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监控设备范文1
这个位于纽约的新一代蓄电池工厂是GE投资了1700万美元建成的。该工厂是由GE的一个旧工厂改造而成，将聘用450名员工。据悉，该工厂生产的电池体积只有现有电池的一半，寿命却有现有电池的10倍。因而，这个工厂的生产控制非常严格。正因为如此，工厂领导尝试把iPad作为工厂车间的一种监控设备。
当然，这只是个试验性项目，整个工厂只部署了15台iPad。工厂希望通过iPad接入GE的商业软件用于工业控制。在这个20万平方英尺的车间，工人主要通过iPad来访问机器的运行数据。
现在，该工厂的工人可以用iPad来访问工厂的Proficy能源工业控制软件解决方案（即SCADA系统，数据采集与监视控制系统），以及来自苹果应用商店的一个应用。这个应用能在机器温度过高时自动提醒员工。此外，员工也可以通过iPad查看非GE软件的数据，如工程图纸和产品生命周期管理软件。该工厂的业务分析师和制造信息化负责人兰迪·劳施（Randy Rausch）还期望未来能把Oracle的电子商务套件应用加入进来。
“它就像任何一台计算机。”劳施说。
如今，工厂车间的团队领导和生产线管理者都已经成为iPad移动应用的最大收益者，他们可以借助iPad的应用来快速解决诸如机器故障和人员调配的问题。
可能有人会担心iPad在工厂环境下应用可能太脆弱了。然而，GE新一代蓄电池工厂的实践证明，iPad在工厂应用还算足够牢靠。工厂的员工将iPad放在一个橡胶做的箱子里。劳施透露，箱子已经被不小心摔下来好多次，但是iPad还是完好无损。此外，劳施认为iPad价格足够便宜，就算他们哪天不小心把机器摔坏了，那损失也还能接受。据悉，GE曾经考虑过采用价值2000美元的坚固耐用的手持设备，但是最终觉得它值不了那么多钱。
监控设备范文2
关键字：视频监控；故障诊断；网络性能预警；自动巡检
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）31-0205-03
1 背景
电网视频监控平台是智能电网的一个重要组成部分，广泛应用于电网的建设、生产、运行、经营等方面，通过对电力系统中设备、线路及周边环境等生产、经营要素的实时监视及记录，为事故分析提供相关图像资料，是对“四遥”（遥测、遥信、遥控、遥调）功能的进一步补充-“遥视”。
新疆电网统一视频监控平台的建设，使不同的视频监控系统能够互联互通，实现统一监控、分级控制、分域管理。目前，视频监控平台共接入15000多个视频监控点位，覆盖了各部门各地州营业厅、变电站、输电线路、信息机房、库房、机关大楼等各个场所，支撑各部门、各单位的视频应用需求。
新疆电网统一视频监控平台所涉及设备型号及数量规模越来越大、产品种类越来越多、设备也越来越复杂，同时由于新疆地域广袤、监控场所分布不均匀，运维检修难度较大。另外，平台目前主要提供粗犷型的设备接入状态信息（设备离/在线状态），无法对具体原因进行分析、定位，对于出现故障的设备无法做出快速响应，与运维检修人员故障排查、运维检修脱节，对于设备检修流程缺少有效的跟踪，对平台运行维护造成了新的困难。因此，需要开展对监控设备故障和网络通道故障的分析、精确定位，以及检修过程精益化管控的研究和应用。
2 故障诊断关键技术
电网监控设备与网络故障诊断分析技术研究，是进一步提升平台实用化水平，通过故障诊断分析定位、融合设备检修流程等方法，实现对故障设备的快速分析定位协助运维检修人员做好设备故障排查、运维检修工作。主要实现以下目标：
1）通过故障精确诊断分析功能，实现对平台接入设备的实时状态监测，对于离线设备进行快速故障诊断分析、问题定位，并告知运维检修人员进行设备故障检修。
2）通过与现有设备检修流程高效融合，在设备运维检修过程中，实现对运维检修各环节中所涉及的检修人员、响应时间、检修流程进行全过程跟踪。
3）通过大数据分析策略实现对故障原因、故障设备类型、故障频率、典型故障区域、典型故障场景等多维度分析，为后续视频监控建设选型、网络配置标准化提供数据支撑。
2.1 网络性能预警技术
网络故障在视频监控故障类中的发生率占比超过50%，而视频信息丢失、带宽不足、路由配置错误、时延过大等情况，是网络故障的最常见情况，因此需要形成以通信网络信道性能预测为中心的关键技术研究。
视频传输是基于Internet 网络的应用中对网络时延要求较高，一般有两种预测时延的方法：一种是根据时延数据之间的关系，进行拟合，预测未来的时延；另一种通过构建Internet 的网络模型，实现对时延的预测。后一种方法相对于前一种方法有着更好的预测效果，这是因为后者不但能够包含时延数据之间的规律，而且能够更好地反映出当前的网络状况以及未来时刻网络的状况和时延情况。
本课题采用隐马尔科夫（HMM，Hidden Markov Model） 的方法构建Internet 网络模型，预测Internet 网络时延。该方法通过预测未来时刻的可观测状态值，准确表示时延数据集的规律以及Internet 网络的特性；同时，该方法对于未来的可观测状态的预测有较高的准确性，能够更好地对Internet 时延敏感的应用作出决策。
2.2 视频质量分析技术
将常见视频质量故障类型、原因、采取的检修方法，以故障缺陷库和知识库的形式固化在监控平台中，通过视频图像质量分析的方法结合缺陷库和故障知识库，在巡检工单或检修方案中给出故障检修建议。按照视频图像质量、系统登录情况、网络信号丢失率等故障分类，自动填写检修工单，视频质量故障分析表如下所示：
2.3 故障自动巡检方法
人工方式通过监控画面巡检，发现故障的效率非常低，而且不能精确定位故障原因。因此，需要研究设备故障自动巡检功能，通过设置任务的定期重复执行来实现，如下图1所示：
对故障诊断任务设置每日、每天、每月执行的方式，简化工作人员重复建立故障诊断任盏墓ぷ髁浚提高工作效率。同时，诊断功能对任务诊断到的异常设备自动生成工单在夜间进行下发，次日可以在设备运维人员的账号上看到设备工单，进而进行消缺。
3 故障诊断实施方案
3.1 故障知识库与运行缺陷库构建
在构建知识库的基础上，通过对设备故障原因、故障类型、故障频率、典型故障区域、典型故障场景等多维度分析，形成设备运行缺陷库。通过对具体设备故障或网络故障的进行细分，实现对设备故障的定位，精确到单个路由器，例如设备网络不通时，经过哪些路由后网络不通，大大简化设备故障的消除。
通过平台设备运行数据综合统计和分析功能的建设，实现对平台视频设备历史运行情况多时间维度的统计和分析，可以方便运维和检修人员对重点故障区域和故障设备类型制定针对性整改方案，有效提高平台指标情况。并通过对历史数据信息进行多维度统计分析为运维检修人员提供重点故障区域和设备类型等信息，为运维检修人员进行针对性整改提供决策数据辅助。
3.2 故障诊断业务架构
电网统一视频监控平台为各业务领域下的变电站、输电线路、营业厅、变电站、办公大楼、应急场所等视频监控应用场景提供视频源，实现实时视频、录像回放、运行工况、资源管理、资源调度等业务功能。新增设备故障精确分析诊断功能，实现设备运行故障快速诊断分析定位，规范设备检修流程，形成设备运行缺陷库。
故障诊断分析定位：通过网络跟踪的技术对电网统一视频监控平台设备运行故障进行诊断分析，协助运维检修人员快速定位、分析、排查故障的原因。通过网络故障诊断，能够精确到监控设备所经过的的故障路由位置（IP地址）。
检修流程标准化：通过设备诊断结果与设备检修流程的高效融合，实现设备检修流程各环节的实时跟踪处理，规范设备检修流程。
缺陷库：通过对设备故障原因、故障类型、故障频率、典型故障区域、典型故障场景等多维度分析，形成设备运行缺陷库。
统计分析：对设备接入故障信息进行多维度统计分析，可以按照监控设备部署区域或者运维区域进行故障统计，生成设备故障统计分析报表、图表。
4 实现与展望
电网监控设备与网络故障诊断分析技术，已经在新疆电网统一视频监控平台中推广应用，各全疆地州通过巡检功能对本地区设备进行定期全面检测，可以对全疆13地州15000余路视频情况进行定期诊断。
通过电网视频监控设备离线率原因分析、网络通道故障预测和定位、设备检修流程各环节实时跟踪处理，构建视l监控设备和网络运维检修标准化流程、多维度分析运行缺陷库、故障情况实时跟踪和检索机制、历史运行情况多时间维度的统计和分析功能，为后续设备选型、制定标准化网络配置、设备运行情况分析、重点故障区域和故障设备类型制定整改方案等过程提供辅助决策数据。
视频监控设备与网络故障诊断分析技术，对于规模越来越大、业务越来越多、设备越来越复杂的电网系统的安全运行，以及监控平台的运维检修具有较高的实用价值和推广意义，。后续，对于信息通信系统和资源的运维管控，会趋于在统一管控平台上实现，例如网络和通信网管、设备管理系统、运维检修平台等，将会出现一个统一的、协同的运维管控平台。
参考文献：
[1] GuoDong Li， PengFei Jin， Kai Li. Research of Delay Prediction Based on RBF Neural Network[J]. Informatiom Technology Journal， 2014（3）.
[2] 高杨. 视频质量诊断算法研究与实现[D]. 沈阳： 东北大学， 2011.
[3] 吴贵达. 基于Internet的动态网络资源管理―网络故障监控与性能趋势分析[D]. 西安： 西北工业大学， 2004.
监控设备范文3
关键词：视频联网；监控设备；高速公路
中图分类号：U665文献标识码： A
最近几年，高速路建设愈发的多样化，也逐渐呈现着网状发展的态势，视频联网监控系统在高速公路中得到了较快的发展，闭路电视监控系统中区域监控或全程监控逐渐取代了单点监控；远程监控与本地监控相结合取代传统的单一本地监控形式；图像传输的数字化也逐步替代了模拟传输；图像存储的智能化、数字化存储取代了模拟化存储。闭路电视系统可以利用大屏幕、监视器等设备直观的显示摄像覆盖区的重点路段的交通状况，另外，可以利用录像机记录存档某些重要事件，以方便日后的取证分析。
一、高速公路视频联网监控现状
近些年来，我国高速路建设有了巨大的进步，高速公路在绝大多数省份也从孤立单条道路跨入路网化时代，由此也就带动了与其相适应的高速公路视频联网监控系统有了长足的进步。目前，新建高速公路的视频联网监控系统几乎都已采用数字化、网络化、集成化的数字视频监控系统，其中的典型就是数字压缩/非压缩一体化或数字全压缩的光传输交换平台系统。光平台解决方案系统原理如图 1 所示。其核心思想是隧道监控的模拟视频和全程监控的路面模拟视频通过同轴电缆接入 “远端光接入模块” ( 远端编码传输设备) ，远端光接入模块对接入的模拟视频进行数字化编码 ( H. 264 压缩编码或数字非压缩编码)后通过由 “远端光接入模块”组成的光纤自愈环网远程传输到收费站/隧道管理所/监控分中心的平台设备中。收费图像 ( 车道图像、收费亭图像) 和收费广场图像通过 “远端光接入模块”编码后 ( H. 264压缩编码或数字非压缩编码) 以点对点或环网光纤传输模式接入收费站/监控分中心的平台设备中。隧道管理所、收费站、监控分中心的平台设备通过通信系统与路段监控中心的平台设备进行联接，也可以通过平台自身组成光纤网络，以避免占用高速公路通信系统的 IP 带宽资源。收费站、监控分中心、路段监控中心的平台设备一方面输出 IP 压缩视频码流进入存储设备进行存储，另一方面通过解码功能把编码图像进行解码，并输出到电视墙完成图像显示功能。
此外，伴随着视频监控高清化的不断发展，高速路对高清视频监控进行试验性探索，主要采用高清 IPC，但绝大多数都只是局限在一些重要场合安装几个路清IPC 监控点进行试验，大规模应用还不多。由于高速公路视频监控系统的拓扑结构与平安城市等监控系统的存在很大差异，因此在平安城市已开始应用的第二代高清监控系统并不能直接照搬应用到高速公路视频监控系统中来，这就造成目前高速公路视频监控高清化的程度远远落后于平安城市等监控系统。高速公路视频监控图像可以分为隧道内监控图像、隧道口/桥梁等重点部位监控图像、路面监控图像(全程监控图像) 、收费站车道图像、收费亭内图像、收费站广场监控图像等几类，每类监控图像的功能都不完全一样，也即对这几类监控图像的技术要求也不完全一样。在高速公路视频监控高清化的过程中，如果能深入分析这些不同监控类型图像的特点，采用不同的高清视频技术，并用统一的系统解决从高清视频采集到联网传输、交换、大屏控制、上墙显示、存储等一系列问题，则高速公路视频监控高清化进程一定会得到快速推进。
图1数字压缩/非压缩一体化或数字全压缩的光传输交换平台
二、功能模式
对于闭路电视视频联网监控现在还没有在全国铺展开来，省级系统主要为两级联网监控：路段监控和省市监控中心相结合。
1、本地监控＋远程监视
各监控中心来负责控制摄像机工作和监视管理路段视频图像；总中心在宏观层面对全路网进行监视，但不远程控制摄像机。总中心：监视全路网任意一个摄像机的视频图像，但对摄像机不控制；利用大屏幕以及监视器等设备显示监视图像；用摄像机录像，便于日后调看取证等。分中心：对覆盖区域内的摄像机进行监控，并控制摄像机；利用大屏幕以及监视器等设备显示监视图像；用摄像机录像，便于日后调看取证等。此模式中，只有分监视中心可以控制摄像机，路段视频图像的调看总中心和分中心都可以。
2、本地监控＋远程监控
监视管理路段视频图像和摄像机控制由各路段监控中心负责；监控总中心对全路网作宏观监视。但特殊条件如交通事故及特殊运输等，监控中心也可监视管理路段视频图像和控制摄像机。总中心：监视全路网任意一个摄像机的视频图像，特殊情况下，可以控制摄像机；利用大屏幕以及监视器等设备显示监视图像；用摄像机录像，便于日后调看取证等。分中心：对覆盖区域内的摄像机进行监控，并控制摄像机；利用大屏幕以及监视器等设备显示监视图像；用摄像机录像，便于日后调看取证等。此模式中，总中心和分中心都可以控制摄像机，并且总中心的操控权优先于分中心。局域网：在网络系统快速发展的同时，为了充分发挥职能部门的功能，可以利用局域网使各办公区域内的用户共享公路养护、路政、交通等视频资源，使各部门人员在办公室内就可以处理交通事故、车辆堵塞等路况事故，提高事件处理的时效性。
三、系统方案
1、远程数字＋本地模拟
监视摄像机视频信息采集主要是通过视频切换矩阵的方式来完成，由大屏幕和监视器等显示，通过视频控制器控制摄像机。因为各中心要对意外事故进行处理和救援，所以需要高质量的图像视频。因此，根据具体的路段信息以及设置摄像机的数目将视频切换矩阵分成N个输出端，并且输出端的视频编码器要采用高传输带宽，将模拟量转化为数字量以供显示。监控总中心接收各中心传来的数字信号，并且利用解码器转换成模拟量，显示在大屏幕以及监视器上。
2、全数字联网方案
各路段摄像机监控视频图像需经数字化编码上网，监控总中心及分中心都使用全数字视频切换方案，视频传输采用IP载体，客户端可以通过电脑直接观看数字视频信息。各监控中心的摄像机和视频编码器相互对应，视频信号经过数字化处理后联入视频网络。日常监控则采用还原数字视频为模拟量在监视器上显示。监控总中心接收由分中心传来的数字信号经视频解码后的模拟信号，显示在大屏幕或监视器上，各客户端可以通过电脑直接观看数字视频信息。此方案，监控总中心以及分中心的视频管理器一起完成整个系统的联网监控，即可以满足各监控分中心以及总中心的监控需求，又可以供客户端浏览信息。
结论
本文从高速公路视频联网监控现状入手，系统性介绍了闭路电视监控应用在高速公路系统中的功能要求，并且对于视频联网监控设备在高速公路中的运用模式和功能做了系统的分析。视频联网监控涉及交通、管理、法律、政策等很多领域，所以在高速公路中建设视频联网系统非常重要。
参考文献：
[1] 张会欣,王岩,王素芬.河南省高速公路监控系统的研究[J].河南科技.2010(07)
[2] 杨志奎,向阳.浅议交通监控系统――以沪宁高速公路为例[J].江苏科技信息.2011(10)
[3] 王勇,卢娟.高速公路服务区监控系统方案设想[J].科技创新导报.2012(10)
监控设备范文4
【关键词】建筑设备监控系统；设计；要点
智能化系统的设计，应依据建筑功能需求及建筑规模选择配置适宜的功能系统。因建筑设备监控系统具有降低运行成本、节能、优化环境、高效等优点，其在智能化建筑中获得了广泛应用。建筑设备监控系统的设计应充分满足建筑内设备监控管理的功能需求，系统软件配置及硬件设备等也均应符合工程应用标准，以此才能有效提高智能化建筑机电设备管理的自动化和科学化水平。因此，加强有关建筑设备监控系统设计要点的分析，对于改善建筑设备监控系统的应用水平具有重要的现实意义。
一、建筑设备监控系统概述
1、建筑设备监控系统
建筑设备监控系统是利用计算机自动对建筑内的电气设备实施测量、监视和控制的智能化系统，其主要工作任务有：对变配电设备、供配电系统、直流电源设备、备用电源设备、大容量不停电电源设备进行监控、测量与记录；对火灾自动报警与消防联动控制系统、公共安全防范系统的运行工况进行联动控制与监视；对排水系统的饮水设备、给排水设备及污水处理设备和热力系统的热源设备运行状况进行监控、测量与记录；监视动力设备、照明设备、自动扶梯与电梯运行；对通风设备、空调系统、环境监测系统工作状况进行监控、测量与记录等。[1]
2、建筑设备监控系统设计目的及设计原则
（1）设计目的：提供经济可靠的最优能源供应方案，开展节能管理；利用最优控制，满足空调设计需求、环境舒适度要求及公共场所对环境固定要求；同综合安防及消防系统完成联动控制；在公共场所依据人员数量及内外环境温度状况，自动调整优化冷热源系统及空调通风系统运行参数；确保设备运行的高效性，降低工作人员工作强度；保障建筑内环境舒适，并实时、连续提供设备运行状况的数据资料，在集中处理综合分析的基础上开展设备管理决策，以提高设备维护和管理的自动化水平。
（2）设计原则：①可靠性，系统可靠性及成熟度高，系统在试验及应用阶段应具备良好的实践效果，且应具备应用与同类项目业务的业绩；②实用性，系统具有较高的实用性和经济性，能满足建筑节约能源、方便物业管理、提高设备使用年限的需求；③先进性，系统设计时应尽量应用国际先进技术，确保在规定年限内仍具有较高的适应性；④便利性，系统设计时应考虑操作的方便性，简单易学，工作界面友好，符合工程学原理；⑤兼容性，系统使用国际标准通信协议，具有同各机电设备连接的良好接口，如消防报警系统、变配电系统、柴油机、冷水机组、发电机等。
二、建筑设备监控系统设计要点
1、设备选型
（1）做好监控点划分，依据监控区域选用恰当的现场控制器，其监控点容量应至少留设20%的余量；按照系统结构形式及现场控制数量选择系统中央控制站使用设备，整体系统应符合现场控制器、通信子站的数量要求和系统响应时间及总点数需求；（2）在智能建筑中，因监控设备种类及数量众多，且设备分散到建筑的多个部位，要求建筑设备监控系统应该是一个将分散控制与集中管理良好集成的总线制集散控制系统，所以现场控制器应安装在被监控设备相对集中的位置，以降低管线敷设工作量，通常将控制器安装在电控箱内挂墙明装；（3）依据现场监控设备的实际分布及选用的系统结构，制作建筑整体设备监控系统竖向系统图。[2]
2、确定系统监控点数量
在掌握被控设备数量及制定相应控制方案后，要确定各控制设备的监控点数量及监控点性质，针对性分析监控点实际监控的技术可行性，并制定监控点表。在建筑设备监控系统中，现场控制器采用的输入、输出信号通常包含4种类型：（1）DI：数字量输入，通常为触点闭合、断开状态，基本功能是对启动、停止状态进行监控及报警；（2）DO：数字量输出，基本功能是控制电动机的启动及停止过程和监控两位式驱动器；（3）AI：模拟量输入，通常有压力、湿度及温度等，一般采用4～20mA或0～10V信号；（4）AO：模拟量输出，主要应用于连续调节阀门及风门驱动器，通常采用4～20mA或0～10V信号。在控制点数量确定时要依据建筑设备监控系统不同级别设计标准，同给排水、暖通等工程设计人员共同协调，在制定设计图样的基础上选择控制点，编订控制点项目表。
3、集散型控制方式及结构设置
（1）现场控制层宜采用同层总线共享无主从方式与现场控制器连接，以便于数据管理与交换，控制网络可采用目前LONTALK、BACnet等主流标准网络控制协议，网络结构采用开放式工业布线标准，且网速应在76.8Kbps以上；现场数据控制器应能单独完成现场调节及控制过程；系统要充分应用自动控制、网路通讯及计算机技术等先进技术，建设以开放性Internet标准为基础的系统平台；
（2）系统管理层应能完成局域性数据联网，以改善数据管理水平，网络结构可采用以太网、支持TCP/IP，数据传输速率应高于10Mbps，以方便为网络控制器、服务器、集成网关、中央控制站等提供高速通信。管理层的基本功能是集中管理建筑内的机电设备，监视设备运行状态并完成与其他智能机电设备、消防及安全防范系统的集成；
（3）系统监控平台应具备支持操作区域与图形界面的人性化定制功能，宜采用友好中文人机界面，以完成长期趋势记录分析、数据存储与参数控制、动态图表显示、监督控制、各种综合报告打印、运行周期统计、报警与维护管理等过程；[3]
（4）系统集成网关应采用开放标准通信协议，且能利用标准通信接口完成同其他智能机电设备的通信协议转化与连接；还可将第三方数据接入到系统内部，以形成系统所需控制逻辑，实现动态数据监视、报警、记录及联动等。
4、线路设计
线路设计可分为两部分：（1）现场控制器下的线路，主要为连接变送器、风阀、电器开关、水阀、传感器等的支线路，在机房内埋设通常使用明线槽或明管敷设，具体敷设方案应依据敷设场地及线缆数量进行综合制定；（2）由控制中心或弱电竖井到每个机房现场控制器间的连接线路，也就是干线线路，其通常采用穿金属管在弱电竖井内暗敷或电缆桥架方式。在电缆桥架敷设时应注意分开弱、强电电缆，若在同一桥架内敷设，应在中部位置安设金属隔板；电缆截面积的综合应低于桥架内截面积的40%；模拟量输入、输出应尽量采用屏蔽电缆，开关量输入与输出应尽量使用普通无屏蔽电缆。
结束语：
建筑设备监控系统的设计质量将直接关系着建筑整体的使用功能及运行质量，因此，相关技术与设计人员应加强有关建筑设备监控系统设计研究，总结该系统设计要求及关键部位设计要点，以逐步改善建筑设备监控系统的设计水平。
【参考文献】
[1]郭晓岩.建筑设备管理系统设计中应注意的问题[J].智能建筑与城市信息. 2012，06（10）：61-62
监控设备范文5
关键词：高速铁路 机电设备监控 组网方案 系统构成
1 概述
在高速铁路、城际快速铁路的建设中，针对高速铁路线重要站场，其环控空调、通风、给排水、配电、照明、电梯等机电设备是不可或缺的。机电设备监控系统就是采用先进的计算机、通信和控制技术对机电设备进行监视、控制和管理，以达到节约能源、节省人力、提高设备自动化水平和人工管理水平的目的。本文主要探讨目前高速铁路机电设备监控的建设方案。
2 高速铁路机电设备监控系统车站组网方案
由于高速铁路机电监控以环境控制为主，各站之间机电设备的运行管理相对独立，没有对应联系和联动关系，且高速铁路线路长、跨地区广、站间距大，集中监控组网投资大，调试困难，因此在不是特别强调集中管理的情况下，一般采用分散监控方案。
分散方案就是以车站为独立监控单位，构建监控系统，全线不设监控中心，区间监控设备就近纳入附近车站监控系统，各车站机电设备独立管理运行，与其它车站可通过其它系统传递信息，也可以通过Web浏览器浏览相关车站监控信息。这种监控方案简单实用、安装调试方便，独立性强，对其它系统影响小，投资相对集中监控少。
车站机电设备监控系统主要由站级设备包括工作站、储存、输出设备，现场设备包括各种控制器、控制模块和各类检测执行单元组成。其监控对象主要包括车站供配电设备及UPS、EPS设备、照明系统、空调通风系统、给排水系统、垂直电梯、自动扶梯和停车场等。
车站机电设备监控系统从网络的配置到主控制器的构成可组成多种方案。
2.1 单网
从车站内主控制器到所有控制器、远程I/O模块之间采用单一网络和设备。单网的特点是组网简单、成本较低，基本满足高速铁路车站机电设备运营控制要求。该方案适用投资受限制、追求经济实用的项目。
2.2 部分单网、部分双网
根据被控对象的重要程度不同，可采用部分单网、部分冗余网络的组网方式。因为并不是所有的被控对象都是采用冗余配置，只有可靠性要求很高的监控设备采用双网冗余配置，对一般配电、给排水、电梯等系统则采用单网，投资可以进行有效控制。
在高速铁路机电设备车站监控系统中，无论是单网还是双网，将现场总线作为控制系统的远程I/O单元与控制器通信的联接网络，利用集散在各处的远程I/O单元采集相关信息，通过现场总线实现远距离通信。从主控制器到现场设备间的网络就是现场总线，现场总线是用于智能化设备和自动化控制系统间的多结点、总线式双向数字通信规程。现场总线接线十分简单，采用总线连接方式替代一对一的I/O连线，因而减少了电缆用量，简化连线设计；便于适当扩充现场设备，减少安装工作量；方便大量数字信息传送，完成现场设备的远程参数设定和修改。
3 系统构成
3.1 车站设多组主控制器方案
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图1 多控制器方案车站系统构成
车站监控系统结构如图1所示，系统设置2台工作站、1台数据库服务器、1台Web服务器组成，车站网络采用环形以太网。
各系统控制器负责各子系统的数据采集、规约转换、命令下达和数据预处理，负责采集、处理现场设备的数据，并下达指令完成控制任务，一般以现场总线形式与被控设施的控制模块或I/O设备相连。
监控工作站完成调度值班员人机交互功能，它为调度员执行运行操作提供了所有入口：显示各种监控画面，如变配电接线图、照明系统状态图、给排水运行图、空调通风系统运行图、电梯运行图、视频监控画面等，以及系统配置图、实时数据和信息、生产报表管理、告警信息、各种曲线、数据查询等。系统的各种控制和调节功能，如开关控制、变压器调节、照明控制、水泵调节、空调控制和调节、电梯控制以及时钟同步等，也可以通过监控画面直接操作完成。
监控工作站可以驱动打印机打印各种运行报表、告警/事故信息等，还可以驱动数字投影系统、大屏幕或模拟屏显示。
对于规模较大或要求比较苛刻的系统，还可以设置单独的维护工作站。维护工作站具备普通监控工作站的所有功能，可以用作监控工作站的备用工作站，维护工作站主要供维护工程师对系统进行参数设置、进程调度、权限管理和系统维护使用。
数据库服务器负责保存和管理监控系统的历史数据和管理信息系统的数据，保证系统数据的唯一性。
Web服务器以Web的方式向MIS或办公自动化系统提供服务，用户端只需使用IE浏览器即可查询监控系统的实时数据和信息、各种监控画面、管理报表、历史数据和曲线等。
数据库服务器和Web服务器可以单独设置，也可以由数据库服务器兼作Web服务器。
此种方案集中管理，分散控制，主控制器与现场I/O之间距离短，各子系统相对独立，系统之间影响较小，对大型站房、动车段、所、维修基地等比较适用。
3.2 车站设一组冗余主控制器方案
系统结构如图2，系统配置与设上面的方案类似，但车站级主控制器仅设一组，网络改为双网或单网。此方案控制管理集中，投资相对较省，但主控制器与现场I/O之间距离较长，各子系统间共用主控制器，一个子系统故障容易对其它子系统产生影响，但通过对重要监控设备采用网络冗余配置后，可满足系统可靠性要求。该方案中小型站房比较适用。
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图2 一组主控制器方案车站系统构成
4 控制器选择
机电设备监控系统可以采用PLC构建系统，也可以采用DCS构建系统。PLC是由模仿继电器控制原理发展起来的，具有逻辑判断、定时、计数、记忆和算术运算、数据处理、联网通信及PID回路调节等功能，更加适合工业现场的要求，具有高可靠性、强抗干扰能力，编程安装简便，输入和输出端更接近现场设备。DCS是在运算放大器的基础上得以发展的，具有模拟量控制的优势，在一些高级运算和大量的PID函数运算方面具有优势。对这两类系统进行分析比较如表1。
根据表1，高速铁路机电设备监控系统监控对象以开关量为主，并且工业环境下PLC系统综合性能优于DCS系统，而且在交通领域已经经过运行检验，因此在高速铁路机电设备监控系统设计中一般采用PLC系统。
5 车站监控电源
为了保障车站机电设备监控系统运行，向其提供安全、稳定、可靠的电源是必不可少的，工程中主要采用以下几种方案。
5.1 集中供电方案
在控制室设自动切换装置，由车站低压供电系统接取2路380/220V电源，切换装置后设在线式UPS， UPS分回路向车站级监控设备，现场监控模块提供电源，监控模块再向各种变送器提供电源。集中供电方案电源系统独立，供电可靠，但由于现场监控设备分散，当供电半径过长时，该供电方案就会受到局限。
5.2 分散供电方案
分散供电方案中，除控制室接取2路电源外，其它控制模块等相关控制设备电源就近接取电源，各模块箱内设备用电池。这种方案简单实用，供电线路段，但电源接取点分散，供电可靠性差。
5.3 混合供电方案
将集中供电与分散供电相结合，分区域设置切换装置和UPS，向附近控制设备提供电源，这样既可以保证供电的可靠性，又能减少供电线路。
6 结束语
高速铁路机电设备监控系统是改善交通环境、保障行车安全的重要技术手段，也是铁路企业实现节能增效，提高运行管理水平，实现综合维修管理的关键技术。与机电设备监控系统相关的系统有牵引供电、电力SCADA系统、旅客引导系统、行包管理系统、红外探测传输系统等，这些系统的设置与铁路行车组织方式及管理模式密切相关，随着高速铁路管理模式的探索，这些监控系统怎样有效衔接甚至有机融合成综合系统，还需要进一步研究和探讨。
参考文献：
[1]TB10008-2006，铁路电力设计规范[S].北京：中国铁道出版社，2007.
监控设备范文6
关键词：建筑设备；监控系统；检测
Abstract: Construction equipment monitoring system is also called the building automation system BAS (Building Automation System), the use of computers to automatically within the buildings electrical equipment for real-time monitoring, measurement and control, because it has the advantages of energy saving, high efficiency, reduce operating costs and improve the environment and other important functions, it has become a very important part of intelligent building in the system. In recent years, the development of intelligent building technology very quickly, new technology, new products have been introduced, especially the building automation system, great changes have taken place in the scope of the cover. In this paper, the narrow BAS, namely the construction equipment monitoring system application and future direction to study.
Key words: construction equipment; monitoring system; detection
中图分类号：X924.3
一、建筑设备监控系统的结构
集散式系统是目前BAS广泛采用的一种结构。这种系统以分布在现场 被监控设备附近的多台DDC控制器，完成设备的实时监控任务，在中央监控室设置具有很强的数字通信、显示、打印输出和丰富控制管理软件功能的管理计算机，用它来完成集中操作、显示报警、打印输出与优化控制等任务。典型的集散式BAS系统如下图所示：
二、建筑设备监控系统
1.建筑设备监控系统的建筑设备监控系统
建筑设备监控系统的三大功能分别是管理层、控制层、现场层。建筑设备监控系统管理层是数据网络，计算机、网络接口、网络设备(网卡、集线器、交换机、数据传输介质等构成了管理层的硬件。管理层允许用户发送一定的命令去控制系统，允许远程访问建筑设备监控系统，自动执行计划任务，产生系统报警和事件信息，生成综合报表，以用户容易理解的方式显示系统数据，与互联网建立联系，实现企业信息系统共享数据。控制层建筑设备监控系统控制层是控制网络，通用控制器、网络接口构成控制层的硬件，控制器软件包括完整的操作系统、通信处理、监控点处理、标准控制运算和可由用户编制的各种应用程序。控制层的通用控制器能够以用户容易理解的方式显示控制器数据，允许用户发送适当的命令去控制机电设备，产生设备报警和事件控制，生成综合报告，与其他控制器共享数据等。现场层建筑设备监控系统现场层是控制网络，包括网络接口、微控制器、分布式输入输出模块和传感器、执行器以及变频器等。现场层允许用户发送适当的命令去控制机电设备，以用户容易理解的方式显示控制器数据，自动执行专门的控制任务，产生设备报警和事件控制，生成综合报告，与其他微控制器共享数据等。
三、建筑设备监控系统的范围
1.暖通空调系统
(1)空调系统。对各冷源系统(冷却塔、冷冻水泵、冷却水泵、制冷机组)进行监控，完成最佳台数运作；对冷冻水、冷却水之温差、压差及流量等进行监控；并在确保空气温度及新鲜度的情况下，实现最佳新风及外气节能调节。此外，还对楼宇空气环境进行相应的监测。
(2)通风系统。由常规通风系统及防排烟系统组成，包括厕所排风系统、地下室机房及车库送排风系统以及空调新风进风系统、防烟系统、排烟系统及加压送风系统。
2.给排水系统
由生活水系统、热水系统、排水排污等系统组成。
3.电气设备系统
(1)电力设备的监控。系统对电力设备采用监测的方式，对高低压配电柜，干式变压器、紧急发电机、各设备的状态及相关电力参数进行监测，有效容量控制、停复电自动切换控制、负荷投入的控制及报警等。
(2)照明控制。对楼宇景观照明、公共区域分组照明等进行状态监视、时序控制、光强与照度调节、故障报警。
4.电梯设备的监控
客梯、货梯、消防梯等的楼宇电梯的启停控制、运转状态、紧急状况及故障报警监测。
5.供配电及电源监控子系统
供配电子系统保证楼宇的动力供应，是楼宇的生命线。供配电监控子系统的工作目标是保证电能供应，提高负荷效率，节省能源，能够对供配电子系统的运行状况进行监视和控制，记录有关状况和参数。
(1)电源监控子系统的实现方式：
读取信号方式。即从供配电子系统的断路器线圈或辅助接点读取有关断路器的状态信号；从电源主回路上的电流表、电压表、电流互感器、电压互感器等处通过变送器读取模拟量或数字量信号，或由多功能仪表取得。经过变配电DDC而送往楼宇控制中心。
采用智能型开关方式。智能型开关内有微处理器，它能够从流过开关的主回路上监测到电源的各种参数，即通过断路器数字通信接口来获取电气量、报警及断路器情况信息，或者通过它接收由控制中心发送的对断路器的操作命令，实现遥测、遥讯和遥控功能。
(2)供配电及电源监控子系统的监测内容：
高/低压进线、出线与中间联络断路器状态检测和故障报警；电压、电流、功率、功率因数的自动测量、自动显示及报警；变压器二次电压、电流、功率、温升的自动测量、显示及高温报警。
直流操作柜中交流电源主进线开关状态监视，直流输出电压、电流等参数的测量、显示及报警。
备用电源系统，包括发电机启动及供电断路器工作状态监视与故障报警，电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、频率、油箱液位、进口油压、冷却出水水温和水箱水位等参数的自动测量、显示及报警。
(3)供配电子系统的控制：
电力供应监控装置根据检测到的现场信号或上级计算机发出的控制命令产生开关量输出信号，通过接口单元驱动某个断路器或开关设备的操作机构来实现供配电回路的接通或分断。实现上述控制，通常包括以下几方面的内容：
高、低压断路器、开关设备按顺序自动接通、分断。
高、低压母线联络断路器按需要自动接通、分断。
备用柴油发电机组及其配电柜开关设备按顺序自动合闸，转换为正常供配电方式。
大型动力设备定时起动、停止及顺序控制。
蓄电池设备按需要自动投入及切断。
供配电子系统除了实现上述保证安全、正常供配电的控制外，还可根据监控装置中计算机软件设定的功能，以节约电能为目标对系统中的电力设备进行管理，主要包括：变压器运行台数的控制，节约用电量经济值监控，功率因数补偿控制及停电复电的节能控制。
6.照明监控系统
智能楼宇是多功能的建筑，不同用途的区域对照明有不同的要求，因此应根据使用的性质及特点，对照明设施进行不同的控制。该系统包括楼宇各层的照明配电箱、事故照明配电箱以及动力配电箱，其监控功能包括：根据季节的变化，按时间程序对不同区域的照明设备分别进行开/停控制；正常照明供电出现故障时，该区域的事故照明立即投入运行；发生火灾时，按事件控制程序关闭有关的照明设备，打开应急灯；有安防报警时，将相应区域的照明灯打开。
照明监控系统的任务主要有两个方面，一是为了保证建筑物内各区域的照度及视觉环境而对灯光进行控制，称为环境照度控制；通常采用定时控制、合成照度控制等方法来实现；二是以节能为目的对照明设备进行的控制，简称照明节能控制；有区域控制、定时控制、室内检测控制三种控制方式。
四、未来建筑设备监控系统的运行方向
设备监控系统的主要任务是监测、控制设备的工作状态，了解设备的工作情况，合理地调整设备的运行方式，在保证建筑物（群）有一个安全舒适的工作、生活环境前提下，减少耗能，提供高效、便携的设备管理手段，延长设备的使用寿命，保证设备安全可靠地工作。
目前，国内建筑设备监控系统市场上国内外产品很多，系统的网络结构也有不同，但系统构成主要是由以太网络及现场总线组成，大多数产品都符合BACnet和Lonworks协议标准，为不同厂家的产品相互连接及扩展，以及智能建筑的系统集成创造了条件。
在建成一个好的建筑设备监控系统时，除了注意以上四个部分的工作之外，在系统规划时，必须强调节能意识。节能是长期基本国策之一，而现在的建筑设备监控系统，有一部分或者相当一部分工程对这一点重视不足，未能充分挖掘出系统节能的潜在功能。
一般情况下，一个建筑物的设备监控系统的投资约占建筑物总投资的1%～2%，回收投资年限在3～5年。如果投资几十万甚至上千万元建成的设备监控系统，起不到节能的作用，长年无法收回投资成本，这不是我们投资建立建筑设备监控系统的目的。
只要我们的工程设计人员、施工人员和物业管理人员共同努力，严格按国家和地区标准规范设计、施工、管理，就一定能够提高我国建筑设备监控系统工程质量，保证系统达到安全、可靠、高效、节能、节省人力和综合管理的目的。
五、结束语
建筑设备监控系统是一个复杂的技术含量较高的计算机过程控制系统，是智能大厦安全、高效、节能运行的保障。其设计和施工应尽量完整、合理，按照主流的标准，选用先进的产品，同时避免盲目追求档次。
参考文献:
