监测系统平台范文（精选11篇）
监测系统平台 第1篇
目前, 建筑能耗监测系统在我国还处于初期阶段, 技术还不成熟, 没有获取建筑耗能真实统计数据的有效方法, 直接后果是建筑节能工作一直带有很大的盲目性, 甚至误导工作方向和重点。本文所指的能耗监测系统应用于大型公共建筑, 是通过对建筑安装特定的分类和分项能耗计量装置 (例如智能电表、智能水表、智能气表等等) , 采用GPRS/WI-FI等无线数据传输等方式把实时能耗数据传送到监测软件平台, 在线能耗监测软件平台通过实时监测和动态分析采集到的数据, 为节能改造提供有力的数据支撑。
早在2008年, 住建部颁发了《关于印发国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统建设相关技术导则的通知》, 主要针对建筑能耗监测软件技术规范做了明确的说明。目前国内大型公共建筑采用的建筑能耗监测手段相对还比较落后, 有的甚至还采用手工抄录的方式, 效率低而且容易产生误差, 无法实现实时监测, 这对掌握大型公共建筑用能情况, 了解用能问题, 方便管理者制定相关的节能措施造成困难。
本文首先针对建筑能耗监测系统的整体软件平台框架:整体框架采用SaaS模式设计、网络传输框架采用无线网络传输方式、数据传输采用xm编码加密方式传输在客户端再加密的方式进行读取, 然后研发出实现以上功能的关键技术, 最后针对广州市荔湾区25栋大型公共建筑能耗监测的数据进行了模拟。
2 国内外同类技术情况
国外楼宇智能化已经发展的相当成熟, 并且智能化、信息数字化程度较高。现在发达国家的智能建筑系统大都是按照建筑物使用功能进行设置, 这是没有刻意把智能化放在建设目标上, 但是智能化系统的装备方式是先进的, 系统的设置是完备的, 系统的工程设计是准确的, 系统的运行状态是良好的。
我国仍缺少高技术的楼宇智能化系统集成技术、理念、态度。另外, 在准确把握智能建筑的设计定位、高质量的工程实施与系统有效运行管理方面, 与国外发达国家相比还有一定的差距。正是因为缺少相应的规范, 楼宇智能化设计方面也存在缺乏全面性和长远性的情况, 施工质量难以保证, 造成一些应用楼宇智能化系统的建筑缺少各系统整体运作机制, 结果事倍功半, 造成投资的浪费。楼宇能耗监测系统在实时性、可靠性、稳定性等方面都达到了很高的水准, 已经形成了包括美国霍尼韦尔、美国江森自控、德国西门子等公司在内的一系列智能楼宇能耗监测系统产品。
智能建筑自1984年1月出现以来 (美国康涅狄格州哈特福德市的都市大厦) , 在欧、美、日及世界各地得到迅速发展, 其中以美国、日本兴建最多。目前, 美国有智能大厦数万幢。表1是国外几种成熟智能楼宇能耗监测系统产品的对比表。
国内智能楼宇的发展尚属起步阶段, 但在国家和企业的共同推动作用下, 虽然起步较晚, 但发展极其迅速 (表1) 。楼宇智能化产品的主要代表有上海元上能耗计量管理系统以及研华BEMS楼宇能源管理系统。其中这两者之间各有其优点, 如表2所示。
国内已有楼宇能耗监测系统软件在界面、数据实时性、监测结果分析、数据挖掘以及数据传输安全可靠性等方面都做的比较好, 但是, 数据采集基本都是基于在线数据采集分析技术来实现的, 对于无线数据传输技术以及无线数据传输的加密性和安全性的研究比较少, 因此, 进一步限制了这些系统的环境适用性。
3 能耗监测系统技术框架
3.1 软件系统整体框架
本文研究的大型公共建筑能耗监测软件平台, 是一款基于《国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统-软件开发指导说明书》的要求进行设计, 符合国家的规定的设计标准。软件系统整体架构如图1所示。
如图1所示, 本文研究监测软件平台分为网络技术设施层, 主要功能是用于采集器前端数据传输。信息资源与数据层主要是存储采集器采集到的分项能耗数据;应用层主要包括数据及消息管理系统、数据分析展示子系统、信息服务子系统和后台管理子系统4个系统, 每个管理系统下面由一个或多个子系统构成。应用层主要功能是用于数据处理、展示及数据监测功能, 把应用层划分为相对独立的子系统模块, 可减少各子系统数据间的相互干扰, 由于各个子系统模块之间没有数据交叉, 因此, 在后续软件平台维护将更加方便、系统的扩展和兼容性将变得稳定。最后是表现层, 主要是数据的显示。
3.2 软件系统整体框架
如图2所示, 本文中的建筑能耗监测系统, 包含监控终端、数据库、数据管理系统 (MDMS) 、数据采集系统 (MDCS) 、防火墙、通信网络、集中器和楼宇采集终端。
楼宇采集终端发送相关数据至集中器, 楼宇采集终端是指电能表、水表、冷量表、气表中的一种或几种, 相关数据包含能耗数据、状态信息及和时基信息等;集中器将相关数据转换成TCP/IP协议数据包, 通信网络、防火墙发送至数据采集系统 (MDCS) ;数据采集系统 (MDCS) 对相关数据进行处理, 并将已处理的相关数据发送至数据库, 数据库对已处理的相关数据进行存储、分析和展示;数据采集系统 (MDCS) 对集中器与楼宇采集终端之间的通信模式和通信协议进行管理, 定时对通信状态及通信数据进行自动查错, 并对数据丢失、工作状态异常进行处理;数据管理系统 (MDMS) 从数据库中获取已处理的相关数据, 根据系统设置的能耗监测指标体系进行统计分析和状态评估, 并将已分析和评估的结果发送至数据库, 数据库对已分析和评估的结果进行存储、分析和展示;监控终端从数据库获取已处理的相关数据和已分析和评估的结果, 并进行综合分析;监控终端根据综合分析, 经由数据库、数据采集系统 (MDCS) 、防火墙、通信网络、集中器, 将控制指令发送至楼宇采集终端, 改变楼宇采集终端的工作状态。
4 系统关键技术点
4.1 多种能耗采集终端的接入
节能改造中, 由于现存很多不同年代的能耗采集终端, 对这些能耗采集终端的数据如何合理的采集是一个非常重大的问题, 具体方法有全手工抄表和换智能表计自动抄表两种方式。另外, 对不同品牌的能耗采集终端, 如何用同一个集中器进行连接, 也是一个关键问题。因为不同的品牌, 可能会很有私有协议的存在。
因此, 对市面上能耗采集终端的主流品牌, 要进行统计和协作, 使得自己开发的集中器以及软件系统能够顺利接入各种不同的能耗采集终端。
4.2 软件系统的开发
根据系统的整体框架分为多层结构的特点, 本软件平台的开发引入“基于子系统平等开发方式”的系统设计模式, 采用Java、JavaScrip等编程语言进行编码, 数据存储数据库采用阿里云数据库, 通讯技术采用稳定的RS485数据通讯标准, 软件系统结构如图3所示。
5 主要创新点
本项目中的建筑能耗监测系统, 其技术的先进性及创新性主要表现在:无线传输方式的应用可以有效降低布线的投入, 节约成本。该系统可以将能耗采集终端采集的能耗数据传输到数据终端进行综合分析, 采集终端包括电能表、水表、冷量表、气表, 并可以将同种能耗按不同用途进行分类计量, 从而实现能耗数据的分项计量和分类计量。楼宇采集终端与集中器之间的通信方式, 可选择有线方式或无线方式;有线方式为RS485、电力线通信 (PLCC) 、快速以太网 (FE) 中的一种或几种;无线方式为Zigbee、RF (230~960MHz) 中的一种或几种;根据应用场景具体选择不同的通信方式。
建筑能耗监测系统, 对建筑能耗信息采集方式有两种, 一种是定时轮询采集方式, 集中器定时 (15~60min) 依次向所连接的各个楼宇采集终端发起采集信息的指令, 各个楼宇采集终端依次向集中器发送各自能耗信息、工作状态和时基信息, 集中器收集各个楼宇采集终端的信息, 并缓存在集中器的存储单元中, 由数据采集系统 (MDCS) 经由防火墙、通信网络, 不定时地获取集中器的存储单元中的信息。另一种是主动定点采集方式, 监控终端对特定楼宇采集终端发起采集信息的指令, 特定楼宇采集终端收到采集信息的指令之后, 经由集中器、通信网络、防火墙、数据采集系统 (MDCS) 、数据库, 将经过采集、传输和处理的能耗信息, 发送至监控终端。从而实现能耗数据的实时监控。
(1) 应用创新。该系统运用计算机技术, 可以根据能耗指标体系, 将能耗采集终端采集的能耗数据传输到数据终端进行综合分析, 实现对写字楼建筑能耗的实时监测, 是一种新型能耗监测系统, 推动了能耗监测平台的发展。
(2) 技术创新。在该项目中通过有线和无线方式将楼宇监测终端, 包括电能表、水表、冷量表、气表等, 与数据中心联系起来, 实现了能耗数据的分项、分类计量, 无线传输方式的运用降低了成本, 提高了效率。同时采用定时轮询采集方式和主动定点采集方式进行能耗信息采集, 实现了能耗数据的实时监控。
6 平台应用
本文研究的平台选取了广东省广州市荔湾区25栋大型公共建筑的用能数据进行模拟, 如图4、图5。
监测系统平台 第2篇
国家药品不良反应监测体系
建设项目
药品不良反应监测系统用户手册
中科软科技股份有限公司
2011年5月
国家药品不良反应监测体系建设项目用户手册
目 录
国家药品不良反应监测体系建设项目用户手册
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c)在弹出的【安全设置 – Internet 区域】中，选择禁用【启用XSS筛选器】。解决在页面中无法显示智能分析报表问题。
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d)选择【启用】，【文件下载】；启用【文件下载的自动提示】。可解决无法以excel查看智能分析报表。
e)点击【确定】关闭关闭【安全设置 – Internet 区域】、【Internet 选项】。注：为保证设置生效请关闭所有IE窗口，并重新启动IE。
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图 5-2曾经滥用药物选择提示
3.滥用药物主要原因和场所部分，按提示选择多选框。点击“其他原因”多选框则可以填写“其他原因”输入框。案例如下：
图 5-3曾经滥用药物其他
4.尿液检测部分，如选择“未做”和“阴性”则药物检测种类不可填；如选择“阳性”则药物检测种类可填。案例如下：
图 5-4尿液检测
图 5-5尿液检测阳性选择
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5.艾滋病病毒检测和是否收治按提示选择。案例如下：
图 5-6艾滋病病毒检测与是否收治
6.本次是否
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图 5-9调查表查询列表
5.2.3 操作步骤
1.在页面上按条件填写查询调查表内容，点击“查询”按钮查询符合条件的调查表项目。
2.批量修改申请，可多选，点击表头“批量修改申请”按钮，进入批量修改申请页面，按照页面提示条件输入相应内容点击“保存”提交修改申请。
图 5-10调查表批量修改申请提交
3.导出excel，点击表头“导出excel”，弹出导出excel框。选择当前页面导出当前查询页面的数据，选择当前所有数据可按5000条每次导出相应数据。案例如下：
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图 5-11导出Excel 4.操作栏“查看”页面如下：
图 5-12调查表查看
此页面上部分调查表被调查者的基本信息，如：姓名、身份证、病历号等；下部分是被调查者的具体滥用药物情况，如：主要滥用药物、滥用药物来源、因滥用药物感染疾病等。
5.可单条删除调查表记录，逻辑删除。6.可单条提交修改申请。
7.高级查询页面。添加条件，点击“表达式”按钮生成查询表达式，点击查询执行表达式，如果数据库报错会显示在数据库操作异常框内。案例如下：
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图 5-13调查表高级查询
5.3 调查表修改申请查询
5.3.2 进入方式
点击左侧功能菜单中【药物滥用调查表管理】【调查表修改申请查询】。进入调查表修改申请查询页面。如下图所示：
图 5-14调查表修改申请查询页面
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5.3.3 操作步骤
1.表头可进行多选数据项，然后点击“删除”按钮批量删除。
5.4 修改历史查询
5.4.2 进入方式
点击左侧功能菜单中【药物滥用调查表管理】【修改历史查询】。进入修改历史查询页面。查询条件其中的操作类型为单选按钮，其他查询条件为基本的输入框，查询结果显示效果如下图所示：
图 5-15调查表修改历史查询页面
5.4.3 操作步骤
1.按页面提示条件查询相应数据项。
2.操作栏“查看”链接，点击查看操作后的调查表内容项。如下：
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图 5-16修改之前调查表查看页面
此页面上部分调查表被调查者的基本信息，如：姓名、身份证、病历号等；下部分是被调查者的具体滥用药物情况，如：主要滥用药物、滥用药物来源、因滥用药物感染疾病等。
5.5 自动审核数据列表
5.5.2 进入方式
点击左侧功能菜单中【药物滥用调查表管理】【药物滥用调查表代审核列表查询】。进入药物滥用调查表代审核列表查询页面。如下图所示：
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5.5.3 操作步骤
依据查询条件分别输入表格编号，姓名，填表日期，或者审核原因。其中审核原因为选择下拉框，其它为普通文本输入框。点击查询按钮，便可查询数据结果。点击重置按钮，查询条件数据将清空。
5.6 调查表统计分析
5.6.2 进入方式
点击左侧功能菜单中【滥用药物调查表系统分析】【统计报表分析（报告地）】。进入统计报表分析页面。如下图所示：
5.6.3 操作步骤
点击相关的链接，便可进入对应的报表统计条件查询页面。然后输入相关的查询条件，点击统计按钮，页面将跳转到相关统计数据页面。
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5.7 资料管理
5.7.2 进入方式
点击左侧功能菜单中【资料管理】【资料管理】。进入资料管理页面。如下图所示：
图 5-17资料管理页面
5.7.3 操作步骤
1.按页面提示填写相关信息可查询满足条件要求的数据。
2.点击表头“删除”按钮，删除所选数据项，支持多选。
3.点击操作栏“编辑/查看”链接，分别进入修改和查看资料此条资料页面。
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5.8 信息通讯
5.8.2 进入方式
点击左侧功能菜单中【信息通讯】【站内信息】。进入站内信息页面。如下图所示：
5.8.3 操作步骤
1>点击写信可以进入写信界面。
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2>点击发件箱可以进入发件箱界面。
5.9 共享申请
5.9.2 进入方式
点击左侧功能菜单中【数据共享管理】【共享申请】。进入共享申请页面。如下图所示：
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图 5-18共享申请列表
5.9.3 操作步骤
1.按页面提示内容可查询相关数据项。
2.点击表头“申请”按钮，进入数据共享申请页面。如下：
图 5-19添加共享申请
3.点击操作栏“查看”链接，进入查看数据共享页面。如下：
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图 5-20共享申请查看
4.点击操作栏“修改”链接，进入修改数据共享页面。如下：
图 5-21共享申请修改
数共享申请修改页面中共享申请地区、合作地区、合作机构设置为选择下拉框。其他为普通文本输入框。当点击重置按钮是，表单数据恢复默认值，点击返回按钮，页面跳转至上一页面。当点击修改按钮，数据库中的数据开始同步更新。并提示操作成功。
5.10 共享数据
5.10.2 进入方式
点击左侧功能菜单中【数据共享管理】【共享数据】。进入共享数据列表页面。如下图所示：
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图 5-22共享数据查看页面
5.10.3 操作步骤
1.按页面提示输入条件可查询对应信息。
监测系统平台 第3篇
关键词：网站信息；安全事件；监测平台
中图分类号：TP390 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2016）15-0072-02
目前，我国在网站信息安全事件监测过程中存在的问题有：现今有些加入平台监测的部门会拦截和屏蔽事件监测与漏洞检测爬取行为，平台工作人员只能通知网络管理人员对防护策略进行调整，或者是把平台地址放入白名单，因为需要监测大量部门的网站，通知单位开放对监测平台的限制会消耗大量精力，所以对监测工作的顺利进行造成了不利影响。当前监测平台实现的经济效益只能承担平台日常的运行、人员和维护等支出，不能够对平台的技术和扩容进行进一步研究，还没有在日常任务上开展一些安全测评、应急支援和安全咨询等附加服务。基于此，笔者对网站信息安全事件监测平台设计与实现进行了系统研究。
1 系统设计目标及原则
监测平台在实现功能和性能的的基础上，应该对日常维护和升级进行充分地考虑，因此在设计时应遵循下面几个原则。
1.1 可靠性
保证监测平台在24 h内可以持续稳健地运行，并且具有容错、恢复能力的对应系统。
1.2 安全性
对监测平台的访问用户进行控制，全面有效地对非法用户进行阻止，加大对访问用户的控制力，提高平台信息和每项系统资源的安全水平。
1.3 易用性
监测平台的界面美观大方，每个操作都可以快速直接地使用，具有快捷性和直观性的特点。
1.4 可扩展性
监测平台不仅可以扩展后期软件的功能，还可以扩展硬件的资源，让系统得到充分地利用。
1.5 先进性
监测平台应该保持技术架构以及手段的先进性，让其能够得到更好的开发和运维。
2 系统技术架构设计
2.1 网络架构设计
选择双链路将网站信息安全事件监测平台接入互联网，防止由单个运营商出现的单点故障，并且使系统的时效性得到保障。多链路负载技术能够让负载均衡以及链路实现就近访问，
放置1台链路负载均衡设备于网络的总出口，上联广域网2条，实现对ISP链路全路径的动态安全检测，选择就进技术与DNS技术对被检查单位网站的负载均衡，保证网络可以持续使用。
2.2 部署架构设计
应用Web管理方式让用户方便管理，应用浏览器经过数字证书、SSL通道和Web界面相互交叉。将平台分成模块进行设计，1台管理中心和10台监测引擎建立成系统物理架构。
2.3 逻辑架构设计
网站信息安全事件监测平台主要是分布式计算子平台、数据库和数据分析这三个部分组成。
分布式计算子平台是技术平台中比较重要的部分，子平台下面是被调度中心调度的多台引擎设备，主要是对目标站点进行页面爬取和风险分析；数据库里面有各种安全数据，作用是对比分析分布式计算子平台的页面，生成各项数据库；数据分析是用来统计和呈现监测的数据。
2.4 存储架构设计
把原有存储当做备份存储来应用，采用12 Tb存储设备，通过光纤存储、交换机和HBA卡完成对虚拟平台的升级，光纤交换机和光纤存储用来连接每台服务器内的HBA卡，配备比较高端的光纤存储系统来保障数据的安全和稳定，提高通道的速率。
平台本身可以智能存储系统的日志，考虑到需要具备大量的存储空间来监测1 000个网站，存储的方式有：
①管控中心存储。管控中心有1T的本地存储容量，能够全面记录六个月内被监测的1000个网站的全部日志，可以忽略六个月前监测的概括性日志所占用的容量。
②其他存储设备。管控中心可以自动备份和清空日志，当日志容量达到设定值时，系统发出警告后会在配置好的FIP服务器里面自动进行数据的备份。
2.5 安全架构设计
为了更有效地管理使用核心业务的人员，以及保证监测数据的安全性，对应地配备了平台安全认证系统。主要是维护以下方面的安全：
在数字证书基础上的身份管理、管控中心内部的双因子身份管理和选用HTTPS系统加密信息。
用户必须经过双向的身份认证和接入U盾才可以进入平台，原有的用户登录过程和权限管理系统不会发生变化。平台系统安全架构，如图1所示。
3 系统实现
3.1 系统架构运作流程
平台监测到事件后发生告警的主要步骤是：
①策略配置。在用户下发了监控策略之后就可以对告警策略进行配置，策略包含告警的方式和内容，告警的方式可以设置成在告警平台上展示和邮件通知，告警的内容包括挂马和存在不同程度风险的漏洞。
②监测过程。模块在发现告警事件后会及时地展示在告警平台，会通过设置的告警方式对监测人员进行报告。
③告警处理。用户在收到告警通知后可以处理告警事件，处理的状态分成：确定、稍后处理、已处理、忽略和误报。
3.2 系统测试
应该建立涵盖事前、事中和事后的漏洞检测和信息安全事件监测体系，实施对网站7*24 h的安全监测，利用远程监测及时收集和分析被监测网站系统的全部安全信息，提高发现不同安全事件的及时性，其中的安全信息包括网站的挂马、网页中的恶意程序和网站中出现的敏感信息，同时定期地检测网站中具有的WEB应用漏洞。结合平台的功能和性能制定出测试系统的方案，测试并验证监测平台中重要产品的参数、性能指标和实现水平等，比如测试的环境，见表1。
目前社会信息技术加速发展，技术的革新和应用不断进步和发展，各个单位网站面临的信息安全问题变得复杂化，保持网站安全的运行是我国社会信息发展重要的组成部分，网站信息安全事件监测平台可以降低我国各单位发生信息安全事件的几率，避免信息安全事件对经济造成的损失，让各单位减少在信息安全上的不必要支出，减少信息安全事件对社会产生的各种不利影响。
4 结 语
我国互联网安全日渐复杂，大多数网站的管理人员还不能完全实时掌控自身网络系统的安全，一般的单机检测系统很难保证网络检测的实效性和全面性，网站容易受到恶意入侵，对社会经济会造成不利的影响。建立一个具有及时性、可靠性和持续性特点的网站信息安全事件检测平台，可以进一步保障我国基础信息与重要信息系统的安全，提高我国应对信息突发安全事件的能力，能够更及时有效地处理信息安全威胁事件，同时还可以帮助我国建设和管理信息安全支援队伍，促进我国信息安全管理制度的改革。
参考文献：
[1] 孔震.网站信息安全事件监测平台设计与实现[D].济南：山东大学，
2015.
[2] 王春元.公共网络信息系统安全管理的研究[D].合肥：合肥工业大学，
2009.
[3] 陈文芳.网页篡改检测系统的设计与实现[D].长沙：湖南大学，2015.
[4] 薛涛.网络服务智能监测平台的研究[D].北京：北京交通大学，2008.
监测系统平台 第4篇
1 输电线路在线监测系统的应用
从目前输电线路在线监测系统的应用状况就可以知道, 该系统被分为几个不同的监测系统, 每个监测系统在输电线路中都发挥着重要的作用。从在线监测系统应用就可以知道, 各个组成部分的共同应用保证输电线路的正常运行。
1) 微风振动监测系统。该系统在输电线路中的应用, 主要是针对导地线在微风中的振动幅率、振动频率以及其他相应参数, 对所采集到的数据进行分析与判断, 就可以预测导地线使用时间的长短[1]。在掌握相关数据的基础上, 检修其中的突发状况, 同时采取相应的措施预防意外事件的出现, 以此来避免导地线断线的情况出现。
2) 风偏离系统。在受到风速的影响下, 引起导线与悬垂绝缘子串与竖直方向产生的角度偏差就是风偏。应用输电线路风偏离系统, 就能够及时了解风偏离的信息, 同时还可以对线路与抵御强风能力的大小, 作出准确的判断。如果是由于风的因素造成风偏离放电的情况, 就应当迅速对事故点进行定位, 这对事故的抢修与处理带来极大的便利。
3) 等值覆冰厚度监测系统。针对输电线路覆盖冰的厚度进行监测, 需要在湿度、风向与温度等相关因素综合分析的基础上作出判断。覆冰主要来源于2008年的那场灾害, 覆冰该输电线路带来的影响同样是不可忽视的。针对这种情况, 输电线路是否存在结冰的可能, 对输电线路的安全运行产生一定影响, 并且这种影响具有逐步深化的趋势。输电线路的等值覆冰厚度监测系统, 在输电线路出现覆冰的情况时, 就可以及时的预警, 这对输电线路的安全运行起到保障性的作用。
4) 杆塔倾斜系统。通过杆塔倾斜系统可以监测杆塔的纵向与横向倾斜, 采用这种监测系统就能够避免在杆塔倾斜角度过大的情况, 带的杆塔倒塌造成一定的损失[2]。利用这种监测系统, 可对所获得数据进行判断分析, 同时对杆塔的的有效性作出预警与预防。
5) 图像监测系统。在输电线路正常运行的过程中, 图像监测系统所发挥的作用不可忽视。在输电线路中安装探头、G PS等食品或者图像的方法, 就可以对输电线路本身与输电线路周围的环境进行有效的监控。这种系统的应用, 对巡线人员的劳动强度、与工作量的减少具有非常重要意义。与此同时, 还可以有效提高巡线率与线路检修效率, 从这就可以看出, 图像视频监控系统的应用, 可以促使输电线路更好更安全的运行。
2 输电线路在线监测系统的管理
可以输电线路在线监测系统的应用, 对输电线路的安全具有非常重要的意义, 可以有效保证输电线路的正常运行, 预防意外事故的发生。从各项监测系统的应用情况就可以了解到在线监测系统的重要性。但是对于这一系列的在线监测系统, 如何进行有效的管理, 促使在线监测系统能够充分发挥出作用。
2.1 完善管理体制的建立
输电线路稳定安全的运行, 其中少不了输电线路的在线监测系统的应用[3]。而要想在线监测系统的作用充分的发挥出来, 就需要对其进行良好的管理, 并且在管理的过程中必须采取严格的管理方法与手段。针对此为保证管理能够发挥出应有的效果, 促进在线监测系统作用的发挥, 其中完善管理体制的建立显得非常重要。在制度明确的基础上, 才可以促使在线监测系统运行的更加合理, 并且在输电线路中发挥出应有的作用, 保证输电线路的安全运行。从这就可以看出, 完善体制的建立其实就是电力供应持续性的重要保证。
2.2 确立应急方案
任何事故的发生都具有不可预测性, 输电线路事故同样如此。了可以说输电线路故障的发生属于一项不具有规律性的活动。正是这样的一种特点, 必须输电线路的在线监测系统全天都处于运行状态。事故的发生并不会受到时间、地点的影响。因此, 在事故发生后, 维修工作能否及时的处理并发挥出应有的效果, 应急方案的确立显得非常重要。根据已经确立的应急方案, 维修人员人员就可以快速的定位故障的发生。因此, 保证输电线路的正常运行, 确立应急反应方案显得特别重要。应急方案的确立就可以促使输电线路在线系统, 针对故障发生的实际情况, 获得有效的抢修机会, 同时还可以保证在线监测系统继续对输电线路正常的监测。从这就可以充分了解到, 应急方案的确立, 可以保证在不耽误正常抢修的同时, 还可以促使在线监测系统继续监测输电线路。
2.3 建立有效的检查部门
输电线路正常运行的重要性, 已经在前文中就进行了论述。与此同时保障输电线路安全、稳定运行的一项中错失就是建立有效检查部门。对输电线路在线监测系统的剑擦, 需要定期进行。在输电线路在线监测系统正常运行的情况, 才可以确认输电线路能否正常工作。唯有如此才可以有效减少事故的发生, 做到防患于未然[4]。因此, 在此种情况下, 需要加强对在线监测系统的检查, 而顶起检修与检查是保证在线监测系统不可缺少的工作。通过检查部门的建立, 就能够及时发现其中的存在问题, 并且采取有效的手段。在线监测系统运行的正常性, 必须有检查工作来支撑, 在检查工作的支撑下, 才可以保证输电线路正常的运行, 进而提供稳定安全的电能。
3 结语
总而言之, 输电线路的正常运行于操作, 在线监测系统在其中具有非常重要的作用。为保证输电线路的正常与稳定, 为人们提供稳定安全的电能, 应用在线监测系统非常具有必要性。在在线监测系统运行的过程中, 加强对系统的管理, 可以保证在线监测系统正常运转。
摘要：在我国智能电网逐步建设与完善的过程中, 输电线路在其中具有非常重要的作用, 输电线路的运行是否安全, 将直接关乎整个行业、地区、甚至是国家的发展。随着环境不断改变的过程中, 极端天气在生活中出现的概率越来越高, 极端天气的出现对输电线路的正常运行同样会造成一定的影响。与此同时输电导线短线、输电线路塔到他等众多因素的出现, 都回达赖巨大的经济损失, 与此同时还会影响输电线路的安全运行。在此种情况下, 为保证输电线路的安全运行, 在线监测系统的运用具有重要的意义。
关键词：输电线路,在线监测,应用与管理
参考文献
[1]李立浧, 阳林, 傅闯, 等.利用远程系统的输电线路覆冰厚度图像识别[J].高电压技术, 2014.
[2]陈洪波, 熊承山.基于卫星遥感数据的输电线路地理信息系统应用研究[J].华北电力技术, 2012.
[3]张昌华, 曹永兴.架空输电导线覆冰及舞动在线监测技术综述[J].四川电力技术, 2012.
监测系统平台 第5篇
在地质灾害发生前，通过对现有监测数据的实时接入、海量存储、模型仿真演算，实现地质灾害状态的全面精确感知和智能化分析，实现地质灾害发展趋势的综合研判，并为决策指挥提供准确的数据支撑。
该数据每日通过中国地质环境信息网发布。平台每日向中央电视台提供地质灾害预警信息，中央电视台在汛期会发布各级预警信息。
电梯远程无线监测系统 第6篇
摘要：随着城市化进程的加速，电梯已成为百姓出行必备的垂直交通工具，电梯安全问题不仅与每个公民的日常生活息息相关，更事关人们的健康发展和安全。为能够迅速准确地掌握电梯的日常运转情况、及时发现电梯故障、提高工作效率和经济效益，设计电梯远程安全监控系统，是集仪表检测、红外视频监控、无线网络通讯、计算机技术于一体的新一代远程智能管理控制系统，该系统可实现对电梯运转的数据采集、远程传输、计算机存储和处理、远程设备操控及远程视频监控，以便实时监控电梯的运行状态和各种随机状况。
关键词：电梯远程无线监控；安全监测；无线网络通讯；计算机系统管理
1、电梯监控现状
我国电梯已成为与居民联系紧密的一种公共交通工具。但是，作为一种复杂的机电设备，电梯的安全属性与人民群众日益增长的安全需求是有差距的。2011年7月5日，北京地铁4号线上行自动扶梯突然发生倒转，造成电梯上的乘客1死3重伤，27人轻伤的惨剧。事故发生后，北京市对地铁站内涉及事故的OTIS电梯同型号电梯177台自动扶梯停运整改，期间乘客只能步行进出车站，涉及人次以百万计，其影响甚至直到2012年春运。虽然过去10年间我国万台电梯事故率由1.56起降至0.15起，但随着电梯保有量的上升，在用电梯的使用加剧，加之维护不及时、不规范的现象的存在，电梯运行的安全隐患必然将进一步加大。现今我国的电梯仍采用传统的人工报修方式。由于发现存在问题的以第三方维保居多，老旧电梯居多，居民使用的乘客电梯居多，其所有的电梯都处于一个较低的技术状态，真正发生安全事故无法及时阻止和处理。
2、电梯远程无线监控
电梯远程无线监控系统已摆脱了传统的监控模式，电梯采用远程控制智能管理，信息采集准确、快捷；为电梯日常管理运行提供保障；可及时发现故障隐患，确保人员安全。针对电梯的特点，电梯处于楼宇井道内，环境恶劣，该系统前端传感器如位移、压力、电量等传感器均为防爆壳体、卡装或强磁吸附安装，安装拆卸便捷；现场控制柜内装有控制和数据处理单元，接线、安装均符合电梯行业相关标准要求。北方地区全年温差较大，该系统前端传感器、网络红外摄像机、现场主控柜内设备均选用宽温产品可适应-40℃～+65℃温度范围，保证系统可全天候稳定运行。
3、电梯远程无线监控系统主要构成
现场数据采集部分：根据电梯的实际情况，可采用载荷位移传感器、压力传感器、网络红外摄像机等设备。无线设备内部使用高能电池，在井道只进行一次性安装，没有任何外接电源，不仅简化了现场安装，减少了干扰，后期维护更简单方便。
控制柜：柜内配有电量模块、三相电参数检测传感器、启停控制器和数据采集控制器，进行现场所需数据的采集、处理，及电梯的启停控制等，并为相关设备提供现场电源。
无线通讯：如数据采用有线传输方式则耗费巨大，且由于距离遥远现场情况复杂布线难度很大，采用其他如GPRS/CDMA等传输方式需要高昂的使用费，而无线网桥接入方式使用民用自由辐射频段，不用申请也无需另行付费，更不必担心与其他无线信号发生干扰。接入方式灵活方便、性能稳定、可靠、高速，可满足实时视频传输要求。
终端服务器：在远程中控室内设有终端服务器，配有终端组态软件，用于数据接收、处理和显示。软件包括数据采集模块、数据转换模块、网络管理模块、显示模块、控制模块、数据库等多个模块，具有良好的人机交互界面，操作人员可以在计算机上远程监控现场设备的各项数据、控制电梯远程启停等。
4.电梯远程无线监控系统主要功能
可远程对电机等重要设备运行数据进行实时监控，如三相电流、电压、功率；可给出上电流、下电流、电流平衡度及冲次时间，便于操作人员掌控电梯前端信息采集与上报，然后通过网络将数据和视频信息上传至市级监测平台进行分析、应用，并可以和其他政府部门互联互通。电梯远程无线监控系统的实施，有利于加强电梯安全性能的监管，能够解决长期以来电梯安全监察工作中存在的电梯管理被动后置、专业管理部门职责不明、缺乏有效的监控和安全评价的手段的问题，实现风险关口前移，提高监管的前瞻性，保证电梯安全监察的动态性和时效性。
采用网络红外摄像机进行井道内视频监控，可直观的监控传动部位发热烧伤和抱轴，造成滚动或滑动部位的零部件损坏。可通过远程视频方式观看电梯情况，判断现场故障问题，减少人工工作量，降低劳动强度，增加工作效率。
5、电梯远程无线监控系统发展前景
若想大幅降低国内电梯的故障，就一定要在继续加强电梯可靠性设计和制造技术的同时，加强管理和及时维修，保证维保资金的到位，是使电梯在整个使用寿命中一直处于良好的工作状态。在加强改进电梯可靠性设计的同时，加强使用的维护保养和建立可靠性管理系统也是很重要的。实践证明，很多故障是可以在日常工作的检查和维护保养时消除的。电梯的远程无线监控系统前端传感器与控制柜内的数据采集控制器间采用短程无线数据传输方式，无需挖沟排管布线，不会对现场的环境产生大的改动；一个数据采集控制器可对相邻距离较近的几台电梯传感器数据进行采集处理，综合成本较低，性价比较高。前端传感器采用卡夹等方式，安装方便，在维修和作业时便于拆卸和重新安装。该系统不仅减少事故的发生率，降低事故的严重程度，使事故的损失大大降低，而且减少了设备的磨损，延长设备的寿命，同时还降低设备的能耗，降低设备的维修率，节省人力资源。这样就大大的提高了电梯的使用寿命。为保障使用者的人身安全提供了有力的技术支持，采用无线的传输方式可以远程监控，大大提高管理水平和效率。这种技术在交通安全日益提高重视的今天，显得尤为主要和突出，在以后的电梯安装使用中一定会非常的受欢迎。
6. 结束语
以上所有论述都围绕一个论点，电梯远程无线监控系统的使用必然成为趋势，将成為电梯科学管理维护不可缺少的保护系统。在电梯频繁出现安全事故等情况的今天，准确有效的事故预报警保护系统对电梯安全运行将起到重要的支持作用。
参考文献：
[1]郭伟.省级电网互联网信息安全关键技术研究与应用[J].电力信息化，2012，06：82-86.
监测系统平台 第7篇
成庄矿洗选厂是一座原设计能力为400×104t/a的大型选煤厂, 1997年9月正式投入运行, 经过不断技术改造, 主洗系统年处理能力已达到800×104t以上。洗选厂采用现代化管理手段和先进的检测调节和控制技术对全厂设备实现自动控制, 使企业在安全生产、人员配置、管理等方面取得了巨大效绩。
1 技术背景
洗煤车间作为主洗煤流生产系统环节, 采用集中控制系统实现逆煤流起车、顺煤流停车, 整个系统程序闭锁。集控系统由计算机信息管理系统、设备集中控制系统、底层设备系统三部分组成。作为生产集中控制系统和工艺参数闭环控制系统人机界面的监控计算机, 采用了工业等级的计算机IFIX4.0作为监控组态软件, 并通过百兆以太网上联全车间信息管理系统[1]。
随着原煤产量的逐年提升和成庄矿千万吨原煤生产能力的建成, 集控系统的一些弊端逐渐显现出来, 主要表现在以下几方面。
a) 原有工艺系统流程简单, 不能适应高煤量的生产需求和精细化管理, 不能满足现代化大型洗选厂的需要;b) 除主煤流系统外, 介质系统、煤泥水系统及一些新增改造设备没有进入集控系统, 这部分系统间只是单纯的单机之间硬闭锁关系, 未实现集中控制及实时监控;c) 设备的保护及状态检测未能进入到集控监测系统中, 设备出现故障后不能第一时间对故障原因进行诊断分析, 只能通过电话询问, 不便于集中管理和生产指挥, 存在着生产管理上的缺陷;d) 系统无数据存储、查询功能。
2 改进目的
a) 最大限度提高系统自动化水平, 提升系统有效带载率, 满足现代化大型洗选厂的需要;b) 完善工艺流程系统, 实现生产组织科学调度[2];c) 实现对关键设备、重点设备的实时监测, 及时掌握、处理、分析、诊断设备运行状态信息、并制订采取相应对策, 降低查找设备故障的盲目性, 减少处理设备故障的时间, 保证设备安全高效稳定运转。
3 改造方案和创新思路
在现有集控系统的基础上, 扩展系统运行流程, 完善监测控制内容, 提高系统综合自动化监测管理水平, 为生产组织协调提供科学依据。
a) 集控系统选用GE可编程序逻辑控制器 (PLC) 为主机, 利用当今国际上广泛应用的Genius Bus、Profi Bus、Derice Net三条总线技术与各配电室内分站进行连接, 构成车间设备层网络, 从而完成整个洗选设备的闭锁控制、闭环控制、状态监测及显示等所有任务。操作人员可在集控室监控计算机上集中进行操作, 对运行系统和控制方式进行选择, 以实现微机单台设备启动和自动顺序启停功能;b) 控制系统具有数字量、模拟量和特殊信号处理功能、诊断功能、通讯接口功能和强大的网络控制功能。控制系统对整个工艺过程进行集中监控、管理和自动顺序控制, 并可实现远程和就地操作切换, 能实现各种启停操作。整个控制系统、流程独立, 由专门计算机控制, 达到了采集数据的准确性, 实现了现场实时监控分析;c) 上位计算机监控系统采用组态软件作为后台监控软件, 实现对集控系统的监测、控制及管理, 利用以太网的方式与PLC连接通讯[3];d) 主机结构为模块式结构, 便于系统维护和扩展。
4 主要改进方面
4.1 扩展系统运行流程
改造前, 系统只有简单笼统的四个流程:即“块入洗、末入仓”“块入洗、末落地”“块落地、末入仓”、单反末。而洗煤车间为双系统运行, 当主洗系统的一台设备发生故障, 此时需将一个系统落块、另一个系统继续洗选入仓, 但系统只有“块落地、末入仓”1个选项;这时只能手动开启需要落块的设备, 这些设备不能集中控制, 设备与设备也不能自动联锁, 必须由电工奔赴配电室手动对设备进行联锁, 加之开启设备必须由岗位司机现场操作, 工作效率低, 存在很大的安全隐患, 已不能适应现有生产需要。
通过对系统流程中可能出现的入仓或落地进行精细分解, 如对块落地、末入洗分解成了双系统—块落地—东落西洗和东洗西落及块全部落地3种, 而返末入仓和配中煤入仓则根据需要和情况细化成了7个不同的流程, 并增加相应的翻板控制, 提高了系统的自动化水平。目前, 系统流程已达17个。
4.2 增加监视监测功能
通过将设备的通讯及设备保护检测接入到集控监控系统中, 根据工艺和操作要求分类设计监视监测界面, 实时显示所监视设备的运行情况、电流、电压、故障等状态及各流程的运行状态等, 显示方式有工艺流程实时模拟系统图、分系统实时模拟图、趋势分析图、棒形图、历史曲线显示等。
4.2.1 工艺流程实时模拟系统
采用动画图形对设备进行描述, 当设备是停止状态时, 代表该设备的图形是静态的, 当设备是运行状态时, 系统就会以动画的形式对设备进行模拟, 并在图中以不同的颜色表示设备的不同运行状态和输送的不同物料。所有的流程采用不同的线条进行描述。
4.2.2 趋势分析
系统给出不同的模拟量参数在一段时间内的变化情况, 通过时间段选择, 查看相应的模拟量参数在一段时间内的峰值变化情况, 进行曲线趋势变化分析。
4.2.3 历史曲线显示
系统增加胶带机煤量和设备电流、电压量的历史曲线图。操作人员不但可以直接在上位机的显示器上查看煤流的瞬时值流量, 还可根据需要提取某一时间段胶带机运输煤量的载重情况, 便于掌握煤流情况, 从而科学分析, 起到及时、有效保护胶带的作用, 同时为计算系统利用率提供可靠依据。
4.3 增加数据存储及查询
4.3.1 增加统计图表
系统在线监控数据管理, 实时显示各监测点的当前状态或数值, 及时、准确地采集并通过对各系统的生产工况参数模拟量数据的计算、分析, 得到有关产量、灰分、仓位等数据, 并形成各种图表, 为生产组织提供科学依据。
4.3.2 建立数据库系统
系统对模拟量数据统计后, 还可对主要参数进行收集和存档, 供统计分析。系统设定不同层次用户有不同的访问权限和查询范围, 以确保数据的安全性和系统可靠性、稳定性。
4.4 增加综合诊断功能
4.4.1 系统具有设备状态监测和系统的测试与诊断功能
通过对过程变量和状态的信息取出后, 自动分析是否正常, 以进一步确定外部过程参数是否正确, 并根据状态信息判断系统硬件和软件的运行是否正常, 使监控系统可以准确地诊断设备的故障情况。一旦设备发生故障, 系统都能快速正确地识别模块配置错误、模拟量超程、线路断线等故障, 并自动报出故障设备及故障内容, 同时发出声音报警, 操作人员可及时取措施通知相关人员处理。
4.4.2 故障远程复位
当设备发生E3动作或综保跳闸时, 集控操作人员可直接在“配电参数”窗口内选择设备所属配电室, 点击故障设备综保的“复位”按钮, 然后启车, 无须人工去配电室复位。
4.5 增加预警功能
对影响系统安全生产运行的关键环节, 增加了预警设置, 设定了相关参数的报警限上、下值, 确保系统安全运行。
4.5.1 煤量预警
当长皮带的瞬时煤流量值超过额定量时, 监控机主界面上的皮带秤流量瞬时值变为红色 (正常值时为蓝色) , 提醒操作人员及时采取措施, 避免发生压带故障。
4.5.2 液位预警
对于系统异常的耗介过程进行报警, 提示现场人员迅速查询介耗增加原因, 杜绝大耗介过程出现。对于需要补加介质的工况会弹出窗口, 提醒现场进行人工加介。
4.5.3非主煤流设备预警
增加了一些非主煤流设备如循环泵等的“开、停”预警, 循环泵平时处于常开状态, 当发生故障停车时间, 发出声音报警信号, 操作人员可打开“报警信息”窗口查看停车设备并采取措施处理[4]。
5 结语
集控智能监测平台改造完成后, 系统实现了集“设备管理智能化、安全生产自动化、分析诊断数字化”为一体的综合信息化管理系统, 系统配置可靠、先进, 控制功能齐全、实用, 操作简单。系统具备了对现场信息的采集、处理、分析、诊断、数据储存等功能, 实时反映现场设备的运行状况及参数信息, 集控操作人员可根据现场设备运行情况及时发出协调生产指令, 实现分选过程的优化管理, 为洗煤厂扩能增效提供了坚实可靠的基础保障。
摘要：通过对集控系统进行一系列智能改造, 实现了集“设备管理智能化、安全生产自动化、分析诊断数字化”为一体的综合信息化管理系统, 为洗煤厂扩能增效提供坚实可靠的基础保障。
关键词：集控系统,智能,自动,改造
参考文献
[1]王振生.洗选厂生产技术管理[M].北京:煤炭工业出版社, 1990.
[2]韩兵.PLC编程故障和排除[M].北京:化学工业出版社, 2009.
[3]廖常初.PLC编程及应用 (第3版) [M].北京:机械工业出版社, 2012.
监测系统平台 第8篇
为了适应湖北省广播电视事业的发展, 湖北省广播电视监测中心按照《全国广播电视监测网“十五”计划和2010年远景规划》、《湖北省广播电视事业“十一五”发展规划》、《湖北省广播电视科技发展“十一五”规划》建设了湖北省广播电视监测监管与指挥调度平台综合系统。目前该系统经过两年多的调试运行, 已经达到了方案所提出的各项指标要求和建设需求。
1 系统简介
湖北省广播电视监测监管与指挥调度平台综合系统, 是一个集广播电视监测、预警信息发布、调度指挥功能于一体, 技术先进、功能齐全、反应快捷、数字化、网络化、高度自动化的广播电视安全播出监测指挥调度系统。
该综合系统由省监测中心和17个市州监测前端系统组成, 可对各市州2套自办广播节目、2套自办电视节目进行上传存储, 巡检50路有线与无线广播电视节目;各市州2套广播和2套电视节目在各监测前端存储1个月。省监测中心可将各市州共54套广播节目 (含武汉地区广播22套) 、59套电视节目存储1个月 (含武汉地区有线节目20套, 卫星节目一套, 及开路节目六套) 。全省所有故障节目存储1年3个月。
2 系统实现功能
1. 质量监测:
通过各市州监测前端采集广播电视信号, 对当地播出的重大停播事故和播出信号质量 (如广播的调制度、调幅度、相对功率, 电视的电平、载噪比等指标) 进行监测。及时发现各套节目播出中的重大事故, 分析、汇总、处理监测数据。
2. 内容监测:
通过各市州监测前端, 对当地播出的各套广播节目和电视节目进行巡回监测或锁定频率、频道监测, 及时了解播出的频率、频道和播出的节目内容。
3. 监测网的网管功能:
监测网在省监测中心实现全网传输设备运行状态显示、监测设备运行状态显示;控制监测网的各种设置;远程重启和关闭远程遥控设备;远程维护与升级监测系统软件。
4. 监测指挥调度:
能及时转发国家广电总局安全播出预警信息和调度指挥指令;发布省局广播电视安全播出预警信息和安全播出调度指挥指令;发布广播电视监测报警信息及其它信息。
3 系统设计原则
1. 高可靠性:
系统能够长时间稳定运行, 设备监测指标准确, 监测报警信息上传及时。
2. 安全性:
为保证系统安全, 首先将系统建立在一个专用网络上 (租用湖北省楚天数字电视有限公司网络) 。其次, 建立完善可靠的系统访问权限。同时, 系统考虑了数据处理等操作的安全性, 建立了备份与恢复机制。
3. 开放性:
局域网为专网, 采用开放式操作系统、开放式网络结构及其协议和开放式的C/S模式, 从而实现资源共享。
4. 扩展性:
随着广播电视新技术、新业务的发展, 具有一定的扩展性和系统的可升级性。
5. 先进性:
系统设计方案不仅满足现在应用的需要, 而且要充分考虑了未来技术发展的需要。
6. 兼容性:
能够支持与其他终端互连互通 (如液晶电视、笔记本电脑、DVD机等) , 并且满足与全部子系统连接的要求。
7. 高效性:
系统响应高效及时。
8. 操作方便性:
软件界面的设计按照实际业务操作流程设计, 提高了系统软件的专业实用性和界面操作的方便性。
9. 维护方便性:
借助网管系统, 及时发现网络软、硬件故障。所有软件维护均可在省中心完成。
4 系统结构组成
湖北省广播电视监测监管与指挥调度平台综合系统由广播电视数据传输网络系统、中心控制系统、广播监测系统、电视监测系统、大屏幕显示系统、中心存储系统、监测指挥调度平台等组成。
4.1 广播电视数据传输网络系统
各市州播出的广播电视信号经各监测前端压缩编码后, 通过2M带宽专网, 传送至省局监测中心进行监测。武汉地区的监测设备与省局监测中心在一个局域网内, 其广播电视信号直接送中心存储系统。传输网络系统主要由中心交换机、防火墙、路由器和市州监测前端交换机、路由器和光端机等组成。系统结构如图1所示。
4.2 中心控制系统
中心控制系统是整个广播电视监测系统的核心控制部分, 也是各级领导使用的查询工作站的接入中心。通过它可以对网络的各监测前端信号进行控制、监听、监看、数据处理、设置、存储、查询、网络管理等操作。中心控制系统主要由服务器、工作站、多媒体网关服务器、磁盘阵列、中心系统软件 (中心数据处理软件、中心Web查询软件系统) 、中心控制管理软件组成。
中心控制系统体系架构采用多层B/S和C/S混合式体系架构。普通客户端, 主要工作是查询和决策, 其用户量大, 这部分采用B/S方式实现。数据处理中心工作站有大量的数据处理工作, 交互性强, 这部分通过C/S方式实现, 采用C/S方式比B/S方式具有更强的安全性和灵活性, 可以提供强大的监测数据处理功能和监测数据的分析、汇总、批量输入输出、批量更改、图形应用, 指挥调度信息汇总等。
4.3 广播监测系统
广播监测系统通过无线天线接收当地AM (522k Hz~1622k Hz) 、FM (87.5MHz~108MHz) 广播节目并进行一对一监测。广播信号通过数字压缩处理后, 在当地采集点储存30天, 同时将2套当地自办节目实时传输到省监测中心, 并保存30天, 省数据处理中心可实时监听当地任意一路广播节目内容。被监测的信号可以按照“三满”的规定进行停播、劣播等报警。各市州前端可以通过采集点可进行查询与录音播放等操作。
4.4 电视监测系统
各采集点通过无线天线接收开路电视节目, 利用有线接收方式接收有线网络中的电视节目。对电视节目信号实现一对一的实时监测, 并可远程轮巡调看所有频道节目。视频支持H.264压缩格式录制, 支持500kbps~2000kbps码流采集, 各采集通路可定义不同的码流和不同的分辨率, 符合PCI 2.1规范。监测的电视信号在当地储存30天, 同时由省中心控制, 将两套当地自办节目实时传输到省监测中心的存储系统中保存30天, 并可实时显示在监测中心的电视墙上。省监测中心可任意查看各市州的录像资料和实时即点即播。各市州前端可以进行查询与录像播放等操作。
广播监测系统与电视监测系统具有如下特点:
1.被监测的广播电视信号按照省局监测中心实际监测业务需要进行报警。
2.每一套广播电视节目都可以在省局监测中心的控制台上显示其运行状态。
3.省局监测中心能进行各类查询, 包括实时查询、历史音视频查询、事故报警信息查询等。
4.报警信息经过省局监测中心处理后, 能自动生成全省广播电视监测日报表、周报表、月报表、季报表及年报表。
5.省局监测中心可以远程控制各市州监测前端, 能远程设置站名、频道名称、节目名称及频道频率, 能远程设置报警参数值, 能远程修改各监测前端的监测时间表, 等等。
6.报警、查询、数据处理、修改、存储等互不干扰, 互不影响, 比如系统在实时查询某一频道某项指标时, 不影响其它指标的监测。
7.省监测中心能对全省各监测前端的设备与软件进行远程升级。
4.5 大屏幕显示系统
全省广播电视监测平台需监测武汉地区广播电视信号, 还需监测16个市州实时回传的两套电视节目、一套轮播节目和两套自办广播节目, 共59套电视节目和54套广播节目。其中, 广播采用音频光柱显示。大屏幕显示系统满足多画面多状态显示的需求, 可对视频图像监视及其画面分割, 可对广播信号音频动态显示, 可以显示监测数据, 实现监听、监看和信息显示的多重功能。
目前, 湖北省监测中心的大屏幕墙由2行5列10块液晶显示器组成, 由相关数据处理工作站和矩阵控制;各市州监测采集点广播电视监看墙为1块液晶显示器, 由数据工作站和切换器控制。可任意选取1~16路信号, 进行1~16画面同屏幕显示;可实现单屏、画中画、任意大小显示等, 并提供彩色音频UV和PPM表, 可叠加在画面边缘, 实时变化的彩色音量柱显示音量的大小。此外, 湖北省广播电视监测中心监测大楼预计年底交付使用, 到时省监测中心大屏幕显示系统功能将更加完善。
4.6 中心存储系统
该系统主要包括两个部分:核心服务器和核心存储系统建设。
核心服务器建设主要包括系统基本架构的搭建及其基本功能的开展。服务器系统主要包括:1台Web服务器, 1台应用服务器, 2台存储服务器和1台数据库服务器。应用服务器、Web服务器、存储服务器和数据库服务器采用基于Intel平台的产品, 通过HP380G5服务器来实现, 2台存储服务器主要用来存储武汉地区的广播电视节目内容。
核心存储系统主要包括两台存储服务器和两个磁盘阵列柜。磁盘阵列支持到27T的规模, 其中电视存储容量为为23T, 广播存储容量为3T, 录音录像备份容量为1T。本系统建设实际配置存储容量为24T, 32块磁盘, 每个磁盘的容量为750G。核心存储系统主要用来存储17个市州上传的广播电视节目内容。
4.7 监测指挥调度平台
该指挥调度平台与总局的预警发布系统相连, 可以借助总局的预警发布系统向全省市州的广电系统各单位发布各类监测信息, 能够及时地将监测中心监测到的情况向全省广电系统发布。其系统结构如图2所示。
监测指挥调试平台系统功能主要有:
1.建立有线无线综合信息发布网, 将省级和总局的预警信息发布到地球站、各市州县广播电视局或有线电视前端, 提高了湖北省广播电影电视局在紧急情况下和突发事件时的应变能力, 达到科学高效的管理目标。
2.将广播电视监测系统的监测数据, 发布到地球站、各市州县有线电视前端、各地广播电视发射台站、转播台等。
3.建立可靠的监测报警自动发布机制。
4.建立公文IP派发机制, 可以通过专用网络向全省各市州广播电视局快速发送公文, 并能由各市州广播电视局向省局传送电子文档 (即建立一个安全可靠的信息发布交互平台) 。
5 系统实际运行情况
本综合系统经过两年多的建设、升级、维护、运行, 先后经历一、二两期工程建设, 现已投入正常使用, 运行状态良好。省局监测中心系统控制平台界面清晰、功能划分完整, 具有简洁方便的可操作性。
该系统能够长时间稳定运行, 设备监测指标准确, 广播监测误报率<1%, 漏报率<0.5%, 电视监测误报率<2%, 漏报率<0.5%。监测信息上传处理迅速, 局域网延时不超过0.5秒。系统建立在专用网络上, 建立了可靠的系统访问权限, 同时, 建立了数据备份与恢复机制, 保证系统的安全可靠性和数据处理的完整性。
6 结束语
本系统集成了广播电视信号质量监测、广播电视内容监测监管、预警信息发布及公文派发与传送等功能, 实现了监测业务的高度整合, 方便了监测中心的业务管理。
摘要：本文介绍了湖北省广播电视监测监管与指挥调度平台综合系统的建设方案, 与其它广播电视监测系统相比, 本系统功能更加完善, 不仅能对全省17个市州的广播电视信号质量进行监测, 还能对其内容进行监测监管。此外还具有指挥调度的作用, 能很方便地与全省各市州的系统内单位进行信息交流和文件传送。
监测系统平台 第9篇
由于计算机、通信、网络、音视频处理等新技术的快速发展与应用, 广播电视的节目制作、播出、传输及覆盖的技术和方法发生了质的变化, 与此相适应, 保障广播电视安全播出的技术、方法和手段必须随之而变, 建立数字化、网络化、自动化、智能化的广播电视监测平台系统势在必行。
广播电视监测平台系统对广播电视播出机构的播出、传输、发射的广播电视节目的信号进行安全监测、质量监测和内容监测, 对监测数据进行分析、处理、存储和信息发布。建设广播电视监测平台系统充分利用计算机、通信、网络、音视频处理等领域新的先进技术, 综合布线系统是监测平台系统建设的重要组成部分, 决定监测平台系统的可靠性、稳定性以及监测的准确性等性能, 本文重点介绍广播电视监测平台的综合布线系统的设计原则、方案和实施。
2 综合布线系统的设计原则
广播电视监测平台的综合布线系统功能上可分为电源系统、接地系统、安防系统和数据线系统等。电源系统包括UPS电源, 系统设备、空调、照明、安防、配电等;接地系统包括防雷接地、机壳保护接地、电源接地、信号接地等;安防系统主要是对机房设备, 如供配电系统、UPS电源、防雷器、空调、消防系统、保安门禁系统等的运行状态、温度、湿度、洁净度、电压、电流、频率、配电系统的开关状态进行监控和管理, 为机房高效的管理和安全运营提供有力的保证;数据线系统的类型有:音频、视频、射频;数字、模拟;双绞线、同轴电缆、五/六类线、光纤等。广播电视监测平台系统包含的设备类型繁多, 有低频、高频, 模拟、数字, 低速、高速, 音频、视频等类型设备, 为使各种设备互相兼容、工作可靠稳定, 确保广播电视监测平台系统整体技术先进、性能最佳, 综合布线系统的设计坚持以下原则。
(1) 先进性
广播电视监测平台系统充分利用计算机、通信、网络、音视频处理等领域新的先进技术, 综合布线系统必须满足监测平台系统内各设备性能得到充分发挥的要求, 确保系统整体性能最佳。
(2) 可靠性和稳定性
监测平台系统的设备种类、信号类型繁多, 供电系统要求严格, 综合布线系统必须确保设备工作稳定可靠, 同时也提高了监测数据的准确性。
(3) 开放性和兼容性
综合布线系统必须具有开放性和兼容性, 确保不同设备协调工作、不同信号的传输相互干扰最小、各子系统互相兼容, 监测平台系统称为一个有机的整体。
(4) 可扩展性
由于计算机、通信、音视频处理等技术的快速发展, 相应的设备更新换代较快, 而且广播电视监测和安全播出工作不断提出新的要求, 因此, 广播电视监测平台系统需要不断的完善和改进, 综合布线系统要方便系统扩充新设备、新的功能模块和性能改进。
(5) 灵活性
综合布线系统具有高度的灵活性, 方便监测平台系统的维护和管理。
3 综合布线系统的设计方案和实施
综合布线系统决定整个系统的抗干扰性和系统稳定性, 综合布线系统实施应该进行整体全面的考虑, 建立高效的信息网络, 必须有完整的高品质综合布线系统, 满足音频信号、视频信号、数据、控制等信息高速传输的要求。
3.1 接地系统
随着现代科学技术的发展, 电子设备的数量及种类不断增加, 电磁环境 (EME) 日益复杂。在复杂的电磁环境中, 必须解决电气电子设备的适应能力, 使各种设备在同一电磁环境中都能正常工作又互不干扰, 达到“电磁兼容”状态。
计算机接地系统必须能够消除公共阻抗的耦合, 防止寄生电容耦合的干扰, 保护设备和人员的安全, 保证计算机系统稳定可靠运行, 另外还要考虑整个系统的设备接地问题, 如广播电视系统的高频入地问题, 机柜的接地问题等等。
机房设计时属于办公楼, 作为大规模电子机房不能完全满足国标GB50057《建筑物防雷设计规范》的“第二类防雷建筑物”中利用建筑物钢筋作为防雷装置的要求, 可直接利用建筑物钢筋接地, 不另设接地竖向干线的要求。把强电防护和电磁兼容两个问题融合考虑, 机房平层工程采用等电位联合接地。另外还采取了交流电源的接地, 安全保护接地, 防雷保护接地, 计算机系统的接地和监测系统的接地。本工程使用大楼原有共用接地系统, 机房交流工作接地和弱电系统的接地设独立接地网, 由机房接地网直接引线至机房, 引线为150mm2的多股铜绝缘线。在弱电接地系统中, 机房内部采用网格接地方式。网格接地方式有更好的高频泄流特性, 有助于更好地保证逻辑电路电位参考点的一致性, 可自身环流消除部分干扰, 提高了计算机系统的抑制内部噪声和外部干扰的能力。
接地系统的目的有三个:
(1) 接地使整个电路系统中所有单元电路最终一个公共的参考零电位, 保证系统稳定地工作。
(2) 保证安全工作。当发生直接雷电的电磁感应时, 机房实际处于第二防护层内, 可避免电子设备的毁坏;当工频交流电源的输入电压因绝缘不良或其它原因直接与机壳相通时, 可避免操作人员的触电事故发生。
(3) 防止外界电磁场的干扰。机壳接地可以使得由于静电感应而积累在机壳上的大量电荷通过大地泄放, 否则这些电荷形成的高压可能引起设备内部的火花放电而造成瞬态干扰。另外, 对于电路的屏蔽体, 若选择合适的接地, 也可获得良好的屏蔽效果。
为了防止雷击可能造成的损坏和工作人员的人身安全, 电子设备的机壳和机房的金属构件等, 必须与大地相连接, 根据实际的设备情况和大楼的原整体状况, 采取了最靠近地极的地方即大楼的地下一层的配电室的设备层引出工艺地线, 考虑到系统的本身有高频的泄漏和计算机设备的增多, 同时满足以后机房设备扩容的需要, 接地线用150mm2粗的多股铜导线, 在机房处的扁铁汇流部位焊接, 双UPS设备各直连接地电缆, 在机房内采取了网格结构, 用40×4mm的镀锌扁铁组成, 每组机柜单独接地, 并且机柜本身接了地线排, 通过机柜接地系统将静电或设备接地不良造成的电源泄漏等倒入地线, 保证了人身的安全, 也保证了设备的安全。
在UPS的接地问题上, 因为UPS内部输入和输出端零线是连接的, 因此只要将UPS的地线用粗的多股铜导线焊接到地线的汇总点即可, 而且要就近焊接, 两组UPS的地线足够粗, 并且UPS的位置与接地地线的汇总点最近, 保证了UPS的接地性能良好。
机柜电源插座接入UPS机柜电源闸刀时, 不允许有零线与地线接反的现象出现, 保证了接入全部负荷情况下的零——地交流压差小于0.2V, 达到了良好的接地效果。
防雷接地主要是保证机房设备安全运行, 保证监测设备、存储设备和网络传输安全稳定, 在各点进行不同等级的防雷保护。根据实际情况, 采取以下防雷措施:等电位连接系统、接地系统、屏蔽系统, 浪涌保护器等, 减少和防止雷电流产生的电磁危害, 室内的金属材料的构件都要接地。
3.2 电源系统
弱电电源系统主要包括UPS闸刀的设计与选型和机柜电源及显示大屏和控制台的电源的安排与走向。机房供配电系统是机房安全运行的动力保证, 采用机房专用配电柜来规范机房供配电系统, 保证机房供配电的安全、合理。在UPS主备电源配电柜上, 选用了法国梅兰日兰闸刀, 在闸刀的数量安排上为以后的扩展留出了余量, 共配置了单机90组闸刀, 保证了一期和二期的设备需求。
机柜设备电源选用了机柜后排的立式16孔位或5孔位的电源插板, 根据机柜内的设备用电量确定, 插板内部连接为焊接并联形式, 接触材料弹性好, 电源插座的N、L、E接线正确, 减少系统的杂波干扰, 保证设备的正常运行。每一机柜后面、竖直方向一侧有接地铜带 (有孔, 便于设备连接地线) 。每一机柜下面用16平方绝缘铜线与接地干线可靠连接, 提高了系统的抗干扰能力。
选用双路UPS电源供电, 机柜的设备电源由双路供电系统配电, 机柜电源插座配备双排插座, 分别接在UPS1和UPS2的电源闸刀上。配备双电源设备, 大大提高了整个系统的可靠性。
3.3 数据线系统
广播电视监测平台由模拟监测系统、数字监测系统、大容量存储系统、监控平台系统、远端监测前端等部分组成, 监测前端信号和视频指挥调度系统信号均通过MPLS VPN专网传输。监测平台系统和MPLS VPN的接入使用实时备份的双路由系统, 保证主干信息无单点故障。平台搭建了100M、主干1000M的网络应用。
选择先进、高品质的综合布线产品, 还要有好的工艺性能来确保综合布线系统能够满足系统完成设计要求的指标。考虑到综合布线系统对一次性施工的要求较高, 为保证综合布线系统的先进性、适用性、稳定性和可靠性, 并适应未来计算机网络快速发展的要求, 在本次规划设计中视音频线材我们选用了视音频系统中常用的高品质的CANARE的线材, 为保证信号的质量, 视频选用L-4CFB的线材, 保证信号的衰减最小。网线采用质量好的超5类线。
综合布线系统以机柜型配线系统为核心, 线缆量很大, 综合考虑各智能系统对综合布线系统的不同要求, 为各弱电系统集成提供传输通道;与众多厂家的产品兼容, 将各个子系统搭建在一起, 完成全系统的功能。
综合布线实施过程中, 每根线的两头都标明线号, 做出相应的电子文档, 根据系统的特点, 相应的模块系统集中部署, 联系紧密的系统之间走线最短, 这样一是为了信号衰减最小, 二是线间干扰最小, 三是线材节省。在机房设备的部署方面, 将易于互相干扰的设备分开来安放, 分开走线, 提高了系统的抗干扰性能。在综合布线过程中, 尽量做到相同部分的信号走线成为一组, 便于维护和管理。
在传输通道上充分考虑了关键链路的冗余配置、互为热备, 保证了双路由, 提高了系统的可用性和可靠性。
4 结束语
监测系统平台 第10篇
关键词：广电监测,内容分析,监管平台,虚拟化,三层模式
0 引言
数字化时代, 广播电视安全播出质量得到前所未有的提升, 广电监测的重心由传统的质量监测转向内容监测, 比之较低的播出故障率, 行业会更加关心播出的内容, 监管需求也将会成倍增加。同时, 为积极贯彻落实国家广电总局对于广电内容监管的要求和文件精神, 切实提高广电内容监管的能力, 进一步提升广电内容监管水平。2013年江苏省广播电视监测台设计并建设了视听节目内容分析系统 (简称“内容分析系统”) , 用于对视音频节目进行广告、版权、内容的监测及新闻、访谈等栏目的舆情分析, 系统部署在统一的虚拟化云计算平台上, 基于广播电视全媒体综合监测监管平台 (简称“大平台”) 的支撑, 可对不同来源的视听内容进行高效智能分析, 从而满足多样化的监测监管需求。
1 系统设计
1.1 架构设计
内容分析系统 (如图1所示) 运行在以VMware虚拟化技术整合的刀片式服务器结合物理机组建的平台上, 由大平台的支撑部分、收录转码、分析模块、关联展现、管理调度和集中存储 (独立建设) 五部分组成。大平台支撑部分负责为本系统提供视音节目源、对任务结果进行集中发布并监测系统硬件运行状态;收录转码负责将非标准编码信号编码为规范格式;分析模块完成视听节目的各种分析功能, 包括广播电视节目智能分析、广告智能分析、新闻内容智能分析等;关联展现将系统分析结果与第三方收视率关联, 结合视音频素材实现点播。管理调度负责系统的交互、调度、安全、日志、统计等各项功能。
1.2 功能设计
通过模板 (视音频片段) 比对方式来发现播出中的相同片段一直是广告监测的主要手段。按照符合人的思维逻辑、贴合法规要求、便于数据分析三点进行模板细化分类, 建立不同的样本库。系统划分4大业务功能模块 (如表1所列) , 包含19个独立的业务插件。广告分析主要完成对各个电台、电视台播出广告的违规情况监测;节目分析主要完成影视剧、栏目的自动搜寻、播出检测等;播出分析主要完成转播频道的转播情况监测;舆情分析主要完成主流媒体上有关江苏的报道荟萃。
1.3 软件设计
内容分析系统的软件采用模块化设计原则 (如图2所示) , 每个模块保持一定的功能独立性, 在协同工作时, 通过相互之间的接口完成实际的任务, 模块化设计将功能模块有机地结合起来, 在保证正确性和健壮性的基础上, 提高了软件的可扩展性和可复用性。
系统的软件架构采用分层逻辑结构, 整个系统自下到上分为3层:数据采集存储层、数据分析处理层、表示层。
1.3.1 数据采集存储层
数据采集存储层由两部分组成: (1) 数据库及数据库访问的持久层服务, 提供面向对象的、更稳定的数据库访问服务。 (2) 音视频数据所存放的磁盘阵列, 以及文件同步系统。
1.3.2 数据分析处理层
数据分析处理层基于Pattek数字内容计算平台, 集成了固定音视频模板检索、音视频快速重复性检测、音视频指纹比对、视频镜头识别、视频字幕识别、连续语音识别、节目拆条、节目分类、语音搜索、游字/挂角广告检测、台标识别、广播呼号识别等先进的智能处理技术, 通过ESB企业级服务总线, 为上层“表示层”的系统业务应用提供中间层的服务支撑。
1.3.3 功能模块表示层
功能模块表示层负责向数据分析处理层提交任务, 通过动态网页与数据分析处理层进行交互以及数据通信, 其中包括提交增加、删除、查询、修改、管理等操作, 并提供时间轴控件显示音频波形数据, 以达到辅助人工快速审核计算机智能处理结果的目的。功能模块表示层包含的功能子系统主要有:节目监测、广告监测、新闻内容监测、新闻专题监测、转播监测、播出质量监测、台标呼号监测和系统管理。功能模块表示层采用B/S架构, 以页面形式将各个功能进行展示, 操作员可打开客户端界面对系统进行登录和访问。
2 系统建设
江苏省广播电视监测台已经建成多套针对不同信号源的独立监测系统, 如全省中波调频广播监测系统、全省模拟数字电视监测系统等, 这些是质量监测、保障安播的基础。在此之上, 监测台将广播、电视、互联网视听节目、IPTV等所有监测监管业务, 进行全面有机整合;结合云计算、视音频内容分析以及信号监测等高新技术, 构建了基于云计算和云存储平台的, 集质量监测、内容监管、安全调度、信息发布于一体的, 集中、规范、易扩展的全媒体监测监管平台。以期做到快捷地为任何人或系统以不同的形式提供有效的数据, 解决庞大监测体系下复杂的管理问题, 实现有效监测。
内容分析系统可以看成是大平台之上的第三层次的一种应用, 只需和大平台交互。借助大平台标准化的接口规范以及统一的开发环境支撑, 扩展应用同时降低开发难度, 使得数据挖掘和内容监测变得更加可行。独特的定位, 使得该系统建设也有别与传统的广告监测、舆情分析类系统。
2.1 与大平台建立标准接口
内容分析系统要与大平台对接, 首要解决的问题是统一频道字典表, 从而才会保障不会因为命名混乱造成系统混淆, 其次是获取分析文件的存储路径。系统中采用Web Service接口方式获取大平台相关频道信息, 当任务下发后系统会将任务的频道, 任务时间通过接口的方式发送给大平台。第一步:系统在加载频道的时候, 不再从本数据库中去查询, 改为从监控平台获取, 初始化下发协议与监控平台通信;第二步:系统勾选频道名称、选择开始时间、结束时间, 点击下发, 向监控平台请求数据或URL, 具体步骤略。
2.2 变通道模式为任务模式
传统的广告或舆情监测系统都是和监测板卡绑定, 对指定通道进行24小时处理分析。该方式在监测少量频道或频率时可靠高效, 但在面临海量监测对象时, 监测能力捉襟见肘。
采用任务模式可有效应对海量视听节目。系统对监测对象 (样本文件) 完全是“读”模式, 因此改变的核心是系统分析对象不再是指定的频道而是存储上的独立文件。
任务模式下, 整个系统的任务下达、任务审核、结果展示等多个环节 (页面) 都需要按照任务方式去设计和展现。如图3所示, 需要任务名称、任务级别、任务时间、任务频道、任务类型等参数辅助。手动填写任务名称, 系统会自动在任务名称后增加任务种类和创建该任务的日期。任务级别分为低、中、高, 任务下发时, 系统会按照任务的级别对任务进行优先下发。任务持续时间可以从一个开始点到一个结束点, 引擎持续对这段时间的任务进行处理, 也可以按照周期对周期内每天进行处理或对周期内规定时间段内的任务进行处理。
建立任务下发的统一接口规范, 通过统一接口, 一次性下发多种监测分析任务。本系统通过将“工作流”式任务管理模式应用到广播电视内容分析中, 改变传统的单一分析任务的下发方式, 实现了多类型、标准化的任务并行下发, 为各种专项任务提供了实现的机制, 进一步提升分析任务有效性。
2.3 割裂样本与频道的关联
传统的广告监测类软件只能通过模板的形式来自动发现被分析同频道中的相似内容。在本系统中样本的比对实现了跨频道的节目内容比对, 系统不再局限在有限的设定频道上, 这促使分析的频道数得以在地域和数量二重空间上扩展, 从而能满足海量视听节目的监测工作。因此在系统中要约播出内容相同, 播出来源不同为同一样本;播出内容相同, 技术指标不同为同一样本;播出内容相同, 叠加画面不同 (挂角、游动) 为同一样本。
2.4 功能插件化
虚拟化云平台的出现, 使得各种计算能力可以像自来水、电和煤气一样, 用户可以按需购买使用。然而云平台中的计算能力仅仅是硬件资源的堆叠, 计算能力转化成有效的生产力 (监测能力) 才能为我们带来真正的价值。内容分析系统可以抽象看成是一种独立的监测、分析、统计、处理等专有能力的资源层, 作为大平台上的一种应用, 系统需要消耗的计算资源不应收到系统本身规模的限制, 相反系统设计之初就应当设计成一种弹性模式, 开销资源的多少和系统运行任务的数量成正比, 而和虚拟云平台上的空闲计算能力成反比。
本项目中插件具有:标准性, 有标准的输入输出参数;独立性, 可在不同的任务中并行运行;可调用性, 可被其它系统调用使用。功能插件化, 使得用户可按需使用分析能力, 提升了系统的扩展性, 系统不仅能够支持内部任务的响应处理, 也能够支持满足本系统监测任务接口规范的第三方外部系统任务的响应处理, 从而解决未来各系统之间任务信息的互联互通, 提高综合效益。
3 关键技术和主要指标
3.1 视音频快速重复性检测技术
基于视音频指纹固定模板 (如图4所示) , 可以快速地检索定位到广告或节目片花。首先利用音频指纹固定模板在广播电视节目数据中搜索一遍已知的广告或片花, 并将查询出来的结果片段从节目数据中去除, 然后基于音频向量空间模型的重复性计算, 得到重复性片断候选, 在此基础上, 利用这些候选重复段中的视频信息, 如视频图像帧序列相似度、视频图像帧的变化率进行二次确认, 从而快速定位搜索到重复片段的候选位置。
3.2 游字和挂角广告监测技术
在电视节目中, 挂角广告和游字广告各有特点。挂角广告具有处于特定区域、图像内容基本不变或有限变动、持续时间固定等特点, 而游字广告具有处于特定区域、文字区域带边框, 动态文本, 持续滚动显示等特点。利用这些特征, 对视频进行分析, 使用不同的方法, 可得到游字和广告广告时间段。检测方法流程图如图5所示。
3.3 固定音视频模板匹配
无论是广告、节目片花、栏目片头还是频道呼号, 都是一小段固定音视频数据, 音视频指纹可看作是这一小段音视频数据本身的一个短小的总结。通过某种数学函数的映射, 可将数据冗余较大的音视频空间映射到指纹空间, 从而训练得到广告模板、节目片花模板、栏目片头模板、频道呼号模板。在此基础上, 可以对模板进行分类, 以广告分析为例, 可将模板分为公益广告模板、商业广告模板以及违规广告模板。这不仅大大减少了数据存储量, 而且使得广告模板或节目片花的检索速度更快。固定音视频模板匹配流程如图6所示。
3.4 运行指标
系统有3个核心指标 (如表2所列) : (1) 完成时间, 一项任务处理完成的时间; (2) 准确率, 检出的相关结果数与检出的结果总数的比率, 衡量的是检索系统的查准率; (3) 召回率, 检出的相关结果数和任务文件中所有的相关结果数的比率, 衡量的是检索系统的查全率。
4 系统创新
4.1 广播电视内容智能分析技术与服务器虚拟化技术相结合
系统首次将广播电视内容智能分析技术与服务器虚拟化技术相结合, 充分利用VMware服务器虚拟化技术在硬件资源负载均衡方面的技术优势, 提升硬件资源利用率, 硬件使用率提高了50%~70%, 大幅度降低了海量广播电视数据智能分析处理的硬件开销以及运营成本。同时, 通过自动化管理工具, 大幅简化资源管理流程, 有效减轻服务器的管理负担, 通过VMware Server能够将服务器管理员的比率从1:10降低到1:30, 不仅可以节省服务器日常管理任务大量的时间, 而且还能管理更多的服务器。
另外, 通过服务器虚拟化技术, 实现了更快捷的广播电视内容智能分析程序的服务器部署, 与架设一台新的物理服务器相比, 使用服务器虚拟化技术可以省却诸如固定到机架, 接通电源和网络, 安装冷却系统和操作系统等工作, 大幅缩减广播电视内容智能分析程序的部署工作量。而且通过建立自助化的资源分配系统, 系统可按需选用资源, 在短时间内获得足够资源, 并将系统资源按需分配与日常实际业务相结合, 进一步提升了工作效率与生产力。
最后, 虚拟化服务器通过有效地利用资源, 使得简化备份和灾难恢复的过程成为可能, 让整个灾难恢复过程具有可操作性, 从而进一步提升了数据安全性及系统稳定性与容错性。
4.2 创新地将音频“指纹”比对技术应用于广播呼号监测领域
系统创新地将音频“指纹”比对技术 (如图7所示) 应用于广播呼号监测领域, 通过创建广播呼号音频“指纹”模版, 在海量广播数据中进行呼号“指纹”识别, 从而判断呼号是否正确以及呼号的播出时间和次数。
在系统中, 通过音频指纹技术实现的广播呼号识别速度≥30倍实时, 即5分钟广播音频文件, 20秒钟即可识别完成, 且识别准确率≥99.8%。
4.3 从节目内容层面进行节目播出质量监测
在传统信号层面的节目质量监测基础上, 首次提出从节目内容层面进行播出质量监测, 通过采用静帧、黑场、无伴音、无音频的相关音视频内容异常检测技术, 实时对广播电视播出过程中的音视频内容进行大规模抽样检测。
通过图像静止特征识别、黑屏图像特征识别、音频能量识别等计算机模式识别技术, 可发现音视频中出现静帧、黑场、无伴音、无音频等异常现象, 相比于信号层面的检测, 基于节目内容层面的识别技术不仅能够发现信号层面的音视频异常, 还能够“模糊”识别近似于的静帧、黑场、无伴音等现象的异常情况, 例如部分静帧、黑场, 或伴音接近于无等异常情况, 可以有效判断监测设备前端发生非致命性故障造成的监测通道级故障, 从而在面对大量前端监测设备时可以及时有效的查询出故障点。
4.4 视听内容与收视率的结合
本系统结合第三方系统获得收视率数据, 不同分析结果可与相关收视率相互结合, 实现由节目去查询收视情况或由收视率查询播出内容。目前系统已经实现了时间间隔≥5分钟的内容与收视率的同步展现。此外, 通过全样本收视率数据, 我们可以快速的发现广播电视的收看热点, 结合大平台收录的节目数据, 可以随时回放, 同时提炼出热点节目的关键词, 通过内容分析系统可以在更多的频道上进行搜寻节目的相关报道并结合各自的收视率, 从而绘制一幅节目 (事件) 报道曲线与收视率曲线相互交织的舆情影响力图。
5 结束语
为满足质量监测和安全播出管理的需求, 我们已经建设了多套独立的监测系统, 通过各个系统, 可实时看到数百套不同信号类型的直播节目、获取大量的报警数据以及每天存录下近50000小时的海量视听节目。如何在各类监测系统中寻求一种统一、规范、简约的管理模式, 让不同的管理需求者最直接地获取到最有效的监测数据;如何寻找出一种能够挖掘出海量数据核心价值的方式;以及如何探寻更智能的内容监测, 这些都是我们面临的新问题。在思考这些问题的基础上, 我们建设了广播电视全媒体综合监测监管平台, 并基于大平台的基础上建设了视听节目内容分析系统。
参考文献
[1]刘鹏.云计算 (第二版) [M], 电子工业出版社, 2011.
[2]董燕, 杨若黎.广电统一监管平台技术框架研究[J], 广播与电视技术.2013, 40, (S1) :192-195.
监测系统平台 第11篇
关键词：水文监测,洪水预报,综合平台,系统研发
0 引言
由于水文业务的实时性, 吉林省水文系统的信息化程度急需提高, 为了全面加强吉林省水文监测及洪水预报服务能力的建设, 切实将水文水资源综合信息集中在统一的信息平台上, 吉林省水文水资源局提出建设“吉林省水文监测及洪水预报综合服务平台建设工程”, 以提升吉林省水文监测及预报服务水平, 满足现代水文业务的需求, 为水利事业建设、社会经济发展提供高效可靠的水文信息支撑。
吉林省水文监测及洪水预报综合服务平台 (以下简称平台) 的研发, 是为了整合全面的水文信息, 集成现有和将有的全部水文业务软件, 为水文业务人员提供全部所需的业务信息源和相关操作处理模块, 推进吉林水文的信息化建设。在此平台上, 决策者们可以更直观地获得决策所需的常规水文信息, 也可以通过平台视察水文及水资源等情势的实时变化情况, 掌握最新动态和变化趋势, 为防汛抗旱决策提供及时、准确的信息支撑。各级业务人员通过统一的信息化平台进行水文业务操作, 替代或部分替代传统的纸质办公方式, 使水文业务中各种决策及报告的上传下发的速度得到提升, 提高水文系统的办公效率和决策指令的及时性。充分考虑水文业务中的预警预报工作, 通过信息化平台自动计算相关数据, 及时提醒值班人员, 并能通过短信邮件等形式快速通告, 实现预警预报自动化、常态化, 使水文信息对人民群众的生产生活起到实质性的作用, 全面提升水文行业的服务能力。
1 吉林省水文测报能力现状
吉林省水文系统共有1 807处水文站点, 其中, 107处水文站, 14处水位站, 284处委托雨量站, 4处径流实验站, 1 285眼地下水观测井, 113个水质监测断面。已建成入网的雨量遥测站397处。在建中小河流水文监测系统规划建设雨量站1 649处, 水文站80处, 水位站87处。以上各类站点分布在松花江、图们江、鸭绿江、辽河、绥芬河等5大流域的江河上。
水文工作是国民经济建设和社会发展中的基础, 负责水文水资源、水环境监测和行业管理等工作。只有充分利用现代化信息技术和水文信息资源, 提高水文信息资源的应用水平和共享程度, 才能进一步提升水文行业的技术和管理水平, 适应和满足国民经济建设、社会发展和新时期治水思路对水文行业的新要求。水文信息化, 不仅是物质基础、技术手段的信息化, 更是思维、思想方式的信息化。
2 吉林省水文监测及洪水预报综合服务平台建立
2.1 平台结构设计
吉林省水文监测及洪水预报综合服务平台采用B/S[1,2,3,4,5]和C/S模式设计, 总体采用B/S模式实现访问, 部分功能采用C/S模式, 部分功能采用后台服务模式实时运行, 地图数据以Web GIS方式访问, 用户使用浏览器能够完成所有操作。
整体建设分为采集、传输、数据、应用支撑、应用系统、监视预警6个部分。在这6个部分的基础上以“四台一库”的平台整体支撑结构, “四台”是指提供4个支撑平台为水文综合信息平台提供全方位支撑, 包括数据、地理信息、应用、移动4个支撑平台;“一库”是将广义的水文数据甚至气象、多媒体数据等都集中在统一的数据标准体系下, 实现数据统一标准、管理。
采集部分提供水文的基础、实时、监测、经济效益等信息;传输部分提供中心到测站、中心各部门间, 以及各级水文局间的网络通信;数据部分包括雨水情、水质、水资源、空间等专业数据库, 通过数据交换系统完成跨库和系统的数据共享, 并提供和国土、气象部门, 以及省流域和中央的数据共享和交换;应用支撑部分提供通用的应用、基本的工作流、GIS等服务;应用系统部分提供监视预警、雨水情、墒情、地下水、水环境等信息及信息发布;监视预警部分提供综合预警, 以及各个专业的监测信息的实时预警。
水情、墒情、水资源、水环境模块提供相关的专业数据的维护查询及报告生成等功能, 针对不同业务, 提供不同的功能模块支持。吉林省水文监测及洪水预报综合服务平台如图1所示。
2.2 平台监视预警系统
吉林省水文监测及洪水预报综合服务平台业务系统, 部署于省水文局, 面向全省社会公众及下级水文单位提供服务。根据系统面向的用户及功能, 分为水文综合监视预警、水情信息服务、防汛抗旱决策支持、水文测验管理、旱情监测与分析、水环境监测评价、地下水监测与服务、水文站网管理、遥测站运行维护管理、水文资料整编管理、水情视频监控等11个子系统。
水文监测预警系统可以对吉林省可能发生或者正在发生的汛情、险情、灾情进行实时动态监测, 全面提高防汛抗洪工作的有效性和可靠性, 对减少洪水灾害、缓解防洪压力、保障人民生命财产安全具有重要作用, 因此预警监视系统的重要性不言而喻, 为此着重分析预警监视系统。
平台预警监视系统[6,7,8,9], 在GIS平台上, 展现各种告警信息, 并对主要水文业务实现滚动监视。所有业务系统都在此提供操作接口, 形成一个统一平台。系统根据LDAP (轻量目录访问协议) 中定义的用户权限信息, 开放相应的服务, 同时为将来新的业务系统, 提供方便的扩展接口。
系统根据当前实时降雨、水位、水环境、水资源等信息, 以方便快捷、直观醒目、图文并茂的方式, 实时监视, 具有自动报警显示的功能。
预警系统实现对实时雨水情、流域实时预警情况的监控, 当出现严重汛情时, 通过预先设定的时段雨量、河道水库水位的报警值, 自动根据设定的条件判断是否产生报警。利用推送技术在地图上以闪烁、动态文字、声音等方式提示预警, 用户可以及时获取出险地点的位置和相关信息。
2.2.1 雨情信息系统
实时雨情监视可分别按照累计、时段、日雨量进行监视, 并且在GIS平台展示时根据各个站点降雨量的量级 (可配置) 用不同颜色区别显示。其中按累计雨量实时监视显示各雨量监测站早晨8时以来 (可自定义) 的降雨量;按时段监视可查询显示区域时段内的雨量、平均雨量、最大雨量、各站降雨过程柱状图及数据表, 并显示所查询区域的雨量站总数、雨量强度统计等;显示查询全区域降雨等值线、面图。
2.2.2 水情信息系统
实时显示各水文站当前水位[10]、流量变化趋势, 超警戒、保证情况等, 并提供当前水位示意图;显示选定区域内任意时段的各站水位、水势、流量, 超警戒、保证情况, 以及显示水位、流量过程线等。
实时显示各水库当前水位、水位变化趋势、超汛限情况等, 并提供当前水位示意图;显示选定区域内任意时段的各水库水位、水势、超汛限情况、坝高等, 以图形方式显示水位、流量过程线。
2.2.3 墒情信息系统
根据土壤含水量判断干旱程度, 在GIS地图上, 通过不同颜色区分显示, 通过墒情分布等值面图在地图上宏观监视全省墒情的变化情况, 通过指定查询得到的数据列表监视具体某个测站的墒情变化过程。
2.2.4 水质信息系统
根据GB3838-2002《地表水环境质量标准》, 在地图上对各测站进行标注, 针对超标项目采用不同颜色字体进行提醒。将地表水水质评价以Ⅲ类地表水标准值作为水体是否超标的限值, 实时监视水环境超标的测站。
2.2.5 地下水信息系统
根据DZT0133-94《地下水动态监测规程》, 对吉林省内地下水各项指标进行实时监测预警, 并依托GIS平台在省地理信息范围内实时展示监视成果。
2.2.6 视频信息系统
利用水情视频监控系统的视频数据, 基于电子地图实现某重点站点的视频信息实时监视, 可以清晰地展现河段上下游监控的状态, 方便管理视频信息, 做到指哪里监控哪里, 用哪里调度哪里。更加及时地掌握河流的即时信息, 为防汛抗旱指挥提供视频信息支持。
2.2.7 水情信息服务系统
水情信息服务系统以GIS展示为基础, 利用数据库和网络等技术进行空间与雨水情数据的存储、处理、检索、查询, 在空间与雨水情数据支持下, 实现水情信息监视和自动预警的软件系统涵盖了从值班到预警再到会商的全部水情服务。
水情信息服务系统主要分为水情值班、水情查询、中小河流监控、山洪预警、洪水预报、水情会商、资料整编和国际报汛等子系统。
2.3 水文信息公众服务网
水文信息公众服务网是针对社会公众实时发布水文、水环境、水资源、地下水、水情等信息的公共服务网站。依托现有的水文网站, 整合数据资源, 提供数据共享, 适当增加功能、栏目及图形化界面, 主要为发布水文基本知识, 发布天气预报、卫星云图等气象信息, 提供针对公众的基于二维地图的实时雨水情、水质、突发事件及预警等的信息, 以满足不同用户对信息资源的需求。在现有的省局对外信息公众网基础上改造, 加入实时雨水情、旱情、水环境、地下水等信息发布模块, 每个模块都适用于自动兼手动发布, 发布内容除自身业务内容外还包括该业务的预警预报信息。
通过监视预警系统的建设开发, 可显著改善吉林省水情监测预警水平, 提高水文信息化及现代化程度;重点加强预警预报系统建设, 提高洪旱灾害预测预报能力, 逐步使吉林省的水情工作重点由情报工作向预警预报工作转变;提高信息集中化程度, 整合各部门现有分散孤立的信息资源到统一的综合信息平台上, 从而提高信息共享程度。同时业务服务范围进一步拓展, 针对地下水监测、水环境监测、水资源管理、站网管理等方面积极开展相关平台应用软件开发, 通过信息化建设逐步带动水情相关服务职能的提升, 转变工作理念, 提高对外服务能力, 推进吉林省水文信息化及现代化建设工作。
3 结语
由于吉林省水文监测及洪水预报综合服务平台的建设涉及广泛, 覆盖了整个水文水资源业务, 同时还包括与其他部门的协调 (如气象信息共享等) 、规范的制定、安全体制的制定、支撑平台的建设、系统软件的开发、机房建设的设备选型、安装调试、系统集成等多个环节, 建设周期为18个月。已于2013年汛期前完成中心机房基础环境, 水文信息公众服务网, 以及水文综合预警监视、水情信息服务、水文站网管理、遥测站运行维护管理、移动应用、水文视频监控等系统的建设, 在2014年6月前将完成旱情监测与分析系统、水环境监测评价系统、地下水监测与服务系统、综合办公平台的建设, 以及水文测验、水文资料整编管理系统的建设, 并且完成所有系统间的集成工作。
通过吉林省水文监测及洪水预报综合服务平台的建设, 可实现省水文局与水文分局或水情分中心对站网的分级管理, 实现信息共享, 满足站点管理信息的数字化、可视化等要求, 保证站点信息的时效性和一致性, 具备水文应急测报信息支持功能。站网管理系统为优化水文站网布设, 提高站网管理水平, 提供迅速、全面的信息支持。在发生突发性公共水事件时, 可迅速提供事件所在地的江河流域情况、附近监测站点及监测数据信息、水利工程情况等, 为开展应急测报提供服务, 使吉林省水文站网管理水平上一个新台阶。
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