监控研究

监控研究（通用12篇）

监控研究 篇1

一、对高速公路集中监控系统的分析

现针对某一省市高速公路监控系统的建设进行仔细的分析, 并对其做出以下几个结论:

1. 高速公路监控系统的现状。

我国某市在2007年3月开始实施建设一段全场为2980KM且连通三座省市的高速公路, 并在2010年9月实现竣工。虽然, 这个高速公路建设工程历时三年半, 但是它却对高速公路的监控系统进行了有效的改造。使原来比较贫瘠的监控系统, 由传统的单一性系统转变成了兼具数字化功能的多重性系统。

2. 高速公路监控系统构架上出现的问题。

2.1在对高速公路监控系统做前期设计的时候, 设计人员对监控系统的架构有着不一样的想法。比如:在对我市进行高速公路建设的时候, 有的设计人员认为只要用互联网将这两个地方连接起来就可以了, 而有的则认为只用互联网是不够的, 还要将具有数字化的监控设备嵌入到整个监控系统当中来, 才能够更为直接的让监控中心对收费站进行监控。

2.2监控分部的选取。传统的高速公路监控系统的分部选取是以500m为基础的单向监控。而该市所选取的则是以1Km为基础的双向监控, 这种监控模式是将中间分离带作为中心, 选取16m-19m范围内的标杆来双向监控两个方向的情况。这种双向监控不仅节省了监控系统的建设成本, 还能将拍摄到的图像更加清晰地展现出来。

2.3在建设高速公路的时候, 不同建设人员对监控系统设备的选择也是不一样的。有的建设者会对监控系统设备的采购进行严格的筛选, 而有的建设者则会为了节约成本, 选取一些型号、质量和技术者都存在问题的监控设备, 这就使得监控系统在运行的过程中出现各种各样的问题。

二、分析集中监控系统建设的构架

在该市高速公路的建设中, 监控系统的全面改造具体表现在三个方面:一, 改变监控网络的整体架构;二, 改变图像的传输方式;三, 提升监控系统的各种功能。现对该市监控系统的改造进行分析, 概括出以下几点:

1. 网络构架的整体改造。

该工程监控系统分为三个部分, 分别是:集中控制室、高速公路收费站和高速公路监控分部。集中控制室对各监控分部进行实时监控, 并接收各监控分部传来的监控信息。高速公路收费站要对各车辆进行拍照检测, 然后将这些信息传输给各控制分部及集中控制室。而监控分部不仅要对高速公路实施实时监控, 还要将收费站传来的信息与监控路段进行有效的结合, 最后将整合好的信息及时地反传给收费站及集中控制室。

2. 改变图像的传输方式。

该市采用的图像传输方式并不是传统的“节点式”传输方式, 而是具有数字化功能的综合传输方式, 这种传输方式通过对监控分部采用“跳级式”连接将信息传输到收费站, 然后经过数字化解调将信息以图像的方式呈现出来。

3. 提升系统安全性。

提升监控系统的安全性, 可以减少监控系统运行过程中出现的问题。从该市高速公路监控系统的改造来分析, 将能够实现提升监控系统安全性的方法做一个归纳, 总结出以下几点:1) 加强互联网的防火墙设置。2) 对监控系统设置更为全面的身份验证体系。3) 将传输层设备应用到互联网的传输设备中, 以确保信息传输的安全性。4) 对监控系统实施全面管理, 防止外来人员和恶意软件的侵犯。

4. 提升系统功能。

从该市高速公路监控系统的架构来看, 它由五个部分组成:基于收费站的监测、基于互联网的信息传输、基于硬件的存储、基于管理的控制和集中控制室。对该监控系统的架构进行功能提升的时候, 可以按照各自的需求进行提升。

三、结束语

传统的高速公路监控系统并不能很好地为高速公路服务, 因此将集中监控系统广泛地应用到高速公路的建设当中, 不仅可以提升高速公路的安全水平, 还能有效地改善高速公路监控系统的现状。而如何构架出一个更具有效力的自动化集中监控系统, 就得要依靠监控系统设计人员对现有的集中监控系统做出更全面的分析和探究了。

参考文献

[1]冯钊.高速公路集中监控系统的设计与实现研究[J].信息通信, 2013 (10) :56-56, 57.

[2]康学伟.探讨高速公路监控系统技术[J].城市建设, 2012 (24) :23.

监控研究 篇2

目

录

一、安防需求是经济发展到一定阶段的必然产物.............................................2

1、全球：安防行业仍将平稳增长...............................................................2

2、中国：“十二五”期间安防需求将快速增长.........................................5

二、国内视频监控市场正处于快速发展期.......................................................10

1、平安城市建设拉动视频监控需求.........................................................10

2、车联网建设拉动智能交通产品需求.....................................................12

3、安防进入“行业化时代”，商业化应用尚需时日.............................15

4、长期：物联网催生“安防智能化”.....................................................16

三、“模转数”时代的安防视频监控.................................................................20

1、安防行业正经历由“模拟时代”进入“数字时代”的第二个发展阶段

........................................................................................................................20

2、后端：DVR国内寡头垄断，市场成熟度高.........................................23

3、网络化将首先在行业应用中兴起：NVR暂难取代DVR....................25

4、压缩芯片的软硬之分与应用定位：行业化应用VS.商业化应用.......28

四、未雨绸缪：迎接下一个行业拐点...............................................................29

1、设备供应商处于产业链核心地位.........................................................29

2、安防IT化：与IT融合是大势所趋..........................................................30

3、设备商向产业链下游延伸，布局行业化解决方案与运营.................31

一、安防需求是经济发展到一定阶段的必然产物

随着社会经济的发展、城镇建设速度的加快，农村人口不断向城市涌入导致流动人口增加，城市人口越来越密集，伴随着中国“城市化”建设过程所引发的一系列交通、治安、重点单位/小区监控等城市管理问题，公安警力的增加已经远远不能满足经济生活对安防尤其是视频监控产品日益增长的实际需求，因此随着中国经济突破人均3000美元进入消费升级时代，全社会安防意识的不断提高将成为伴随经济增长的必然产物，安防产品及服务顺理成章的成为了解决问题的重要手段。

1、全球：安防行业仍将平稳增长

根据Freedonia2006年的调查，全球电子安全产品需求在1995-2005年的10年间增加了75%，平均每年增加7.5%，雷曼兄弟也认为，2005-2010年全球电子安防产品的需求年均增长率为8%，是同期全球经济增长率的2倍。

Frost & Sullivan认为，2005年全球安防市场产值为560 亿美元左右，其中视频监控系统市场产值接近50%，2003年全球视频监控产品市场需求约50亿美元，预计2010年将在90-100亿美元之间，年均复合增长率约14%，其中来自美国的需求占了全球总需求的 26%，中国、印度、巴西等新兴经济体将持续引领全球视频监控市场需求增长，预计在未来几年全球有望延续 13%左右的增速，到2014年市场规模将达到166亿美元。IMS Research也认为，2006、2007年全球安防视频监控市场规模分别达到66.89 亿美元和74.54 亿美元，2007年同比增长11.4%，预计2009—2013年间将保持年均11.86%的复合增长率。

此外，ABI预测到2013年，传统市场美洲地区保持10.4%的年均复合增长率，EMEA（东、西欧，含：俄罗斯）地区保持 9.2%的年均复合增长率，亚太地区保持14.7%的年均复合增长率，2014年整个视频监控市场价值将超过410亿美元。

图 1、2001-2014年全球视频监控市场需求及增速

资料来源：Frost & Sullivan，IMS Research

1995-2005 年，全球电子安防产品需求增长最快的地区是亚洲、拉美、东欧、非洲和中东，这些地区的特点是经济发展迅速、犯罪率高、新的商业机构建立、外商加大投资、新兴中上阶层人士日渐增多。

美国是全球电子安防市场需求最大的国家，根据 Freedonia 的统计，从

1995-2005年的10年间，美国对电子安防产品的需求增加了153%。作为全球最大的安防市场，美国集中了众多世界知名的安防企业，大量的安防技术和人才，预计到2015年，美国市场的电子安防产值将由2005年的154.5亿美元上升至217.5亿美元，需求仍将增加40%。

以德国、英国、法国等为代表的西欧市场为第二大市场。拉丁美洲市场中巴西、阿根廷占整个拉丁美洲的市场的 70%以上。中东地区主要为专业性市场，安防视频监控产品主要应用于油田监测、政府公共工程等。非洲市场主要为南非及西南非地区，市场集中于工矿监控和商业监控。以2007 年销售收入计算的市场地域分布情况如下：

图 2、2007年国际安防视频监控市场地域分布比例

资料来源：IMS Research，Freedonia

图 3、1995-2015年美国电子安防产值走势

资料来源：IMS Research，Freedonia

2、中国：“十二五”期间安防需求将快速增长

中国的安防产业是从20世纪80年代开始起步的，比西方经济发达国家大约晚20年。改革开放以前，由于受经济发展的限制，中国的安防主要以人防为主，安全技术防范还只是一个概念，技术防范产品几乎还是空白。20 世纪 80年代初，安防行业在上海、北京、广州等经济发达城市和地区悄然兴起。

进入21世纪，中国安防安全技术防范产品行业又有了进一步的发展，智能建筑、智能小区建设异军突起，以及高科技电子产品、全数字网络产品的大量涌现，都极大促进了技防产品市场蓬勃发展。中国正在发展成为世界上最庞大的安防产品市场。安防产业日渐成为中国经济建设领域里的一支生力军。2009年，受到平安城市、道路交通、金融、教育和军队等领域的旺盛需求推动，中国安防行业市场规模达到1496亿元。

随着科技不断进步，安防行业领域不断扩大，报警运营、中介、资讯等专业化服务开始起步；产品种类不断丰富，发展到了视频监控、出入口控制、入侵报警、防爆安检等十几个大类，数千个品种；闭路视频监控发展迅猛，年增长率达到30％左右。

图

4、中国安防产值规模及预测

资料来源：新华信

“十五”期间，安防产业的发展明显提速，年均增长速度超过 20%，新华信统计，2000年中国安防产值约250亿元，2001年上升至380亿元，2005年产值超过900亿元。十一五”期间我国安防产业继续保持年均20%以上增速，2006年安防产值约1200亿元，同比增长30％，预计到2010年实现增加值800亿元以上，年出口交货值占销售额的比重提高到 20%以上，安防产值将达到2250亿元。

在我国安防行业中，视频监控行业的市场空间最大。从产品种类看，在2009年安防产业市场结构中，实体防护产品产值占比约为 33%，电子防护占比约为67%，而在电子防护中，视频监控的产值占比约为 58%，因此，视频监控占整个安防产值的比重接近40%，按2010年安防产值预计2250亿元测算，视频监控行业今年的产值规模接近900亿元。视频监控名副其实的成为了整个安防产业链中市场规模最大的细分行业。

图 5、2009年安防产业市场结构

资料来源：水木清华研究中心

目前，金融、电力等行业应用仍是安防视频监控行业的主要市场。根据行业分析报告，2007年政府行政类项目、各行业应用、商用、民用等均保持较快增长速度，部分行业甚至出现100%以上的高增长率，其中：2007年矿业、港口、食品的安防视频监控市场规模分别同比增长：107%、109%、175%。

图

6、安防视频监控消费结构

资料来源：《2007中国安防监控行业市场现状及未来发展趋势分析报告》

图 7、视频监控行业未来市场拉动因素

资料来源：《2007中国安防监控行业市场现状及未来发展趋势分析报告》

随着经济持续快速发展，人民生活水平不断提高对生命及财产安全防护需求的不断加强，全社会安防意识的不断提升以及平安城市建设、智能交通等政府工程项目的不断推进，安防市场会不断扩大，我们预计“十二五”期间，中国安防行业仍将处于黄金发展期。

据iSuppli预测，2012年中国安防产业的营业收入将从2007年的151亿美元增长到247亿美元，年均复合增长率为10.3%。2008年安防市场营业收入约176亿美元（合人民币约1360亿元），同比上升16.3%，2009年营业收入约194亿美元（合人民币约1496亿元），同比上升10%。

而占2009年安防产值近四成（67%×58%）的视频监控市场的未来增速将更为迅猛，赛迪顾问预计，2008-2012 年中国安防视频监控行业市场容量年均复合增长率为24.03%，2012年市场容量将达523 亿元。因此，安防视频监控行业处于较长的景气周期中。

图

8、中国安防视频监控市场规模及增速

单位：亿元、%

资料来源：赛迪顾问（CCID）

二、国内视频监控市场正处于快速发展期

1、平安城市建设拉动视频监控需求

平安城市也叫“3111工程”，其中：“3”代表省市县三级，第一个“1”表示在每一个省确定一个市，第二个“1”是每个市确定一个县，第三个“1”是有条件的县设定一个区域或者一个派出所。

在我国构建和谐社会与小康社会的进程中，安全一直是大众最关心的热点之一。2005年8月公安部首次提出了开展建设城市报警和监控系统的意见并选定了2004年确定的四个平安城市建设试点：北京市宣武区、杭州市、苏州市和济南市。2008年，在试点的基础提出了“3111工程”，在全国确定了22个城市作为“3111工程”的试点城市，这22个城市基本覆盖全国主要省份。截止2008年，全国约有200万个监控摄像头用于城市监控与报警系统。

平安城市目前已进入全面推广期。2004年以来先后开展的第一批城市报警与监控试点（北京、杭州等4个城市）、第一批科技强警示范城市建设试点（北京、上海、郑州等 21 个城市）、第二批城市报警与监控系统建设试点（包头、衡阳、大同等22个城市）、“3111”工程试点（全国470多个县、市、区）、第二批科技强警示范城市建设试点（天津、重庆、昆明等38个城市）等全国共计660个城市参与到平安城市建设项目中，预计至2010年第二批试点城市试点结束，“3111工程”直接投资100亿元。2010年是平安城市建设正式进入“全面推广期”的第一年，推广至每个地级市，整体直接投资近1000 亿元。陕西省在2009年明确未来5年投资5亿元建设5道报警监控防线，重庆市至2012年实现所有小区监控，79万个城市部件“编码监控”，西宁市2009年至未来3年，将建设视频监控集成平台，实现4000个监控点建设。

据公安部科技局估计，平均一个中型城市的平安城市建设投入将达几百亿，而一个县一年的安防投入也有上千万元，目前我国共有2300多个城市和县城，随着“平安城市建设”逐步向县、镇深入，保守估计一个市、县每年安防投入2200万元，则每年的投入在500亿元上下，“十二五”期间，平安城市建设将拉动我国新增安防投入2500亿元。

平安城市对各类安防产品的需求情况大致如下：视频监控系统（28%）、GPS及智能交通相关产品（13%）、防盗报警（9%）、警察装备（19%）、刑侦器材（15%）、生物识别及智能卡（5%）、其它（11%）。因此，光视频监控产品的需求每年就超过百亿元。图

9、平安城市建设安防产品需求结构

单位：亿元、%

资料来源：公安部科技局

重大工程：在北京奥运会之后，上海世博会、广州亚运会、深圳大运会，其各项投资并不低于北京奥运会，“三会”投资相加，其对安防系统的需求可能还要超过北京奥运会。我们认为重大工程的意义不光在于单个重大项目的投资金额有多大，更多的是这些重大工程对安防意识提升的示范效应和对相关参与厂商品牌认可度的提升。目前全球最大的安防服务提供商日本西科姆（Secom）就是因为给1964年举办的东京奥运会提供了安防服务一举成名，奠定了安防服务行业的领先地位。

2、车联网建设拉动智能交通产品需求

目前中国从事智能交通产品生产制造的企业约2000家，主要集中在数据采集监控、高速公路收费、导航系统和系统集成等环节。相比海外超过千亿美元的市场规模，中国的智能交通应用还处于起步阶段，发展前景和空间显著。近期一批政府级的智能交通项目投资已经到位，2010年4月番禺投资4000万建智能交通监控系统，7月郑州投资8000万人民币，8月佛山市禅城区也计划投入一亿元打造智能交通系统。据统计，从2001年开始政府对交通基建的投资以每年22%的速度递增，政府对交通行业大规模的基建投资，将是拉动智能交通行业投资迅速增加的最主要推动力。

（1）城市轨道交通

中国城市轨道交通市场规模蕴含巨大潜力。2009年，中国城市轨道交通市场总建设里程为459公里，总投资1952.6亿元，投资规模在“十二五”期间仍将快速上升。Frost & Sullivan预测，到2015年，中国城市轨道交通市场建设新建里程将达到977.1公里，投资额将达到4159亿元，预计2010-2015年年均复合增速为13.8%。

安防产品作为城市轨道交通建设中必不可少的一环，是保障人们安全出行的重要组成部分。按安防监控占轨道交通新增投资额的1%-1.5%来保守测算，未来5年每年新增需求至少为20-30亿元。

图

10、城市轨道交通建设里程及投资额与安防视频监控投资预测

资料来源：Frost & Sullivan

（2）城市智能交通

智能交通系统(ITS-Intelligent Transport Systems)是将先进的信息技术、数据通讯传输技术、电子控制技术、计算机技术及智能车辆技术等综合运用于整个交通运输管理体系，通过对交通信息的实时采集、传输和处理，借助各种科技手段和设备，对各种交通情况进行协调和处理，建立起一种实时、准确、高效的综合运输管理体系。通过将物联网技术应用于道路交通管理的智能交通产品，能有效降低各类交通事故、危险品运输事故，保障安全与顺畅的同时提高交通管理效率。

未来三年将是中国智能交通发展的上升时期，这将对提高城市交通设施利用效率、提升交通系统服务水平、促进节约型城市交通系统产生积极影响。从各省市发展规划来看，中国大多数城市从2009年起将大规模增设公交道，建设新的轨道交通，以构建大公交网络。同时，由于城镇化进程加快，城市交通的城乡一体化趋势日益明显，交通信息化的范围逐步向城镇郊区扩展。在未来三年中，全国城市交通智能化的水平将有显着提高。

城市智能交通占到智能交通投资额比例大约为 40%，其中视频监控又占到了40%以上的份额，据计世资讯估计，“十二五”期间国内智能交通系统的总投资额约在千亿元级别，我们按每年200亿元的投资规模估算，则每年对视频监控产品的新增市场需求约为32亿元左右。

表

1、“十二五”期间城市智能交通投资与安防视频监控投资预测

资料来源：计世资讯

目前智能交通产品中，前端产品主要是中低端产品，500W及以上像素的高端摄像机占比还较低，市场上高端产品主要是外资品牌，比如：TI、Philips、Sony、Samsung等；国产品牌也主要是国内各IT或家电巨头，比如：联想、TCL、华为、海尔、美的、神州数码等。

3、安防进入“行业化时代”，商业化应用尚需时日

目前安防企业分为两大类：第一类是注重在安防领域中横向切入各细分领域的大型安防厂商，比如：美国的霍尼韦尔、泰科、德国博世、韩国三星，以及CSST（中国）等。他们依靠雄厚的资金与技术积累扩展产业线，不仅涉足安防视频监控，同时在防盗报警、门禁等领域也有不俗的表现；第二类是力求在视频监控领域纵向切入产业链后端进行垂直整合的安防厂商，比如：海康威视、大华股份、深圳天地伟业等。他们主要根据不同的行业特点针对性的推出定制化、专业化行业解决方案。

安防行业化应用是符合中国国情的必由之路。安防行业化之所以受到越来越多安防企业的重视，主要原因在于无论近期还是在未来一段时间内，国内的安防需求主要还是受到以政府、各类大中型企业的工程项目及行业化订制项目的推动，安防企业在走向规模化经营的同时，必须沿着产业链深耕以捕捉不断涌现的行业定制化、专业化需求，因此，行业化是国内安防设备商扩大外延争取更大生存空间的必经之路。

相比行业化应用，目前民用安防市场所占比例很小，以至于很多厂商无暇关注，虽然民用安防市场潜力巨大，但产品接受度低，推广速度慢，消费能力不够导致产品销售难度大使得民用安防市场发展相对滞后。因此，国内厂商目前阶段更愿意把精力集中在市场份额巨大的重大工程项目上。国内安防市场呈现出鲜明的“二八现象”：不到20%的政府客户和行业客户占市场总规模的 80%以上，而80%以上的中小企业和家庭客户，只占市场总规模的20%。因此，绝大多数安防厂商都紧盯政府和行业客户的需求来开发产品，追求产品的高清化、数字化、网络化、智能化，而中小企业和家庭的安防需求则发展缓慢。我们认为安防意识的提升需要一个由行业化应用到商业化民用领域的过程，在这一过程中，行业化应用由于实实在在的工业应用需求而率先崛起并拉动安防发展，而其对全社会安防意识提升的示范效应也将伴随着整个行业化应用的崛起并逐渐发展成熟，等到行业化应用增速放缓之后，我们认为安防民用时代也将真正到来。

图

11、视频监控行业的下游应用：行业应用VS.商业应用

资料来源：浙商证券研究所

4、长期：物联网催生“安防智能化”

长期来看，三网融合、物联网、3G应用的成熟将催生安防行业由“数字化时代”转向“网络化/智能化时代”，物联网在安防领域的行业应用需求将全面铺开。2010年国内物联网主要行业应用中，安防（网络视频监控、智能家居等）、电力、交通位居前三。安防行业的应用遥遥领先，占据了 43%的市场份额，市场规模约827亿元，其中：智能家居市场规模超过500亿元，网络视频监控市场规模为 288亿元，两者几乎占据了整个物联网安防行业智能化应用。而据中国安全防范网预测，“十二五”期间，我国智能住宅市场每年约有200亿元的产值。可见，安防智能化应用将随着物联网的不断推进而在各个行业全面铺开。

图

12、物联网与安防智能化

资料来源：国脉物联网，中国安全防范网

现阶段视频监控仅仅解决替代人眼监控并记录的基本功能，由值班人员用眼睛对成百上千的摄像机信息进行屏幕“监视”，对存储的海量信息进行回放“检索”，对可疑信息进行人工对比、分析，但人眼和大脑很容易疲劳，有数据表明：值班人员紧盯屏幕十几分钟后将会不自觉丢掉大部份信息。因此，如何在模仿人眼视觉功能的基础上模仿人脑功能，寻找不会疲劳的眼睛和大脑，分析所监控的内容，减轻负担，提高监控效率，就成为了视频监控智能化的目标。

目前，使现有的监控设备具有一定的智能已经成为研究的焦点。引入人工智能技术能使视频监控系统具有主观“感觉”，不仅起到实时监控的作用，还能主动给出分析、判断和结论并采取相应措施，而并非只对传感对象的物理量作忠实的记录。监控智能化并不仅仅可以帮助我们紧盯屏幕，提高效率，还可以通过“智能”承担并实现更多工作。目前最典型的视频监控“智能化”主要集中在以下4个方面：

摄像机保护。这是首要任务，如果摄像机得不到保护，其它的一切都免谈。因此对摄像机被遮挡、被移动、模糊等情况能及时自动转移、报警并通知维护人员。

入侵检测和运动目标跟踪。对非正常进入监视区域的可疑目标及时检测，能够识别单个或多个目标的运动情况(如运动方向、运动速度等)。在检测到可疑目标后，发送控制指令使摄像机自动跟踪目标，在物体超出该摄像机监控范围之后，自动通知邻近的摄像机协同工作，继续进行跟踪并发出报警信号。

滞留物和搬移物报警。当场景中(如候机室、会议室等)某一物体(如包裹、手提箱等)在敏感区域停留的时间过长，或原场景中存在的物体(如手提电脑、贵重仪表)被无故搬移时，系统就发出报警信号，同时自动在前面的视频画面中查找放臵滞留物或搬走原有物品的可疑人。

群体行为分析。包含对人群、车流等目标的正常行为和异常行为分析。能够对场景中群体的正常行为进行分析，如统计穿越出入口或指定区域的人或车的数量、高速公路交通流量，识别人群的整体运动特征，包括速度、方向等。也能够对场景中群体的异常行为进行分析和判断，如检测、分类、跟踪和记录过往行人、车辆及其他可疑物体，判断公路上是否有车辆非法停靠、是否有故障车辆，是否有行人及车辆在禁区内发生长时间徘徊、停留、逆行等行为，检测公共场所是否有人员的集聚、奔跑、斗殴等异常行为。

三、“模转数”时代的安防视频监控

1、安防行业正经历由“模拟时代”进入“数字时代”的第二个发展阶段

根据我国安防行业市场透明度、用户需求、行业管理力度和技术水平的不同，可以将我国安防视频监控行业的发展历史分为以下四个阶段：

萌芽阶段（1979－1983 年）：这一阶段生产商的生产能力和技术水平较低，安防产品的应用范围有限，主要限定在一些非常重要或特殊的单位和部门。当时典型的安防工程是故宫博物院工程和天安门监控工程；

起步阶段（1984—1996年）：这一阶段安防产品的应用以内部保卫为主，应用范围发展到各重要单位和要害部门，各级公安机关更加重视安防工作，加大了对主要单位、要害部位的安全防范力度。这一时期，政府在金融系统、文物系统、军工、邮政等重要单位实施安防工程建设；

初步发展阶段（1997－2004 年）：这一阶段安防产品的应用范围发生了巨大变化，由重点单位、要害部门发展到金融、文博、交通、海关、机关、邮政、教育、医疗、工矿企业、公众场所等众多社会经济领域，安防产品进入到了社区及普通居民家庭，并且应用水平开始由单一技术、单项工程向着系统集成的方向发展，安防市场内设备制造商数量剧增，供需平衡被打破，市场透明度增强，竞争日益激烈。在此阶段，市 场整体规模扩大，供需格局基本稳定，竞争态势业已形成，品牌高速发展的条件已经具备；

高速发展阶段（2005年至今）：这一阶段安防行业借助“平安城市”、“3111试点工程”、“2008北京奥运”等重大项目的启动，市场规模进一步扩大。安防企业的竞争手段与以往相比出现较大差异，企业不仅依靠提高设备生产率、技术研发能力、劳动生产率等方式提高自身竞争力，而且企业经营逐步实现“产品经营”向“品牌经营”的战略转变。同时，安防产品的应用又显示出网络化的发展趋势，安防产品的高科技含量和安防工程的系统集成度都得到显著提高，安防行业的服务功能不断增强。

图

13、安防行业的发展阶段

目前，安防行业正在经历由“模拟化”慢慢走向“数字化”的第二个时代。安防行业走过了早期的模拟时代，模拟时代的安防产品前后端均以模拟设备为主，前端为各类使用磁带记录的模拟摄像机，后端为VCR（模拟硬盘录像机）；在数字化时代，前端由各类高速球机、摄像机组成，后端为现已发展成熟的DVR（数字硬盘录像机），目前国内还处在由模拟时代向数字时代过渡的阶段，前端市场上数字化高速球机及摄像机产品正开始慢慢取代传统模拟球机及摄像机，因此，目前属于前端模拟化转向数字化，后端已基本实现数字化并开始向网络化过渡的时期，称为：“数模时代”。

在前端数字化的同时，前后端网络化进程也同时在进行，将迎来：“网络化时代”。未来随着前端网络摄像机（IP Camera）、NVS（网络视频服务器）及后端NVR（网络硬盘录像机）的兴起，将迎来第三个时期：“网络化时代”，代替现有数字化产品，但我们预计这一过程仍需时间。

“网络化时代”过后，技术及行业应用日渐成熟的安防视频监控将进入大规模商业化民用领域，即：第四个时期：“智能化时代”。

图

14、安防前后端技术发展路线

2、后端：DVR国内寡头垄断，市场成熟度高

一个典型的安防视频监控系统由前端和后端两部分构成，其中，前端分为：球机/摄像机等视音频采集设备、控制设备及矩阵、DVS或数字摄像机IP模块等网络视频服务器，后端分为：嵌入式DVR+PC机或PC式DVR等存储管理设备、监视器/电视拼接墙等显示设备。通常，前端设备指球机或摄像机，后端设备主要指DVR（数字硬盘录像机），而DVR也是整个视频监控系统的核心。

DVR（Digital Video Recorder），俗称：（数字）硬盘录像机，主要由CPU、内存、主板、显卡、视频采集卡、机箱、电源、硬盘、连接线缆等构成，是目前视频监控行业最常且应用最广的监控和视频记录设备，在安防行业中，相对于前端采集、传输设备而言，一般把DVR归为后端。

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15、安防视频监控系统结构

资料来源：海康威视招股说明书

《中国公共安全产业指南》统计，2008年中国DVR市场总销量约220万台（包括不同路数、各种压缩板卡的DVR），销售额约32亿，按照安防世界网的统计，2009年中国DVR市场销量同比增长19%，超过261万台。其中，海康威视、大华股份、珠海安联锐视占据半壁江山，大立科技已逐渐淡出DVR的领域：海康威视DVR销售量为51万多台；大华股份DVR销售额约4.9亿元，我们按行业均价1100元/台计算，销售量约为44.6万台；珠海安联锐视约20多万台；大立科技在DVR市场领域份额下滑非常大，2009年报显示其DVR收入3601万，销量约3.27万台，市场份额下滑至1%左右；深圳同为、深圳锐明及中山利堡等各有10多万台；其他诸如：汉邦、科达、卓扬、浩维、图敏、东舜、波粒、同洲等公司也有上万的销售量。

图

16、DVR产品国内市场份额

资料来源：安防世界网

技术、品牌和资本的整合成为趋势，生产、销售、系统集成等进一步向规模以上企业靠拢。由于DVR生产厂商的综合技术实力越来越重要，没有一定研发实力的企业已经不能立足于市场，优胜劣汰使得DVR出货量万台以上级别的公司越来越少，技术领先厂商已经开始不断侵蚀竞争力日渐低下的中小厂商的市场份额，竞争已由过去的产品、价格、渠道和促销扩展到了资本、品牌、技术相结合的更高层次，行业的集中度不断提高。根据安防协会《中国安防产业发展统计报告》的预计，到“十一五”末期，全国安防大中型企业产品的市场占有率将提高到 60%-80%的水平，其中：DVR 国内市场目前已经形成寡头垄断局面，前七大厂商2009年市场占有率超过60%，市场份额进一步向主流制造商集中。

3、网络化将首先在行业应用中兴起：NVR暂难取代DVR

据中国信息产业网预测，2011 年中国网络视频监控业务市场规模将达到86.61亿元，未来5年之内都将保持约38％的年增长率。网络化时代能否到来主要取决于前后端产品的网络化程度以及其需求接受度，其中，前端IP摄像机配以后端 NVR（网络摄像录像机）作为主流网络化视频监控设备能否代替现有DVR（数字硬盘录像机）产品对安防厂商来说就显得格外重要。

我们认为，需要前端设备配套以及较为优异的网络资源作支撑的NVR更适用于一些行业应用领域，比如政府机关、公安部“平安城市”、金融、智能交通、教育部各高校安防监控等专用项目的实施，短期内难以全面替代具有成本优势的本地化监控设备DVR，主要由于以下几方面原因：

DVR（Digital Video Recorder），俗称：（数字）硬盘录像机，是目前最为常见的后端监控记录设备。DVR集图像/语音进行长时间录像、录音、远程监视和控制于一体，用一台设备就能取代模拟监控系统一大堆设备的功能，在价格上具有一机多用的优势。此外，DVR 软件极大地提升了视频监控系统的设计、功能和性价比。通过把数字报警信号输入和输出到硬盘录像机，几乎所有类型的安全系统组合都允许DVR作为主要的监测和控制设备嵌入。

由此可见，DVR 影像具有录制效果好、画面清晰的优点。它的面市完全取代了传统模拟机 VCR，使得视频监控从“模拟化”进入“数字化”时代，具有划时代意义。DVR可以“各自为政、单兵作战”，独立构成系统，从而具有一机多用的成本优势。

NVR（Network Video Recorder），其核心特点主要体现在音视频数据的网络化存储与转发。在NVR系统中，前端监控点安装IP摄像机或视频编码器，模拟音视频信号经视频编码器数字化处理后，以 IP 码流形式上传到 NVR，由NVR进行集中录像存储、管理和转发，这一特点使NVR可以不受物理位臵制约，通过网络实现任意位臵部署。由于其必须与前端IP摄像机结合应用而不像DVR在本地就能自成系统，因此NVR是完全基于网络系统可以任意部署的全IP视频监控解决方案，主要应用于对动态实时监控要求较高且价格承受力强的特殊行业或部门。

NVR 需要与编码器、管理平台、操作系统、网络传输及存储设备配合使用才能实现完整功能，集成性不如DVR，且其开放式IP架构打破了安防监控设备专有、封闭的不兼容特性，可与IT 相融合实现数据实时传输存储管理，画面完全可以做到高清，这些特点都决定了NVR作为对视频监控要求较高且成本承受能力强的高端行业应用将更受青睐，而对于标准化商业应用及中小工程项目则成本较高，不具有性价比优势。

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2、DVR与NVR特点的区别比较

资料来源：西刹子

虽然网络视频监控正在贴近，但在实际应用中，却存在各种各样的问题，比如网络传输、系统兼容及安全等，我们知道，一套网络化的视频监控系统除了前端的摄像机外，还有视频编码器、存储设备、网络设备、监控软件等，在众多的产品中，要保证不同厂商产品的互连互通、有效传输，同时避免用户被某个厂商的产品“栓牢”，相关标准的制定便显得尤为重要。而目前，我国监控市场暂时还处于一种无标准状态，市场基本上被几个大品牌厂商所垄断。

由此可见，DVR是磁带录像机（VCR）的“终结者”，其根本突破在于“数字化”；而NVR不是DVR的终结者，NVR的出现短期来看只是作为对DVR产品的一种更高需求的补充，两者属于共存而非此消彼长的关系。DVR 不会因为IP监控系统的冲击而快速退出市场，但未来DVR市场空间的持续快速提升幅度有限。2004-2007年，数字视频监控占比由35.7%提高到54.4%，复合增速为11.1%，网络视频监控占比由7.4%提高到25.9%，复合增速为36.78%，可见，网络视频监控需求的增速要快于数字视频监控。

4、压缩芯片的软硬之分与应用定位：行业化应用VS.商业化应用

DVR发展到今天，技术日趋成熟，压缩标准从JPEG、MPEG-

1、MPEG-4到H.264算法，产品的集成性和功能都有了极大提升。监控板卡从ASIC方案到DSP方案（硬压缩），从一卡一路到一卡多路，从一芯一路到一芯多路，视频压缩算法（此为DVR芯片核心技术）、网络技术及智能化技术的性能不断优化，技术升级更加方便。

DVR技术链首先是芯片，其次是视音频压缩算法技术，三是软件集成技术。目前DVR芯片国内还没有企业能够开发，主要由韩国、日本、台湾的厂商提供。

目前市场上流行的后端视频压缩处理芯片主要有DSP 软压缩算法）和ASIC（硬压缩算法）两类，压缩算法指模拟视频输入到DVR板卡，板卡由前端芯片实现A/D转换，得到的数字信号由板卡自带的DSP（软压缩）或ASIC（硬压缩）芯片完成压缩工作，压缩后的数据经过PCI，储存到HD。

图

17、硬压缩与软压缩结构

资料来源：西刹子

ASIC方案的压缩算法是由芯片商直接提供，而且已经固化好，对安防视频监控企业来说没有二次开发平台，板卡/DVR生产商不能加入自己的压缩算法来满足下游定制化需求的开发。之后，以Philips、TI为代表的芯片厂商推出了DSP解决方案。随着海康威视、大华股份、大立科技等国内DVR生产商利用TI、飞利浦等芯片加上自己的视频压缩算法批量生产出清晰、稳定又能实时传输和查看的视音频压缩板卡，DSP芯片的DVR产品在国内成为主流并得到了广泛应用。

DSP和ASIC两种方案的区别在于：ASIC方案芯片中集成了由芯片制造商固定好的标准化通用压缩算法，主要应用于中低端产品及商业化民用领域，而DSP方案中压缩算法则由板卡或DVR整机制造商自己根据下游客户定制化需求差别设计嵌入，主要应用于政府、行业等专用工程项目领域。

四、未雨绸缪：迎接下一个行业拐点

1、设备供应商处于产业链核心地位

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18、中国安防行业产业链

目前，我国安防行业产业链主要以生产和供应安防产品的设备供应商为核心，围绕其主要分为：上游是音视频软件算法提供商（部分龙头设备商如：海康、大华本身就以音视频算法起家并以此作为主要竞争力）及传统集成电路（IC）提供商，下游分别是：以经销、代理为主的销售商；以系统集成、安装调试、售后服务为主的工程商；以中介、咨询为主的各类服务商；以报警运营服务为主的运营商。

2、安防IT化：与IT融合是大势所趋

在安防市场早期，由于行业规模不大而并没有引起太多IT 企业的重视，随着安防行业的蓬勃发展，市场蛋糕的不断做大，未来与IT技术相融合的过程中，IT企业的加入是不可避免的，国际企业如Intel、技嘉、EMC、WD等，国内如TCL、清华同方等，都想在这个市场分一杯羹。越来越多的安防企业和业内人士意识到，和it企业共同竞争，共同发展已成定局，安防IT化也是必然趋势。安防产品要想更上一层楼，必须得借助IT 技术，达到更高的网络化、智能化。同时，随着越来越多的IT技术的使用，在IT业早已存在的一些市场规律也会在安防业显现出来。比如：产品的生命周期会更短，产品的推出会更快，产品的价格下降也会更为迅速。因此，安防企业必须为与IT融合早做准备，通过借用IT先进技术来改进自己的产品，学习IT业的先进管理营销模式，来提升市场竞争力。

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19、安防IT化融合中的博弈

3、设备商向产业链下游延伸，布局行业化解决方案与运营

从早期的VCR到嵌入式DVR再到NVR，从模拟球机到数字化球机再到未来的IP摄像机，大华以未雨绸缪的姿态持续不断的耐心培育一个又一个新的业务增长点。

过去，大多数安防企业只热衷于产品市场，有些甚至只做某一领域的单一市场，比如前端摄像机厂商或后端DVR厂商，近年来，随着产品市场的不断透明化，安防产品市场进入“价格战”时代，各厂商的利润水平越来越低，在这种情况下，厂商除了不断丰富产品线以外，还必须未雨绸缪的布局提供全面的行业化解决方案的工程商与运营商。

图 20、安防设备商向下游产业链垂直整合

随着安防应用领域的不断扩大，各行业对安防系统的应用都有着不同的需求特点，需要量身定制符合行业各自特点的个性化、专业化解决方案。

电力设备监控系统研究 篇3

【摘 要】经济的高速发展需要电力的稳定支撑，如果电力设备出现故障，势必会给经济的发展造成不良的影响，因此对电力设备进行实时有效的监控从而防患于未然显得尤为重要。本文结合当前企业电力设备监控系统的发展现状，对其进行了简单的介绍和研究，

【关键词】电力设备 监控系统 研究

国民经济的快速、健康发展离不开电力工业的大力支持，安全、稳定和充足的电力供应是保障国民经济健康发展的前提。电力系统包括原始电能的生产、输送、分配等多个环节的操作，极大地满足了人们从事日常生活及生产活动的用电需求。电力系统是由各类电力设备组成的，设备工作状态对电网调度效率有直接性的影响。如今，电网的分布越来越广泛，各种电力设备特别是室外高压输变电线路所处环境复杂、易受损害，从而导致电力事故的发生。因此，需要我们能够对各类电力设备进行实时的监控，确保其能够安全的运行，防患于未然，减少甚至避免电力故障带来的经济损失。在现代电力控制系统中，根据电力设备设计了监控系统，通过观察设备反馈出来的数据信号，发出准确的操控指令。近年来电力行业对监控系统的应用越来越多，特别是无线远程监控系统的功能优势显著，改善了电力设备的运行效率。基于以上分析可以看出，电力设备监控系统的研究与发展对电力工业以及整个国民经济的发展具有重要的现实意义。

1 电力设备监控系统的发展现状

对电力设备进行监控的传统方式是人工巡查，需要相关检测人员现场运用感官以及配套的检测仪器对电力设备进行一些简单的监测，这种监测方式存在很多缺陷，比如劳动强度大、检测质量分散以及容易受主观因素影响等等。

经济的发展迫切需要电力的支持，由此带动我国高压输电线路的规模迅速增长，线路运行部门对线路巡视维护的工作量越来越大，急需用先进的技术来帮助线路维护人员提高工作效率。智能视频技术应运而生，其借助计算机强大的数据处理功能，对视频画面中的海量数据进行高速分析，过滤掉用户不关心的信息，仅仅为监控者提供有用的关键信息，在减轻视频监控人员劳动量的同时可以减少误报漏报，还可以提高报警处理的及时性，大大提高了电力系统监控的效率。近年来，随着计算机技术的进展和微机监控技术在电力设备的推广使用，电力设备巡检机器人系统因其灵活地控制运行方式、不受天气因素影响等优点，逐渐在无人值班或少人值守电力设备对户外高压设备执行巡检任务，为及时发现和消除设备缺陷，预防事故发生，确保设备安全运行发挥了一定的作用。

2 电力设备监控系统的设计原则

2.1 技术先进

监控系统的设计一定要具有科学性和先进性，兼顾当前和未来的应用需求，使其具有较长的生命周期和先进水平。应合理的引进各种先进的传感技术、微电子、计算机软硬件和数字信号处理技术、专家系统等综合智能系统，使基于设备状态监测和先进诊断技术的状态检修研究及应用得到不断地发展。

2.2 扩展开放

除了保证监控系统内部之间的有机协调外，还应留有面向外部系统的标准接口，以实现与其它子系统之间的数据交换，保证系统的不断扩展。系统设备选型遵循有关国际标准、国家标准和行业标准，使系统具有高度的开放性和技术上的兼容性，系统间应具有良好的互联、互操作能力。

2.3 操作便捷

系统设计应充站在有利于操作人员便捷监控与操纵的立场上，使数据处理工作简单、方便、快捷，业务流程清晰，符合常规业务处理习惯，系统数据维护方便，备份及数据恢复快速简单。理想的电力设备监控系统应该能够提供智能化的数据处理平台，由数字显示屏把故障监测结果呈现出来。

2.4 安全可靠

安全可靠不仅包括系统本身，也包括相关的数据信息。系统的设计必须在投资可接受的条件下，从系统结构、技术方案等方面综合考虑，以确保系统长期运行的可靠性和稳定性。系统建成后，除了操作人员必须得到相应的操作手册外，在技术上提供先进的、可靠的、全面的安全保密方案和应急措施。

3 电力设备监控系统的整体构建

电力设备监控系统主要包括现场设备系统、网络传输系统和监控中心系统。

3.1 现场设备系统

现场设备系统主要是指电力设备的图像采集与处理，设备主要包括摄像机系统、红外烟雾报警器、视频编码服务器、温度湿度传感器和太阳能供电系统等。前端摄像头的视频或者音频信号通过模拟音视频线缆接入视频编码服务器，由视频编码服务器对模拟信号进行编码压缩后编码为数字方式的信号，并通过网络向远端的监控中心传输。

3.2 网络传输系统

网络传输系统一般包括：通信网络、数据中心和数据终端。传输的通信网络为总线形网络，可以将高速网络通信链路设备完全结合起来，连接在总线上的设备通过监察总线上传送的信息来检查发给自己的数据。通信服务器以公网固定IP或固定的域名接入Internet，CDMA数据传输单元（DTU）上电后，主动与通信服务器建立连接。

3.3 监控中心系统

监控中心系统在电力监控系统中的作用是不可忽视的，不但是电力监控系统的集控中心部分，还是监控管理系统和监控客户终端组成的主要图像监控服务器。它主要完成以下几种功能，例如对图像解码和接收，电力远程监控的管理，电力监控中的优先权的分配，电力远程控制信号的协调，远程图像的实时监控和视频录像的回放、备份、恢复等功能。

4 结语

对电力设备监控系统的研究与应用，能够够使我们更好地对各类设备进行有效的控制，减少甚至避免电力系统故障的发生，创造安全稳定的供配电环境，保证地区经济的健康发展。与此同时，企业和科研单位要不断地对监控系统进行优化，并合理引进先进的技术与设备，保障电力设备监控系统的高效运行。

参考文献：

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[2]祁瑞琳，谢铭. 研究电力设备监控系統操作的要点[J].科技风，2012，09：38.

[3]康欣. 基于无线网的电力设备监控研究[J].设计与分析，2014，04：158-159.

[4] 成春旺，刘晓平，孔兵，王功成，牛华峰.基于GPRS的电力设备无线监控系统研究[J].电力系统通信，2006，02：39-41.

监控研究 篇4

1 变电站图像监控系统的现状

洛阳供电公司的现有变电站图像监控系统共39套,分为分区监控主站(集控站)和站端系统(变电站)的2级网络结构方式,形成了东区、南区和西区这3个主要的集控站监控分区域。目前各监控分区域设监控主站,监控主站负责对辖区内的变电站进行远程监控。

目前,电力行业运行的图像监控系统设备出现了多厂家、多界面、难维护、难监视等问题,而且矛盾越来越突出,使运行管理人员(特别是公司领导、应急中心及相关职能部门)无法全面通过现有的图像监控系统来有效监控管理下属变电站,致使无人职班变电站存在较大的安全隐患。另外,图像监控系统设备日益老化,缺陷增多,联网困难,有较多的变电站图像监控系统设备已不适应现在模式运行,一旦出现故障,将直接影响电网的安全、稳定运行。因此,洛阳供电公司提出建立图像监控集中监控系统,实现对辖区内所有变电站的图像监控系统统一联网、集中监控。

2 变电站图像监控集中监控系统的构成

洛阳供电公司对变电站图像监控集中监控系统的要求是结合图像监控的技术特点,大幅提高监控系统性能,并最大限度地保留原有投资,减少系统建设成本,体现最优性价比。该系统保持现有系统结构,在公司本部成立远程图像监控中心,增加1套中心管理设备和软件。该系统软件以现有系统中占有比例大的厂家为主,其他厂家提供接入本系统的软件开发包(SDK),今后图像监控系统的接入厂家应遵循该系统的技术规范。变电站图像监控集中监控系统结构如图1所示。

2.1 变电站图像监控集中监控系统分区监控主站(集控站)

在集控站设置一台视频管理服务器实现对辖区内各个变电站的图像监控系统统一管理。集控站与各变电站之间有1个专用的2 Mb/s(G.703)通信通道。由集控站的以太网交换机将各站图像监控系统汇集成局域网。平时各个集控站用各自的服务器,一旦某集控站服务器故障,则由远程监控中心的服务器自动接替管理图像监控,提高了系统的可靠性。

供电公司与监控主站(东、西集控站)之间使用100 M以太网进行连接,实现供电公司端监控网络与集控站端网络的互联,从而实现变电站↔集控站↔供电公司3级网络互联。变电站到供电公司的最大带宽为2 M。根据不同场合、不同的网络性能可以选择不同的编码和通信方式,通过网络对分布于各个方位的远端多个目标进行实时监控。

2.2 变电站图像监控集中监控系统子站

变电站图像监控集中监控系统子站的网络视频服务器采用嵌入式、视频压缩H.264标准系统,其优点是占用通信带宽小,图像清新流畅。该服务器把采集、压缩的监控系统子站输出的图像数据,采用传输控制协议/网际协议(TCP/IP)和网络组波的技术进行传输,最大限度利用了网络的传输性能和网络带宽,避免网络的拥塞。系统子站的设备主要有快速球形摄像机、云台摄像机、固定摄像机、烟感、红外报警等设备。

洛阳供电公司周边的5个变电站(金谷园、桥头、中州、南昌路、华山路)与供电公司有备用的光纤可供遥视系统直接使用,两端配置1对以太网桥接器即能建立100 M传输通道。老站或偏远站暂时用2 M带宽传送,新站及技改站逐步更换为光纤直接传输或2×2 M光纤通道。

2.3 变电站图像监控集中监控系统监控中心

供电公司对下辖集控站内的所有变电站图像都具有管辖权,在供电公司远程监控中心设置一套中心管理设备和软件对各变电站的视频监控系统资源进行集中管理,视频管理服务器采用机架式DELL PowerEdge 2950。视频监控系统和集控站服务器构成双服务器(一主一备),从设备上采用双机冗余配置,互为备用,在故障时自动切换,增加系统可靠性。远程监控中心的视频管理服务器授权管理供电公司下辖任一变电站的视频监控、消防烟感报警及变电站周界报警。

整个监控中心采用了先进的浏览器、应用服务器、数据库3层结构,以多点控制系统(MCU)为汇接中心,采用辐射形式与各监控点连接,通过MCU对各监控点的图像、语音、数据进行处理,实施监控。整个监控中心组网方式的优点是网络结构简单,控制方便,连接灵活,扩容迅速;采用开放式和人性化设计,充分考虑目前国内图像监控系统的特点,具有强大而丰富的功能。

2.4 该系统与公司MIS网联络

洛阳供电公司科技信息部在公司网主页上设立变电站图像监控WEB连接,实现权限管理并登陆浏览操作,并根据每个用户的级别设定浏览图像的范围。

变电站图像监控集中监控系统采用防火墙(并发连接数不少于40万,10/100 M以太网接口3个)与公司MIS网安全连接,权限登陆后访问变电站图像监控集中监控系统远程监控中心的服务器,对某个或多个变电站图像等进行访问。远程监控中心的服务器管理是洛阳供电公司所有变电站的图像浏览操作服务器,主要管辖范围:调度室、公司应急指挥中心、公司职能部门、公司领导等,同时具有各分区图像监控服务器的备用服务器功能。

3 变电站图像监控集中监控系统的功能

变电站图像监控集中监控系统具有以下几方面的功能。

1) 实时图像监控。

主要包括:实时图像显示、监控、存储等功能;实时监视同一变电站多路实时图像信息;自动轮巡功能;系统监视的画面上叠加对应的监视设备名称、场景名称、摄像机位置及时间等文本信息;多级电子地图功能,电子地图显示设备分布和布防、撤防、报警状态。

2) 远程控制。

主要包括:远程控制摄像机等监控设备(包括雨刷、镜头和灯光等);远程布防/撤防控制,也可以通过电子地图进行布防或者撤防控制;控制权交换功能。

3) 告警管理。

主要包括:报警分级(严重报警、一般报警);报警信号、内容画面自动显示;对相关的报警信息进行分析、处理和记录;报警自动录像(录像时间可设置),实现报警联动;所有报警信息均应自动保存,并可打印输出。

4) 图像管理。

主要包括:系统可显示、存储、检索各变电站的所选摄像机实时图像;系统可远程回放站端的任一摄像头的历史图像及报警录像,回放方式有逐帧、慢放、常速、快速等多种方式;系统可远程控制站端实现手动、定时、报警触发录像、画面异动检测。

5) 安全管理。

主要包括:系统操作权限管理,按工作性质赋予不同权限等级;系统所有重要操作,如登录、控制、退出等,均有操作记录,并方便查询和统计,所有操作记录具有不可删除和不可更改性;系统具有必要的网络安全保护,保证系统数据和信息不被窃取和破坏。

6) 系统管理。

主要包括:系统具有较强的容错性,不因误操作等原因而导致系统出错和崩溃;系统具有自诊断功能,对设备、网络和软件运行进行在线诊断,发现故障,能显示告警信息;对操作人员设置权限管理;系统应具有数据备份与恢复功能;系统应具有对站端设备远程配置、远程维护、远程启动的能力;提供对系统操作的在线中文帮助;应自动生成系统运行日志,可查询及以报表方式打印输出。

7) 网络浏览。

主要包括:系统可通过标准WEB浏览器浏览系统实时和历史图像;系统在WEB浏览方式下,实现对控制多站摄像机和云台等控制对象;系统能够通过网络远程备份指定时间的录像数据到本地硬盘上。

8) 方案管理。

主要包括:设防、撤防方案;辅助开关方案;录像方案;轮巡方案。

4 结语

1) 变电站图像监控集中监控系统是一种新的联网监控系统,从管理上实现供电公司图像监控系统的分层分控,明晰管理关系,减小系统的维护工作量,能为众多变电站、集控中心、职能管理部门、公司领导、应急指挥中心实施简明、高效、准确的管理,提高运行效率,达到了预期的目标。

2) 应用本文所述方法完成了多厂家图像采集和远程传送,整合实现了对变电站图像监控的集中监控,统一了操作界面及应用风格,而且成本低,有着广阔的市场和应用前景。

摘要：变电站图像监控系统在发展过程中,普遍出现了在同一辖区内设备多厂家、多界面等情况,难以进行有效的生产监控管理。介绍了洛阳供电公司变电站图像监控集中监控系统的构成及其功能,该系统的成功运行证明其能有效地规范变电站图像监控管理。

关键词：变电站,图像监控,监控中心

参考文献

[1]江海航.基于SAA6752HS的嵌入式视频监控和传输系统的设计[J].航船电子工程,2006.

[2]段军棋,蒋丹.远程视频监控系统的设计与实现[J].电子科技大学学报,2002.

[3]梁迎春,曹祥建,吴海涛.基于FPGA的可编程片上系统[J]。肇庆学院学报,2006.

监控研究 篇5

独立学院教学质量外部监控体系是指外部环境对影响独立学院教学质量各个环节进行监督、控制和管理的体系.构建独立学院教学质量外部监控体系,既是国家对独立学院发展的政策要求,也是提高独立学院办学水平,实现独立学院持续发展的`需要.独立学院教学质量外部监控应由教育行政职能部门、母体学校和第三方各司其职,对影响独立学院教学质量的各个环节进行系统的监督、控制和管理.

作 者：刘义 周琼婕 作者单位：刘义(广东海洋大学,寸金学院,广东,湛江,524037)

周琼婕(广西师范大学,教育科学学院,广西,桂林,541004)

煤矿安全监控系统研究综述 篇6

【关键词】煤矿；瓦斯；监控系统

0.引言

瓦斯灾害是煤矿生产中的主要灾害之一，瓦斯防治对煤矿安全生产具有十分重要的意义，近年来，为了满足国民经济快速发展对煤炭能源的强劲需求，国内煤矿开采强度普遍增大；随着开采深度向深部延深，多数矿井由原来的低瓦斯矿井转变为高瓦斯或瓦斯突出矿井，这是近年来我国煤矿瓦斯事故多发的客观原因之一；另一方面，国内几起重大瓦斯事故的原因分析表明，瓦斯防治管理方面存在的缺陷也是导致瓦斯事故频繁发生的重要原因。

煤矿安全监控系统：是指利用信息管理、计算机网络等技术对矿井甲烷浓度、一氧化碳浓度、二氧化碳浓度、风速、风压、温度、馈电状态、风门状态、风筒状态、局部通风机开停、主要通风机开停等实施远程动态监控管理，并实现甲烷超限声光报警、断电和甲烷风电闭锁控制等功能的系统。该文就煤矿瓦斯监控系统进行阐述，同时介绍了其存在的问题及其解决措施，具有一定借鉴意义。

1.煤矿瓦斯监控系统的结构组成

1.1中心站

1.1.1中心站系统组成

中心站由监控主机工控服务器、系统监控软件、网络附件系统、电源系统、网络打印机、中心监控大屏系统、大屏幕控制软件、大屏幕控制开关电源等组成。

1.1.2中心站软件功能

监控主机服务器可以进行数据存储、报警、显示、打印，同时可以在监控中心设置“各矿瓦斯数据监视大屏”，对井下各分站进行监测监控。主要功能有：（1）简单配置功能。地面可对井下分站、传感器的数量、类型、参数、安装地点等进行设置。（2）丰富的图形功能。各种瓦斯监测数据动态图形、柱状图、实时曲线、历史曲线显示。（3）用户根据实际情况自行设计实用的报表功能。软件可自动生成报表，报表内容、起止时间可由用户设定。（4）可靠的存储功能。软件可根据具体要求定时存储一组数据。（5）进行实时数据、实时曲线、实时报警数据、实时断电数据查看，历史数据显示，历史曲线、历史报警数据、历史断电查看，其它历史故障、传感器标定、传感器设置、数据传输设置。

1.2井下分站

尽管各厂的监控系统井下分站形式多样，但基本上具备以下功能：（1）开机自检和本机初始化；（2）通信测试；（3）分站设程控（实现断点仪、风电瓦斯闭锁、瓦斯管道监测和一般的环境监测）；（4）死机自复位且通知中心站；（5）接收地面中心站初始化本分站参数设置（如传感器配接通道号、量程、断电点、报警上限和报警下限等）；（6）分站自动识别配接传感器类型（电压型、电流型或频率型等）；（7）分站本身具备超限报警；（8）分站接收中心站对本分站指定通道输出控制继电器实施手控操作和异地断电。

监控系统的软件设计主要解决煤矿井下采区现场监控设备的注册，具有数据的接收、转发、管理、发布和远程控制等功能。监控软件的结构和功能分以下几个模块：注册模块、数据接收模块、数据转发模块、数据存储处理模块、数据管理模块、数据发布模块、远程控制模块。

1.3通信接口

井下瓦斯等信息采用分时多路复用技术传输，信息的传输是井下监控分站的信息交换过程。信息传输的主要表现为：信息下发是由地面主机产生的，传输到井下的监控仪处理后，执行各种反馈任务。井上、井下信息传输设备接口通常采用RS485通信协议和CAN总线通信。RS485采用差分平衡式无地线传输方式，数据传输质量高，抗干扰能力强，符合欧洲工业标准。随着CAN总线技术的发展，分站通过CAN总线中心站计算机进行数据通讯，能够满足矿井监控系统对监控分站的要求。

1.4瓦斯传感器

传感器的稳定性和可靠性，是煤矿监测监控系统能否正确反映被测环境和设备参数的关键。催化的燃烧型瓦斯传感器是当前煤矿使用最广泛、最普通的瓦斯传感器，是煤矿用来监控矿井瓦斯动态的有效工具。随着其技术的发展与完善，该类型仪器近年来发展迅猛，产品种类繁多，从报警矿灯、便携式瓦斯报警仪到安全监控系统中的低瓦斯传感器，现已占据了煤矿瓦斯检测的主导地位。

2.煤矿瓦斯监控系统存在的问题及其解决措施

在安全监控系统方面，计算机硬件采购投入大，软件投入少；信息平台已建立，但没有有效利用各类信息。目前，在我国煤矿安全监测行业，煤矿安全监控系统并没有统一的通信协议，系统各自处于封闭状态，系统间无法实现信息资源共享，很难实现更高级别联网及实行监控和管理。

因此，煤矿瓦斯监控系统不应仅仅限于能实现监测监控，还应研发出能根据被监测环境地点的参数进行有效危险性判别、分析并提出专家决策方案的新软件。同时系统应用软件应向网络发展，按统一格式提供监测数据，针对通信协议不规范和传输设备物理协议不规范的情况，应尽快寻找一种解决系统兼容性的途径，或制定相应的专业技术标准。这对促进矿井监控技术发展和系统推广应用均具有重要意义，同时研制高可靠性瓦斯传感器、强化技术培训等等、提高现场管理和对监测系统的维护水平等等，都能很好的确保系统的正常运转。

3.结束语

随着国家经济的快速发展，煤炭工业出现了历史以来最好的情况，煤炭持续出现买方市场，煤矿效益大大提高，用在生产和安全方面的投入明显增加了，特别是最近几年通过国家安全治理整顿，加大安全监察和资金投入力度，落实国家提出的“先抽后采、以风定产、监测监控”瓦斯治理十二字方针后，全国各国有煤矿矿井基本上都购置安装了安全（通风）监测监控系统，实现了对井下瓦斯、一氧化碳、风速、风压、温度、风机开停、风门开关的自动、连续、集中监测和瓦斯超限、报警断电，曾多次避免了瓦斯和火灾事故。大部分矿区还实现了全局、全省监测数据联网，对煤矿安全生产起到了重要的促进作用。

【参考文献】

[1]王衍生，尹经梅，刘平.监测监控系统在矿井瓦斯管理中的应用[J].矿业安全与环保，2000（S1）：71-72.

小麦仓储环境监控研究 篇7

随着我国农业科技的快速发展,小麦产量不断增加, 小麦的仓储量也随之增加。小麦在储存过程中,易受到各类害虫、霉菌等生物因子、非生物因子的影响,加之小麦作为战略储备粮食,其储存周期较长,麦堆的温湿度随外界的季节性变化大,容易引起发热霉变,造成品质的变化和数量的损失。同时,由于资金和技术上的原因,我国的大多数小麦仓库仅限于人工监测仓内的温湿度,存在监测不及时、信息不准确等问题,出现险情时不能及时做出相应的处理,从而造成大量的损失。因此,将信息化技术引入到小麦仓储监控系统,实现对小麦储存环境进行实时监测,得到更加准确的仓储环境信息,从而利于采取更加及时、有效的控制措施来保障小麦储存的品质,预防霉变、 虫害等事故的发生,对国民经济发展具有重要意义。

2小麦仓储环境参数分析

小麦储存品质的好坏直接受小麦仓库环境的影响,小麦仓储环境的状况可以用环境参数来表示,环境参数的变化会导致小麦存储品质的改变。小麦在存储过程中,当粮仓内的温度、湿度等参数发生变化进入危险状态时,易造成小麦的霉变和腐烂,同时仓内的气体、微生物以及虫害等因素都会对小麦存储品质造成影响。由此可见,安全的存储环境对保证小麦存储品质非常重要。

2.1温度

温度包括大气温度、仓温和粮温。仓温受大气温度影响,粮温又受仓温的影响,但在时间上有一定延迟,同时会有一定程度上的减弱。所以,仓温的变化落后于大气温度,粮温的变化落后于仓温。

小麦具有较强的耐热性和较高的抗温变能力,在一定温度范围内不会丧失生命力,也不会使加工成的面粉品质下降。因此在不改变小麦水分等其他条件的前提下,温度的变化对小麦自身品质的影响较小。但温度过高会加强小麦的呼吸作用,长时间高温储存会降低小麦品质,对小麦出芽率、营养成分都有影响。

在一般的储存条件下,小麦进入仓库内,不可能不带有微生物和害虫。微生物和害虫的生命活动受环境温度的影响,只有在一定的温度范围内才能正常生存,所以温度是影响微生物和害虫生长繁殖的重要环境因素之一。小麦中存在的微生物多以中温性为主,它们生长的最适温度为20℃ ~ 40℃ ,生长的最低温度为5℃ ~ 15℃ 。玉米象、麦蛾与印度谷蛾对小麦的危害最为严重,当温度达到16℃ 时蛾类的幼虫就开始生长繁殖,达到30℃ 时生长繁殖最快。因此,温度升高到一定值时,微生物和害虫的活动会加强,导致粮食迅速变质。

因此储存小麦时,尽量保持仓库低温,不但可以相对保持小麦本身品质,又可有效抑制霉、虫的生长繁殖,避免粮食存储灾害。

2.2湿度

湿度包含四个概念,1绝对湿度: 单位容积的空气里实际含有的水汽量,一般用 ρ 表示; 2饱和湿度: 在一定温度下,单位容积的空气所能容纳水汽量的最大限度; 3相对湿度: 空气中实际含有的水蒸气量距离达到饱和含量的程度的百分比,即在一定温度下,绝对湿度与饱和湿度的百分比; 4露点: 水蒸气含量到达饱和湿度状态并开始液化成水时的空气温度,也称为 “露点温度”。

小麦储存环境的水分条件包括大气湿度、粮仓湿度、 麦堆湿度和小麦自身含水量,一般监测的粮仓湿度指的是相对湿度。小麦具有较强的吸湿性,易吸收空气中的水分,可促使其呼吸作用增强。

水分对微生物的生长发育具有重要影响,小麦中存在的微生物主要以霉菌为主,它对环境水分的要求低于细菌和酵母菌,因此,霉菌更容易生长繁殖。在小麦仓库中, 最适合害虫生存的相对湿度在70% 以上,适合霉菌生长繁殖的相对湿度在75% 以上,对于霉菌来说,当相对湿度低于65% 时,可抑制其生长。

因此在存储小麦时,尽量保持仓库环境干燥,这样可以大大降低微生物和害虫的繁殖或抑制其生长,减少它们的生命活动对小麦造成的品质破坏和污染。同时要注意对小麦露点的监测,防止空气湿热造成小麦表面产生结露。

2.3微生物

小麦中常见的微生物有霉菌、细菌、酵母菌等。小麦是微生物良好的呼吸基质,微生物通过呼吸作用进行新陈代谢,来维持生命活动,导致麦堆内积聚大量的热量和水分,使得整个环境的微生物活动加剧,造成大面积小麦被霉菌感染,引起小麦霉变、变色变味、籽粒变软,甚至能产生毒素,使小麦带毒,影响人体健康。小麦胚部变褐就是其中一种霉变现象。

同时,微生物的生命活动分解小麦内的营养物质,造成小麦质量损失,营养品质、种植品质降低,食用品质变劣。

2.4害虫

危害小麦储存的主要害虫有麦蛾、玉米象、谷蠹、赤拟谷盗等。由于小麦收获时正值高温季节,当前环境状态适于小麦害虫的生长与繁殖,对所储存小麦的品质造成严重影响。

有些害虫偏好啃食小麦籽粒的胚芽,造成作为种子的小麦的发芽率降低甚至完全丧失。有些害虫喜欢蛀蚀小麦的胚乳,使得小麦的营养价值降低、加工出的小麦品质降低。小麦中的害虫新陈代谢等生命活动同样会导致麦堆发热,引起更大范围虫害和小麦霉变,造成重大经济损失。 同时,有些害虫能够危害小麦包装袋等材料,造成仓库内小麦储存的杂乱。

因此,在小麦入库时,就要做好灭虫工作,保证小麦仓储环境的洁净,尽量减小虫害造成的损失。

2.5氧气浓度

氧气浓度会影响小麦自身的呼吸作用。第一,呼吸作用消耗小麦籽粒内部的营养物资,导致小麦的储存过程中干物质减少,使得小麦质量变差。第二,呼吸作用产生水分和热量,造成麦堆湿热,为微生物和害虫提供了适宜的生长环境。第三,小麦呼吸作用中产生的二氧化碳积累, 将导致麦堆无氧呼吸进行,产生的酒精等中间代谢产物将导致小麦生活力下降甚至丧失,最终使小麦品质下降。

同时氧气浓度会影响微生物和害虫的生存环境,进而影响小麦存储。小麦中害虫的生存离不开氧气,多数霉腐微生物尤其是霉菌,需要在有氧的条件下才能正常生长。 当氧气浓度下降到1. 8% ~ 3. 5% 时,可抑制微生物和害虫的生长繁殖,达到防虫、防霉的目的。

通过对上述因素的分析得出,外部环境因素对小麦存储的影响体现在两个方面。一是温湿度、氧气浓度等因素的变化会对小麦自身在储存过程中造成影响; 二是温湿度、氧气浓度等环境因素会对微生物、害虫的生长发育产生影响,而微生物、害虫的生命活动会对小麦品质、质量造成严重影响。由此看出,温度、湿度、氧气浓度等因素会对小麦的储存产生直接和间接的双重影响。

3小麦仓储环境监控现状

小麦存储环境容易受季节交替、昼夜变化、天气变化等外界因素的影响,小麦进入静态保管阶段,小麦储存的重要参考数据主要包括仓库内的温度、湿度、气体浓度等环境参数及其变化情况,保管人员和专业技术人员将根据这些数据的变化提出适当的处理措施。如果对储存环境监测不及时,而导致未能对其变化做出适当的措施,则可能会影响小麦存储品质,造成不可挽回的经济损失。

我国小麦仓库环境监控水平较低,监测设备相对落后,许多粮仓对小麦环境的测量设备仍使用温、湿度计或各种便携式测量仪器,定期巡视小麦仓库,采用人工读取的方式记录环境监测情况,人员素质不高,极易造成测量误差,精准度低,难以深入粮仓内部进行全面检测,占用人工成本高。通过人工监测结果启动环境参数控制设备对温湿度等环境参数进行调整,检测效率低下,无法对环境参数进行实时监控,不利于对环境变化做出及时快速响应,导致小麦变质等情况出现。

随着科技的发展,电子监测系统得到快速发展,逐步代替了仓库管理人员人工检测的传统方式。当前的小麦仓储环境监测系统一般采用电缆布线的有线方式,把PC机和单片机相结合组成主从式的检测系统,与人工检测相比,提高了监测效率和准确性。然而,这种有线监测系统需要铺设大量电缆,线缆的部署复杂,可重塑性小,线路易随时间增长而老化,安装和维护成本高。当粮仓空间跨度较大、检测点数量较多、检测点位置经常变动时,将导致小麦仓库内部电缆纵横交错,造成安装、布线、供电、 维护困难,使用成本增加,可靠性降低。

由此可以看出,人工监测和有线监测系统都存在不足之处,因此本文提出了一种基于无线传感器的小麦仓储环境监控系统,避免了人工监测不精确、效率低下等问题, 同时又减少了有线监测中铺设电缆所存在的监测成本高、 维护困难等不足。

4基于无线传感器网络的小麦仓储环境监控系统

小麦仓储环境监控系统主要由传感器节点、汇聚节点、监控中心和各种执行设备等组成,如下图所示。

4.1传感器节点

传感器节点配置多个不同类型的传感器,包括温度、 湿度、氧气浓度传感器,传感器节点被部署在小麦仓库内,每个传感器节点都配有无线通信模块,可以通过自组织或人工配置的方式构成无线网络,负责对影响小麦储存的环境因素的信息进行采集和传输。

4.2汇聚节点

汇聚节点负责收集和处理各传感器节点的数据,并通过无线通信模块将其上传至监控中心,便于工作人员及时掌握环境信息。

4.3监控中心

监控中心是小麦仓储环境监控的核心,其在接收到传感器采集的环境信息后,对数据进行处理分析,判断当前环境状态,相关人员根据情况需要作出不同应对措施。

4.4执行设备

执行设备用于调控小麦仓库环境,主要通过人工进行控制。目前普遍采用的温度调节工具有空调、地表暖气管道等; 湿度调节工具有加湿器、除湿器等; 氧气浓度调节方法有充氮密封、通风增氧等。

5结论

对仓储环境进行合理有效监控是保证小麦储存安全的必要条件。因此对小麦仓储环境进行科学监测,是目前粮食存储安全的重要课题,这也对仓储环境监控的智能化提出了更高的要求。

企业全面财务监控研究 篇8

关键词：内部控制,财务监控,企业战略,管理目标,财务行为

随着国际化、信息化和网络化为其重要特征的现代市场经济的发展。企业依靠信息和网络技术打破了原有企业职能之间的限制, 增加了企业产品市场的可拓展性, 加强了企业内外资源的可利用性。财务监控虽然初始于企业内部控制, 但它对企业组织的结构或体制以及企业所面临的市场环境具有很强的依附性。社会经济环境的变化必然导致企业组织结构或体制以及企业面临的市场环境的变化。这些变化又必然会引起财务监控实务发生变化, 从而最终导致财务监控研究也相应地发生变化。

一、财务监控理论基础及管理思想

(一) 财务管理目标的多元化:全面财务监控的理论基础

企业是对整个社会产生影响的社会组织, 它们是为许多利益相关者的利益而经营的, 并且有向受这种活动影响的重要利益相关者进行报告的义务 (Peter F.D rucker, 1946) 。换句话说, 企业的组织结构体现的是与之相关的各利益相关者的利益和力量的对比的一个形式。在不同的环境, 不同的利益相关者的作用下, 企业的结构或体制也不同。新的形势下, 企业所面临的经济活动是多样的, 具有不同的层次结构, 这必然决定了企业财务管理目标的多元性。在企业实践中, 应当把企业财务管理目标分解成许多较低层次的“职能性”目标, 并通过这些使之成为实现企业财务管理目标的手段, 它们必然是要与企业财务管理目标协调一致。财务监控目标就是企业的一个“职能性”目标, 它是企业协调并实现各利益相关者利益所依据的最高准则。因此, 企业财务管理目标的不同直接影响企业财务监控目标的设定, 企业财务监控目标是实现企业财务管理目标的一个重要途径, 它合理确保企业经营的效率和效果、财务活动的合意性和企业战略规划的遵循性, 负责协调与企业利益相关的各利益相关者的利益以及企业长期战略与短期任务之间的关系, 是企业的各个“职能性”目标的中心环节。随着现代企业制度的发展, 所有权与经营权的分离, 社会法制法规的健全, 消费者的自我保护意识增强, 对企业社会责任的重视, 以及企业对债务资金运用的增多, 越来越多的企业利益相关者开始介入企业的经营管理, 并在企业财务管理目标的制定中发挥越来越大的作用。也就是说, 对于各个企业而言, 由于其规模、股权结构、生产经营内容、所处的社会经济自然环境、员工数字和负债状况等不同, 这些相应的利益相关者对企业的控制力度与影响程度也各不相同, 这种控制力度与影响程度的多样化最终将体现为企业目标以至于企业财务管理目标的多样性。企业组织是与企业经营活动有关的各利益主体的契约关系的连接点 (Jesen&M eckling, 1976) , 是在经营活动与之相关的各利益主体的作用下生存。企业的生存与经营必须能够综合反映这些利益相关者各自的利益, 企业应对各利益相关者的不同要求加以协调。企业长期稳定发展, 是企业的各利益相关者实现其各自目标的一个共同基础。企业既要追求尽可能大的盈利, 但又不能一味地追求盈利忽视其他目标。唯有如此, 企业才可能长期稳定地发展, 各利益相关者的各自目标也就才能在企业的发展过程中更好地得到实现。如何设计一套有效的机制, 在他们之间架起一座桥梁, 促使各方致力于追求企业价值最大化, 是现代企业财务管理理论的核心任务。从理论的研究成果可知, 财务监控可以通过对企业财务活动进行监督和控制, 防范非合意的财务行为, 确保企业经营的效率和效果, 并最终实现企业战略目标。事实上, 只要企业存在经济活动和经营管理, 就需要有相应的财务的监督和控制。换句话说, 企业的财务监控应该要渗透到企业的各个方面, 各个环节, 影响和制约企业的战略目标, 并将成为企业赖以生存和发展的有效管理机制。因此, 防范非合意的财务行为的财务监控机制, 必将演进为一种既可防范非合意的财务行为, 又可以确保企业遵循战略规划, 保证企业经营效率的效果的新型全面财务监控。

(二) 财务监控理论的嬗变:全面财务监控的管理思想与管理框架

企业面对的经营环境的变化, 财务监控的思维方式也是要使之变化的。在传统的财务监控模式下, 企业的内部各系统及总分机构相对独立的各自决策和运营, 无法共享战略、计划、组织、领导、研发、生产、销售、质量、价格、产量、服务、人力、能源和环境等信息, 导致对一些涉及全局性、战略性的财务监控问题的解决乏力, 企业的整体运作效率得不到充分提高。因此, 企业不应该继续把财务监控局限于一个仅仅涉及到财务的狭小范畴, 而应该秉承横向、开放的思维方式实现其全面性, 使其成为企业的全面财务监控。只有这样才能合理确保企业经营效率和效果、财务活动合意性和企业战略规划遵循型, 也只有这样才能使企业把战略、计划、组织、领导、研发、生产、销售、质量、价格、产量、服务、人力、能源和环境等一并来考虑, 认识到现代企业财务监控的广泛性, 树立全面财务监控意识, 最终形成企业的一种管理哲学。这样, 企业在实施全面财务监控时应突出强调以下三个方面。其一, 要做到内容与方式上的全面性。不仅要着眼于企业财务的监控, 更要注重从企业战略的高度审视企业财务监控。同时, 还要注重采用多种方法和技术, 包括科学的组织管理工作、各种专业技术、数理统计方法、财务成本分析等。其二, 要做到全过程控制。要把财务监控作为核心贯穿到企业业务流程的管理中, 即从市场调研、产品开发、生产控制、仓储销售一直到售后服务的各个环节都要进行财务监控, 不但要生产处物廉价美的产品, 而且要为企业的战略规划服务, 实现企业价值最大化。最后, 要做到全员性。即企业全体员工包括管理当局、高级管理人员、底层管理人员和一般人员都要参与到全面财务监控中, 并各司其职对财务监控负责。这样, 全面财务监控应用于企业内部每个层次和部门, 从企业总体的活动到业务部门的活动, 再到业务流程, 兼顾到了组织内所有层面的活动。因此, 从这个意义上说, 全面财务监控是企业财务监控的进一步的完善和提升, 是对财务监控的再认识。从以上分析我们知道企业的全面财务监控是由企业管理团队和普通员工共同实施的, 是为财务活动的合意性、企业战略规划的遵循性以及企业经营效率和效果提供合理保证的管理哲学。因此, 要在企业中贯彻全面财务监控思想并获得成效, 其管理框架构建至少要建立在以下三个维度的基础上。第一是财务监控目标维度。财务监控目标和企业的价值实现是紧密联系, 决定着企业经营活动中财务管理的风险与收益的权衡。整体框架所界定的目标有四类:战略目标、经营目标、报告目标和监管目标。第二是财务监控要素维度。全面财务监控包括五个方面的要素, 即内部环境、信息沟通、风险评估、监控运作和监督反馈。这几个要素来自管理层经营企业的方式, 由企业管理团队和普通员工共同实施, 并和管理流程整合在一起。五个要素相互独立、相互联系又相互促进, 共同构成了全面财务监控的有机体系。第三是企业组织层级维度。企业的各个层级包括组织的高级管理层、各职能部门、各业务链和班组个人。组织里的每个人不能置身全面财务监控体系之外, 并对全面财务监控都有责任。这样, 通过这三个维度可以构成全面财务监控的完整管理框架。目标维度是导向, 要素维度是内容, 组织层级维度是保障, 三位一体, 共同遵循于企业的战略目标, 致力于企业价值的提升。全面财务监控的要素维度重的内部环境、信息沟通、风险评估、监控运作和监督反馈这五个方面都是为企业的目标维度的战略、经营、报告和监管目标服务的。在此基础上, 企业的每个层级都必须坚持同样战略、经营、报告和监管这四个目标, 从全面财务监控的五个方面要素着手进行财务监控。

二、财务监控的技术平台分析

(一) 全面财务监控通过企业信息化得以实现其全局观

在如今这样高度信息化得时代, 信息业已成为企业生存和发展的重要资源。为了在市场中获得更有利的竞争地位, 企业必须重视信息在企业运营中的巨大作用。企业是一个多层次多系统的复杂结构, 信息是其内部各系统及总分机构之间密切联系、协同工作的“粘合剂”。在旧有的信息沟通模式下, 其信息沟通主要通过电话、传真、普通邮件等途径进行, 虽然能在一定程度上实现跨越时空的界限, 但使用成本高, 信息处理的数量和内容有限, 信息传递的速度不够, 满足不了企业整体运营的要求。因此, 为了实现企业的目标, 必须通过适时信息的不断传递, 一方面进行纵向的上下级的信息传递, 把不同层次的经济行为协调起来;另一方面进行横向的信息传递, 把各分支机构、各部门、各岗位的经济行为协调起来, 通过信息技术处理人、财、物和产、供、销之间的复杂关系。正如上文所论述的全面财务监控作业是合理确保企业经营效率和效果、财务活动可靠性和企业战略规划遵循性的一种监控活动, 而围绕着这种监控活动的则是企业财务信息沟通系统。企业财务信息沟通系统使得企业内部的员工能够获取和交换他们所需要的信息, 以指挥、管理和控制企业的运营。企业的财务监控作业一般可以划分为三个步骤:衡量实际绩效;将实际绩效与标准进行比较;采取管理行动来纠正偏差和不足。绩效标准的制定与实际绩效的衡量是财务监控的起点, 绩效的比对是财务监控的过程, 纠正偏差和不足是财务监控的手段, 最终的目的就是使整个企业的财务活动处于高效和谐的状况, 其中任何一个步骤或者几个步骤低效率或不作为都会极大地影响财务监控作业的有效性。在传统的管理模式下, 由于内部各职能部门和各系统之间没有充分的信息共享和交流, 从财务信息的采集、传递和分析到财务信息的处理和反馈都不够准确及时, 监控常常处于各自为政的状态, 这样的企业财务监控就缺少了必要的全局性, 甚至带有很大的盲目性。然而, 在企业信息化框架下的全面财务监控模式中, 由于企业的计算机技术得到广泛使用, 财务监控部门和人员就可以适时地获得统计报告来衡量企业的实际工作绩效, 这种报告不仅有计算机输出的文字文档, 还包括多种线性图、直方图、数值展示等便于理解和分析的任何方式。这种统计报告不但可以清楚有效地显示各种数据之间的关系, 而且可以使得绩效得实际状况与标准状况能及时的比较, 准确有效地反映其中的异同, 使得接下来的纠正偏差和不足的管理行动更为有效。因此, 借助企业信息化, 企业可以实现实时共享战略、计划、组织、领导、研发、生产、销售、质量、价格、产量、服务、人力、能源和环境信息, 可以避免各职能部门和各系统之间出现财务监控的脱节和失误现象, 从而保证企业的整体利益。

(二) 企业信息化减少财务信息沟通的失真

上文已经阐述企业的财务监控作业一般可以划分为实际绩效的衡量, 将实际绩效与标准进行比较以及采取管理行动来纠正偏差和不足这三个步骤。这三个步骤中不管是绩效的衡量比较, 还是行动的纠正偏差归根结底都离不开财务信息的沟通问题。财务信息沟通是一个比较复杂的过程, 财务信息沟通过程始于被传递的信息。信息被转化为信号形式, 并通过媒介传递至接受者, 由接受者将收到的信号再转译过来。在整个信息传递过程中容易发生遗漏, 失真, 传递环节越多, 传递时间越长, 遗漏就可能越多, 失真也就可能越严重, 必然影响企业信息的有效沟通和正确使用。减小这种财务监控失真效应的有效方法是在企业内部共享财务信息, 即为企业的各个系统和每一个成员企业提供有关战略、计划、组织、领导、研发、生产、销售、质量、价格、产量、服务、人力、能源和环境的全部财务信息。企业的各职能部门和各系统之间都可以使用全部的财务数据来进行适时和更加准确的绩效衡量比较, 并能及时针对发生的问题, 分析问题, 找出问题根源所在, 然后采取恰当的管理行动来对出现的问题进行改正, 这样就可以有效减少由于财务信息沟通而带来的财务监控失真。因此, 通过企业信息化, 企业的财务信息就可以及时、准确、完整地收集, 并使这些信息以适当的方式在企业相关系统以及总分机构之间进行及时传递, 有效沟通和正确应用。

三、全面财务监控机制的构建

(一) 确定战略规划

战略规划的提出在本质上来说是观念和方法问题, 需要有敏锐的洞察力和创造性, 提出具有洞察力的问题比做结构性的数据分析更为重要。传统财务监控人员倾向于以货币计量的财务数据看战略, 更关注战略项目的风险, 这类财务人员参与战略规划会使战略变得保守, 从而束缚了战略性思维。虽然财务人员在战略的分析、落实和实行时的监控作用是不可替代的, 任何一个战略规划都必须由财务人员参与控制其风险, 但是在战略提出阶段, 财务人员如不能转换思维, 则只能做好自己角色的安排。因此, 在确定战略规划时, 我们在不忽视财务人员的作用同时, 还要努力加大非财务人员, 特别是自己对所服务的行业有深入了解的非财务人员对企业进行战略性的思考, 使其积极参与战略提出, 创造性规划战略。

(二) 制定具体管理目标

战略规划要变为现实需要特定的管理目标。首先, 利用传统的财务监控中的财务监控技术和方法, 如成本分析、价值分析、流程分析等方法和步骤来分析全面财务监控的要素各自要求, 使企业相关各方对财务监控总体形成一个初步的共识。其次, 按照企业财务管理目标要求的综合状况, 确定财务监控的总体目标, 并根据企业的战略目标、经营目标、报告目标和监管目标等要求的相互影响的特点, 将总体目标分解到全面财务监控的三个维度, 形成具体的监控目标和评价指标。必须要遵循实事求是的原则, 结合各企业自身的特点、企业管理当局及股东的财务行为偏好, 合理设置各层面和层次的具体目标和评价指标。最后, 企业可以根据全面财务监控维度的监控目标和评价指标, 制定相应的监控策略, 来进行企业的全面财务监控。

(三) 确定监控关键控制点和评价指标

已经确立了具体管理的各个目标, 接下来就是要结合企业价值分析来确定导致财务绩效目标实现和和可能产生财务行为非合意的关键控制点。不同类型的企业、不同的战略项目, 其战略管理关键控制点, 也就是企业或项目的价值增值的关键点和可能产生非合意财务行为的关键控制点是不一样的, 因此在构建基于企业信息化的全面财务监控机制时, 具体设计内容要根据战略管理关键控制点设计监控评价指标。监控评价指标不宜太多, 否则会将管理人员的注意力分散到不重要的项目上。另外, 评价指标也应该是可以控制的, 这样才可以激励当事人努力优化经营过程。

(四) 构建适时信息支持系统

全面财务监控所包含的监控评价指标不仅包括财务方面, 而且包括内部经营过程、客户以及学习和成长等方面, 这些方面的指标所需数据必须要依靠一个适时信息支持系统。这个适时信息支持系统的关键在于企业信息化, 即实现将关键的准确的数据及时地传输到相应决策人手中, 为企业的各种运作决策提供数据支持。这样通过集成和共享的信息支持系统, 整合单证管理系统与档案管理系统、业务流程分析和监控系统、信息采集与信息统计及分析系统、投资风险预警系统、新型财务管理系统等, 由计算机网络系统收集企业各监控点的信息, 实时地向财务监控执行者提供监控分析报告, 帮助企业管理人员以及企业他企业员工实时掌握企业财务状况, 财务监控的执行者可以对信息及时做出反馈和处理, 从而强化企业全面财务监控能力。

(五) 加强全面财务监控制度自身评价体系建设

企业应注重对全面财务监控制度本身的实施进行检查和评估。财务监控的过程必须受到监督, 通过持续的监控活动加以实施。首先, 要建立全面财务监控评价目标体系。全面财务监控评价目标视以财务监控的健全性和执行有效性为一般目标, 再根据各控制环节设置具体目标, 如业务执行的正确性、及时性等目标。其次, 按照授权批准岗位牵制和资源接触等控制类型, 找出各业务流程和各部门的一般控制点和关键控制点。最后, 根据控制点设置全面财务监控评价指标, 并对每个指标进行说明, 给出各种指标评价方法以及评价标准。这样, 全面财务监控系统才能反应自如, 并能视企业内外环境的变化而随时调整, 企业内审人员就可以对照各项指标对全面财务监控进行评价, 以此来提高企业全面财务监控水平。

从理论上来看, 全面财务监控机制的构建能够对财务活动的合意性、企业战略规划的遵循性以及企业经营效率和效果提供合理保证, 同时我们也必须认识到, 这一构建的过程并不是可以一步到位的, 因为企业的业务在不断发展, 企业信息化和财务监控理论也在不断发展, 因而建立起来的系统应该为一个开放的, 具有自我学习、自我改造的功能, 应能随着企业业务的发展而发展。

参考文献

[1]傅元略:《上市公司财务监控机制的困惑》, 《审计研究》2004年第2期。

[2]黄嘉:《公司治理框架下的财务监控权配置模式研究》, 《华东经济管理》2005年第6期。

[3]毕意文、孙永玲:《平衡计分卡中国战略实践》, 机械工业出版社2003年版。

[4]梅雨:《浅谈动态受控财务监控体系构建》, 《财会通讯 (理财) 》2007年第10期。

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[6]梅雨:《企业财务监控问题解析》, 《中国管理信息化》2009年第9期。

[7]Peter F.Drucker.Concept of Corporation.New York:John Day Company, 1946.

连续梁桥的线形监控研究 篇9

1 工程概况

某特大桥主桥采用 (75+120+75) m预应力混凝土连续梁, 边支座中心线至梁端0.85m, 梁全长271.7m。梁高沿纵向按二次抛物线变化, 中支点梁高9.5m (高跨比1/12.6) , 边支点及跨中梁高5.5m (高跨比1/21.8) , 中跨跨中直线段长10m, 边跨直线段长20.85m。截面采用单箱单室直腹板形式, 顶板厚度除梁端附近外均为45cm, 腹板厚60～100cm, 按折线变化, 底板由跨中的40cm按二次抛物线变化至根部120cm。顶板宽度为11.8m, 底板宽度6.8m。箱梁两侧腹板与顶底板相交处均采用圆弧倒角过渡。

2 线形控制的基本理论

2.1 自适应控制理论及立模标高的确定

影响预应力混凝土桥梁施工过程中结构线形及内力的因素主要有混凝土的弹性模量, 浇筑混凝土超方量, 混凝土收缩、徐变, 桥梁施工临时荷载, 挂篮的变形特性, 预应力束张拉误差等。当上述因素与设计不符, 而又不能及时识别引起控制目标偏离的真正原因时, 必然导致在以后阶段的悬臂施工中采用错误的纠偏措施, 引起误差积累。要得到比较准确的控制调整量, 必须根据施工中实测到的结构反应修正计算模型中的这些参数值。当结构测量到的受力状态与模型计算结果不相符时, 把误差输入到参数识别算法中去调节计算模型的参数, 使模型的输出结果与实际测量到的结果相一致。得到修正的计算模型参数后, 重新计算各施工阶段的理想状态, 这样, 经过几个工况的反复辨识, 计算模型基本上与实际结构一致, 在此基础上可以对施工状态进行更好的控制。

在主梁的悬臂浇筑过程中, 梁段立模标高的合理确定, 是关系到主梁线形是否平顺、是否符合设计的一个重要问题。如果在确定立模标高时考虑的因素比较符合实际, 而且加以正确的控制, 则最终桥面线形较为良好。

立模标高并不等于设计中桥梁建成后的标高, 一般要设置一定的预拱度, 以抵消施工中产生的各种变形 (竖向挠度) 。其计算公式如下:

Hlmi=Hsji+∑f1i+∑f2i+f3i+f4i+f5i+fgl (1)

式中:Hlmi为i阶段立模标高;Hsji为i阶段设计标高;∑f1i为由本阶段及后续施工阶段梁段自重在i阶段产生的挠度总和;∑f2i为由张拉本阶段及后续施工阶预应力在阶段引起的挠度;f3i为混凝土收缩、徐变在i阶段引起的挠度;f4i为施工临时荷载在阶段引起的挠度;f5i为取使用荷载在i阶段引起的挠度的50%;fgl为挂篮变形值。

其中, 挂篮变形值是根据挂篮加载试验确定的在施工过程中加以考虑, ∑f1i、∑f2i、f3i、f4i、f5i在前进分析和倒退分析计算中已经加以考虑。监控计算采用平面杆系有限元方法进行, 根据本桥的施工进度计划从正装分析、倒装分析、实时跟踪分析3方面对本桥进行了结构分析。施工过程中利用最小二乘法对参数进行识别、修正。

2.2 测量及误差控制

从挂篮的前移定位至预应力钢束张拉完毕为一个施工周期, 每个周期中每段浇注和张拉预应力钢筋后, 测量所有已施工梁段上的高程测点, 分析测量结果, 根据上一施工周期梁底标高测量值和应力、温度等测量结果计算、预报下一施工周期的挂篮定位标高。

本桥线形控制的最终目标是:成桥后的线形与设计线形的所有各点的误差均控制在3cm范围之内。

2.3 参数调整

在获得测量数据库后, 对比实测值与理论值的差别, 采用分离变量法可识别出各参数的真实值。在本桥的线形监控中, 取定主梁混凝土箱梁抗弯刚度、块件重量与预应力钢束张拉力为待识别的参数。在施工第n号块时, 由挂篮移位的梁体变位实测值与理论值的差别, 可识别出第n-1号块件的弹性模量的真实值;由浇筑混凝土时的变位值可识别出第n号块的重量;由张拉预应力时的变位值可识别出第n号块件对应的预应力钢束张拉力。在识别出各参数后, 须及时将它们反映在有限元计算中, 以获得修正的下一块件的挂篮变位预抬高量。

2.4 线形的调整

在施工过程中, 由于结构实际情况与理论计算的差异以及挂篮定位标高放样的误差, 必将导致已建部分在成桥时的线形出现不能消除的误差。若对误差不予调整而继续施工, 将导致全桥的线形波动较大。鉴于这种情况, 须对未施工阶段的控制线形作出修改。在本桥的线形控制中采用了拉格朗日差值法:

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式中:f (x) 为待施工阶段控制线形与设计标高的差值;fk为已施工阶段的标高与控制目标的偏差;xj, xk为已施工阶段前端截面的水平坐标。

由上式可得出待施工阶段的控制线形与设计标高的差值fn, 还须比较fn与标高偏差允许范围Hmax的大小, 取-Hmax≤fn≤Hmax。

3 控制成果

3.1 成桥线形

中跨合拢段预应力束张拉后梁体实际预拱度与理论预拱度对比, 如图1所示。

由图1可以看出, 全桥合拢张拉中跨预应力束后, 梁体线形走势与理论线形一致, 梁底实际预拱度与理论预拱度误差在1.5cm以内, 梁体线形平顺, 满足规范要求。

4 结论

1) 大跨连续梁的施工特点决定了自适应控制是这种桥型施工控制的有效方法;

2) 线形控制结果表明, 桥的实际走向与理论走向的变化趋势基本一致, 所有节点高差及合拢误差满足控制目标要求;

3) 主梁的线性控制是预应力混凝土连续梁桥施工过程中标高符合规范的保障, 能保证桥梁成桥桥面线形及受力状态符合设计要求。

摘要：线性监控是箱梁悬臂施工控制的一项重要内容, 目的是为施工提供每一个箱梁施工阶段准确的立模标高, 为保持桥梁的设计线形和顺利合拢打下基础。某特大桥是一座现浇预应力混凝土连续梁桥, 以该桥为工程背景, 介绍线形监控的自适应控制方法以及线形监控中采取的措施, 说明自适应控制理论能较好地应用于此类桥梁的线形控制。

关键词：预应力混凝土连续梁桥,线形监控,自适应控制理论

参考文献

[1]徐君兰, 项海帆.大跨度桥梁施工控制[M].北京:人民交通出版社, 2000.

[2]范立础.桥梁抗震[M].上海:同济大学出版社, 1997.

[3]许克宾.桥梁施工[M].中国建筑工业出版社, 2005.

水厂监控系统应用研究 篇10

“水厂监控系统”主要应用在自来水供水公司对水厂的远程控制管理中, 目的在于解决自来水调度室对水厂生产情况的监控功能, 及时了解水厂的生产情况, 压力情况, 机组的运行情况等, 为生产调度工具提供及时可靠的信息, 并提供对水厂发部指令。

“水厂监控系统”是目前水厂建设和改造的主要提供方向, 该系统可以灵活设置系统参数的系统设置模块;集中管理客户信息的客户管理模块;提供了一个兼容性能优越的管理框架, 实现了多水厂的集中管理;提供了图形监控、实时动态数据监控、报表打印、报警管理、方便的查询等功能, 使本系统成为真正意义上的远程监控管理系统, 实现了对水厂的信息化管理, 极大方便了调度中心工作人员及公司领导对水厂的远程监控、操作。

2 系统组成

该系统与“营业收费系统”、“泵站监控系统”、“管网监控系统”、“办公OA系统”、“渗漏预警分析系统”等多个子系统并行组成水务信息化生产调度系统。

3 系统主要功能

自来水公司水厂调度中心可以监测到整个城市供水管网的流量、压力;所有水源井、水厂、加压泵站设备的工作情况;还可以对任何监测、操作信息进行历史记录保存和查询调取;并且指挥各个水厂能够科学供水, 节约水资源。

1) 系统管理

本部分完成水厂监控系统必要的后台管理操作, 如地区管理、操作权限管理、地图管理、系统高级设置及用户操作事件日志等, 整合搭建一个统一的管理平台。

2) 人员管理

给使用本系统的单位, 提供员工管理、营业网点管理的功能, 显示各个营业网点的员工责任归属, 操作权限分配, 可以进行增减网点和人员调动。

3) 水厂监控

该系统实现了水厂管理、地图管理功能, 可以对采集到的数据和图形进行监控, 同时可以实现历史数据和实时数据查询等功能。该系统提供各类报表、曲线功能。

4) 设备管理

系统提供了详细的设备管理功能模块, 可以组合各种条件, 对不同型号设备进行兼容, 实现对设备的查询以及查看设备新建、维修、更换的历史记录, 同时可以扩展该部分功能, 实现对设备使用情况和使用寿命的实时提醒, 降低设备故障突发率。

5) 安全管理

本系统采用网络、系统、数据、访问等多级安全策略, 有效防御网络攻击, 密码暴力破解网络破坏行为, 多级不同职位有限授权, 保证业务操作的可靠性和安全性。

6) 数据交互

其他系统 (如营业系统、办公系统、财务系统等) 需要与本系统交换数据, 本系统能提供安全可靠的数据访问接口以实现信息整合。

7) 数据分析

系统可以根据数据量, 形成“实时数据”、“历史曲线”和丰富的数据报表。可以生成PDF、网页及EXCEL电子表格等格式文件用于打印或保存, 报表也可以按需另行制作。

4 软硬件配置

1) 软件:该系统采用B/S与C/S相结合结构, 应用软件在自来水调度中心服务器上运行, 客户方通过局域网WEB页面浏览、查询、操作;操作权限根据岗位、业务进行差异化分配;

2) 硬件:包含服务器、交换机、机柜、数据库软件、服务器和客户端系统软件、UPS电源、路由器、客户端电脑等。

5 系统未来发展趋势

水厂自控技术在我国的发展起步于70年代初, 而水厂监控系统则是在90年代初才由国外引入国内, 目前水厂自控技术发展虽然已经日趋完善, 但是在信息化、标准化、高效率、自动化等方面尚有许多不足, 随着水环境破坏的加剧, 人们对水质以及供水安全提出更高要求, 自来水公司也在积极探寻低耗、高效、安全的水厂自控建设方案, 同时随着云技术的概念引进及发展, 水务云覆盖目前水务集团管理模式的趋势也势在必行, 介时在整个水务云平台上, “水厂监控系统”、“泵站监控系统”、“供水管网”、“分区计量”、“故障判断”、“协同办公”、“财务核算”等等相对独立的业务系统即可实行信息整合、调用。各个水厂之间的亦可实现集团调度中心统一管理, 实现无人值守。

摘要：水厂监控系统主要是针对净水厂及中间加压泵站进行监控, 将水厂里面的设备, 及设备产生的数据如清水池水压、余氯、PH值, 机组的运行状况, 出入口压力流量等信息, 通过远传设备集中上传到服务器供调度人员监测, 调度人员可以随时向水厂发布调度指令。

关键词：水厂,监控系统,应用

参考文献

[1]唐伟强.水厂监控系统的研究与设计[D].兰州理工大学, 2008.

[2]朱琳.水处理工艺流程监控软件设计与实现[D].哈尔滨工业大学, 2010.

油烟智能监控系统研究与设计 篇11

关键词：餐饮油烟；油烟监控；油烟监管；净化效率

一、项目背景

国内的餐饮油烟污染一直以来都是广大市民投诉的热点和难点问题。城市餐饮行业虽然已经安装了油烟净化器，但基本未按规定正常运行，因此导致油烟排放不达标。目前全国各地对餐饮油烟污染的环境监测大多数仍停留在手工监测阶段，时间覆盖率低，监测范围有限，难以反映较大区域内城市环境污染连续变化的情况，也难以达到实时监测、实时超标报警的要求，严重影响了环保部门的办事效率和快速反应能力。

二、需求分析

随着人民生活水平的不断提高，餐饮业不断发展，伴随的油烟污染问题也日益严重，已成为广大市民投诉的热点和难点问题，城市餐饮行业虽然已经安装了油烟净化器，但基本未按规定正常运行，油烟净化系统形同虚设，导致油烟排放不达标。目前全国各地对餐饮油烟污染的环境监测大多数仍停留在手工监测阶段，覆盖率低，监测范围有限，难以反映较大区域内城市环境污染连续变化的情况，也难以达到实时监测、实时超标报警、无人值守的要求，且费工费时，严重影响了环保部门的办事效率和快速反应能力，因此很有必要通过信息化技术，全天候对油烟排放企业进行监管。

三、解决方案

1、技术特点：

本系统的关键技术是通过物联网技术实现油烟数据的采集、传输、存储与发布，并为环保执法部门提供浏览访问和远程调用。

●覆盖范围广，投资成本低，实时性强。

●可实现24小时不间断监控，数据自动传送到监控中心。

●便捷高效的监管执法与信息共享，极大地提高了对餐饮油烟的监控水平。

●便携的移动终端监管功能。

●更深入的数据智能分析。

2、总体设计

系统架构图

针对目前对油烟排放监控存在的问题，设计出油烟监控系统。该系统能实时、准确、直观地对油烟排放企业的净化设备进行监控（只要被监测餐饮企业的油烟净化装置处在正常运行中，油烟中90%左右的颗粒物都会被处理，从而避免油烟扰民现象的产生。），能根据监控得到数据结果进行建模分析，如实反映油烟排放企业的净化設备使用情况、维护情况、运行状态、净化效率，从而对油烟排放企业进行有效的监管，防止油烟未处理就排放，并能24小时实时监控餐饮企业厨房的工作情况，一旦发现油烟排放异常或卫生事故，也可以从监控视频中了解到实时情况，并能对历史视频数据进行调取回放。

具备移动监控功能，在移动设备上查看各餐饮企业现场治理设施的运行情况，实时的视频数据，方便执法人员移动办公，移动监控，随时监控各企业的情况。

2.1油烟智能监控现场端设计：

监控系统现场由油烟浓度传感器、净化设备运行状态监控电路、数据采集器等组成。对油烟净化设备（风机、静电除油烟装置）的开关、运行状态、清洗维护状态，以及排放的油烟浓度等的数据进行采集，然后监测数据实时地通过无线或有线网络上传到油烟监控平台，进行数据汇总、分析，让监管者能直观地了解到每个油烟排放企业的油烟净化情况。

2.2、油烟智能监控软件平台设计

油烟智能监控中心软件平台是一个实现餐饮企业油烟监控信息的采集、传输、、分析、和信息发布的综合性平台。

油烟智能监控软件的功能：

（1）采用WEB浏览方式，方便、快捷。

（2）系统兼容性强。能按需添加新的监测设备或监测参数。如能添油烟的温度、湿度、净化设备的清洗记录等。

（3）软件平台具有实时性和稳定性。数据按协议实时、准确传输，用户能及时掌握现场数据情况。

（4）具数据统计分析、超标报警、数据查询，报表生成，地图浏览，权限管理等功能。

2.3油烟移动办公应用设计

手持监控终端利用成熟的无线3G或4G网络作为传输载体，为数据和视频的传输提供了有力的保证。同时手持终端解决只能在办公室对餐饮油烟点进行监控的瓶颈，实现了全天候的24小时的实时在线监控。能够更加方便执法部门的现场执法、日常监督和应对突发事件。

参考文献：

[1]《饮食业油烟净化设备技术要求及检测技术规范》 HJ/T62-2001

[2]《饮食业油烟排放标准》 GB18483-2001

[3]《电气装置安装工程电气设备交换试验标准》 GB 50150-91

[4]《建筑电气工程施工质量验收规范》 GB 50303-2002

[5]《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》 GB 50168-92

视频监控系统防雷研究 篇12

雷电是大自然一种常见的现象, 其产生的危害一直伴随着我们。随着监控科技的进步, 监控系统在城市安全、银行、交通、小区、库房管理等各行各业中迅速普及应用, 防雷的重要性日益凸显。经验告诉我们, 防雷工作做不好, 监控设备受损, 可能会造成整个监控系统运行瘫痪, 因此, 监控系统防雷势在必行。本文针对雷电对视频监控系统造成的破坏, 针对输入端-传输端-输出端的各项设备在施工中的注意事项, 提出解决问题的办法, 从而达到对设备的保护, 有效地减少雷电对监控系统造成的破坏。

1 雷电对视频监控系统的危害

经过分析, 雷电灾害对视频监控系统的危害, 大致总结分为以下几类。

1.1 直击雷

雷电灾害直接击中处于露天环境的设备, 如摄像机, 或者雷电作用在电缆上, 造成设备直接或间接破坏, 导致设备损毁。

1.2 雷电侵入波

在监控系统设备遭受雷击或者设备发生雷电感应时, 雷电波会沿着视频监控系统的信号传输线、电源线或进入监控室的其他金属线缆等, 这些金属导线或是导体侵入到设备内部产生设备不能容忍的高电位差, 从而使设备发生损坏。

1.3 雷电感应

1) 静电感应现象:建筑物和传输线路在有带电的雷云出现时会感应出与雷云相反的束缚电荷, 这种感应电荷在信号线路上可达40~60 k V静电电位, 在低压架空线路上能够达到100k V静电电位, 而当雷云发生放电现象后, 被束缚的电荷将迅速扩散从而引发感应雷击。

2) 电磁感应现象:当周边区域发生雷击现象时, 处在电磁场中的监控设备和传输线路在雷击落实通道周围会产生强大的瞬变电磁场, 相应地能感应出较大的电动势, 会导致损坏乃至损毁视频监控设备。

以上阐述中, 我们把静电感应与电磁感应多引发的雷击破坏现象称为感应雷, 也称为二次雷, 二次雷对视频监控设备的损害要小于直击雷, 但是发生概率大, 应该引起足够重视。

2 视频监控系统防雷

2.1 采用前端设备防护直击雷

直击雷防护, 是视频监控系统防雷保护最根本的基础, 是视频监控系统防雷保护重要的组成部分。前端设备, 比如摄像头应置于接闪器 (避雷针或其它接闪导体) 滚球半径的保护范围之内。使用的摄像机由独立支撑杆安装支撑, 可以把避雷针架设在摄像机的支撑杆上, 引下线可直接利用金属杆本身或用镀锌圆钢, 图1所示为避雷针安装及保护半径示意图。避雷针的高度应按国家规范《建筑物防雷设计规范》中关于滚球半径法进行计算, 前端设备直击雷防护安装独立避雷针不具备可行性, 一般都采用将避雷针架设在摄像机的支撑杆上, 引下线可直接利用金属杆本身 (也可采用Φ8的镀锌圆钢或30×3镀锌扁钢) , 以上是从技术经济的角度考虑出发的, 但一般为了防止电磁感应现象发生, 沿杆引上摄像机的电源线和信号线应穿金属管敷设, 金属管应采取可靠的接地措施。

2.2 视频监控系统传输线路防雷

传输信号线和电源线构成了视频监控系统的主要组成部分。信号线缆应该与电源线分开穿管敷设, 他们之间的最小间距应符合相关规范规程标准的规定, 信号线缆与其他线缆共杆架空敷设段之间的最小垂直间距应符合下表的要求 (表1) 。在实际工程中, 当多个情况条件不允许时, 可以全程穿金属管架空走线;或者不作全程穿金属管, 但在电缆进入监控机房和前端设备前务必穿金属管埋地敷设, 埋地长度应不<15 m, 在入户端将电缆金属外皮、金属管与防雷接地有效连接。

2.3 等电位连接

图2所示的是S型等电位连接网络示意图, 金属立杆、线缆屏蔽层、设备外壳、光纤金属加强筋、防雷器接地等都应与地网做等电位连接。监控机房等电位连接网络, 根据《建筑物防雷设计规范》国家规范标准要求, 等电位连接应采用大S型星形结构和M型网形结构。图2所示的是机房小、设备少而集中时采用大“S”型连接方式的示意图。图3所示的是机房大、设备多而分散时所采用得“M”型连接方式。

2.4 SPD安装

1) 建议对带云台的摄像机可以在其前端安装3合1组合式的防雷器, 以此可以防止雷电波沿着设备线路入侵到视频监控系统的前端设备。图4所示为防雷器的安装示意图。在监控机房所在楼层配电箱的电源进线处, 应该安装二级电源防雷器, 在监控机房重要设备的电源进线处, 应该安装三级电源防雷器, 在零电压和地电压较高的状况时, 不推荐采用3+NEP或1+NEP保护模式的电源防雷器。

2) 对监控机房电源系统防护, 按国际规范标准 (IEC防雷规范) 中跟防雷分区有关的要求, 可以将电源系统分为三级保护, 第一级选用通流容量在60KA或以上的电源SPD安装在建筑的LPZ0与LPZ1区交界处;第二级选用通流容量在40KA或以上电源SPD安装在建筑的LPZ1与LPZ2区交界处;第三级选用通流容量在20KA或以上的电源SPD安装在建筑的LPZ2与LPZ3区交界处。图4所示为视频监控系统中的防雷器安装示意图。

2.5 接地措施

从安全角度来说, 防雷保护系统应有可靠和有效的接地措施, 接地系统是防雷保护系统中的重要一环。视频监控系统前端、终端设备都应该具有良好的防雷接地措施, 而且相应接地系统均应符合国际与国家规范规程标准。另外, 雷电流的最终去处是地网, 整个防雷的效果大部分决定于地网的布设与控制。以上同种地网不共地时, 若发生特殊要求, 应该按现行国家标准《建筑防雷设计规范》的规定采取防止反击防护措施。

3 结论与建议

文章分析了雷电对视频监控系统的破坏因素, 并针对这些原因提出了有效的对策与措施, 并针对系统各个部分的设备在施工中应注意的问题, 提出了有效的意见与建议, 提高了视频监控系统在雷电天气时的安全性。视频监控系统的防雷是一项系统工程, 应该从整体入手, 着眼大局, 整体布置和布设, 同时考虑环境因素与经济效益因素, 经过精密分析研究、精心设计、认真施工, 使防雷系统能更有效地保护视频监控系统的安全。

参考文献

[1]林志勇, 王玲玲.监控系统在无人值班变电站中的应用[J].电力安全技术, 2010 (10) .

[2]张苹.2005年全国雷电防护学术研讨会召开[J].中国标准化, 2009 (6) .

[3]蒋容兴.雷电防护发展的新动向[J].电工技术杂志, 2011 (8) .

[4]王建平.浅谈雷电防护的勘察与设计[J].山西气象, 2007 (4) .