毛片网站在线观看-毛片网站在线-毛片网站有哪些-毛片网站视频-女生脱衣服app-女色综合

龔萬(wàn)立 （1968-）

男，湖北秭歸人，工程師，本科學(xué)歷，現(xiàn)就職于湖北省秭歸縣水利電力勘察設(shè)計(jì)院，主要研究方向?yàn)樗こ獭?BR>
摘要：文章引入近年來(lái)迅速發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，提出了將無(wú)線網(wǎng)絡(luò)和移動(dòng)通信公網(wǎng)應(yīng)用到水情遙測(cè)中的設(shè)計(jì)思想。在此基礎(chǔ)上，提出了基于移動(dòng)通信公網(wǎng)和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的水庫(kù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的功能，其中是主要以攝像頭為主的遙測(cè)系統(tǒng)，對(duì)該遙測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，并就遙測(cè)系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)和有待改進(jìn)的地方做了詳細(xì)的分析和描述。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)監(jiān)測(cè)；無(wú)線網(wǎng)絡(luò)；移動(dòng)通信網(wǎng)；設(shè)計(jì)

    隨著社會(huì)生產(chǎn)力的不斷提高和科學(xué)技術(shù)的高度發(fā)展，水利工程管理單位的自動(dòng)化建設(shè)成為了水利現(xiàn)代化的重要組成部分，為了保證水庫(kù)的度汛安全，充分發(fā)揮工程效益，合理利用水資源，提高灌溉效益和工程運(yùn)行管理水平，采用高科技的水文信息采集和計(jì)算機(jī)監(jiān)控技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)水庫(kù)的自動(dòng)化監(jiān)控，從而達(dá)到全天候的對(duì)水庫(kù)各種觀測(cè)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集、洪水預(yù)報(bào)和大壩安全管理以及優(yōu)化調(diào)度運(yùn)行，是水庫(kù)管理的必由之路，也是勢(shì)在必行^[1] 。因此，對(duì)此作了深入的研究和設(shè)計(jì)。

    研制流域水資源遙測(cè)系統(tǒng)的主要目的是：遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)視頻監(jiān)視水位、流量、水閘狀態(tài)；遠(yuǎn)程控制水閘開啟和關(guān)閉，甚至操作者在國(guó)外都能實(shí)現(xiàn)，只要密碼可靠，不擔(dān)心被他人操控；清析、直觀、實(shí)時(shí)了解現(xiàn)場(chǎng)狀況及遙控效果^[2] ；運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單，完全可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)無(wú)人值班無(wú)人值守的程度，上百個(gè)水庫(kù)的調(diào)度與值班可交由防汛中心一人完成。

1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則和整體結(jié)構(gòu)

1.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則

1.1.1 系統(tǒng)整體性

    系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)和每一個(gè)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)，都要充分體現(xiàn)運(yùn)行、監(jiān)控、管理一體化、自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化以及信息資源與設(shè)備資源共享的水利工程現(xiàn)代化管理趨勢(shì)；

1.1.2 系統(tǒng)安全性

    在安全調(diào)度基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)閘門系統(tǒng)的自動(dòng)控制，充分發(fā)揮工程的效益。

1.1.3 落實(shí)可靠性第一的原則

    系統(tǒng)可靠性不僅指某一組成部分或某一設(shè)備，更重要的是系統(tǒng)的整體可靠性。系統(tǒng)任何一部分可靠性欠缺都會(huì)造成整體可靠性降低，因此，要采用成熟的經(jīng)驗(yàn)和先進(jìn)技術(shù)，把提高可靠性落實(shí)到從系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)、各層次軟硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)、設(shè)備選型、安裝調(diào)試直到系統(tǒng)維護(hù)每一環(huán)節(jié)。

1.1.4 系統(tǒng)易維護(hù)、易擴(kuò)展和可移植

    應(yīng)用程序界面化，操作提示完善詳細(xì)，便于應(yīng)用和推廣。管理人員經(jīng)過(guò)短期培訓(xùn)就能掌握系統(tǒng)的操作和使用。故障易查、易排除是系統(tǒng)易維護(hù)的重要標(biāo)志，借助上位機(jī)故障診斷系統(tǒng)，維護(hù)人員可以很快的確定系統(tǒng)發(fā)生故障位置和故障類型，使故障在很短時(shí)間內(nèi)排除。

1.1.5 總體設(shè)計(jì)起點(diǎn)高

    為了充分發(fā)揮水庫(kù)工程的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，適應(yīng)科學(xué)技術(shù)日新月異高速發(fā)展的形勢(shì)，該系統(tǒng)必須吸納水利工程管理、計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制、通信等各專業(yè)的高新技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，避免一些先天性的局限，維持系統(tǒng)資源的長(zhǎng)遠(yuǎn)利益。系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)具有充分的開放性和可擴(kuò)展性，便于今后的擴(kuò)充。

1.1.6 系統(tǒng)應(yīng)具有優(yōu)越的性能價(jià)格比

    在保證系統(tǒng)功能完善、可靠性和先進(jìn)性的基礎(chǔ)上，盡可能降低系統(tǒng)成本，減少投入資金。　　　　　　

1.1.7 實(shí)用性強(qiáng)

    能及時(shí)的讓水管機(jī)構(gòu)掌握水庫(kù)的水位、庫(kù)容及進(jìn)庫(kù)、泄出流量的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。以便于水管機(jī)構(gòu)對(duì)奎屯河流域水資源的合理利用，提供可靠的信息，同時(shí)還可以進(jìn)行歷史數(shù)據(jù)的查詢及通過(guò)歷史曲線的觀察，更快地掌握奎屯河的規(guī)律性。

1.1.8 實(shí)時(shí)性與兼容性

    實(shí)時(shí)反映各水庫(kù)及渠道的水位及閘位的高度；測(cè)報(bào)系統(tǒng)在不改變水庫(kù)原有的操作的情況下，系統(tǒng)一旦出現(xiàn)故障，水庫(kù)按原操作運(yùn)行，便于管理及維護(hù)。

1.1.9 多樣性、擴(kuò)展性

    系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)多種功能，在完成整個(gè)實(shí)時(shí)測(cè)報(bào)外，還具有參數(shù)存儲(chǔ)、越限報(bào)警、即時(shí)打印、報(bào)表打印、故障打印等其他科室功能；預(yù)留數(shù)據(jù)接口，便于奎屯河流域水庫(kù)群自動(dòng)化管理發(fā)展的需要，且維修方便，易操作等原則。

1.2 整體結(jié)構(gòu)

    防汛中心設(shè)備：一臺(tái)普通的上網(wǎng)的電腦，網(wǎng)絡(luò)帶寬在4M以上。

    水庫(kù)端設(shè)備：一臺(tái)帶485接口的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)、一臺(tái)帶485接口的水位控制儀、一臺(tái)帶485接口的流量?jī)x、一臺(tái)485接口的閘門控制器（含閘門位置數(shù)顯、電機(jī)保護(hù)）以及配電箱。

    整體結(jié)構(gòu)如圖1所示：

    圖1   水庫(kù)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)整體結(jié)構(gòu)圖

2 監(jiān)控中心和監(jiān)控管理

    監(jiān)控中心監(jiān)控中心的設(shè)備包括網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、上位監(jiān)控計(jì)算機(jī)(值班機(jī))、離線管理計(jì)算機(jī)、水雨情顯示大屏幕、閉路電視監(jiān)視器和控制器、打印機(jī)、集線器（Hub）、調(diào)制解調(diào)器（Moder）、控制柜和控制臺(tái)。監(jiān)控中心是整個(gè)系統(tǒng)的核心。以Windows XP為網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)構(gòu)成星型局域網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)信息資源、軟硬件資源共享。

    用Pentium系列原裝高檔微機(jī)作為網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，內(nèi)置數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器(SQLSever)、Web服務(wù)器、文件與打印服務(wù)器，并連接Modern，通過(guò)電話線或電臺(tái)與外界聯(lián)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程查詢、互聯(lián)網(wǎng)等功能。采用雙絞線連接、TCP／IP協(xié)議、傳輸速率10M／100M。可以與外界Intenlet互聯(lián)。各計(jì)算機(jī)統(tǒng)一分配IP地址。Web服務(wù)器上有供遠(yuǎn)程查詢的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)主頁(yè)和其他靜態(tài)頁(yè)^[3，4] 。

    選用Pentium系列多媒體微機(jī)作為離線管理計(jì)算機(jī)、運(yùn)行離線管理軟件和辦公服務(wù)軟件，完成日常管理工作。配置的管理軟件具有以下功能：系統(tǒng)管理與工程數(shù)據(jù)庫(kù)管理；數(shù)據(jù)可靠性檢驗(yàn)：資料查詢包括數(shù)據(jù)檢索、統(tǒng)計(jì)、年報(bào)、月報(bào)、日?qǐng)?bào)、表格、圖形、曲線以及防汛與工程資料查詢；圖形輔助資料分析包括多種資料解釋模型；安全監(jiān)控和預(yù)報(bào)；圖象圖形處理、多媒體演示、傳真、接發(fā)送郵件等。

    選用工業(yè)控制計(jì)算機(jī)(工控機(jī))作為在線監(jiān)控計(jì)算機(jī)(上位監(jiān)控機(jī)或值班機(jī))，運(yùn)行監(jiān)控軟件，完成日常監(jiān)控任務(wù)。所配置的監(jiān)控軟件具有以下主要功能：采集水雨情、水庫(kù)安全監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)以及溢洪道泄洪閘、輸水涵管閘門的運(yùn)行工況；報(bào)警功能，當(dāng)監(jiān)測(cè)水位達(dá)到警戒水位時(shí)，立即發(fā)聲光報(bào)警，進(jìn)行調(diào)洪演算，給出安全泄洪方案和防范措施。并可自動(dòng)進(jìn)行泄洪閘的調(diào)度控制；對(duì)大壩進(jìn)行實(shí)時(shí)安全監(jiān)控；水雨情與大壩監(jiān)測(cè)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)管理。

    根據(jù)工程實(shí)際情況選用不同的聯(lián)網(wǎng)方式：監(jiān)控點(diǎn)聯(lián)接寬帶方便的選用直接Modem方式，監(jiān)控點(diǎn)聯(lián)接寬帶不方便但無(wú)線通訊網(wǎng)絡(luò)方便的選用移動(dòng)通訊Modem方式，監(jiān)控點(diǎn)聯(lián)接寬帶不方便，無(wú)線通訊網(wǎng)絡(luò)也無(wú)信號(hào)但能用無(wú)線網(wǎng)橋接入網(wǎng)絡(luò)的選用網(wǎng)橋聯(lián)網(wǎng)方式。監(jiān)測(cè)系統(tǒng)如圖2、圖3、圖4所示。

                                      圖2   直接Modem方式

                                     圖3   移動(dòng)通訊Modem方式

                                     圖4   網(wǎng)橋聯(lián)網(wǎng)方式

3 監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集與輸出

3.1 網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)

    網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)為攝像機(jī)和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器組合在一起的，只要連接進(jìn)Internet網(wǎng)絡(luò)，就能在世界的任一角落查看實(shí)時(shí)視頻。網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器帶有485通訊口，可以采集水位信號(hào)、閘門位置信號(hào)、流量信號(hào)等，可以控制攝像機(jī)的云臺(tái)旋轉(zhuǎn)、閘門的操作以及其它設(shè)定的操作（如攔污柵的清污操作）。

    網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器采用高性能、功能強(qiáng)大的可編程媒體處理器，單芯片SOC，內(nèi)置（ARM9＋DSP）和高速視頻協(xié)處理器，高靈敏度CCD或CMOS傳感器（SONY、SHARP等），優(yōu)化的視頻壓縮算法，方便在窄帶上實(shí)現(xiàn)高清晰的圖像傳輸，最大可支持10個(gè)用戶同時(shí)瀏覽，內(nèi)置Web Server方便用戶使用標(biāo)準(zhǔn)的IE瀏覽器實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)看和設(shè)置管理，支持遠(yuǎn)程系統(tǒng)升級(jí)功能，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)帶寬自動(dòng)調(diào)整碼流大小和編碼幀率，提供RS485/RS232 串口和內(nèi)置各種解碼器協(xié)議，支持透明傳輸協(xié)議。

    根據(jù)實(shí)際需要可選擇固定安裝的和自帶云臺(tái)的，根據(jù)防水要求可選擇室內(nèi)型和室外防水型，根據(jù)有無(wú)夜視要求選擇是否帶夜視功能的。

3.2 水位、閘位、流量顯示儀

    水位控制儀為單片機(jī)結(jié)構(gòu)，由投入式壓力探頭檢測(cè)水壓力來(lái)測(cè)量水位，水壓的變化在探頭上產(chǎn)生不同的阻抗，引入水位控制器。可設(shè)置一到二路水位報(bào)警信號(hào)，接入攝像機(jī)的報(bào)警輸入口。水位、閘位、流量巡檢儀有一路485的通訊口，可和其它組件一起接入攝像機(jī)（內(nèi)部的服務(wù)器），可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)讀取到水位數(shù)據(jù)。

    閘門的位置信號(hào)由與閘門啟閉機(jī)聯(lián)動(dòng)的電位器連接至巡檢儀，電位器的阻值變化轉(zhuǎn)化為閘門的位置信號(hào)，即時(shí)準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)閘門的位置。

    用一水壓力測(cè)量探頭設(shè)置于水閘出口后一定距離的渠道上，用于測(cè)量渠道水深，通過(guò)積算監(jiān)測(cè)放水流量，水位、閘位、流量巡檢儀和閘門控制器一起裝于墻掛式儀表箱，也可以與配電部分一起組合成一個(gè)控制柜。

3.3 閘門控制器

    閘門控制器（含電機(jī)保護(hù)）為閘門啟閉控制的核心。

    控制部分的核心元件是MC-205 M/P10，是集保護(hù)和控制于一身的自動(dòng)化元件，主要功能是在故障或事故時(shí)斷開回路，保護(hù)電動(dòng)機(jī)，穩(wěn)定啟動(dòng)和停止正反向運(yùn)轉(zhuǎn)，配合網(wǎng)絡(luò)元件可以實(shí)現(xiàn)四遙功能。

    MC-205 M/P10是具有先進(jìn)的現(xiàn)場(chǎng)總線接口，基于微處理器技術(shù)開發(fā)研制的電機(jī)保護(hù)與控制裝置。由微處理器來(lái)執(zhí)行電機(jī)的保護(hù)與控制功能，完成對(duì)電機(jī)操作次數(shù)的統(tǒng)計(jì)、自診斷以及與上位機(jī)的通訊等。MC-205 M/P10為電機(jī)提供的完備保護(hù)，避免了因電機(jī)過(guò)載過(guò)熱、堵轉(zhuǎn)、欠壓、輕載、斷相、三相不平衡、電機(jī)過(guò)熱（PTC）、接地等可能故障導(dǎo)致的生產(chǎn)事故，最大限度地保證設(shè)備運(yùn)行的有效性與安全，MC-205 M/P10采用RS485通訊接口設(shè)計(jì)，保證了與上位機(jī)通訊的快速可靠，同時(shí)能快速響應(yīng)上位機(jī)的實(shí)時(shí)查詢等要求并執(zhí)行相應(yīng)操作。采用帶背光高清晰度大屏幕液晶顯示，全中文系統(tǒng)，設(shè)置簡(jiǎn)單方便。

4 系統(tǒng)功能

    本系統(tǒng)的功能主要包括^[5] ：

    （1）自動(dòng)采集監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。系統(tǒng)可對(duì)滲壓、氣壓、滲流量、水位、水溫、降雨量等各類型的傳感器采取自動(dòng)控制(自動(dòng)式)和強(qiáng)制式(應(yīng)答式)方式，可進(jìn)行常規(guī)巡測(cè)、檢查巡測(cè)、定時(shí)巡測(cè)、常規(guī)選測(cè)、檢查選測(cè)和人工測(cè)量。

    （2）數(shù)據(jù)通訊。測(cè)控單元(MCU)與監(jiān)測(cè)之間，監(jiān)測(cè)室與控制室之間可以通過(guò)多種通訊設(shè)備實(shí)現(xiàn)雙向通訊功能。

    （3）數(shù)據(jù)管理與分析。系統(tǒng)可對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示、存儲(chǔ)和打印，建立檔案，并實(shí)現(xiàn)在線處理和離線處理，還可以及時(shí)制成圖表，對(duì)工程性態(tài)進(jìn)行分析。

    （4）自檢。系統(tǒng)具有自檢能力，即主機(jī)可顯示故障信息狀態(tài)，以便及時(shí)檢查維修。

5 結(jié)語(yǔ)

    從宏觀的角度來(lái)看,以攝像頭為主的水庫(kù)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)作為一種任務(wù)型網(wǎng)絡(luò)和移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合,有效地將各個(gè)級(jí)別、各種用途的流域監(jiān)測(cè)點(diǎn)組成了一個(gè)綜合網(wǎng)絡(luò),獲得的信息被作為一個(gè)整體來(lái)處理,這樣可提高信息的全局性和準(zhǔn)確性。各種信息相互支持,也拓展了監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的決策應(yīng)用范圍。該系統(tǒng)的特點(diǎn)是利用實(shí)時(shí)采集各被監(jiān)測(cè)區(qū)域的水情數(shù)據(jù),進(jìn)行存儲(chǔ)、分析,利用強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)功能,實(shí)現(xiàn)了信息通暢、資源共享,提供大量準(zhǔn)確的水文數(shù)據(jù),從而為各級(jí)管理部門的決策提供了可靠的科學(xué)依據(jù)。


參考文獻(xiàn)

[1]孫利民,李建中,陳渝,等.無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)[M].北京:清華大學(xué)出版社,2005.

[2]謝新民,蔣云鐘,閏繼軍,等.流域水資源實(shí)時(shí)監(jiān)控管理系統(tǒng)研究[J].水科學(xué)進(jìn)展.2003,14(3).

[3]曾凡智,李鳳保.基于GSM的網(wǎng)絡(luò)化傳感器系統(tǒng)[J].傳感器技術(shù).2004,23(4).

[4]孫增義.水情自動(dòng)測(cè)報(bào)技術(shù)基礎(chǔ)及其應(yīng)用[M].北京:中國(guó)水利水電出版社,1999.

[5]徐立中,楊錦堂.水文自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)研究[J].河海大學(xué)學(xué)報(bào),1998,(26)4:20-23.