实时安全监控（通用12篇）
实时安全监控 篇1
发生于2014年3月8日的马航事件引起了我国政府的高度重视, 动用了海上、空中甚至太空卫星等资源全力搜救, 其他参与搜救的国家达到11个, 但仍未找到失事客机确切下落, 该事件引发了全世界对民航安全隐患的担忧。结合国际民航领域现有安全监控技术, 马航事件反映出民航安全实时监控领域主要存在以下不足:
“黑匣子”数据虽然全面但是无法远程传回和监控, 只能事后查看;
飞行记录仪, 俗称“黑匣子”中所记录的数据信息较为全面, 它的存在帮助还原了很多飞行事故的真相, 但只能用于事后查看数据, 无法向外发射数据。此外, “黑匣子”内自身脉冲信号 (起到自身位置定位作用) 发射器的电力续航时间只有30d左右, 且信号传输距离有限。
对目标飞机位置及关键状态信息监控单一且力度不够;
多数民航系统都使用二次雷达结合空管系统实现对飞机位置的监控, 但二次雷达易受到飞机高度、距离、周边环境等的影响, 并且跨境空管系统及二次雷达存在管控衔接等问题。
基于ADS-A/B/C技术的地面辅助系统在海域或陆地无人区覆盖面有限。
ADS-A/B/C系统在民航安全监控与管控中发挥着巨大的作用, ADS-A/C基于点对点式航空电信网数据链通道, 多用于海洋和内陆边远距离, ADS-B多用于本场和较近距离。
对以上问题, 问题1和问题3是系统设计以及应用成本的局限性所致, 对于问题2我们可以通过增加辅助的远程监控功能, 使民航飞机多一种安全监控的途径和方法。国外大的航空公司以及设备制造商已经开展基于民航飞机的健康诊断管理系统 (PHM) 技术研究, 如GE生产的发动机内部就安装了飞机发动机健康管理系统 (EHM) , 可实时将发动机的主要参数通过卫星通讯链路传输给地面站数据中心进行分析和监控。
北斗短报文通信是我国自主研发的北斗导航定位系统所特有的一项技术, 可实现将目标定位信息及其它关键数据通过卫星通信转发到地面接收站, 其民用技术指标为:数据长度为60个汉字 (120字节) , 发送频率1~4次/分, 军用发送频率更高。作为应用研究, 本文选择发送频率4次/分的北斗收发芯片, 实际应用建议使用更高发送频率的产品或者申请使用北斗军用产品。
针对马航事件所暴露出的民机安全监控问题, 本文提出了基于北斗短报文通信技术对民航飞机飞行位置及部分飞机平台及发动机系统、航电系统等关键参数进行实时传输和监控的技术研究。
系统设计
总体设计
本系统主要利用北斗短报文技术远程 (超过PCM有效传输距离300km) 转发功能, 将飞机位置信息及飞机部分关键状态数据发送到地面接收设备, 通过解析后进行实时位置及状态监控。系统需满足以下基本功能:
(1) 能够接收北斗系统的定位信息及时间信息;
(2) 能够实现从目标飞机到地面监控系统的北斗短报文通信传输;
(3) 能够将飞机平台部分关键参数 (不超过30个参数) 转发给北斗机载模块, 与目标飞机定位信息以北斗短报文方式下发到地面北斗接收设备;
(4) 地面部分能够接收北斗短报文数据并能实时解析及显示监控。
系统硬件组成
系统主要由机载部分和地面接收监控部分组成, 系统组成框图如图1所示。机载部分主要由机载采集子系统、上位机、北斗机载模块组成。系统核心设备是北斗收发模块, 目前主流市场上同时支持北斗1和北斗2的一体接收机产品较多, 本文选择了一款基于TD3020C北斗接收芯片以及BM3005基带芯片的产品, 该一体机具有体积小, 收发一体, 同时兼容GPS定位功能, 支持多对一短报文通信功能并可建立通信组 (每组最多8个单元) , 同时支持北斗的导航定位功能和短报文通信功能等优点。机载采集子系统作用是从飞机飞控、惯导、动力系统、航电系统等各类预留总线接口中对飞机部分关键参数进行采集。上位机为嵌入式计算机, 主要作用是通过网口接收采集器子系统转发的数据并以串口通信方式及北斗接收机模块可识别的数据格式转发给机载北斗模块, 机载北斗模块将关键参数和自身的定位信息数据一起组成短报文信息包通过自身发射天线经由北斗通信卫星链路以短报文方式发送到地面北斗接收模块, 发送数据为原码值。地面接收监控部分主要由北斗收发机、解算计算机、监控客户端等组成。地面的北斗收发模块与机载模块相同, 除短报文通信功能外, 配合模块控制软件还可实现短报文通信组管理功能。解算计算机主要实现从北斗收发模块串口接收数据, 并对数据进行处理将原码值转换成工程物理量并通过广播/组播方式发送给监控计算机。地面实时监控系统主要根据需要对解算计算机发送的飞机位置信息数据、飞机状态参数等工程物理量数据进行实时监控。
系统软件组成
该系统软件主要由上位机转发软件, 北斗收发机地面控制软件、地面解析软件、地面监控软件等组成。上位机转发软件主要完成对采集器转发网络数据进行解包、挑选所需参数、按照收发机所需串口通信格式转发数据。地面解析软件主要完成接收地面北斗收发机通过串口发出的数据, 按照北斗短报文通信格式及串口协议进行解析并按照数据的ICD文件进行工程物理量转换并以广播/组播方式发出。地面监控软件主要实现按照广播/组播协议接收解析计算机发出的工程物理量数据并在实时监控软件中实时显示。北斗收发机地面控制软件主要实现对北斗收发模块通信ID、短报文字节数、目标飞机短报文通信分组、串口通信设置等功能, 这些设置均可在地面提前设置好。按照数据的流程, 整个系统软件的流程图如图2所示。
串口通信设置及上位机软件界面如图3所示, 串口数据通信协议及数据格式如图4所示。虚线以下为上位机串口通信协议, 虚线以上为北斗收发机发出数据格式及地面数据解析协议。两个实线箭头所指表示从上位机转发的部分飞机平台关键参数在北斗收发机发送数据包中的位置, 如图4虚箭头所示, 加速度X放在Par_1位置, 其他参数依次排放。
验证实验
本实验采用金杯9坐车进行跑车验证试验。实验分两个部分, 主要验证北斗短报文通信数据的正确性以及远距离传输的可靠性 (超过传统PCM最大传输距离350km) 。
(虚线下方) 及地面解析协议 (虚线上方)
实验方法如下
将一个北斗收发机固定在监控大厅楼顶空旷处, 四周无高层建筑物遮挡, 数据线连接地面解析计算机串口;
将一个北斗收发机固定在金杯车顶, 采用蓄电池供电, 笔记本回放模拟数据作为机载采集子系统输出数据, 收发机串口数据线与上位机连接;
金杯车分别在静止、30km/h、60km/h、120km/h速度行驶, 测量短报文数据是否传输可靠;
监控大厅楼顶收发机位置不变, 将另一个收发机带到400km以外处, 采用笔记本回放模拟数据作为机载采集子系统输出数据, 测量短报文通信是否正常接收。
实验结果与分析
GPS定位系统技术及应用已非常成熟, 在实验时同时记录GPS数据, 用单点GPS数据与北斗短报文数据的位置信息进行对比, 检验北斗短报文位置信息数据的正确性。实验数据结果如图5所示。
实验过程中, 实时监控软件数据显示如图6所示, 目标位置信息数据、模拟关键参数与显示结果一致, 在直线距离525km处, 短报文通信数据传输正常, 数据显示正确。
同一时刻, 目标飞机位置信息的北斗短报文数据与GPS高度及北向速度数据对比如图7所示。
结语
本文设计了基于北斗短报文通信的民航安全监控系统, 并进行了地面跑车验证实验, 实验结果表明, 通过北斗短报文通信的卫星链路可以将运动目标的位置信息及其他重要信息传输到地面监控系统进行监控, 传输距离超过传统PCM数据的最大有效传输距离300km, 并且北斗短报文数据的位置信息数据精度接近GPS数据, 该技术在民航远程安全监控领域有一定的应用价值。
摘要：本文针对马航事件所暴露出的民航飞机安全监控所存在的不足, 设计了基于北斗短报文通信技术的民机实时安全监控系统, 并对系统基本功能进行了跑车验证实验, 实验结果表明, 该系统具备将运动目标位置信息数据及其他关键数据通过短报文通信远程传输并进行监控的功能, 并且位置数据的精度接近主流GPS, 为今后民航飞机基于卫星通信的远程安全监控提供了一种方法。
实时安全监控 篇2
北京旭航电子新技术有限公司研发和生产的RFID电子锁和RFID高保封条，基于
2.4GHZ有源RFID技术，运用国际先进的安全密码算法和数字签名技术，符合ISO14443、ISO15693等国际标准，能够记录业务数据，能够记录开关信息，能够记录车厢或者其他硬包装是否曾经被偷偷打开，并且能够在被非法开启的时候自动报警的，开关需要验证，是保证物流完整性和责任划分的有效手段； 可以有效提高企业物流安全、信息化、智能化程度。可广泛应用水电表、煤气表、加油机、出租车计算器、特种仪表等各种量具、衡具以及包裹、物流等物品的数字化施封。电子封条能够实现对于货柜的自动识别，将货物运输中的相关信息记录到箱体的电子标签中，成为货物运输信息的载体，在运输过程中实行货物状态和运输信息的有效监控和实时管理。一旦电子封条遭到破坏，将会反映给计算机监控系统。
一般电子封条采取的是物理封条与RFID组件的混合形式，大多数电子封条也同样用到被动式的和主动式RFID技术。被动式电子封条的主要特点是：使用距离短、成本低、一次性。由于被动式封条不能提供持续的电力来检测封条的状态，所以它们也不能检测和记录损害行为发生的时间，而仅仅只能在通过装有阅读装备的供应链节点时提供它们完整与否的信息。这种技术在使用重型金属门的货车上与车载计算机的通信出现了严重问题，而且司机操作这种电子封条的业务流程往往会耗费几分钟的时间，这会让有些司机觉得过于烦琐，从而使其应用拓展速度受到严重限制。被动式封条是美国在“9.11事件”前首选的防止偷盗的安全解决方案，自“9.11”恐怖事件后，为防止恐怖组织利用船舶携带大规模毁灭性武器或恐怖分子进入美国，美国政府不断强化其港口和航运的保安措施。CSI（集装箱安全协议）就是美国政府基于此项考虑而出台的一项措施。根据协议，美方对来自CSI对应港口的货柜实行优检，强烈刺激了电子封条技术的迅猛发展。主动式封条因其更强的安全性能使得它在“9.11事件”后得到更多的使用需求和推广。主动式封条在结合GPS技术以后，能在集装箱状态发生变化时实时将状态变化发生的时间、地点以及周围的环境信息传输到货主或管理人员的机器上去。更有一些主动式电子封条能够在损害行为发生时提供即时求救信号。从长远来看，主动式电子封条提高了集装箱运输的安全程度和透明度，将使综合运输成本大幅降低。而且随着技术的成熟、成本的降低，主动式电子封条技术的正越来越为更广泛的货物运输安全领域采用。
制氮机实时监控系统 篇3
【关键词】PLC；S7-1200；WINCC V7.0；报警；曲线；制氮
1、引言
制氮机实时监控系统是通過采集制氮系统现场冷却水、氮气、压缩空气的温度、压力、流量、氮气纯度等数据，把这些数据上传到监控画面上，用来监视制氮机的运行情况。制氮机实时监控系统的应用有以下几方面的优势：减少制氮机现场工作人员，降低了成本；制氮机现场噪音大，对操作人员身体有较大影响，改善了操作人员的工作环境；实时监控系统比人员现场巡视更加可靠，能够更加及时的发现制氮机的故障，提高了制氮机的可靠性及稳定性。
2、制氮机实时监控系统控制要求
所用模拟量显示数据都设有4级报警限制及历史归档曲线，所有操作数据都设有操作员行为记录。
3、制氮机实时监控系统构成及控制点
远达纤维制氮控机实时监控系统采用西门子PLC S7-1200系列，CPU、卡件及相关卡件、设备型号、数量为：
4、制氮机实时监控系统的配置要求
4.1CPU及I/O卡件
CPU及I/O卡电源分别由对应的空开控制。空开厂家选用施耐德公司，端子、保险端子选用Weidmuller公司的产品（接线端子：SAK2.5，保险端子：022276 06 ASK1 6.3A），保险配0.5A，需拧螺钉连接导线。
操作站为DELL T3600 1台（DELL T3600，配DELL系统恢复光盘软件，工作站CPU：Intel 至强四核 E5-1603，工作站主频：2.8GHz，CPU核心：四核，主板芯片组：Intel C600系列，内存描述：2x2GB DDR3 RDIMM），液晶显示器1台（DELL P2412H 16：9）
4.2机柜和附件
系统柜一面，系统柜高2200mm，柜宽1200mm，柜深500mm，柜内配置接地和接零排，做好镀锡处理。配线采用线槽布线，柜内配线选用镀锡线，接线端子处要求用镀锡鼻子。不同回路的端子排分界做有明确的分隔端子片，并做好了标记。接线两端标识好线号，线号标注为相反线号。卡件配有M排。系统柜内配置一块电源模块（朝阳电源，型号4NIC-ZL025，导轨安装）。
5、软件设计及技巧
软件编程采用的是西门子编程软件博途V11与人机界面WINCC V7.0来实现的。博途V11是WINDOWS环境下的PLC编程软件，利用它可以进行程序设计，编程实现，编写注视说明文档，语法检查与PLC（S7-1200）进行通讯。
上位机WINCC V7.0与PLC（S7-1200）的通讯是通过OPC服务实现的，如下图：
6、调试及结果
在PLC（s7-1200）与人机界面（WINC V7.0）通讯连接成功后，就能进行系统调试。首先通过多功能仪表在现场模拟信号，使得模拟的信号与上位机WINCC V7.0上显示数据一致，所有信号都成功后，再把现场线接入制氮机系统，进行带载连调。系统调试成功后，运行72小时候交接给工艺使用。
7、结束语
制氮机实时监控系统经工艺使用证明，它具有简单、直观、方便、控制灵活、可靠等优点，由于在设计阶段采用了性价比较高硬件及软件，节省了资金。
参考文献
[1]TIA.博途软件-STEP7.V11.编程指南.西门子（中国）有限公司.
实时安全监控 篇4
1 实时监控技术的存在原理和基本结构
数据库的监控器、监控客户端、服务器都是企业信息数据库中实时监控技术系统的主要组成部分, 是基于RDS的WEB的三层体系结构, 其中监控服务的程序主要是指在局域网中进行运行的WEB服务器, 进而形成WEB监控器;数据库服务器运行的是SQL Server或者是其他的数据库系统;客户机则主要是指在其网络上进行分布的其他PC机, 其和监控器之间通过DCOM来对数据加以交换。
也就是说, 监控技术的实施需要有一定的DCOM技术, 而DCOM技术的不断发展, 其能够对不同计算机上的组件对象和客户程序, 以及组件对象之间进行通信, 而计算机能够在局域网内、广域网上, 也可以说是通过Internet来进行一定的连接。所以, 相对于客户程序而言, 在组件过程中, 程序是十分透明的, 不用通过对调用代码进行远程编写。正是由于对COM进行无缝扩展后形成DCOM, 所以, 我们可以说COM是一种广泛应用、成熟的组件技术, 在对COM的开发工具、组件、应用等知识进行充分利用的基础上, 进而实现计算应用领域的分布式转移, 增加相应的监控技术, 从而实现对数据库、查询用户、信息资料库方面的随时监控。
2 进行实时监控的主要方法
2.1 对监控技术步骤加以查询
在监控系统中应对查询用户进行WEB技术的监控处理, 其主要是指通过在监控客户机和监控服务器之间进行信息交换来达到监控效果。在一般情况下主要是对实时监控进行查询, 通常一般主要是由五个步骤组成: (1) 启动监控的客户机系统; (2) 构造属于远程服务器的一般代理对象; (3) 启动远程的监控服务器系统; (4) 获取远程方法中条用的序号; (5) 通过调用远程方法来对数据加以获取。
2.2 用户在实时监控方面的功能实现
监控服务器系统主要是通过Cdatafactory来加以实现的, 通过采用Cdatafactory中的成员函数Create, 来对属于数据库和用户的信息资料库加以连接, 同时对具体结果数据加以返回, 从中表明这个用户是否已经正常创建。如果是用户已经被成功创设并已追加到相关链表中, 那么就能够将创建成功的记录和消息记录到相关日志中。
2.3 在数据查询监控方面的功能实现
在类对象Cdatafactory中出现和WEB查询有关的储存过程调用, 能够为WEB客户提供相关的访问过程方法, 同时WEB客户端能够采用脚本语言的方式来对该对象加以建立, 通过提供方法来进行信息资料库和远程数据库的访问, 而客户端是唯一能够采取提供身份标识符方法对类对象中保存资料库和数据库进行连接的。而与类对象记录用户之间进行查询和下载操作信息也会被记载到日志之中。
2.4 在操作信息方面的接受和保存
如果用户在查询和登录操作过程中出现业务对象的接收, 而且将这种信息用特定形式来加以记录, 通过对具有相同接收功能系统进行构建, 就能够对在线用户的操作过程进行全面的监控。在系统监控过程中, 通过对Celove Msg的构建来实现上述操作, 这样能够对用户间操作信息加以记录。
3 在WEB系统中进行实时监控技术的充分应用
实际的应用中, 可以开发出一套基于WEB基础上查询的一种实时监控技术系统, 是基于上述的实时监控技术方案的基础上的。如果合法用户登录到相关的数据查询系统中, 那么监控系统会在底部显示出这个用户类型, 看其属于管理员或者是一般用户, 在用户登录时的IP地址, 登录时间、用户使用的拼音代码、用户标识符, 这样就能够对用户基本信息加以全面掌握, 以便监控和跟踪在线用户。
在对系统进行监控过程中所记录的所有信息, 都会同步的记录到后台信息资料库和数据库之中进行存档, 系统的管理员能够通过相关的监控系统来对监控信息加以随时地监控和查看, 从而能够很好地掌握用户对数据库和信息库的使用情况。
随着我国信息技术的迅猛发展, 各级政府国家企业机关单位、民营企业等对信息安全技术的要求也越来越高, 对信息安全管理工作也越来越重视, 因此在信息安全管理工作中要不断地学习、不断地改进、不断地提高自身的技术, 在信息安全发展工作方面应该继续地学习、引进国内外的信息安全技术管理方面的知识, 进一步地加强信息安全技术管理人才的技术和培训, 根据企业本身的情况, 更好地在信息安全管理工作中应用实时监控技术, 使实时监控的工作做到更细致、更准确、更及时, 从而改进和提高企业信息安全技术水平。
参考文献
[1]张延斌.如何加强企业网络信息安全管理[J].中国招标, 2011 (38) .
[2]李军, 袁宝.加强信息安全管理[J].供电行业信息, 2011 (7) .
[3]彭晓锋.网络管理中设备实时监控技术的应用[J].中国科技博览, 2010 (1) .
救护车实时监控方案 篇5
一、系统建设目的
现代化的城市中，医疗救援系统是城市保障体系中的重要组 成部分，120 急救中心承担着医疗救援指挥中心的任务，完成急 救、大型社会医疗保障及“110” 联动等任务，对于保护人民群 众的生命安全有着不可替代的作用。由于之前急救现场或是群体 性事件中人员的伤亡情况后方很难确切掌握，病人在急救车内的 抢救过程也鲜为人知。视频是最直观的信息之一。利用移动视频 的无线传输，即通过安装在救护车内的摄像头将实时路况和车内 抢救过程传回指挥调度大厅。就像给后方急救指挥官安上了“千里眼”，为紧急医疗救援提供决策依据。同时增加车内急救过程 的视频资料保留，适当向患者家属或公众公开，也增加了急救行 为的透明度。目前 120 急救车的管理上，已经安装了 GPS 定位系统，为车 辆安全和管理做出了很大的贡献，监控中心可以对急救车进行实 时跟踪和定位,随时对车辆的运行速度、运行方向、区域位置进 行实时监控。如果把 GPS 与视音频监控结合起来，将会大大缩短 呼救相应时间，提高城市应急能力。通过在 120 急救车里安装摄 像头以及 3G 无线视频传输设备将音视频数据通过 3G 网络传输至 急救中心，急救中心能够在较大的区域范围对急救车的位置、状 态等动态信息进行即时监控。并且可以实时看到急救现场的情况 以及车内急救的进程。这样既有效的确保了急救车在行驶过程中病人的安全，又为专家了解掌握病人的情况提供了第一手资料。
二、系统架构
救护车实时视频监控系统，通过前端安装在救护车网络摄像头，将救护车的实时图像通过无线3G网络传输到中心的监控室。另一方面用系统本身也将定时将GPS信息通过3G无线网络传输到监控室实时报告救护车的位置。
三、系统组成 1）、前端网络摄像机
根据应用环境及需求，采用合适的不同品牌的视频服务器，基于3G的无线视频监控系统一般要求网络视频服务器或网络摄像机必需支持可设置本机IP地址及网关。2）、3G传输设备
中间的传输设备采用厦门四信通信科技有限公司的产品F7623。F7623 系列ROUTER是居于电信3G无线网络的物联网无线通信路由器，利用公用运营商网络为用户提供无线长距离数据传输功能，同时提供GPS定位功能。该产品采用高性能的工业级32位通信处理器、工业级无线模块和工业级GPS模块，以嵌入式实时操作系统为软件支撑平台，同时提供RS232（或RS485/RS422）和以太网接口，可同时连接串口设备和以太网设备，实现数据透明传输功能、路由功能和GPS定位功能。
该产品已广泛应用于物联网产业链中的M2M行业，如智能电网、智能交通、智能家居、金融、移动POS终端、供应链自动化、工业自动化、智能建筑、消防、公共安全、环境保护、气象、数字化医疗、遥感勘测、军事、空间探索、农业、林业、水务、煤矿、石化等领域。工业级应用设计
采用高性能工业级无线模块
采用高性能工业级32位通信处理器
采用高性能工业级GPS模块
支持低功耗模式，包括休眠模式、定时上下线模式和定时开关机模式（仅特殊版本支持）
采用金属外壳，保护等级IP30。金属外壳和系统安全隔离，特别适合于工控现场的应用
宽电源输入（DC 5~35V）
稳定可靠
WDT看门狗设计，保证系统稳定
采用完备的防掉线机制，保证数据终端永远在线
以太网接口内置1.5KV电磁隔离保护
RS232/RS485/RS422接口内置15KV ESD保护
SIM/UIM卡接口内置15KV ESD保护
电源接口内置反相保护和过压保护
天线接口防雷保护（可选）标准易用
提供标准RS232（或RS485/RS422）和以太网接口，可直接连接串口设备和以太网设备
智能型数据终端，上电即可进入数据传输状态
提供功能强大的中心管理软件，方便设备管理（可选）
使用方便，灵活，多种工作模式选择
方便的系统配置和维护接口（包括本地和远端WEB方式或CLI方式）
功能强大
同时支持数据传输功能和GPS定位功能
支持NTP server功能（可选）
支持VPN client（PPTP，L2TP，IPSEC 和 GRE）（注：仅VPN版支持）
支持多种上下线触发模式，包括短信、电话振铃、串口数据、网络数据触发上下线模式
支持APN/VPDN 支持无线视频监控和动态图像传输 支持DHCP server及DHCP client，DDNS，防火墙，NAT，DMZ主机等功能
支持TCP/IP、UDP、TELNET、FTP、HTTP等完善的网络协议 3）、中心监控室
中心监控室具有宽带网络、和各种服务器、PC、监控软件及显示屏等，实现视频数据的接受，处理，存储和发布。
四、组网实施
2.5G/3G网络GPS服务中心网络摄像头网线2.5G/3G网络四信GPS路由器F7623视频监控中心
此组网方案是在3G无线路由器连接到公网监控中心的基础上建立VPN隧道方式来传输视频图像，组网实施如下
a)
视频监控与GPS服务中心：具有公网固定IP或域名，在一台PC上建立VPN服务器，并把所有端口映射到VPN服务器这台机子上，具体VPN服务器建立方式请参考厦门四信通信技术部《VPN服务器建立说明文档》（可向技术部索取）。b)
无线路由器：配置开通3G业务的UIM卡，配置VPN（PPTP或L2TP）及 其它必要性功能，具体配置方法请参考厦门四信通信技术部《F7623 Route使用手册》。
c)
视频服务器：配置视频服务器IP地址和无线路由器地址同一网段，网关指向无线路由器地址，其它功能性配置请参考各品牌视频服务器使用说明。如下为VPN隧道实现的网络结构图，四信的3G无线路由器F7623作为VPN客户端，主动连接到VPN服务器。VPN服务器对其进行认证，认证通过后，分配各种隧道地址给各个路由器。这样现场的各个路由器和监控中心的VPN服务器就组成了一个私有的安全的局域网，视频监控中心代建在VPN服务器上，视频服务器通过访问隧道IP地址的方式去访问前端的网络摄像头，观看实时画面。
另一方面F7623定时给GPS服务中心发送实时GPS信息，让中心知道现在救护车的实时位置，方便中心指挥救护车以最快捷的路径将病人送到医院为医生争取每一分宝贵的时间。
五、方案总结
实时安全监控 篇6
一、食品安全实时监控系统的基本内涵
所谓食品安全实时监控，即以计算机网络为依托，通过食品质量信息、安全监管信息、消费公示信息等各种信息的快速传递。达到即时知晓食品信息、即时采取相应行动的目的，实现监管人力最佳配置，监管效能最大提升。食品实时监控系统以农贸市场、超市(信息采集平台)、工商分局(汇总上传信息平台)、区局(管理控制平台)三大平台为运行基础，实现监控、发布、预警、分析四大信息功能，
在整个系统中，信息采集平台设置在各市场、超市，由市场、超市作为网络运行的信息起始端。履行数据采集职能，每天对场内食品进行快速检测，并将食品检测的有关情况通过电脑详细录入到食品安全实时监控系统中。数据采集完成后，系统会自动对市场、超市上传的食品检测数据进行收集、汇总及统计分析。通过数据整理，分局作为信息初步分析处理平台，能够立即浏览到辖区所有市场、超市当日的食品检测情况，并根据食品检测的具体情况迅速作出判断处理。对于有毒含量超标轻微、尚未销售出去的情况，分局直接对问题市场、食品经销户进行处理，监督经营者立即停止销售，按照食品准入制度要求做退市处理；对于检测出有毒含量超标严重且超标食品库存量大的情况，分局立即通过实时监控系统上报区局，同时派出执法人员赶赴现场控制局势，区局作为管理控制平台可根据分局反映的情况，通过实时监控系统对各分局下达指令，部署处置行动，对各市场、超市发出监测通知，密切关注同类食品的进货及销售，同时通过实时监控系统在红盾信息网上向社会公众发出消费警示，向政府其他职能部门通报有关情况，开展联合执法，及时处理突发事件。事件处置完毕后，各分局将具体处置情况通过实时监控系统向区局进行详细汇报。通过整个网络系统的循环运转，完成市场(超市)、分局、区局间的三级联动，实现对辖区食品安全及时、有效的监控。
通过数据采集、汇总上传和管理控制三大平台的有效运行，食品安全实时监控系统实现四大信息功能。一是信息监控功能。市场(超市)将每天的食品检测情况输入电脑，通过实时监控网络传输至管辖分局和区工商局，一旦出现不合格食品。工商部门可根据市场录入的信息，迅速查找到不合格食品的销售市场(超市)、经营档主，追查到不合格食品的供货来源，及时采取控制措施，同时监控系统还将屡次违法违规的经营者列入黑名单，实施重点监管。二是信息发布功能。当市场出现食品安全突发事件时，市场(超市)可通过实时监控网络将有关情况上报至辖区分局，分局立即核实，并将有关情况通过实时监控网络报告区工商局，区工商局通过实时监控网络下达排查指令，并发布信息指导市场采取处理措施，实现三级联动。三是信息预警功能。在食品检测中，一旦检测出不合格食品或出现食品突发事件，实时监控网络会自动弹出对话框，提示出现不合格食品。需要采取应对措施。四是信息分析功能。实时监控网络设置有统计报表功能，定期对食品检测情况进行分析，定期统计出每种食品的检测合格率，并将有关情况转换成图表形式形象地展示出来，通过定期的分析比较，可以确定需要重点监控的食品和地区，有效地利用有限的人力资源，发挥更大范围的监管作用。
二、食品安全实时监控系统的建立
为进一步完善目前的食品安全监管体制，有效配置监管人力，实现监管信息及时反馈，处置行动快速反应，2006年以来，顺德区工商局以手段创新为依托，走信息化监管道路，积极探索市场食品实时监控系统建设工作。
(一)领导高度重视是建立食品安全实时监控系统的前提。把好食品质量准入关是食品安全监管体系的一项重要内容。顺德区工商局党组从落实科学发展观和构建和谐社会的高度，提出了以建立市场食品实时监控系统加强食品质量准人、交易和退市监管的设想，并专门成立了调研小组，对建立市场食品实时监控系统的可行性进行了深入的调查研究。通过调研，局领导认识到通过和当地政府相关职能部门进行资源整合与共享，由政府部门负责，工商部门牵头，其他职能部门密切配合，完全有条件建立市场食品实时监控系统。随后，区局组织制定了实施方案，确定了市场食品实时监控系统的主要内容、实施步骤和具体要求，做到有计划有步骤地开展工作，切实保证市场食品实时监控系统建设工作顺利进行，落到实处。
(二)完善软硬设施是建立食品安全实时监控系统的基础。面对食品安全监管人力、反应时效的瓶颈，区工商局积极谋划，明确信息化监管的工作思路，以技术创新，促效能提升，突破监管手段的局限，联系软件公司开发了实时监控软件，确定了试点分局、试点市场(超市)，进行实时监控系统的模拟操作，并针对试运行中存在的问题，对软件不断进行修正完善，于2006年11月初完成软件的开发工作，为监管效能的提升提供一个有力的技术支持。
要建立食品安全实时监控系统，硬件设施的支撑是必不可少的条件，区局积极开展了宣传动员工作，要求各市场、超市克服眼前利益的局限，切实承担起食品质量管理责任，配合政府做好实时监控工作。在区局的推动下，全区已有41个市场，29个超市配置了快速检测仪器进行检测，同时经过动员，市场开办单位、超市经营者还将检测操作规程、检测员职责贴上墙面，使检测工作制度化、规范化。目前，有39个市场、24个超市开始正式运行实时监控系统。
(三)加强组织培训是推行食品安全实时监控系统的关键。软件开发完成后。应用推广就摆上了日程。食品实时监控系统的推广实施，每个市场、超市必须要有一名懂使用监控软件的电脑操作人员。为了提高操作人员的业务能力，顺德IX_T_商局积极组织操作培训，聘请软件公司技术人员讲解食品实时监控网络的具体操作及基本功能。一是组织内部培训，顺德区工商局组织相关科室及各分局实时监控管理人员进行培训，学习实时监控系统的具体操作及监控软件的安装；二是
组织对外培训，各分局掌握基本操作后。召集辖区市场、超市电脑操作人员进行集中培训。操作人员素质的提高为食品安全实时监控系统的运作提供了重要保障。
(四)资源整合是推行食品安全实时监控系统的必由之路。食品安全监管工作环节多，涉及面广，是一项综合性的监管工程，部门间的沟通衔接对于食品安全监管工作至关重要。区局一方面积极向政府汇报工作，争取支持。明确了农业部门在食品安全监管中应提供技术支持，并划拨专项资金为全区市场(超市)配置食品快速检测仪器，由农业部门负责检测的具体指导及培训工作。另一方面，积极发动市场开办单位、超市经营者展开食品日常检测。
通过与农业部门的紧密合作，实现了检测环节与流通环节的有效衔接，改变了以往市场(超市)检测信息只报送至农业部门的做法，实现了信息互通和执法联动，流通领域的食品监管得到检测手段的有力保障。在2006年12月初全市工商系统开展的市场突发事件模拟演练中，该局通过实时监控系统实现了信息的有效传递，取得了良好效果，得到有关领导的充分肯定和高度评价。
三、建立市场食品安全实时监控系统的成效及思考
自2006年11月15日区局市场食品实时监控系统试运行以来，共检测农副产品4682批次，其中不合格31批次，不合格率为0.66％，下柜退市不合格食品600余公斤，有效遏制了食品安全方面违法违规行为的发生，工商部门市场监管能力有所增强，食品市场安全消费的环境得到了显著改善。具有较强的现实意义。
(一)调整了市场食品安全的监管思路，完善了市场食品安全监管体系。通过建立数据网络平台，改变了以往工商部门“眼睛看、鼻子闻、手工摸”的传统食品安全监管方式，配合食品准入制度，进一步完善了市场食品安全监管体系。一是为建立食品安全信息公示制度提供了依据。系统由政府搭建统一的信息发布平台。通过工商部门网站和食品市场显著位置设立的质量信息公示栏。有针对性地向社会及时发布监控网络提供的信息和数据，发布消费警示。二是为实行不合格食品退市制度提供了依据。不合格食品退出市场是食品质量监管的重要环节，凡经检测不合格的食品。顺德区工商局都及时采取暂停销售、发布退市指令等措施，要求经营者及时对不合格食品予以退市，同时加强跟踪检查，适时回访，把不合格食品拒绝在流通领域之外。三是为推进食品企业分类监管提供了参考。顺德区工商局将食品检测的结果作为食品企业分类监管的重要内容。将数次销售检测不合格食品的经营者列入重点监管的类别，提高了食品质量监管的针对性和有效性。
(二)规范了市场食品监管执法行为。为工商部门科学管理食品市场打下坚实基础。一是促使市场食品安全监管由“事后查处”转变为“事前警示”，“事中监管”和“事后查处”相结合。系统投入使用后，工商部门可以通过系统反馈的检测信息了解市场食品的质量情况，从而有针对性地进行检查处理，将违法违章行为消灭在萌芽状态。二是改变工商部门无预警处置食品安全突发事件的现状，通过建立市场食品实时监控系统，工商部门快速预警，快速反应。市场一旦发生突发性事件、及时启动相应的应急预案，依法稳妥、有序、高效地处理突发事件。增强了监管工作的主动性、针对性和实效性，最大限度地减少突发事件带来的危害，更好地维护了市场秩序和社会稳定。
(三)解决了执法力量短缺的难题，有效地配置了人力资源。以往工商部门对市场食品安全的监管主要是以市场巡查方式进行的，投入了大量的人力资源，效果却不明显。系统运行后，执法人员可以根据系统反馈的信息进行市场食品的重点监管，解决了工商执法人员人力不足的难题。同时，系统的运行有利于各部门形成监管合力。通过对监控系统收集的信息进行汇总和分析，政府各职能部门都可以了解热点问题及原因，掌握市场动态，并依此评估市场风险和预测市场走势，确定食品市场监管重点，联合开展专项整治，使食品安全监管格局在应对食品突发事件中发挥出巨大的整合能力。
实时安全监控 篇7
城市快速公交系统 (BRT) 已成为解决城市交通拥堵问题的重要手段之一, 作为西部大开发的重要民生工程--乌鲁木齐市BRT项目在2011年建设并投入使用。由于BRT采用专车专道的运行方式, 乘客上下车采用安全门自动开关进行, 作为调度中心实施掌握安全门的运行情况, 能够及时处理安全门突发状况对于保证BRT系统安全运行有着重要的意义。目前国内BRT系统较少, 可以借鉴的经验不多, 笔者查阅了大量资料, 结合实际测试对BRT安全门监控系统的设计与实现进行了探讨, 就设计到的核心问题给出相应的解决方案。
2. 系统分析
BRT安全门实时监控系统是对BRT站台所属所有泊位的每组安全门运行情况进行实时监控。其主要任务是通过信息调度中心与各站台安全门管理机进行通信, 将管理机所传输的报文进行处理, 以表格形式反应出安全门所处的状态, 对于故障状态能够进行记录和跟踪, 能够对安全门运行及故障情况进行统计分析, 为合理调度公交车次提供数据支持。
3. 系统设计与实现
3.1 系统总体设计
安全门实时监控系统分为服务器端和客户端两部分实现, 分为四个功能模块:端口监听模块、安全门状态报文处理模块、安全门状态描述模块、安全门信息统计分析模块。服务器端始终处于运行状态, 监听站台管理机与服务器端的通讯端口;收到报文后首先对报文进行解析, 分析出报文的来源以确定安全门状态信息所属的站点, 再对安全门报文信息进行分析, 如果安全门状态与发生了变化, 则更新数据库中安全门状态, 否则丢弃报文。客户端可以运行在任何与服务器有物理连接的计算机上, 进入系统选择需要监控的线路, 系统每秒自动从服务器获取安全门最新状态信息, 对于不同状态以不同颜色进行区分;通过统计分析模块对安全门运行及故障情况进行统计分析, 将统计结果以Excel表格形式现实。
3.2 传输协议设计
安全门监控系统是在调度中心实时接收每个站台安全门的信息, 需要与站台进行频繁通信。由于站台与调度中心传输距离长, 传输环境复杂, 实时稳定的通信是保证系统实现的基础。19世纪70年代MODBUS协议初次发布, 至今已经在工业自动化领域广泛应用, 其实现原理是将MDOBUS帧嵌入到TCP帧中, TCP/IP协议本身没有变化, 但对报文的发送方式和速率作了改变, 以满足工业应用的实时性需求。TCP/IP的请求/应答机制能和MODBUS本身的主/从机制很好的配合工作。MODBUS TCP/IP协议在应用层采用MODBUS信息定义, 在传输层和网络层采用TCP/IP, 用于以太网通讯。MODBUS TCP/IP协议和OSI各层之间的对应关系由下图表示:
TCP/IP上的ModBus应用数据单元、信息格式如下 (其中PDU为协议数据单元) :
MBAP报文头主要用于标示传送数据的序号、上下行标志和传输数据的长度, 具体格式如下:事务ID (等于请求帧事务ID, 2Byte) +协议标识符 (0000H) +数据长度 (0039H) +单元标识符 (上行为00H、下行为01H) +功能代码 (03H) +字节数 (36H) ;功能码主要用于传输ModBus功能代码以及所用寄存器信息;数据信息用于传输每组安全门状态, 由运行状态 (2Byte) +故障状态1 (2Byte) +故障状态2 (2Byte) 组成, 具体长度根据站台安全门组数确定。
3.3 系统实现
对于众多网络协议其实现方法有很多, 对于Windows平台来说Winsock是访问它们的首选接口。Delphi的Winsock接口是与协议无关的接口, 可以读写各种协议的数据。对于网络通信中最普遍的客户机/服务器模式, Delphi提供了Serversocket和Clientsocket来实现。Serversocket用于监听指定的端口, 对于客户端发送的请求进行响应, 为客户端程序提供服务。Clientsocket用于向指定的服务器发送连接请求和数据报文。
在服务器端通过Serversocket控件来接收站台管理机发送的数据。在Serversocket控件有两个主要事件, 一个是read事件负责读取客户端报文信息, 在read事件中对报文进行处理并存入数据库;二是error事件负责错误处理, 使用Serversocket控件时受传输介质影响可能会发生无法预期错误, 在error事件里对错误进行拦截和过滤以保证系统的稳定运行。服务器端核心代码如下:
gxbrt1 (ip, recbuff) 为自定义函数, 用于对接收到的报文进行分析, 将分析结果保存在数据库中, 此函数为报文处理核心函数。
ADO是微软提供的用于存取数据源的COM组件, 可以实现对数据库的快速、高效读写。在客户端利用ADO数据访问控件读取服务器端处理完成的数据;DBGridEh控件是在原生DBGrid控件基础上开发的第三方控件, 其数据显示方式更加灵活和多样, 使用DBGridEh控件以表格方式显示安全门状态, 对于不同的状态以不同颜色进行区分;为保证数据实时性利用时间触发控件每秒动态更新数据;在对安全门运行信息进行统计分析时, 所有数据最终已Excel文件显示, 其核心代码如下:
目前该系统在乌鲁木齐公交信息调度中心运行稳定, 实现了对安全门的实时监控。但也存在一些不足, 如当BRT线路增加时无法动态添加信息;在发生软硬件故障造成数据无法传输时无法补传数据, 此功能需要安全门实时监控软件和安全门生产厂商协同完成。在后续研究中将重点考虑实现上述功能, 使该系统更加完善。
4. 结论
通过安全门实时监控系统调度中心可以随时掌握BRT各站台安全门运行情况, 对于确保BRT车辆正常运行、保证乘客安全有着重要意义。结果表明, 安全门实时监控系统具有数据处理简洁高效、功能较为完善、信息统计查询方便、操作简单等优点, 在实际生产中具有良好的推广与应用的价值。
参考文献
[1]鲍敏Delphi网络高级编程.人民邮电出版社
[2]黄军Delphi串口通讯编程[M].人民邮电出版社2001
[3]郑先锋, 毛景魁, 张开拓.基于Modbus协议的监控系统的改进方案[J].工矿自动化.2009 (05)
[4]蒲靖荣, 杜开勋, 朱占清, 闫纪峰.基于网络和Modbus协议的远程监控系统[J].自动化仪表.2009 (07)
[5]卢智嘉, 王俊社, 李玉萍.基于Modbus远程监控系统的通信研究[J].微计算机信息.2008 (25)
[6]朱小襄.ModBus通信协议及编程[J].电子工程师.2005 (07)
实时安全监控 篇8
随电力行业规模的不断发展壮大, 种类繁复的电力资产的管理和维护变得困难。安全工具柜是一种为电力工具提供干燥绝缘环境的工具箱。在人工管理的模式下,其对各种工器具进行统计管理时, 操作量较大,容易造成各种失误。此外,国家质督总局也对带电作业器具、绝缘操作器具和绝缘防护器具的存贮条件提出了严格的限制要求,使其符合国家(GB/ T10837)标准。而传统的工器具柜内没有防潮恒温的控制设备,各种工器具记录信息不完整,给管理工作带来了极大的不便。随着智能安全工器具柜的出现,柜内自带的控制器可以显示柜内的各种信息以及控制柜内工具的状态和柜内温湿度, 但现有国内工具柜的控制一般采用近距离有线控制为主,不利于信息的共享。
ZigBee技术是一种近距离、低功耗、低成本的双向无线通信技术,主要用于近距离的信息通信。[3] 本文针对目前智能安全工具柜存在的主要问题和发展趋势, 设计了基于ZIgBee技的安全工具柜实时监测系统,可实现对柜内温湿度实时监控,记录工器具使用、外借和周期维护情况,同时对临近超过测试周期和临近归还日期的工器具做及时的提醒。
1 系统总体设计构架
本系统主要由单片机控制模块、数字信号采集模块、ZigBee无线通信模块、GSM通信模块、上位机远程控制模块、密码验证及显示模块组成。每个安全工具有对应的编号,在柜内设置温湿度信号采集点同时对内部放置的电气操作工具进行信息录入,保存到控制中心。当使用者需要使用柜内的工具时,首先需要通过安全柜上的按键进行账号和密码验证,当验证通过后安全门打开,同时使用者需要通过按键选择要使用的工具和使用时间,这些数据都将通过无线传输模块传输到上位机中,在上位机系统上利用LabVIEW软件设计控制显示界面,主要实现对温度湿度的实时值显示、报警值设置、报警情况显示及工具信息管理等功能,并在上位机上实现对下位机的实时监控功能。当使用者的使用工具期限即将到达时,上位机可通过GSM模块向使用者发送提示短信 ;当工具维护周期即将到达时,上位机向管理者发出提醒信息。工具柜对温湿度环境要求严格, 系统可以设定监测温湿度阈值,通过控制器自动调节湿度,实现对温湿度的超高报警。系统总体设计构架如图1所示。
2 下位机系统设计
智能安全控制柜实时监控系统分成上下微机监控系统,下位机主要为本地硬件控制系统,包括数据采集模块、4*4按键模块、LCD12864显示模块、ZigBee无线通信模块、单片机控制模块、执行器和电源模块。如图1所示。
数据采集模块,根据环境设置系统参数,湿度测量范围20-90%RH,精度±5%RH ;温度测量范围0-50℃,测温精度±2%,故选择了DHT11模块,该传感器是单线制串行接口,使系统集成变得简易快捷,更解决了单片机串口紧张问题, 并且它有超小的体积和极低的功耗。
4*4矩阵按键模块具有对下位机柜内温湿度设置阈值,对用户进行密码验证和工具数量的统计功能,设置了0-9数字键、确认键、选择键以及开关键 ;LCD12864显示模块对按键设置内容进行显示,为下位机与用户的人机友好交互界面,使用电源电压为 +3.3V。
智能降温模块为执行机构,由继电器和风扇组成,根据控制系统的指令启动风扇进行温湿度的调节。
ZigBee是一种低速短距离传输的无线网络协定,底层是采用IEEE 802.15.4标准规范的媒体存取层与实体层。通过对数据传输方式的比较,发现ZigBee有低耗、快速、可靠、安全的优点,更能有力的节约资源,减少开支。ZigBee无线通信模块负责对下位机的采集数据进行实时上报控制中心,由中心发出的指令传给下位执行机构。
单片机控制模块,主要负责处理相应的指令来完成系统的基本功能,其编写语言是C语言,整个下位机的系统流程图设计如图2所示,启动系统功能,进入界面, 其对数据进行采集传送。
3 上位机系统设计
上位机系统包括控制界面和GSM短信提醒模块组成。控制界面采用美国国家仪器 (NI) 公司开发的LabVIEW软件实现, 该软件采用图形化的G语言编写程序,简洁易懂。监测系统主界面前面板如图3所示,包括主界面、数据信息、工具信息和用户信息。在主界面中显示工具柜内的实时温湿度值、阈值设置、历史记录波形图、工具库存数量以及报警状态 ;在数据信息中具体记录安全工具柜的实时温湿度和工具信息,便于查询记录 ;工具信息中记录工具名称、外借和维护周期等详细情况。在用户信息中记录工具使用情况,当用户使用工具即将到期时,由控制系统对GSM模块发出指令,通知用户及时归还工具。
程序中的数据库设计采用Access数据库完成,Access是一种关系数据库,关系式数据库由系列表组成,表又由行列组成,每行代表一个记录,每列代表一个字段。该数据库以文件形式保存,该系统中建立了多个“data”表,将数据实时存储起来,便于查看。
主界面背面板,如图4所示。主要采取数值比较型对柜内温湿度上下限范围进行规定,实现了系统计时控制。
4 系统测试
用户通过下位机按键进入登录系统界面,键入密码并确认,信号通过无线通信网络进入上位机进行信息确认,信息无误进入系统。管理用户对柜内工具进行状态统计如图5所示,监测系统可以对柜号、编号、名称和状态进行信息统计,显示工具使用状态。对应监测系统信息状态背面板如图6所示,经测试,系统运行稳定,具有较灵活的扩展性。
5 结束语
实时安全监控 篇9
1 工业和城市生活供水效益
计算公式为:
式 (1) 中:B为工业、城市居民用水收益 (万元) ;P1为供水年工业、城市居民用水平均价格 (元/m3) ;W1为工业、城市居民用水供水量 (万m3) 。
2004年防洪预报调度方式增蓄水量0.278亿m3, 预蓄预泄调度方式增蓄水量0.23亿m3, 合计增蓄水量0.508亿m3。2005年防洪预报调度方式增蓄水量0.278亿m3, 预蓄预泄调度方式增蓄水量0.27亿m3, 合计增蓄水量0.548亿m3。
2004年总增蓄水量在农业供水保证率不变的前提下, 2/3用于工业和城市居民生活用水, 现采用发生年法计算其效益, 即B=P1×W1=0.53×5 080× (2/3) =1 794.933 (万元) 。2005年总增蓄水量在农业供水保证率不变的前提下, 1/2用于工业和城市居民生活用水, 现采用发生年法计算其效益, 即B=P1×W1=0.53×5 480× (1/2) =1 452.200 (万元) 。
2 农业供水效益
2004年增蓄水量的1/3即1 693.33万m3水用于农业灌溉, 为水库增加效益12万元;2005年增蓄水量的1/2即2 740万m3水用于农业灌溉, 为水库增加效益15万元。
3 灌溉效益
3.1 计算方法
2004年总增蓄水量1/3用于农业灌溉, 2005年总增蓄水量1/2用于农业灌溉。其灌溉效益是指水库增蓄水量和未增蓄水量相比所增加的农产品的产值。由于农作物提高的产量是水和其他因素的综合结果, 灌溉仅是手段之一, 因此在增产效益中还要考虑其他成分, 故采用灌溉效益分摊系数法来确定灌溉效益[2,3], 其公式为:
式 (2) 中:B为灌溉效益;ε为灌溉效益分摊系数, ε=1, 灌溉前后其他因素不变, ε<1, 表示灌溉前后其他因素变化;Y为增蓄水量用于灌溉后的多年平均产量;Y0为没有增蓄水量时的多年平均产量;A为灌溉面积;P为农产品价格。
3.2 农作物增产量估算
采用“蒸发蒸腾—产量模型”, 即:
式 (3) 中:△Y为相应于实际供水量的作物产量增值;η为灌溉效率系数;MP为设计最适合灌溉供水量, 相应的最大产量为Ym;△YP为相应于MP下的作物产量增值;d为亏缺水量与设计水量的百分比
3.3 灌溉效益分摊的计算
式 (4) 中:ε为灌溉效益分摊系数;Y1为灌区已开发, 但供水不充足阶段的单产均值;Y2为在原供水基础上增加预蓄水量阶段的单产均值;Y3为农业技术措施加入后的单产均值。
3.4 受益面积估算
经调查, 水库实施预蓄方案后, 增蓄的水量不足以使旱田改水田, 因此该部分面积为0。现计算原有水田在水库采用了预蓄方案之后灌溉保证率提高部分的面积。实施预蓄方案后, 当不低于90.00m时, 2005年、2006年保灌面积分别为2.57万hm2和2.67万hm2。若不实施预蓄方案, 2005年、2006年保灌面积均为2.33万hm2。2005年、2006年预蓄水量受益面积及种植结构分别为:2005年受益面积2.57-2.33=0.24 (万hm2) , 种植结构为水稻2.2万hm2、玉米66.67hm2、大豆66.67hm2。2006年受益面积2.67-2.33=0.34 (万hm2) , 种植结构为水稻3 133.33 hm2、玉米133.33hm2、大豆66.67hm2。农产品价格以2005年、2006年市场价为准, 其中水稻价格分别为1.80元/kg、1.82元/kg, 玉米价格分别为1.00元/kg、1.04元/kg, 大豆价格分别为3.00元/kg、3.10元/kg。
3.5 灌溉效益定量计算
2005年:B=ε (Y-Y0) ×A×P=114.43 (万元)
2006年:B=ε (Y-Y0) ×A×P=164.17 (万元)
4 发电效益
柴河水库2005年、2006年的农业供水100%通过电厂泄出, 即2004年、2005年增蓄的用于灌溉的水量同时100%用于发电。计算其效益公式为:
式 (5) 中:B1为发电效益 (万元) ;P为2004年电价 (元/度) ;W1为可用于发电的水量 (万m3) ;W2为平均情况下单位发电量的耗水量 (万m3) 。
2004年蓄水, 2005年发电, 2004年发电效益:B1=P× (W1/W2) ×95%=0.20× (5 080× (1/3) /16) ×95%=20.11 (万元) 。此外, 因水头增高增加的发电量约为30万度, 效益为0.20×30=6.0 (万元) 。2005年发电效益:B1=P× (W1/W2) ×95%=0.24× (5 480× (1/2) /15) ×95%=41.65 (万元) 。此外, 因水头增高增加的发电量为32万度, 效益为0.24×32=7.68 (万元) 。发电总效益=20.11+6+41.65+7.68=75.44 (万元) 。
5 渔业生产效益
预蓄水量增大了水体含氧量和鱼类繁殖、活动空间, 可为水库渔业生产带来一定效益[4], 现采用发生年法计算增加的渔业效益:
式 (6) 中:B为渔业效益增加值;β为低水运行期和平水运行期占全部运行期的比重;P为2004年不同种类、重量鱼类销售价格均值;G1为因含氧量增大而增加的产量;G2为因水体增大而增加的产量;G3为因水体增大而增加的繁殖量。
2004年渔业生产效益, B=β×P× (G1+G2+G3) =0.9×5.0× (5 500+1 000+4 500) =4.95 (万元) 。2005年渔业生产效益, B=β×P× (G1+G2+G3) =0.9×5.2× (6 500+2 000+5 500) =6.552 (万元) 。渔业生产总效益为:4.95+6.552=11.502 (万元) 。
6 其他效益
一是水土保持与生态环境改善效益。增蓄的水量, 在一定程度上改善了水库周边地区的生态环境, 也在一定程度上防止了水土流失。参照水土保持工程效益计算方法, 可得该项效益约为16.8万元。二是水质改善效益。水体增大, 自洁能力增强, 提高了城市居民用水的质量, 通过对比法计算, 可计算出该项的效益为65.00万元。三是减少库区内水利工程设施损失, 因系统运行减少库区内水利工程设施损失50万元。四是旅游等其他效益总和, 为45.00万元。
7 结语
由以上分析计算可知, 系统的兴利直接效益为上述各项效益之和, 即3 816.48万元。
参考文献
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实时安全监控 篇10
柴河水库是一座以防洪灌溉为主, 结合养鱼、发电及工业城市用水的大型水利枢纽工程, 影响100余万人口, 100余万亩耕地, 对柴河及辽河流域的安全度汛极为重要。
1991年柴河水库开始建设流域防洪安全实时监控系统, 历经13年, 完成了4个子系统的建设、整合, 并投入运行, 使柴河流域防汛走向了自动化、智能化创造了显著的经济效益。
1 间接兴利效益计算的主要内容
主要包括两部分:
1.1 地域性波及效益。
1.2 时间后效性波及效益。
1.3 兴利间接经济效益计算方法
非工程措施防洪系统兴利间接经济效益的计算, 目前国内外尚无成熟的方法。为使计算尽量合理、可靠, 本文采用移植防洪工程实施计算方法和国外计算模式进行计算。其方法为:根据各直接效益构成, 参照国内外有关资料分项估算不同行业和部门的标准, 分项推算它们与直接损失的关系计算。用K值 (百分数) 来表示
式中:
k:系数间接洪灾损失占直接洪灾损失百分比的确定
Bi:兴利间接经济损失
Bi:各项兴利直接经济效益
Ci:负效益
2 兴利间接经济效益数值计算
2.1 K值的确定
兴利间接效益的大小与防洪间接经济效益不同, 它与洪水大小和洪水直接淹没对象的关系不如后者密切, 或呈先行关系。它与调度方式有关, 增蓄水量有关。
兴利间接效益占兴利直接效益百分比目前无统一的规范方法。本报告在参考国内外文献的基础上采用的以下值:
2.2 效益计算
根据第二章中计算的直接洪灾损失的构成和计算结果以及上面确定的K值, 可求得洪灾间接损失为:
3 兴利间接经济效益计算结果的校核
3.1 校核方法
校核方法和计算公式与防洪间接经济效益相同, K值也同于防洪间接经济效益值。
3.2 校核结果
依据计算及调查使用的数据进行复核计算, 可得兴利间接经济为280～310万元, 与301.11 (万元) 的间接效益计算值接近, 计算结果可以使用。
4 小结
由上面的分析计算可知, 采用移植防洪工程实施计算方法和国外计算模式计算柴河水库防洪安全实时监控系统兴利间接经济效益, 结果比较合理, 数值比较可靠。
参考文献
[1]王峰, 徐玉英, 刘清石.柴河水库设计洪水的复核.东北水利水电, 2003年, 5期.
[2]河海大学.水利计算, 1991年, 河海大学出版社.
实时安全监控 篇11
每次启动系统后，在任务管理器中会看到系统加载很多进程，其中包括随机启动的程序、加载各项服务等，这些进程是不是都是我们用的呢?哪个进行占用的资源大呢?每个程序运行后启动了多少个关联的程序呢?哪个程序是木马程序加载的呢?在以前的Windows系统中我们只能靠第三方软件来参看，现在好了，Windows7中增强了任务管理器功能，这样我们就可以非常方便地对系统中的各项程序的进程了如指掌了，就算是病毒入侵，我们也能轻松掌控。
1查看UAC虚拟化进程
在Windows7中，系统增强了用户账户控制(UAC)虚拟化功能，通过这个功能我们可以防止系统文件、文件夹和注册表因为误操作而损坏。通过UAC可以将系统中的应用程序重新定向其他位置，而且用户还能正常使用，但是这些应用程序写入的数据不会被发送至系统位置，以帮助维护整个操作系统的稳定性。有了这种虚拟化功能，也意味着现在多个用户可以运行同一台计算机上的应用程序了，因为他们各自的数据会写入各自的位置中。起到了系统安全的效果。
使用UAC功能，我们需要在“组策略”中将其开启，在运行中键入“GPEDIT.MSC”命令，打开组策略编辑器，随后在左侧依次展开“本地计算机→wlndows设置→安全设置→本地策略→安全选项”分支，在此将该分支下的“将文件及注册表写入失败虚拟化到每个用户位置”设置为启用即可。
用户账户控制虚拟化启用后，我们就可以在任务管理器查看UAC进程了。查看时，和以前的系统一样，使用“Ctrl+AIt+Del”组合热键打开“任务管理器”，切换到“进程”项下，在此单击菜单中的“查看”→“选择列”，打开“选择进程列”对话框，在此勾选“用户账户控制(UAC)虚拟化”复选框。
随后单击“确定”按钮，在“进程”窗口中勾选“显示所有的用户进程”，这样我们就可以了解到系统中所有进程的虚拟化信息了。
当我们发现系统已经对某个进程停用了虚拟化功能，如果想启用虚拟化进程时，在该进程的名称上单击右键，弹出右键菜单，随后勾选“UAC虚拟化”，这样即可启用该进程的UAC虚拟化功能。
2为进程选择CPU
现在用户配置的电脑一般都是双核以上，这样运算速度更快，但是一些程序由于编写问题，不支持双CPU，这样往往因为资源占用太多而导致系统不稳定。此外，还有一些进程，根据需要我们还可选择某个CPU来执行这些进程。设置时，在任务管理器中进入到进程列表，选中某个需要设置的进程后，单击“右键”，在弹出的右键菜单中选择“设置相关性”，打开“处理器相关性”对话框，在此我们可以根据需要为该经常选择处理器。
3查出隐藏在进程中的木马
在任务管理器中我们可以方便地对系统的各项资源、进程进行了解。有时候我们发现自己的电脑运行起来非常慢，这可能是由于一些木马程序进入占用大量的系统资源造成的。一些木马程序进入我们系统后，在后台运行它都会伪装起来，这样我们会很难发现它的行踪。我们除了能方便地通过查看各个任务的进程来查看是否中了木马等病毒程序外，我们还可以通过windows7提供的“资源监视”功能，这样我们可以在查看进程的同时还能了解系统资源的各种状态，揪出系统背后的木马程序。首先在“性能”界面中单击“资源监视器”按钮，打开“资源监视器”界面。windows7“资源监视器”功能，比以前的版本要强大很多，在此我们可以方便地查看各项资源情况。在此我们可非常方便地查看系统中运行的程序对CPU、内存、网络监视器等的使用情况，下面我们就以查看哪个程序CPU使用率高为例来了解一下查看方法。
一般木马程序在后运行时都要不同程度复制系统中的文件信息，这样该程序会占用大量的CPU和内存资源。首先我们先查看某个程序占用CPU资源情况时，在“资源监视器”界面切换到CPU项下，在此显示出所有正在运行的程序的CPU使用情况。如果你发现某个进程CPU使用率较高，在“进程”列表中勾选某个需要查看的进程后，在“服务”项中我们可以看到与该进程相关联的所有服务项目，在下面的“关联句柄”项目中我们可以看到和该程序关联的所有进程信息。
实时安全监控 篇12
关键词：尾矿库,变形监测,预警系统,GPS
0 引言
金属矿山尾矿库的安全关系到矿山环境以及其影响区域内人民生命财产的安全[1]。国务院将非煤矿山企业全面开展安全达标、强制推行先进适用的技术装备、强制淘汰落后技术产品等内容列入《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知》(国发[2010]23号)中,并提出明确要求和政策措施。要求对三等以上尾矿库要在2011年底前达到安全标准化最低等级,2013年底前,所有金属非金属矿山和尾矿库要达到安全标准化最低等级,并明确要求100万立方米以上尾矿库要安装全过程在线安全监控系统[2]。基于GNSS技术的尾矿库安全监测监控系统的应用对于加强尾矿库的安全监管,掌握尾矿库的安全现状,减少尾矿库的事故发生具有重要意义。
1 系统结构
高精度实时在线尾矿库变形监测系统由数据采集、数据传输、数据处理、分析预警、综合管理等五个子系统组成。该系统依托智能的软件系统,当金属矿山尾矿库监控对象出现异常时,能及时预报预警,提醒企业尽快启动相应的处理措施及预案,保障尾矿库的安全运行[3]。
1)综合管理系统可有效进行用户管理、数据管理、系统运行管理,确保系统安全和数据安全,可方便进行参数设置、状态本地/远程浏览、数据本地/远程下载以及数据共享等。2)数据采集系统采用多星多频高精度GNSS模块,可对变形体的实际性状实施高精度、实时、连续、自动监测,运用静态相对定位和动态相对定位两种数据处理方法,为判断变形体安全提供必要的信息,确保数据集准确。数据采集系统一般由基准站、监测站以及包括野外电源和防雷装置组成的保障支持系统组成。
3)数据传输系统可采用RS232、专线有线/无线Modem、TCP/IP、GPRS无线、CDMA无线、3G无线、UHF无线电台、无线网桥及其他无线网络等方式,组建方便灵活。系统不仅支持野外就地拖拽式下载,还能实现远程实时数据流传输和文件包下载。
4)数据处理系统可进行长时间连续实时数据处理,数据解算采用先进的卡尔曼滤波集成单历元整数解算法,轻松达到毫米级定位精度,确保系统运行稳定及数据的可靠性。
5)分析预警系统的数据分析处理能力强大,分析角度多、手段丰富,能计算三维位移分量及各向变形速率,自动生成变形历时曲线、变形分布图和多因素相关图;能根据实地地形数据生成三维仿真图形,并生成变形场等高图和渐变色谱图以及变形场实体任意剖面图;能综合其他相关监测数据进行初步综合分析与简单评价;能根据预设警界值进行风险判别并能实时以网页、短信、语音电话、警报声音、大屏幕显示等形式进行多渠道状态信息和预警信息的发布。系统基本结构如图1所示。
2 系统功能及特点
2.1 系统功能
1)系统1.5小时连续监测尾矿坝的水平精度优于±3mm、垂直精度优于±5mm,完全满足一般工程监测精度的要求;
2)系统能够进行长期、稳定、不间断运行,真正做到无人值守,操作简便,勿需进行手工重复劳动,可以节省大量人力物力;
3)能实现最高20Hz的高速数据采集,关键时候能完美再现监控变化过程的细节;
4)具有远程数据传输、远程状态浏览、远程系统设置以及数据管理、用户管理、安全管理等功能;网络通讯方式灵活,系统自动化程度高,可以方便实现远程控制、远程监测、远程数据下载与共享;
5)能根据实地地形数据生成三维仿真图形,能根据变形监测数据生成实体变形场等高图,并能生成变形场任意剖面图,这是传感器类、声纳类、光波类、影像类、频谱类监测手段不可比拟的;
6)能对变形监测数据进行初步分析与简单评价,并可根据数据的危险程度采用短信、网页、邮件、声音、大屏幕等方式和渠道进行分级发布,预警信息的发布,方便灵活[4]。
2.2 系统特点
高精度实时在线变形监测系统具有目标明确、结构简单、流程清晰、功能完备等特点。该系统数据可靠、运行稳定,既能准确表达监测点的工作状态,也能对相关数据进行分析并提出初步风险评价,还能多渠道多形式适时分级发布预警信息,为矿山随时随地掌握尾矿库安全和决策部门在关键时刻的决策分析提供了坚实的技术支持与信息参考,具体特点有:
1)数据采集快:轻松实现高达20Hz连续高速实时的精密数据采集;
2)变形监测精度高:算法先进,能运用小波精密分析法对数据进行分析处理,实现单历元毫米级高精度连续解算;
3)硬件层次少:系统组成简单、结构清晰、运行稳定、维护方便;
4)分析手段多:能计算三维位移分量及各向变形速率,能自动生成变形历时曲线图、变形空间分布图、多变量相关图,能根据实地地形数据生成三维仿真图,并能生成实体变形场等高图或渐变色谱图及其任意剖面图;
5)信息发布快:能对变形监测数据进行初步分析与简单评价,并能根据预设警界值和实测值进行对比判别,及时进行多渠道多形式预警信息或状态信息的发布,随时随地掌握运行状态,真正实现远程监控和无人值守;
6)应用范围广:本监控系统不仅能应用于各类尾矿库实时安全监测监控,还可以在滑坡地质灾害监测、矿山边坡变形监测、矿山采空区沉陷监测、海涂吹填区沉陷监测、水库大坝变形监测、堤防渠道变形监测、深基坑及周边影响区变形监测、大型桥梁健康监测、高层建筑及大型场馆健康监测等领域中广泛应用。
3 系统应用
系统由库区监测终端(GPS)、网络通讯系统、监测数据处理服务中心、预警发布系统四部分组成,如图2所示。监测系统的典型配置方案可以有定期经济型、永久基站型、分体网络1型、分体网络2型、一机多天线系统等五种形式,以满足不同现场的需要。
该系统是全天候、全方位的,可以不受时间、气候的影响,建立尾矿库安全监控、安全分析评价,安全预警,安全指挥管理系统,对尾矿库的安全状态进行实时的监测、分析与预报,能确保尾矿库的安全管理,同时,提高安全监管部门对尾矿库安全管理这方面的能力,有效避免尾矿库事故的发生。
4 结束语
长期以来,由于尾矿库管理监测监控系统不完备、监测监控技术落后、专业监测人员缺乏等原因,造成许多尾矿库的运行参数检测误差较大,难以及时掌控尾矿库的各项安全技术指标,这些都极大影响尾矿库的安全管理。基于GNSS技术的中海达高精度实时在线变形监测预警系统在尾矿库的实施和应用,全面提升尾矿库安全监管和日常管理水平,增强企业、社会、政府对于尾矿库灾害的预警响应能力。实践证明,该系统技术成熟、性能稳定、投资经济,应用前景广阔。
参考文献
[1]尾矿库安全监督管理规定[S].北京:国家安全生产监督管理总局令第6号.2006年4月21日
[2]AQ2006-2005尾矿库安全技术规程[S].北京:国家安全生产监督管理总局.2005年12月7日
[3]李忠奎.尾矿库溃坝监测预警系统设计研究[J].有色金属.2008,(11):35-37