)的安全運行。
從當(dāng)前煤礦監(jiān)控系統(tǒng)的組成方式來看，多數(shù)都采用的CAN現(xiàn)場總線的形式，因此也需要討論于此相關(guān)的問題。CAN協(xié)議需要處理數(shù)據(jù)鏈路層和物理層以及應(yīng)用層三個方面的協(xié)議。其中數(shù)據(jù)鏈路層和物理層屬于OSI模型中的底層，而應(yīng)用層需自行定義或采用標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。從通用性的角度出發(fā)，在處理CAN現(xiàn)場總線的應(yīng)用層協(xié)議時采用DeviceNet和CANOpen協(xié)議，上述兩類協(xié)議分別處理煤礦自動化控制設(shè)備控制和數(shù)據(jù)通信，可為設(shè)備與主干網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)無縫連接和滿足分布式網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的需要。
3.3 通訊
我國煤礦安全監(jiān)控的傳統(tǒng)模式是DCS控制系統(tǒng)，由于不具備可操性和開放性等缺點，已經(jīng)逐漸不能滿足煤礦安全監(jiān)控的需要，而FCS控制系統(tǒng)開始成為主流的發(fā)展方向。因此采用CAN作為連接煤安全監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)礦的底層結(jié)構(gòu)是符合發(fā)展趨勢的選擇。在此基礎(chǔ)上，對CAN通訊采用多主競爭式的總線結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)能夠適應(yīng)分布式網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通訊的需要，對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間的沖突能夠?qū)崿F(xiàn)自動化處理。
3.4 數(shù)據(jù)傳輸平臺與接口設(shè)計
要實現(xiàn)對煤礦現(xiàn)有監(jiān)控系統(tǒng)的整合，需要完成對主干網(wǎng)絡(luò)和各子網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)設(shè)計。結(jié)合前文對整體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)采用的環(huán)型和總線型的綜合網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，因此對于整合煤礦監(jiān)控系統(tǒng)的主干網(wǎng)絡(luò)采用工業(yè)以太網(wǎng)配合現(xiàn)場總線的模式，即由光纖冗余主干網(wǎng)和設(shè)備級現(xiàn)場總線來構(gòu)成綜合監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的主干網(wǎng)絡(luò)。而對于子網(wǎng)絡(luò)，由于這些網(wǎng)絡(luò)分處于不同的工作環(huán)境，采用電纜作為CAN總線的傳輸線路，其優(yōu)點是便于維護。
由于綜合監(jiān)控系統(tǒng)要處理多個子網(wǎng)絡(luò)之間的連接和傳輸，需要采用大量的CAN接口，因此對于子網(wǎng)絡(luò)和主干網(wǎng)絡(luò)之間的接口也是一個應(yīng)當(dāng)注意的問題。從煤礦實際需要出發(fā)，采用基于獨立CAN控制器的總線接口方案是比較好的選擇，獨立CAN控制器型號可采用SJA1000等獨立控制器。
參考文獻
[1]趙秀敏.煤礦主井直流提升機電控系統(tǒng)自動化與信息化[J].煤炭技術(shù),2009(2):35-37.
由于醫(yī)院園區(qū)較大，監(jiān)控點較多，為了能及時處理事件及履行專門的保安職責(zé)，整個系統(tǒng)設(shè)計為二級管理模式，即1個總控制中心和5個分控制中心，級間通過網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，這樣既減少布線，又能集成為一個統(tǒng)一的管理系統(tǒng)。
各監(jiān)控區(qū)域的攝像機圖像先通過同軸電纜傳輸?shù)礁鞣挚刂浦行模ū０仓蛋嗍遥?，圖像接入安裝在分控中心內(nèi)的矩陣和DVR主機，通過DVR實現(xiàn)對重點出入口（部位）的圖像記錄、報警圖像記錄，及網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)裙δ?；同時各分控中心矩陣和DVR主機都接入醫(yī)院局域網(wǎng)絡(luò)，矩陣的視頻輸出傳輸?shù)娇偪刂行?，實現(xiàn)集中監(jiān)控與管理。
此外，各分控中心監(jiān)控系統(tǒng)通過計算機網(wǎng)絡(luò)與門禁控制系統(tǒng)、周界報警、巡更系統(tǒng)互聯(lián)，實現(xiàn)聯(lián)動控制，以形成一個完整的安全防范體系。
系統(tǒng)圖
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監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及功能設(shè)計
整個院區(qū)的監(jiān)控系統(tǒng)由1個主控制中心和5個分控制中心組成，其功能設(shè)計及實現(xiàn)方法如下：
▪監(jiān)視設(shè)計
約1500個監(jiān)控點，配6臺矩陣主機和36臺8路嵌入式DVR主機。根據(jù)各分控中心監(jiān)控點的數(shù)量分配矩陣主機和DVR主機,供分控中心值班人員進行直接監(jiān)視；其中有較多監(jiān)控點及且位于醫(yī)院中心的控制室作為總控制中心。
▪視頻控制
在總控制中心設(shè)置一臺主控制鍵盤，接入醫(yī)院以太網(wǎng)（局域網(wǎng)），通過網(wǎng)絡(luò)能控制其它五個分控中心的矩陣圖像切換，并可控制攝像機圖像的切換和云臺／鏡頭，直接操作智能球的各項功能，如：選擇預(yù)置點，運行預(yù)置點掃描，調(diào)用攝像機菜單等。
▪圖像移動偵測報警
每路圖像均可設(shè)置圖像移動報警、錄像，通過此功能，DVR只錄制動態(tài)圖像，能夠節(jié)約大量硬盤空間。
▪錄像
可以根據(jù)需要選擇不同的錄像模式，如：連續(xù)錄像，預(yù)報警錄像、傳感器錄像，并可選擇不同的時段進行布防／撤防，錄像具有浮水印功能，能防止非法修改。
▪網(wǎng)絡(luò)傳輸
嵌入式DVR主機能透過醫(yī)院綜合布線網(wǎng)絡(luò)，被接入醫(yī)院局域網(wǎng)，網(wǎng)上被授權(quán)的管理人員能夠調(diào)閱每臺DVR圖像，并且能夠控制攝像機鏡頭／云臺，進行DVR系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)置等管理工作。
設(shè)備選型及技術(shù)指標(biāo)
各控制中心監(jiān)控設(shè)備主要由以下幾個部分構(gòu)成：前端設(shè)備、傳輸線纜，以及各控制中心內(nèi)的控制、顯示、記錄、供電等設(shè)備。
一、前端攝像機
1.樓梯口、樓內(nèi)走道、辦公室等均為室內(nèi)環(huán)境，物景都為反射光線，且照度均勻，因此在這些場合可選用普通型帶DSP處理技術(shù)的彩色攝像機（如SamsungSCC-131AP），既能節(jié)約工程造價，又能保證攝像機的圖像質(zhì)量。
2.出入口強逆光場合
架設(shè)于醫(yī)院大樓首層大廳出入口的監(jiān)控攝像機，除方向?qū)?zhǔn)門口外，要求能看清進入大廳人員的面部。在這種環(huán)境中有較強的背景光，因此應(yīng)選擇有強逆光補償功能的寬動態(tài)攝像機（如SamsungSCC-B2305P）。
3.手術(shù)臺
需選用配備帶有可控云臺及變焦鏡頭攝像機的智能高速球（如SamsungSCC-641P或SCC-643AP），球型攝像頭可以水平方向360度、垂直方向90度旋轉(zhuǎn)，放置在手術(shù)室頂壁，攝入角度可以覆蓋整個手術(shù)室，用來對宏觀活動景物的觀察，可以實現(xiàn)遠(yuǎn)端遙控。
4.室外周界
由于監(jiān)控范圍廣、距離遠(yuǎn)，因此亦需要選用智能高速球，以達(dá)到快速捕捉畫面、能處理緊急事件的功能。并且可以將重要的位置，設(shè)置成預(yù)置位，當(dāng)緊急事件發(fā)生時，不必控制遙桿，只需按1個預(yù)置位號碼，即可獲得該位置圖像；還可以與報警系統(tǒng)實現(xiàn)報警聯(lián)動，當(dāng)緊急按鈕或某個報警器發(fā)生報警時，攝像機自動轉(zhuǎn)動到該位置，捕捉該位置圖像。
5.醫(yī)院周界出入口、車庫等
須考慮到環(huán)境光線較暗，因此在室外的攝像機選型上，要求使用超低照度彩色／黑白攝像機（如SamsungSCC-B2303P）。
6.特殊應(yīng)用場合
在某些低矮、容易遭受破壞的應(yīng)用特殊場合，考慮使用少量一體化設(shè)計的防爆攝半球像機（如SamsungSCC-931P）。
二、傳輸器材／設(shè)備
室外攝像機均安裝在專用的攝像機立桿上，所有室內(nèi)攝像機信號均采用75-5同軸視頻電纜傳輸，當(dāng)傳輸距離超過500米、且無任何補償措施時，應(yīng)采用光纜傳輸，光端機集中安裝在指定的弱電設(shè)備間，以便于管理。
室內(nèi)前端設(shè)備在就近的分控中心集中取電，由220VAC經(jīng)過變換送出交流24VAC供給前端攝像機。室外攝像機均采用就近變電站供電。
三、控制中心設(shè)備
1、監(jiān)視器：全部采用21英寸的純屏彩色監(jiān)視器（如SamsungSMC-212F）；
2、硬盤錄像機：選用嵌入式硬盤錄像機，且應(yīng)具有聯(lián)網(wǎng)控制和網(wǎng)絡(luò)圖像傳輸功能（如SamsungSHR-4080P）
1.1結(jié)構(gòu)設(shè)計
消防安全視頻監(jiān)控系統(tǒng)整體上包括前端設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)連接和監(jiān)控工作站三個部分，這三部分將在第三部分詳盡介紹。此外，消防視頻監(jiān)控的服務(wù)器部分包括數(shù)據(jù)庫、通訊、網(wǎng)頁、儲存、設(shè)備管理媒體轉(zhuǎn)發(fā)、主動注冊服務(wù)；監(jiān)控部分包括火警監(jiān)控、GIS接警監(jiān)控、視頻監(jiān)控；安全管理部分包括應(yīng)急預(yù)案管理、信息管理、車輛人員調(diào)度管理；對外服務(wù)部分包括短信、語音和WEB服務(wù)；控制部分包括屏幕控制、LED控制和電視墻控制。
1.2網(wǎng)絡(luò)設(shè)計
如今以TCP/IP為基礎(chǔ)的數(shù)字IP網(wǎng)絡(luò)已得到廣泛應(yīng)用，高速寬帶網(wǎng)保證了基于IP技術(shù)為基礎(chǔ)的視頻監(jiān)控傳輸?shù)陌l(fā)展。在選取視頻監(jiān)控平臺的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備時，要保證設(shè)備的質(zhì)量，通常會采購國際知名廠商并在全世界范圍內(nèi)得到廣泛使用的產(chǎn)品，以確保網(wǎng)絡(luò)運行的穩(wěn)定性和安全性，同時配備高度發(fā)達(dá)的維護和管理的產(chǎn)品服務(wù)，也要有較高的普適性，可以兼容多種網(wǎng)絡(luò)管理軟件和網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議。
1.3儲存設(shè)計
使用SQL語言實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的訪問設(shè)計，SQLserver2000保證可以通過PB技術(shù)進行數(shù)據(jù)訪問，以全力支持開發(fā)人員設(shè)計和改造并保證客戶充足的空間，并有效地提高設(shè)計的實用性和靈活性。數(shù)據(jù)庫的訪問中間件，連接起業(yè)務(wù)邏輯層和數(shù)據(jù)庫。中間部位的設(shè)計，開通了程序可以訪問數(shù)據(jù)庫的端口。啟用在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的通訊交互系統(tǒng)，創(chuàng)設(shè)了一個比較穩(wěn)定的高級層面的應(yīng)用環(huán)境。通過屏蔽于系統(tǒng)內(nèi)部運行環(huán)境中的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、不同結(jié)構(gòu)的操作系統(tǒng)，借此有助于提升、移植和維護消防安全視頻監(jiān)控系統(tǒng)。數(shù)據(jù)存儲的整體設(shè)計啟用全光纖的FC－SAN網(wǎng)絡(luò)，憑借IBMSPACEMANAGER，數(shù)據(jù)在磁帶、磁盤之間遷移自動化實現(xiàn)，在排列磁盤和磁帶庫方面，依新舊程度的不同，相關(guān)數(shù)據(jù)分別存儲。
1.4共享文件設(shè)計
采用SFS文件系統(tǒng)，SFS是一個結(jié)合了軟件和硬件的產(chǎn)品，提供了一個兼容多個操作系統(tǒng)平臺的統(tǒng)一的儲存環(huán)境，統(tǒng)合多個獨立文件系統(tǒng)成為一個共享文件系統(tǒng)。實現(xiàn)對傳統(tǒng)SAN結(jié)構(gòu)中數(shù)據(jù)與文件管理的超越，并實現(xiàn)文件間的數(shù)據(jù)共享、存儲分配和數(shù)據(jù)備份。此外，SFS進一步推進分布式的文件系統(tǒng)的設(shè)計和系統(tǒng)，不僅具備傳統(tǒng)的分布式文件系統(tǒng)的特質(zhì)，還將SAN作為文件系統(tǒng)的傳輸和存儲數(shù)據(jù)的途徑，并通過以太網(wǎng)高速傳輸原始數(shù)據(jù)，由特定的原始數(shù)據(jù)服務(wù)器進行處理并儲存，有效地將系統(tǒng)資源高效率地利用，并提升性能，降低投資成本。SFS的節(jié)點本身就具備特殊性能而不需要依賴其余配置，可以自動化均衡負(fù)載，隨著存儲設(shè)備的增長，SFS可以智能地均衡負(fù)載性能，并具有靈活并動態(tài)的鎖定文件的支持性，保證較高安全可靠級別的文件系統(tǒng)，因為SFS共存架構(gòu)式的文件結(jié)構(gòu)列表，保證可以永久性地訪問或鎖定節(jié)點。SFS每個單獨的緩存空間也保證了每個客戶端都可以通過自己獨立的緩存空間而提升訪問的速度。而且根據(jù)超級文件系統(tǒng)，避免了小文件系統(tǒng)難以管理和利用的問題，SFS文件系統(tǒng)并不限定文件的容量，可以將所有相關(guān)的視頻數(shù)據(jù)均存放在統(tǒng)一的文件系統(tǒng)下管理。
2消防安全視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計的實現(xiàn)方式
視頻監(jiān)控系統(tǒng)的模塊設(shè)計主要包括前端設(shè)備（攝像機、硬盤錄像機、視頻和音頻、報警系統(tǒng)、電動云臺、存儲系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)模塊等）、傳輸設(shè)備（有線傳輸如數(shù)據(jù)傳輸線、無線傳輸、常用計算機網(wǎng)絡(luò)線路）、控制中心（監(jiān)視器電視墻、錄像機）。
2.1前端設(shè)備
監(jiān)控攝像機應(yīng)該保證于25米范圍內(nèi)清晰地呈現(xiàn)視頻監(jiān)控圖像，比如人員的外貌、行為特點等，應(yīng)該為高清攝像機，以滿足較為清楚的圖像效果，并可以自動轉(zhuǎn)換為黑白呈現(xiàn)模式，選取著名品牌廠商生產(chǎn)的產(chǎn)品。在室內(nèi)外配置裝置，有效防水、防凍等功能，以實現(xiàn)不同天氣狀況下均能正常運行，即在各個狀況下的監(jiān)控，維持24小時監(jiān)控。除了能夠清晰地呈現(xiàn)圖像，監(jiān)控攝像機也要保證在監(jiān)視范圍內(nèi)監(jiān)視所有細(xì)節(jié)，實現(xiàn)遠(yuǎn)近、不同角度的切換并較好的適應(yīng)環(huán)境，達(dá)到與環(huán)境的緊密契合。硬盤錄像機的顯示設(shè)備選配42寸液晶電視，任何時間均能夠調(diào)用查看及刻錄光盤，不斷更新，確保兼容性和運行的穩(wěn)定性。硬盤錄像機所存儲的資料保存時間限定為大于或等于30天，采用多媒體12路視音頻硬盤錄像機。站點實現(xiàn)安全紅外監(jiān)控，依據(jù)現(xiàn)場所鋪設(shè)長度采用恰當(dāng)?shù)募t外預(yù)警探頭和主機，電纜的敷設(shè)運用PVC管道保護，并配設(shè)警鈴和警號等警示設(shè)備構(gòu)成的警報系統(tǒng)，并在警衛(wèi)室內(nèi)部安裝一臺紅外報警主機和硬盤錄像機。
2.2傳輸設(shè)備
消防安全視頻監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)采取CDMA中國聯(lián)通網(wǎng)，因為該網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可以實現(xiàn)無線的IP連接，并具有方便安裝、維護簡易、修建成本低廉等優(yōu)勢，同時修建周期縮減，可以更加全面的利用既有網(wǎng)絡(luò)，并由無線傳輸、監(jiān)控管理和視頻信息采集系統(tǒng)構(gòu)成?；谙罒o線監(jiān)控傳輸和接收裝置的國家標(biāo)準(zhǔn)，對已經(jīng)投入運行的建筑物要實行重新監(jiān)測消防水位、水壓等重要指標(biāo)。如果重新構(gòu)線并安裝將非常繁瑣，但是通過無線接入方式傳輸就更為便捷。因而建議可以制定新的消防無線監(jiān)控設(shè)備的信號傳送設(shè)備控制裝置等產(chǎn)品的國家標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計、施工和驗收標(biāo)準(zhǔn)等內(nèi)容。為了讓設(shè)計能夠符合實際的需要，在設(shè)計消防安全視頻監(jiān)控系統(tǒng)時，選取的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備必須符合以下條件，首先要技術(shù)領(lǐng)先，因為消防安全視頻監(jiān)控系統(tǒng)是一整套高科技的軟硬件整合系統(tǒng)，設(shè)計系統(tǒng)要考慮到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的先進性特征，同時設(shè)備也要達(dá)到一定程度的穩(wěn)定性和安全性。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的選取質(zhì)量將決定消防安全視頻監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)馁|(zhì)量，完善的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可以承擔(dān)起較為繁重的網(wǎng)絡(luò)運載量，以確保系統(tǒng)整體的穩(wěn)定運行。再次，選取國際知名品牌產(chǎn)品作為消防安全視頻監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，得到廣泛使用的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備已經(jīng)經(jīng)過實際運行和使用的考驗。因為存在很多威脅網(wǎng)絡(luò)安全的隱患，安全性在網(wǎng)絡(luò)傳輸過程中是保證數(shù)據(jù)不被竊取、盜用的前提，長時間的運行先例可以確定該硬件基礎(chǔ)有較高的可靠性。最后，網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備可以維護并方便管理。為了配合技術(shù)先進的維護和管理，體現(xiàn)先進設(shè)備的最大效用而選擇的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備要方便消防安全視頻監(jiān)控系統(tǒng)的管理員的維護和管理，消防安全平臺的網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)脑O(shè)計，要可以支持現(xiàn)有和多樣化的網(wǎng)絡(luò)管理軟件和廣泛應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議。要保障網(wǎng)絡(luò)的客戶端與消防安全視頻監(jiān)控平臺之間，具有有線或者無線通訊功能，能夠主動地連接網(wǎng)絡(luò)，進而使整體消防安全視頻監(jiān)控的相關(guān)數(shù)據(jù)傳輸流程可以得到控制，并能夠?qū)崟r獲得客戶端當(dāng)時系統(tǒng)狀態(tài)和監(jiān)控管理信息狀況，經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)交換過程，便能遠(yuǎn)程控制客戶端。消防安全視頻系統(tǒng)在同外部的互聯(lián)網(wǎng)的交互時，使全體主題訪問服務(wù)器局限在內(nèi)部局域網(wǎng)內(nèi)，經(jīng)過數(shù)據(jù)交換平臺整合數(shù)據(jù)信息到中心數(shù)據(jù)庫內(nèi)。消防安全視頻監(jiān)控的業(yè)務(wù)信息將前置交換機作為緩沖數(shù)據(jù)庫。該網(wǎng)絡(luò)的使用人員能夠在相同網(wǎng)絡(luò)進行訪問，并經(jīng)過Internet網(wǎng)絡(luò)安全地訪問消防安全視頻監(jiān)控系統(tǒng)的中心數(shù)據(jù)庫的信息，數(shù)據(jù)中心安裝在監(jiān)控業(yè)務(wù)的外部網(wǎng)絡(luò)，針對沒有消防安全視頻監(jiān)控外網(wǎng)的使用人員，則可以選擇使用VNP技術(shù)支持互聯(lián)網(wǎng)的使用。
2.3控制中心
控制中心是整個消防安全視頻監(jiān)控平臺的核心部位，主要負(fù)責(zé)各種信號的收集依舊保存錄像數(shù)據(jù)，并發(fā)送控制信息給前端設(shè)備。另外還囊括監(jiān)控視頻的切換查看控制視頻，其他信號的警報處置。比如當(dāng)前端設(shè)備安裝特殊類型的傳感器的部分掃描到火情之后即刻連接到對應(yīng)的設(shè)備上做出反應(yīng)?？刂浦行某四軌虮O(jiān)控相關(guān)場所的火情狀態(tài)，還要能夠?qū)崿F(xiàn)錄像的存儲以便以后調(diào)查或者參考，首先應(yīng)該明確監(jiān)控系統(tǒng)對數(shù)據(jù)集中儲存的空間要求量，并采取綜合估算，就該數(shù)據(jù)要求量和業(yè)務(wù)處理特征做出儲存系統(tǒng)的目的和相關(guān)主要的硬件系統(tǒng)等方面的要求。因為不一樣的監(jiān)控需求將有不一樣的監(jiān)控清晰程度的需求，監(jiān)控數(shù)據(jù)的保存時間長短也不盡相同、監(jiān)控數(shù)據(jù)的訪問頻次也存在諸多差異，因此要規(guī)劃評價方法，并做出案例設(shè)計，于實際工作中便能夠基于實踐要求做出相應(yīng)的調(diào)節(jié)。以下方式可以協(xié)助分析硬件系統(tǒng)，可以概括現(xiàn)今可行的監(jiān)控數(shù)據(jù)視頻的清晰度的類型（高清、超清等），假定可行的不同清晰度視頻數(shù)據(jù)的需求占比和在線數(shù)據(jù)和離線數(shù)據(jù)的保存時間，歸納儲存空間需求的計算公式，采取分布式和集中式的視頻監(jiān)控數(shù)據(jù)空間需要的評價，可以計劃對應(yīng)的產(chǎn)品的配置特性等方式確定分析硬件平臺的所需要求。
3結(jié)語
一、工作目標(biāo)及基本程序
1、工作目標(biāo)
1）建立風(fēng)險分級清單
2）建立風(fēng)險分級責(zé)任清單
3）完成西安區(qū)域風(fēng)險防控手冊
2、基本程序
成立組織機構(gòu)——編制工作制度和工作方案——召開啟動會——初步培訓(xùn)——收集資料——編制文件（指南、臺賬、記錄）——危害因素辨識培訓(xùn)——辨識危害因素——風(fēng)險分析——判定風(fēng)險等級——制定控制措施——措施逐級評審與審核——劃分管理責(zé)任——組織全員學(xué)習(xí)、落實控制措施——組織定期評審、更新風(fēng)險信息——實施分級管控——實現(xiàn)持續(xù)改進。
二、組織機構(gòu)與職責(zé)
一）、成立構(gòu)建“風(fēng)險分級管控”工作領(lǐng)導(dǎo)小組：
組 長XX負(fù)責(zé)人
副組長：XX負(fù)責(zé)人
成 員：各職能負(fù)責(zé)人、項目負(fù)責(zé)人、EHS專、兼職人員、項目專業(yè)口負(fù)責(zé)人
組長職責(zé)：
1.負(fù)責(zé)領(lǐng)導(dǎo)構(gòu)建、實施“風(fēng)險分級管控”工作；
2.負(fù)責(zé)提供構(gòu)建、實施過程中必要的經(jīng)費和組織保障；
3.確定逐級責(zé)任，批準(zhǔn)實施相關(guān)規(guī)章制度；
4.批準(zhǔn)實施年度工作計劃；
5.督促并定期組織檢查“風(fēng)險分級管控”構(gòu)建、實施效果。
副組長職責(zé)：
1.協(xié)助組長完成“風(fēng)險分級管控”構(gòu)建工作；
2.擬定年度工作計劃；
3.具體組織“風(fēng)險分級管控”體系構(gòu)建、實施；
4.擬定構(gòu)建、實施過程中必要的經(jīng)費和組織保障方案；
5.定期組織危害因素辨識及風(fēng)險評估結(jié)果的評審、修改。
成員：
1.積極配合組長、副組長的工作，完成交代的任務(wù)；
2.積極組織各分管單位完成危害因素辨識；
3.統(tǒng)計、匯總各分管單位的結(jié)果并上報“風(fēng)險分級管控”工作領(lǐng)導(dǎo)小組。
三、具體實施步驟
（一）籌劃部署階段
1、工作對接，制定標(biāo)準(zhǔn)，風(fēng)險分級管控工作領(lǐng)導(dǎo)小組委派專人與第三方機構(gòu)完成對接工作，收集必要的資料，制定工作計劃。
2、召開啟動會，風(fēng)險分級管控工作領(lǐng)導(dǎo)小組組長組織召開公司風(fēng)險分級管控構(gòu)建工作啟動會，由風(fēng)險分級管控工作辦公室主任宣貫《風(fēng)險分級管控構(gòu)建工作方案》，要求方案切實可行，會議內(nèi)容全員參與學(xué)習(xí)。
3、初步培訓(xùn)，組織相關(guān)人員參與由第三方機構(gòu)組織的培訓(xùn)，培訓(xùn)內(nèi)容主要包括“風(fēng)險分級管控”基本概念、構(gòu)建辦法等基本理論，要求有通知、有簽到、有考評、有總結(jié)。
（二）風(fēng)險分級管控體系構(gòu)建階段
1、收集完備公司基礎(chǔ)信息，組織人員列出資料清單，并對現(xiàn)場進行勘察、收集資料。
2、在第三方機構(gòu)指導(dǎo)下，結(jié)合公司實際情況，編制形成企業(yè)《風(fēng)險分級管控體系實施指南》。編制完成后，組織相關(guān)人員就風(fēng)險辨識的相關(guān)方法、辨識要求進行培訓(xùn)學(xué)習(xí)，要求有通知、有簽到、有考評、有總結(jié)。
3、選擇典型項目構(gòu)建風(fēng)險辨識分級管控機制
（1）選定兩到三個部門、項目成立示范點，由風(fēng)險分級管控工作領(lǐng)導(dǎo)小組進行指導(dǎo)，被選定的項目積極落實風(fēng)險排查工作，要求建立安全風(fēng)險基礎(chǔ)檔案。
（2）對排查出的風(fēng)險進行評分、分級，建立風(fēng)險辨識分級臺賬。
4、編制形成階段性工作匯總報告，西安區(qū)域組織其他項目對示范點進行觀摩，并在公司范圍全面推廣，要求各部門、項目全面開展落實風(fēng)險分級管控工作，后將各自風(fēng)險分級管控工作方案及成果統(tǒng)一報至風(fēng)險分級管控工作領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室。
關(guān)鍵詞:高層建筑方案設(shè)計階段成本控制優(yōu)化
當(dāng)前我國建筑業(yè)儼然走上了一條快速發(fā)展的道路上，近年來全國各地的房價節(jié)節(jié)攀升，無疑加劇了房地產(chǎn)開發(fā)企業(yè)之間的競爭，這種情況下很多宏觀調(diào)控政策出臺，使得房地產(chǎn)投資商上層后利潤變得越來越薄，下層需求也逐漸被削弱，然而當(dāng)前全方位建設(shè)投資控制理念還沒有形成，各層面投資控制工作也不完善。基于這種現(xiàn)狀，人們開始認(rèn)識到設(shè)計階段成本控制優(yōu)化的重要性，并紛紛嘗試新的成本控制方法和優(yōu)化理念，本文正是秉承著這樣的理念，將基于價值工程原理的限額設(shè)計方法應(yīng)用于成本控制優(yōu)化工作中，希望可以為大家?guī)硪恍﹨⒖肌?/p>
1影響設(shè)計階段造價控制的因素
當(dāng)前我國各大城市中高層建筑越來越多，由于受到傳統(tǒng)理念的影響，設(shè)計人員通常會將工作重點放在施工階段，普遍忽視對設(shè)計階段的重視，基于此，筆者嘗試結(jié)合自己的工作經(jīng)驗，針對方案設(shè)計階段成本控制優(yōu)化展開分析，旨在為其他研究提供參考，下面我們首先針對設(shè)計階段造價控制的主要影響因素展開分析。
1．1方案設(shè)計問題對成本控制的影響
建設(shè)工程項目設(shè)計大部分為設(shè)計院完成，然而當(dāng)前我國設(shè)計院重技術(shù)輕經(jīng)濟現(xiàn)象非常嚴(yán)重，對安全保險非常重視，而對造價高低卻不重視，當(dāng)前大部分設(shè)計人員在設(shè)計過程中非常重視安全與美觀，但是對經(jīng)濟方面的控制卻比較淡薄，他們普遍認(rèn)為設(shè)計方案只要技術(shù)上具有可行性，同時安全上有保證，那么工程就可以完成，普遍對經(jīng)濟方面問題考慮不全面，在施工圖紙的設(shè)計上明顯不夠深入，經(jīng)常出現(xiàn)“深基礎(chǔ)、超筋、肥梁”等一系列情況，進而造成建設(shè)單位資金的不必要浪費。
1．2設(shè)計方案選擇對成本控制的影響
任何工程項目都需要經(jīng)過項目決策、項目設(shè)計及實施三個不同的環(huán)節(jié)，其中項目決策與設(shè)計階段是投資控制的關(guān)鍵所在，項目投資決策作出以后，整個工程中最為重要的階段就是設(shè)計階段。設(shè)計階段與成本控制息息相關(guān)，這一階段中存在很多影響成本控制的因素，方案確定以后工藝流程的制定、土地利用及公用設(shè)施配置等相關(guān)因素都會對成本控制造成影響。據(jù)相關(guān)研究分析，設(shè)計費用在整個建設(shè)工程全壽命費用中只占到了1%左右，正是這僅僅1%的費用對整個工程項目投資造成了高達(dá)75%以上的影響。
2工程項目管理中限額設(shè)計與價值工程的思想方法
2．1限額設(shè)計
所謂限額設(shè)計是嚴(yán)格按照投資估算初步設(shè)計，嚴(yán)格控制施工圖設(shè)計，這樣才能在保證使用功能充分發(fā)揮的同時，按照分配的投資進行限額設(shè)計，注意施工過程中出現(xiàn)的變更要進行嚴(yán)格控制，這樣才能保證不會超過工程總投資限額。為了保證限額設(shè)計可以順利進行，應(yīng)分別從縱向與橫向建立控制體系，實施縱向控制有助于將限額設(shè)計貫穿于整個工程項目設(shè)計中，將不同環(huán)節(jié)連接成一個有機的統(tǒng)一整體;通過橫向設(shè)計可以加強設(shè)計單位及其內(nèi)部的管理制度，進一步明確設(shè)計單位與內(nèi)部不同專業(yè)科室、設(shè)計人員的職責(zé)。限額設(shè)計的推行可以對工程造價進行有效控制，建設(shè)單位投資才能獲得最大經(jīng)濟效益，針對技術(shù)、經(jīng)濟二者的關(guān)系進行有效處理。從整體上來看，技術(shù)、經(jīng)濟之間存在密不可分的關(guān)系，其中，技術(shù)的先進性需要經(jīng)濟方面為其提供支持，經(jīng)濟的合理性將會直接影響技術(shù)先進性的應(yīng)用。通過對工程項目的精心設(shè)計可以達(dá)到優(yōu)化設(shè)計方案的目的，促進設(shè)計質(zhì)量的提升。推行設(shè)計不僅有利于增強設(shè)計單位的責(zé)任感，同時還能利用獎罰制度來幫助設(shè)計人員樹立經(jīng)濟理念，一旦設(shè)計階段不能對項目投資、進度及質(zhì)量進行有效控制，必將會對工程項目目標(biāo)的實現(xiàn)造成不利影響，限額設(shè)計就是對人力、物力、財力進行合理應(yīng)用，從而提升投資效益的有效手段。
2．2工程價值
價值工程體現(xiàn)了全體人員的指揮，是一項針對研究對象費用、功能展開系統(tǒng)分析，提高研究對象價值的過程。價值工程當(dāng)前已經(jīng)在很多工程項目管理工作中得到了應(yīng)用，例如對產(chǎn)品性能進行改善，這樣產(chǎn)品就可以更好的滿足市場需求，在企業(yè)與消費者之間達(dá)成共贏，同時在招投標(biāo)及項目可行性研究中使用，可以有效節(jié)約成本，促進功能的發(fā)揮。
2．3基于價值工程原理的限額設(shè)計方法
以限額設(shè)計為基礎(chǔ)展開對投資限額的合理應(yīng)用，這就是基于價值工程的限額設(shè)計的主要目標(biāo)，將價值工程原理的作用充分發(fā)揮出來。利用限額設(shè)計控制投資，不同工程項目階段都要選用合理方法將工程造價控制在合理范圍內(nèi)。首先，項目決策階段應(yīng)注意合理分配投資限額，在此基礎(chǔ)上針對各個專業(yè)、工種展開合理設(shè)計，在設(shè)計過程中將價值工程原理的作用充分發(fā)揮出來。對投資限額進行合理分解和使用的過程中，應(yīng)注意結(jié)合工程項目的具體情況留出一定數(shù)量的費用(通常為15%～20%的費用)，這樣在工程建設(shè)過程中可以進行合理調(diào)節(jié)，然后按照80%～85%的比例對投資限額進行分解和下達(dá)。
3實例分析
某一高層住宅建筑工程項目，其地面粗糙度為C類，基本風(fēng)壓為0.4kN/㎡，基本雪壓為0.40kN/㎡，抗震設(shè)防烈度為8度，設(shè)計使用年限為50年。由于受到建筑單位對建筑功能的要求以及資金方面的限制，主體結(jié)構(gòu)方案中建筑方案的選擇不僅要考慮建筑結(jié)構(gòu)，同時還要針對抗震烈度、場地土類、建筑重要性等方面因素進行綜合考慮，下面就涉及到了一個問題:應(yīng)該如何在確定建筑方案設(shè)計的前提下，不僅要注意和框架結(jié)構(gòu)符合，同時還要與框剪結(jié)構(gòu)相符合，這種情況下將基于價值工程的限額設(shè)計應(yīng)用到設(shè)計方案優(yōu)化中顯得非常重要。本工程案例中方案的優(yōu)化采用全剪力墻體系，這種建筑體系的抗震潛力非常大，同時結(jié)構(gòu)延性也比較好，加上房間中沒有梁柱外露，因此可以很好的滿足住宅的使用要求。同時按照經(jīng)驗來看，高層住宅中傳統(tǒng)剪力墻布置方法的應(yīng)用，雖然剪力墻配筋仍然為構(gòu)造配筋，但是經(jīng)優(yōu)化以后體系的功能水平較高，在該案例建筑中的應(yīng)用造成了嚴(yán)重的浪費。因此，本案例選擇了短肢剪力墻結(jié)構(gòu)，為了將其優(yōu)點充分發(fā)揮出來，同時還能減輕結(jié)構(gòu)自重，因此使用短肢剪力墻，有效避免了全剪力墻體系的缺點，將各種結(jié)構(gòu)體系的優(yōu)點充分發(fā)揮了出來，結(jié)構(gòu)費用大大降低。
4結(jié)語
綜上所述，筆者嘗試在本文中將價值工程原理應(yīng)用于限額設(shè)計中，然后將這種設(shè)計方法應(yīng)用于成本控制領(lǐng)域中，并查閱了大量的文獻資料，針對設(shè)計、施工、監(jiān)理等行業(yè)進行了詳細(xì)的調(diào)查，提出了基于價值工程原理的限額設(shè)計方法，并將這種設(shè)計方法應(yīng)用到成本控制工作中，因此對各影響因素進行了分析。最終實踐證明，在成本優(yōu)化控制領(lǐng)域中應(yīng)用基于價值工程原理的限額設(shè)計方法是一次全新的額嘗試，獲得了比較好的效果，可以在同類型工程設(shè)計及相關(guān)領(lǐng)域中進行推廣應(yīng)用。
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[關(guān)鍵詞]智能小區(qū)，安防監(jiān)控軟件，設(shè)計實現(xiàn)
[中圖分類號]X924.3 [文獻標(biāo)識碼]A [文章編號]1672-5158（2013）06-0025-01
一、背景介紹
現(xiàn)代信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展使得我們國家人民的生活水平不斷提高，在這樣一種良好的現(xiàn)狀下，人們必然會對居住環(huán)境提出更高的要求，在基礎(chǔ)的便利、舒適以及快捷等前提下，希望能夠更好的保證居住環(huán)境的安全，而現(xiàn)代小區(qū)的安全性問題就需要通過門禁和安防系統(tǒng)這樣兩個部分來予以保證。在本文當(dāng)中所探討的智能小區(qū)安防監(jiān)控軟件的設(shè)計與實現(xiàn)也正是針對于小區(qū)門禁和安防系統(tǒng)的信息管理所展開的。
智能小區(qū)安防監(jiān)控軟件安裝在中央監(jiān)控主機上，該軟件之所以能夠完善而良好的實現(xiàn)整個小區(qū)范圍內(nèi)所有終端機的報警狀態(tài)，主要就是因為它通過巡檢和抄表這樣兩種形式將小區(qū)內(nèi)的報警系統(tǒng)和抄表系統(tǒng)進行了良好的結(jié)合，通過這樣一種方式來保證能夠?qū)Ω鞣N報警信號做出及時有效的響應(yīng)和處理。除此之外，智能小區(qū)安防監(jiān)控軟件還能夠通過業(yè)主向監(jiān)控中心人員所提供的地址以及電話等詳細(xì)信息來對用戶在小區(qū)范圍內(nèi)的準(zhǔn)確位置進行定位，這同樣能夠保證在問題出現(xiàn)與發(fā)生后安保人員能夠及時的知曉并良好的處理。最后一點，智能小區(qū)安防監(jiān)控系統(tǒng)還能夠?qū)崿F(xiàn)對三費的自動計費和統(tǒng)計打印，這無疑為業(yè)主提供了相當(dāng)良好的生活便利。
二、智能小區(qū)安防監(jiān)控軟件管理系統(tǒng)界面設(shè)計
要對智能小區(qū)安防監(jiān)控軟件管理系統(tǒng)的界面進行良好設(shè)計，首先就需要對這樣一個系統(tǒng)軟件的總體框架有所認(rèn)識，這主要是希望能夠在充分明確和認(rèn)識安防監(jiān)控軟件管理系統(tǒng)功能和性能的基礎(chǔ)之上來進行管理界面和監(jiān)控界面的設(shè)計，在進行安防監(jiān)控軟件系統(tǒng)的設(shè)計時，無論是監(jiān)控界面還是管理界面，界面本身本身的用戶友好性和親和性都是非常重要的，對于一款軟件的成功同樣是非常有意義的，這主要是因為良好的界面以及相應(yīng)的工具不僅能夠使得用戶在使用過程當(dāng)中感覺到方便和舒適，還能夠給客戶留下軟件本身品質(zhì)較高的良好印象。在本文的軟件設(shè)計當(dāng)中，是按照現(xiàn)在流行的windows菜單系統(tǒng)來進行設(shè)計，包括主菜單、工具欄和任務(wù)欄等基本設(shè)置，除了這樣一些一般性的功能設(shè)計以外，在本軟件的菜單系統(tǒng)當(dāng)中還加入了一部分特殊的設(shè)計，這主要就是上述工具可以四處任意浮動和停靠，而且在鼠標(biāo)達(dá)到時還能夠進行簡單的提示，這既方便了用戶的操作，也使得用戶可以根據(jù)自己的喜好來對工具進行調(diào)整和控制。
上述功能目的的實現(xiàn)僅僅通過VB自帶的菜單編輯器和工具欄控件是很難達(dá)到良好的效果的，尤其是上文所說的工具欄浮動與?？?，更是無法直接性的實現(xiàn)，考慮到這樣一點，在設(shè)計的過程當(dāng)中就借助了Data Dynamics所提供的第三方空間ActiveBar2.0來實現(xiàn)了菜單系統(tǒng)的設(shè)計。
三、系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計分析
在智能小區(qū)安防監(jiān)控軟件的設(shè)計當(dāng)中采用的數(shù)據(jù)庫是MicrosoftAccess 2000，對于Microsoft Access 2000數(shù)據(jù)庫而言，其基本核心是VB所能夠支持的Microsoft Jet數(shù)據(jù)庫引擎，因此在實際的應(yīng)用過程當(dāng)中就具有操作方便和學(xué)習(xí)簡單等特點，基本上是實現(xiàn)了與Microsoft Office的完美結(jié)合。與此同時，Microsoft Access 2000還能夠完全滿足小型企業(yè)客戶的要求來進行C/S數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的，在本款軟件的設(shè)計當(dāng)中基本上可以認(rèn)為是功能齊全且性能良好，正是因為這樣一系列的顯著優(yōu)點，才考慮在VB開發(fā)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序的過程當(dāng)中使用Microsoft Access 2000。
對于數(shù)據(jù)庫當(dāng)中的表來說，一個顯著的特點就是在同一張表內(nèi)不能夠存在一模一樣的記錄，否則數(shù)據(jù)路就會進行報錯，這從本質(zhì)上來講就是每一個數(shù)據(jù)庫的表中都存在著意味唯一特殊的字段，數(shù)據(jù)庫通過將其設(shè)為主鍵來確保唯一性。在報警處理方法的表中，No就是主鍵，此時No對于用戶而言雖然沒有實際的意義，但卻是一種唯一性標(biāo)識，能夠有效避免表中存在兩條完全相同的記錄而發(fā)生錯誤。在實際的操作過程當(dāng)中，會有用戶因為不小心而在表中設(shè)定了兩種或兩種以上相同的處理方法，此時如果沒有No字段，那么程序就需要通過錯誤提示來提醒用戶進行改正，但此時如果直接彈出對話框來提醒用戶添加No字段則能夠大大簡化操作并加大處理效率，還能夠最大程度的保證程序的穩(wěn)定持續(xù)運行。
四、監(jiān)控系統(tǒng)和小區(qū)內(nèi)其他硬件設(shè)備之間的通訊
在智能小區(qū)內(nèi)報警監(jiān)控系統(tǒng)最重要的功能就是要良好的實現(xiàn)下位機與門口機、用戶以及管理機等設(shè)備之間的良好交流與溝通，在本文所設(shè)計的軟件系統(tǒng)所涉及到的硬件設(shè)備就包括用戶機、中央監(jiān)控服務(wù)器、管理機和門口機，上述不同的硬件設(shè)備通過以太網(wǎng)來連接形成整體系統(tǒng)，將其中的用戶機、管理機和門口機統(tǒng)稱為設(shè)備機，其各自的功能闡述如下：其中用戶機主要是進行各傳感器信號的收集與初步處理，在對報警信號進行有效處理后就可以進行上傳下達(dá)，與此同時還需要對其他設(shè)備機和中央監(jiān)控服務(wù)器所發(fā)送的服務(wù)請求進行處理，實現(xiàn)不同硬件設(shè)備之間的相互結(jié)合和協(xié)同工作；門口機則主要負(fù)責(zé)各個樓的門禁系統(tǒng)，對相配套的轄區(qū)用戶機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進行實時的保障和維護；而管理機的作用則在于和中央監(jiān)控服務(wù)器協(xié)同進行整個網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的管理工作。
上述安防系統(tǒng)當(dāng)中數(shù)據(jù)的輸送、交流和控制都是通過無連接的UDP協(xié)議完成的，在這里選擇UDP協(xié)議而不選擇TCP協(xié)議的原因主要有兩個方面的因素，下文當(dāng)中具體分析之：一是是因為較之于TCP協(xié)議而言，UDP協(xié)議在應(yīng)用的過程當(dāng)中所需要消耗的資源要小的多，這樣一種優(yōu)勢對于硬件資源并不是特別豐富的嵌入式網(wǎng)絡(luò)處理器而言就非常重要，也非常有利；二是因為這樣兩種不同的協(xié)議本身就存在著使用范圍上的差別和不同，一般來說，UDP協(xié)議更加適用于一些網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中客戶端多且負(fù)擔(dān)重的網(wǎng)絡(luò)，且這樣一種網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中數(shù)據(jù)傳輸量小但傳輸速度高，而UDP這樣一種使用條件正好符合智能小區(qū)內(nèi)安放監(jiān)控系統(tǒng)的實際需求，所以在進行監(jiān)控軟件的設(shè)計和實現(xiàn)時就要綜合性的考慮到實現(xiàn)系統(tǒng)的組件組成以及數(shù)據(jù)處理要求等問題。在操作當(dāng)中我們選擇的是WinSock來實現(xiàn)各個控件與下位機之間的良好通訊，這主要是因為WinSock能夠與遠(yuǎn)程計算機建立連接，與此同時能夠通過UDPNTCP任意一種協(xié)議來進行數(shù)據(jù)傳輸。
結(jié)束語
本文當(dāng)中所設(shè)計與闡述的智能小區(qū)安防監(jiān)控軟件已經(jīng)成功的應(yīng)用于基于以太網(wǎng)的智能小區(qū)門禁安防系統(tǒng)當(dāng)中，這樣一種成功就意味著本文當(dāng)中所闡述的安防監(jiān)控軟件在實際環(huán)境下是有應(yīng)用可行性的。希望這樣一種思考和設(shè)計能夠給相關(guān)方面的同行帶來一定的啟示，也希望能夠為后續(xù)工作的進行提供一定的指導(dǎo)。
參考文獻
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[關(guān)鍵詞]監(jiān)控設(shè)施；改擴建設(shè)計；具體內(nèi)容
中圖分類號：U418.8 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）36-0120-01
高速公路的監(jiān)控設(shè)施是維護公路安全以及公路運輸暢通的關(guān)鍵電子設(shè)施，同時也是高速公路監(jiān)控部門最直接的監(jiān)控途徑。由此可見，監(jiān)控設(shè)施的重要性，所以高速公路監(jiān)控設(shè)施改擴建設(shè)計業(yè)隨之重要起來。在監(jiān)控設(shè)施的改擴建設(shè)計中，需要借助電子技術(shù)、信息技術(shù)、全自動監(jiān)控技術(shù)等高端技術(shù)，并且在選擇監(jiān)控系統(tǒng)時也要軟硬件兼顧考慮。截止到2013年，總監(jiān)控路段覆蓋率已達(dá)到95%，最近幾年我國對高速公路監(jiān)控設(shè)施改擴建實施給予大力支持，以保障高速公路的暢通與安全。
1.高速公路監(jiān)控設(shè)施概述
1.1 高速公路監(jiān)控設(shè)施的構(gòu)成
目前高速公路監(jiān)控設(shè)施的結(jié)構(gòu)組成相對復(fù)雜，但是大體上可以分為以下幾個部分。首先是車輛檢測系統(tǒng)，該系統(tǒng)有線圈車輛檢測系統(tǒng)、微波車輛檢測系統(tǒng)和視頻車輛檢測系統(tǒng)三種。其次是環(huán)境感應(yīng)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括天氣感應(yīng)儀、可見度檢測儀、亮度感應(yīng)器、風(fēng)速風(fēng)向感應(yīng)儀等。還有就是信息收集裝置，該裝置包括基本信息記錄設(shè)備（高速公路路標(biāo)、情報板、應(yīng)急信息）、視頻記錄。 最后就是信息傳送設(shè)備，該設(shè)備就是將所有記錄或是感應(yīng)的數(shù)據(jù)統(tǒng)一傳送到監(jiān)控終端。
1.2 高速公路監(jiān)控設(shè)施的功能
高速公路監(jiān)控設(shè)施的功能與它的結(jié)構(gòu)組成有直接關(guān)系，高速公路監(jiān)控設(shè)施的功能具體如下。高速公路監(jiān)控設(shè)施第一大功能就是公路信息的采集，這項包括采集通行車輛的牌號、行駛速度、駕駛員信息等；還有就是記錄實時的天氣信息，例如風(fēng)向、風(fēng)速、降雨情況、可見度、天氣預(yù)警等；通行車輛的動態(tài)稱重，以確保車輛不超載，防止由于超載的交通事故發(fā)生。高速公路監(jiān)控設(shè)施的第二個功能就是對車輛進行檢測，該項檢測包括對車輛的車型進行記錄、檢測車輛是否已經(jīng)違規(guī)行駛、是否為丟失車輛、是否為“套牌”行駛、是否存放炸藥毒藥等危險品等。監(jiān)控設(shè)施的第三大功能就是對高速公路的路況進行監(jiān)控，例如發(fā)生交通堵塞時，就可以及時的通過監(jiān)控將信息傳送至交通部門，進行及時的處理；又例如發(fā)生交通事故時，監(jiān)控系統(tǒng)將信息傳至交通部門及時出警維護治安并處理事件，以保證路段的暢通以及交通安全。第四大功能就是所有信息的終端傳送和自身系統(tǒng)檢測。
1.3 高速公路監(jiān)控設(shè)施的現(xiàn)狀
從整體上講，我國現(xiàn)下的高速公路監(jiān)控設(shè)施建設(shè)還處于發(fā)展階段，并不是十分的先進與完善，但是我國在監(jiān)控設(shè)施改擴建上取得的成績是不可磨滅的。從我國高速公路監(jiān)控設(shè)施改擴建設(shè)計方案標(biāo)準(zhǔn)以及交通行業(yè)準(zhǔn)則實施以來，我國已經(jīng)取得的了很大地飛躍。例如2000年限速標(biāo)志相關(guān)改進2個（占標(biāo)準(zhǔn)總數(shù)的9%）；2001年地下高速公路監(jiān)控系統(tǒng)改進和車輛檢測儀器共3個（占標(biāo)準(zhǔn)總數(shù)的14%）；2004年信息采集改善方案和高速公路監(jiān)控設(shè)施信息傳送改進共有10個（占標(biāo)準(zhǔn)總數(shù)的45%）；2006年微波車輛檢測系統(tǒng)升級改進3個（占標(biāo)準(zhǔn)總數(shù)的14%），且都是國家標(biāo)準(zhǔn)；2007年線圈車輛檢測系統(tǒng)升級改進以及視頻傳送共2個（占標(biāo)準(zhǔn)總數(shù)的19%），且都是國家標(biāo)準(zhǔn)。以上提到的改進只是冰山一角，不過充分表現(xiàn)出我國的高速公路監(jiān)控設(shè)施設(shè)計改進正處于上升期，并且也充分反映了我國現(xiàn)下的監(jiān)控設(shè)施發(fā)展進程。
2.高速公路監(jiān)控設(shè)施改擴建設(shè)計方案整體思路
2.1 改擴建設(shè)計方案的原則
高速公路監(jiān)控設(shè)施改擴建設(shè)計尤其獨特且嚴(yán)格的實施原則。第一點改擴建設(shè)計方案必須在符合交通法、交通工程施工規(guī)范以及我國高速公路監(jiān)控設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上制定。第二點是設(shè)計改擴建方案時，必須是安全的實施方案且設(shè)計要完整、科學(xué)、可行。第三點就是設(shè)計監(jiān)控設(shè)施位置時，位置一定不可影響車輛正常行駛，并且要全路段無死角。第四點是監(jiān)控系統(tǒng)不應(yīng)與其他高速公路設(shè)施相抵觸，應(yīng)協(xié)調(diào)工作。
2.2 改擴建設(shè)計方案的目標(biāo)
高速公路監(jiān)控設(shè)施改擴建設(shè)計方案的目標(biāo)分為以下幾個方面。第一，監(jiān)控整個高速公路車輛的行駛。第二，實施路段實時監(jiān)控，預(yù)防交通事故發(fā)生，并對交通事故進行及時的處理。第三，增強監(jiān)控設(shè)施的監(jiān)控力度。第四，增強電子技術(shù)在監(jiān)控設(shè)施中的應(yīng)用。第五，更好的為社會基礎(chǔ)建設(shè)服務(wù)。
2.3 改擴建設(shè)計方案的基本方向
高速公路改擴建設(shè)施設(shè)計的基本方向是將我國新技術(shù)、新工藝應(yīng)用到路段監(jiān)控中。與此同時，加強對高速公路基礎(chǔ)建設(shè)工作。
3.改擴建設(shè)計方案的具體內(nèi)容
3.1 高速公路車輛檢測系統(tǒng)
高速公路車輛檢測系統(tǒng)包括線圈車輛檢測系統(tǒng)、微波車輛檢測系統(tǒng)和視頻車輛檢測系統(tǒng)。第一種線圈車輛檢測系統(tǒng)是目前應(yīng)用最廣泛，檢測力度最強的監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)的優(yōu)點是穩(wěn)定性高、不受環(huán)境影響、操控性強。缺點是壽命相對較短、安裝或是維修時要停止工作。第二種微波車輛檢測系統(tǒng)式一種新興的車輛檢測系統(tǒng)，較高科技，分為正面安裝和側(cè)面安裝兩種。正面安裝只能監(jiān)控一條車道的情況，側(cè)面安裝最多可以監(jiān)控八條車道。優(yōu)點是設(shè)備維護簡便、全天候。第三種視頻車輛檢測系統(tǒng)主要是利用畫面處理對車輛進行實時監(jiān)控。優(yōu)點是在發(fā)生事故時可以提供視頻或是圖片、安裝簡單。缺點是有監(jiān)控死角、受天氣影響較大、夜間監(jiān)控效果差。
3.2 監(jiān)控設(shè)施的環(huán)境感應(yīng)器
監(jiān)控設(shè)施的環(huán)境感應(yīng)系統(tǒng)包括天氣感應(yīng)儀、可見度檢測儀、亮度感應(yīng)器、風(fēng)速風(fēng)向感應(yīng)儀等。這幾種檢測儀器的使用略有不同，其中天氣感應(yīng)儀、可見度檢測儀主要應(yīng)用大多數(shù)高速公路；亮度感應(yīng)器主要應(yīng)用與隧道高速；風(fēng)速風(fēng)向感應(yīng)儀主要應(yīng)用與長高速公路或無遮擋高速。
天氣感應(yīng)儀主要檢測濕度、溫度、風(fēng)速風(fēng)向、雨量、結(jié)冰、地表溫度基本物理量，并且該儀器80%為進口?？梢姸葯z測儀主要檢測高速公路的可見度，具有傳感結(jié)構(gòu)，基本為進口。風(fēng)速風(fēng)向感應(yīng)儀主要檢測無遮擋高速的風(fēng)向風(fēng)速，同樣多為進口。亮度感應(yīng)器主要的監(jiān)控隧道的亮度值，部分進口。
3.3 監(jiān)控設(shè)施的防雷部件
作為一個暴露在環(huán)境中的設(shè)施，必不可少的就是防雷部件，那么監(jiān)控設(shè)施也必須配備防雷設(shè)施。防雷部件主要組成避雷器、電源線、視頻線和信號線。防雷部件的主要作用部位是傳輸線路、終端視頻處理器、 監(jiān)控設(shè)備主體。值得注意的就是范風(fēng)雷部件必須有獨特的線路結(jié)構(gòu)：PE線、設(shè)備保護地線、防靜電地線。
3.4 監(jiān)控設(shè)施的視頻傳送
高速公路監(jiān)控設(shè)施的視頻傳送也是重要的一部分，視頻傳送就是將監(jiān)控設(shè)施記錄的所有畫面都輸送至監(jiān)控終端。視頻監(jiān)控有自己獨特的規(guī)定，例如視頻傳送脈沖要平穩(wěn)；視頻傳送頻率為每日一傳。
3.5 監(jiān)控設(shè)施的自我檢測及定期維護
高速公路監(jiān)控設(shè)施需要定期自我檢測，將檢測數(shù)據(jù)傳送至監(jiān)控終端，以便于監(jiān)控設(shè)施的維修。雖然監(jiān)控設(shè)施有自我檢測，可是還會有一些隱藏的問題，這就需要定期維護。自我檢測與定期維護室相輔相成的。
4.結(jié)語
高速公路監(jiān)控設(shè)施是我國重要的基礎(chǔ)設(shè)施，它的改擴建設(shè)計不僅要科學(xué)、完善而且必須要安全。本文簡述了高速公路監(jiān)控設(shè)施的主要構(gòu)成及其功能，對監(jiān)控設(shè)施改擴建的整體思路進行了概括性陳述，例如改擴建的原則、目標(biāo)、基本方向。與此同時，分條介紹了監(jiān)控設(shè)施改擴建的具體內(nèi)容，例如車輛檢測系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)、防雷系統(tǒng)。希望本文能為相關(guān)單位提供一些幫助，同時也希望我國的高速公路監(jiān)控設(shè)施能越來越完善。
1)位置報告:移動終端向通信網(wǎng)關(guān)報送農(nóng)田、農(nóng)機的位置及屬性。2)機具監(jiān)控:利用平板電腦對農(nóng)機的位置和狀態(tài)進行實時監(jiān)控。3)中心導(dǎo)航:根據(jù)調(diào)度方案，向?qū)Ш酵ㄐ沤K端發(fā)送調(diào)度指令，指引農(nóng)機手前往目標(biāo)農(nóng)田進行作業(yè)。4)移動指揮:利用平板電腦，隨時隨地對農(nóng)機進行指揮調(diào)度，并通過中心導(dǎo)航方式引導(dǎo)農(nóng)機前往目標(biāo)農(nóng)田。
2數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議設(shè)計
2．1移動通信終端位置及屬性傳輸協(xié)議
移動通信終端位置及屬性傳輸協(xié)議包括農(nóng)機位置及屬性報告協(xié)議、農(nóng)田位置及屬性報告協(xié)議。
2．2導(dǎo)航通信終端農(nóng)業(yè)POI信息表達(dá)與更新協(xié)議
基于GD300型導(dǎo)航通信終端的導(dǎo)航軟件進行二次開發(fā)，實現(xiàn)在導(dǎo)航通信終端的地圖上表達(dá)與更新農(nóng)業(yè)POI，以彌補當(dāng)前導(dǎo)航通信終端的地圖對農(nóng)業(yè)應(yīng)用支持的不足。其中，F(xiàn)armShow為農(nóng)田信息表達(dá)類。P，L，hWnd為導(dǎo)航軟件在每次繪圖時傳入的參數(shù)，分別表示導(dǎo)航通信終端當(dāng)前的左上、右下屏幕坐標(biāo)和相應(yīng)的經(jīng)緯度坐標(biāo)以及窗體句柄。Draw為繪制農(nóng)業(yè)POI函數(shù)，它根據(jù)傳參數(shù)據(jù)繪制當(dāng)前窗體句柄內(nèi)的農(nóng)業(yè)POI。Farm．ifo文件為農(nóng)業(yè)POI位置信息文件;Farm．rlt文件為將Farm．ifo文件中農(nóng)業(yè)POI信息按照地理位置相關(guān)性排序后所生成農(nóng)業(yè)POI位置信息文件。文件中:FarmID是農(nóng)業(yè)POI編號;Longitude與Lat-itude分別是其經(jīng)度和維度，單位均為(°);Farm是農(nóng)業(yè)POI名稱;Area是面積(hm2)。Lon/Lat表示POI按照經(jīng)度/緯度相關(guān)性排序;FarmID按從小到大順序排列。
2．2．2農(nóng)業(yè)POI更新協(xié)議
農(nóng)業(yè)POI的更新方式有兩種:一是通過將導(dǎo)航通信終端與計算機連接直接下載更新;二是通過部署在終端上的更新軟件定時更新。更新的方式以及定時更新的頻率在配置文件Farm．ini中進行聲明。這里重點介紹定時更新的協(xié)議。定時更新時，終端向應(yīng)答服務(wù)器發(fā)出更新請求(RQ)，應(yīng)答服務(wù)器接收并解析請求指令后，向終端返回已經(jīng)收到更新請求的指令(RE)，并返回刪除(DE)，修改(MY)、增加(AD)相應(yīng)指令。其中:NUM為此條消息總字節(jié)數(shù);TIME為上次更新時間，ID為服務(wù)器返回信息的惟一編號;FarmID為要更新的農(nóng)業(yè)POI的ID;LAT，LON，F(xiàn)armName與Area分別代表農(nóng)業(yè)POI的經(jīng)度、緯度、名稱和面積，如果相應(yīng)字段為空，則表示不做更新。
2．3導(dǎo)航通信終端位置傳輸協(xié)議
導(dǎo)航通信終端獲取位置信息后，以UDP方式向通信服務(wù)器進行位置報告。協(xié)議定義如下:socketType;gpsFlag;Longitude;Latitude;Speed;Di-rection;Height;sumMileage;cockNO協(xié)議中:socketType為終端與通信服務(wù)器的連接方式，“1”為短連接，“2”為長連接:gpsFlag為GPS狀態(tài)，“0”表示GPS信號無效，“1”表示GPS信號有效，“2”表示GPS正在初始化，“3”表示GPS連接斷線;Longitude，Latitude與Direction分別為經(jīng)度、緯度和方位角，單位均為;Speed為速度，單位為m/s;Height為GPS高程，單位為m;sumMileage為終端總里程，單位為m;cockNO為唯一標(biāo)識。
2．4導(dǎo)航通信終端路徑引導(dǎo)協(xié)議
通過實時監(jiān)聽導(dǎo)航通信終端的短信箱，獲取以“＆＆”作為消息頭標(biāo)示符的路徑引導(dǎo)指令信息。路徑引導(dǎo)指令協(xié)議用于描述導(dǎo)航目的地和作業(yè)任務(wù)，并通過語音播報進行提示。協(xié)議定義如下:Header:Type:Destination:Longitude:Latitude協(xié)議中:Header為消息頭，用“＆＆”表示;Type消息類型，表示導(dǎo)航終點;Destination為目的地名稱和作業(yè)任務(wù)詳細(xì)描述文本;Longitude與Latitude為經(jīng)度和緯度;單位均為(°)。導(dǎo)航通信終端收到路徑引導(dǎo)指令后，自主解算前往目的地的最優(yōu)路徑，并根據(jù)實際行駛位置進行動態(tài)最優(yōu)路徑更新。
3原型系統(tǒng)實現(xiàn)
1)監(jiān)控系統(tǒng)開發(fā):以Google地圖作為圖源，利用Google地圖API，開發(fā)農(nóng)業(yè)POI表達(dá)、農(nóng)機位置監(jiān)控、路徑引導(dǎo)等功能。2)系統(tǒng)通信實現(xiàn):基于USB串口通信技術(shù)，開發(fā)服務(wù)器端短信通信程序。平板電腦與服務(wù)器間，通過UDP協(xié)議將平板電腦的請求信息定時推送至服務(wù)器指定端口。解析后，服務(wù)器按照已建立的套接字，將信息推送至平板電腦。3)數(shù)據(jù)組織優(yōu)化:平板電腦端地圖數(shù)據(jù)按照功能類別(如農(nóng)機層和路徑引導(dǎo)層等)，建立圖層索引。在服務(wù)器端，將農(nóng)業(yè)POI信息、農(nóng)機屬性信息及檢校碼信息組包，并發(fā)送到平板電腦。
4系統(tǒng)應(yīng)用驗證
從2011年春耕開始，結(jié)合北京市順義區(qū)、平谷區(qū)和房山區(qū)有關(guān)農(nóng)機組織的應(yīng)用需求，在近50輛拖拉機、玉米收割機、小麥聯(lián)合收割機、青飼玉米收獲機及移動指揮車上進行了GD300型設(shè)備安裝。主要針對以下內(nèi)容進行了應(yīng)用驗證:1)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的完備合理性。試驗表明，本文所設(shè)計的便攜式農(nóng)機監(jiān)控與路徑引導(dǎo)系統(tǒng)符合大型農(nóng)機組織的移動監(jiān)控與指揮的基本應(yīng)用需求。2)無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性與可靠性。試驗區(qū)農(nóng)田及路網(wǎng)范圍內(nèi)，無線通信較為流暢，能夠保證位置與屬性等文本數(shù)據(jù)的傳輸;但地圖數(shù)據(jù)的傳輸速度在部分區(qū)域受到一定限制，需要進一步優(yōu)化設(shè)計。3)中心導(dǎo)航指令發(fā)送的實時性。經(jīng)試驗，90%的指令傳遞時間小于7s，能夠較好地滿足中心導(dǎo)航的應(yīng)用需求。4)移動監(jiān)控與指揮的便捷性。試驗表明，移動平板終端的應(yīng)用極大地增強了移動監(jiān)控與指揮能力。
5結(jié)論
