监控方案设计精选(九篇)

第1篇：监控方案设计范文

一、系统概述：

随着科学技术的发展，社会不断的进步，小区监控系统主要是对出入小区的人员及车辆的情况进行监控。小区出入人员复杂，为了保证小区人员及车辆的安全，为小区建立一套智能数字监控系统是必不可少的。小区监控系统对小区的重要部位进行重点监控，如：对小区大门口、主要出入口、楼道出入口、停车场等进行24小时全实时监控。主要是加强小区的安全保卫工作，能够满足安全保卫的需要。大型的小区人员和车辆的流动比较频繁，单靠以往的人防已远远不能满足要求，因此利用现代的高科技技术手段，组成全方位防范系统是十分必要的。

在小区内安装迪视佳闭路电视监控系统，并可打开录像机进行录像，以作为证据，对那些有不良企图的人们也起到一定的威慑作用。

闭路监控系统要尽量能够覆盖整个小区，小区内所有人员的活动情况都可尽收眼底。摄像机全部用彩色的，以提供较好的画面质量，最好选择迪视佳红外一体型摄像机，这样不但能在晚上看到较好视频图像，且外观美观大方，又不破坏小区内的整体布局。在小区一些需要监控范围较大的区域安装迪视佳智能高速球，从而可以进行全方位的监控。

视频监控作为一项先进的高科技技术防范手段，已经大量应用于小区、学校、办公、科研、工业、博物馆、酒店、商场、医疗监护、银行、监狱等场所，特别是由于系统本身具有隐蔽性、及时性等特点，在许多领域的应用越来越广泛。具体到住宅小区领域，其安防应用也从简单的技术及单一的系统应用演变为今天多技术和多系统的应用。

二、设计原则和依据

第2篇：监控方案设计范文

关键词： 视频监控系统；矩阵级联；干线

视频监控系统是安全防范系统的重要组成部分，它不仅可以对监控现场进行不间断实时监视，同时还可以通过硬盘录像机等存储媒体将监视内容清晰地记录下来以备查证。由此可见，视频监控系统在加强安全保卫防范力度以及保障国家财产和人身安全方面起着不可忽视的重要作用。

当前，在国内市场上，主要是数字控制的模拟视频监控，它以其性能稳定、技术成熟、应用广泛而著称于大、中型视频监控工程中。但该系统仍存在一定的弊端，需进一步完善和发展。下面，我们将在分析其工作原理的基础上阐述其局限性，并提出相应的改进应用模型。

1 目前视频监控系统中矩阵控制的工作原理及其局限性

视频监控系统的主要工作原理是：利用摄像机采集视频信号，经由监控中心的音频视频矩阵传送到监视墙上；客户端通过视频服务器或由键盘直接发送串口指令到矩阵控制器对矩阵视频信号进行切换选取等，最终改变监视墙上的图像。这种控制模式存在一系列的缺陷：一是只适合于小范围的区域监控。一台矩阵（以32×16为例，下同）根本无法接受大量的摄像机的输入。二是系统的扩展能力差。对于已经建好的系统，如要增加新的监控点，往往是牵一发而动全身，新设备也很难添加到原有的系统中去。正是这些缺陷的存在，在主观和客观上都限制了视频监控系统的进一步发展，也就不能满足日益增长的信息化要求，为此，必须提出级联监控的需求。

2 视频监控系统矩阵级联连接方案

在本文中，我们设计了一个二级监控系统，其视频监控系统矩阵级联详细设计如下：

1）一级监控：即有前端固定摄像机、活动摄像机和二级矩阵实现的功能。一级监控承载着两个方面的任务：第一，它作为整个系统的信息采集基站，其主要功能就是通过前端摄像机采集现场图像信号，接入二级视频音频矩阵，通过视频矩阵切换输出上传到监控中心。第二，它也作为视频和控制信号传输中转站。它将其四路输出通过光纤网络上传到监控中心的一级音频视频矩阵的输入中。

2）二级监控：即有视频服务器、键盘、视频墙、一级矩阵实现的功能。

二级监控通过监控计算机客户端向视频服务器发送消息，经由视频服务器进行消息转换（主要是网口协议和HD600串口协议的转换），向两级矩阵分别发送串口控制指令；最后，视频音频矩阵对视频信号进行切换选取等操作，最终显示在监视墙上。

3）信号的传输：系统设计中，考虑到监控点的分散和传输距离太远，所以在各级监控之间都是采用光纤传输方式。采用视频/数据光端机实现各级之间视频和数据信号的传输，保证了信号传输的质量，同时解决了防雷击和抗干扰等外部环境的影响。

那么，这样如何实现通过一级矩阵的四路光纤输入看到二级矩阵的36路输入呢？为此，我们需要设置相应的软件环境和数据库配置。

3 视频监控系统矩阵级联数据库与算法设计

在视频监控系统中，必须要实现在二级监控中心的操作员能对该中心所直接或间接管辖的所有摄像机进行信号切换操作，也就是说，树（视频监控系统矩阵级联连接图）中任何一个节点（一级、二级矩阵）上，都要求能对其下所有的叶子节点（即摄像机）进行访问。为此，我们必须设计相应的数据库模型与软件算法模型。

3.1 数据库设计

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4 结语

综上所述，笔者所提出的视频级联监控系统优化方案利用视频服务器实现多级视频矩阵控制，克服了现行一般设计方案的诸多缺陷。此方案的应用将极大提高系统控制的灵活性，便于实现各种复杂的控制功能；将使系统在降低系统造价的基础上具有最大的扩展性。

注释：

[1]消息：指明要求视频音频矩阵做何种工作的指令。其主要内容包括：摄像机GIS号、监视器号、动作。

[2]GIS：全球地理信息系统统一编号。

[3]真实摄像机号：所谓真实是指按照摄像机拨码开关设定的摄像机号。

参考文献：

[1]金星，运动目标检测和跟踪及其在视频监控系统中的应用[D].浙江大学，2010，01，01.

[2]侯建军，高速公路视频级联监控系统的设计方案初探[M].河南科学，2005，8.

第3篇：监控方案设计范文

1.安全防范工程程序与要求

2.安全防范系统通用图形符号

3.公共安全防范工程管理暂行规定

4.用户对安保监控系统的总体要求

方案背景

数字录像监控报警系统是一个跨行业的综合性保安监控系统。该系统运用了世界上最先进的传感器技术、监控摄像技术、通讯技术和计算机等技术，组成一个多功能、全方位监控高智能化的处理系统。数字录像监控报警系统方案设计原则上力求达到系统运行的合理性、设备质量的可靠性及操作的简易性。我们充分重视数字化录像技术，强调监控系统作为安防系统中主要联动对象，在安防系统集成别注重监控系统与其他系统互联性．数字录像监控报警系统一定能为监控区创造一个良好的治安防范环境。

数字录像监控报警系统主要由监控场所摄像机部分，信号传输部分，数字录像主机组成。保安中心值班人员可以通过数字录像主机控制系统方便切换监控画面，并对摄像机云成各种操作指令，同时对重要场所，可疑目标进行数字录像，抓拍。

数字录像技术在监控系统中应用，将传统对视频信号模拟处理方式改变为数字处理方式，是监控领域中重大革新，并为系统集成提供良好的计算机平台。

方案设计

1设计目标

本系统在设计时，根据监控区具体情况，设计具有如下特点：

系统的先进性和开放性

采用世界上先进的管理和安全监控的设计思想，引进的一流技术和设备，使该系统在相当长的一段时间内，保持国内领先的技术水平。

系统的可靠性

监控设备采用先进的相对隔离式设计，不会因某台摄像机等设备发生故障而影响其他机器正常工作，能够长时间可靠地工作。

系统的可维护性和网络的可管理性

整个系统的管理结构设计采用统一的建网模型,结构清晰，结构化布线，为整个系统的测试、维护、管理提供了强大的支持。

2系统组成

前端配置

系统前端包括16台工业专用高分辨率彩色CCD摄像机。均采用彩色22倍光学变焦、8倍电子变焦镜头一体化摄像机，配装全方位云台球型防护罩。

16台摄像机安装在厂区重要部位、各生产车间，对车间的生产情况、厂区重要部位进行全方位动态实时监视。

主控室配置

主控室器材主要包括1台16路硬盘录像机，1组双联控制台，16台21″彩色监视器、1架高亮度金属投影屏幕组成电视墙，1台高亮度高清晰度投影机，1台PC机。

前端摄像机的视频信号和报警信号进入硬盘录像主机，根据用户的设置进行录像。视频信号经硬盘录像主机的旁通输出接电视墙，同时监看16个不同地点图像，通过硬盘录像主机对电视墙上的大屏幕投影画面进行随意切换组合，同时控制前端云台镜头，对图像进行调整。

硬盘录像主机可进行画面调看、录像回放、报警管理，以及画面的保存、打印。

主控室也可以通过遥控器对硬盘录像机进行系统设置和操作（可选）。

硬盘录像主机可接入局域网内，局域网内的其它地点的任意一台PC在拥有控制权限时也可以对硬盘录像主机进行远程监控、接收报警信号、录像查询回放和录像文件的下载。

主控室内PC机可以作为文字处理和其他图片处理，利用大屏幕显示，介绍企业概况和产品。

分控配置

系统设置2台分控计算机，配合分控器及分控软件进行操作和使用。通过多媒体计算机来实现所有的监视控制功能。

3方案特征

高等级的保安监控：

通过硬盘录像机多种视频输出（混合画面、单画面、旁通），可以在电视墙上，任意进行画面的组合和切换。包括全部画面同屏显示、分组画面轮流切换显示、重要画面固定显示、报警画面自动显示。做到点、面、重点兼顾的最高等级保安监控。而其他设备往往受视频输出接口单一的限制，必须另配画面处理器或视频分配器才能实现以上组合。

录像回放和系统设置时，不影响正常的画面监视：

选择在电视墙上回放或进行系统设置时，保证不影响本地现场监视的同时进行，可以一边监视，一面查询录像。

选择管理PC，也可进行画面切换、录像资料在线和离线回放，以及多画面同步回放，而PC机上的操作和现场监视是多工并发处理的，互不影响所调看的画面。

使用局域网上的PC实现网络分控，扩大了CCTV监控系统的范围。

保安工作不仅限于保安员的范围，也扩大到保安主管和上级管理层。CCTV监控系统的使用范围更大了，同时利用了原有数据局域网，既不增大投资，也扩大了数据局域网的使用范围。

局域网内的监控PC可以同步监控，而一台主机也可以同时接受来自三个不同监控PC的访问，做到一对一，一对多和多对一的监控方式。

4产品特性：

1．采用RTOS实时操作系统和MPEG4压缩技术，具有强大网络功能、带数字矩阵、云台控制、报警联动录像功能的嵌入式专业级数字录像监控系统。是集成了本地监控、录像和网络传输为一体的专业化产品。

提供丰富的应用接口，实现模拟与数字相结合的CCTV监控方案，可以更好的发挥CCTV系统功能：

A.模拟矩阵系统的功能：视频信号未经压缩，保证画面显示无滞后、不失真；可以方便的接入电视墙，灵活进行画面组合，也可以支持其他分控点的需要。

B.双显示输出，可以支持多画面组合和单画面切换，不需要另配画面处理器和视频分配器，大大节省了投资成本和布线工程。

C.集成了网络功能的监控主机，网络分控不需另配其它视频传输设备，不但功能比其他外设强大，造价也具竞争力。

2．具有高清晰度的画质：

(1)本地监视：独特的YUV格式显示电路，在A/D（模/数）转换后直接进入实时显示电路还原为多画面输出，图像未经压缩，因此监控画面完全无滞后，无拖尾，不失真，未经裁减，清晰度高达640*480。

(2)多种录像方式中最具有代表性的是——支持640*480高分辨率录像功能和运动感知录像功能，感知灵敏度可分为10级，感知区域可分为280个。

(3)录像回放：录像回放时达到国际CIF320*240分辨率，并且应用了RET分辨率扩张技术，既控制图像大小，又能达到更高的640*480分辨率。最新的MPEG-4V2.3.0版本还以选择压缩等级为0的模式，画质更加清晰。

(4)网络监视和回放：网络传输，是不同画面分别打包传输的。因此无论网络监视还是网络录像回放，每个通道都可以达到320*240的画质，在高分辨率录像时更可达640*480。在带宽很低的情况下，远程软件可以调整网络传输的帧数和压缩比，既保证画质不降低，又保证画面的连续不阻塞。

(5)录像取证时的画质：无论在本地还是网络都提供特有的单帧播放功能，方便使用者回查录像时对连续运动中的图像的每个单帧细节的把握，更有利于取证到重要画面的细节。

3．方便快捷的录像查询：

采用JFS日志型硬盘文件管理系统，所以稳定性好，文件检索速度快，决不会出现数据丢失和错误的检索。

(1)录像检索的便利性。不论本地还是网络端，都可以按日期、小时、摄像机检索，并能提供最大64倍的快速检索。

(2)本地查询：在本地查询时采用画中画显示的方式，而且回放窗口可以调整位置和进行画面缩小放大，因此不影响本地现场监视同时进行，可以一边监视，一面查询录像。甚至正在录制中的录像文件也可以同时进行查询，这就是因为使用的RTOS操作系统和JFS硬盘管理系统的优势——快速、实时、精简，不同市面其他产品不能回放正在录像中的文件。

(3)网络查询：在控制室或其他分控点的人员，可以使用远程监控PC或手提电脑，对主机上的录像文件进行快速的在线查询，查询文件的响应速度快至1秒。

(4)另外，无论本地和网络查询，都可以方便地在查询窗口状态下，进行其他画面的手动切换和自动切换。

(5)提供多画面同步查询。

4．录像文件储存：

(1)采用的文件格式不同于一般工控机采用的FAT32格式，不能在PC机上直接读取，更不能被修改或删除，要查看录像文件必须使用专门软件，采用了数字签名的水印技术，大大提高了录像文件的安全性。

(2)支持单帧缓冲回放，是即时储存的，即使在录像时突然断电，也不会影响断电前的录像保存。

(3)文件大小：采用MPEG-4压缩方式，文件更小，画质更清晰，可最大程度利用网络带宽，是最适合监控用途的压缩格式。16路画面最大负荷下，一小时录像文件仅占用0.8－1.5GB的硬盘空间。

5．云台镜头控制：

⑴具有标准的RS232通讯接口，可以通过一个转换器（RS232转RS485）连接前端云台、快球，这样用户就可以使用专用键盘或遥控器，完成对云台镜头的控制。同时网络端的用户也可以在PC机上使用ReMon软件进行对云台镜头的远程控制。

⑵内置了多达18种的云台控制协议，支持市面上绝大多数的云台。另外还可以通过软件升级增加云台控制协议。

6．数据备份方式灵活

⑴内置2个IDE接口，包括一个备份盘在内，最多可扩展到4个硬盘，每个最大支持到160G。支持活动备份硬盘的热插拔，不需要关掉主机电源就可以完成备份盘的安装和拆取。用户可以设置多种智能的备份方式，手动备份/自动备份/自动备份（自动删除），在自动备份时，系统可识别、停止和连续进行下一个文挡的备份。

第4篇：监控方案设计范文

【关键词】隧道 监控量测 方案设计

1工程概况

广乐高速公路北接京港澳高速湖南段，南接广州机场高速北延线，呈南北走向。起点位于湘粤两省交界地小塘，向南经过乐昌市、韶关市、英德市、清远市，止于广州市花都区花山镇。

本项目主线新建线路长约270km，其中扩建段约5km，连接线约32km，合计总长302 km。项目初步设计概算为333.42 亿。

位于A1设计合同段的大瑶山隧道群路段（YK25+700～YK50+000）共有隧道12座，总长16.71km，占隧道群段路线长度68.8%，隧道之间的最短距离约50m，平均距离约470米。桥隧直接相连，桥隧比例高达90%，分布如此密集且长达17公里左右的隧道群，在我国尚属首例。

其中大瑶山1#隧道位于中低山～斜坡沟谷地貌区，海拔高度一般为338.8～968.4m，相对高差629.6m，隧道走向与山脊走向近于一致或大角度相交。隧道进口端山坡坡度一般为15°～26°，出口端山坡坡度一般为19°～50°。隧道区属生态保护区，植被发育，水土保持较好。下伏基岩为泥盆系上统佘田桥组（D3s）灰岩、泥盆系中统东岗岭组（D2d）灰岩、泥盆系中下统桂头群（D1+2gt）砂岩及震旦系乐昌峡群（Z2lc）浅变质粉砂岩，进出口溪流水位均低于隧道底标高。

大瑶山1#隧道地质条件复杂，不良地质发育，对隧道有影响的不良地质以岩溶为主，此外还要通过10条断裂破碎带，部分路段还存在发生岩爆、突水突泥等危险，施工安全风险大。

1.1 监控量测内容

1.1.1 必测项目

（1）地质与支护情况描述、（2）周边位移量测、（3）拱顶下沉量测、（4）地表下沉量测、（4）锚杆抗拔力检测；

这类量测是为了确保在施工过程中的围岩稳定和施工安全而进行的经常性量测工作。量测方法简单，量测密度大，量测信息直观可靠，并贯穿在整个施工过程中，对监视围岩稳定，指导设计施工有巨大的作用。

1.1.2选测项目

（1）围岩压力量测及两层间压力量测、（2）围岩内部位移量测、（3）钢支撑内、外力量测。

2 量测断面拟定

根据《公路隧道施工技术规范》（JTJ042-94）对隧道监控量测的有关规定。

本项目监控量测，必测项目由施工单位进行，监控量测单位按规范规定检测项目工作量的约30%进行抽检。选测项目测由监控量测单位按规范要求来进行。

（1）围岩压力量测及两层间压力量测在每代表性地段布设一个断面，（2）围岩内部位移量测每5～100m一个断面、（3）钢支撑内、外力量测每10榀钢拱支撑一对测力计。（4）锚杆轴力量测在每代表性地段布设一个断面。

结合隧道设计图纸，各隧道选测断面布置具体桩号初步拟定，在现场实际布置时应根据围岩实际情况做一定调整。

3 测点布置及量测方法

3.1 地质与支护情况描述

隧道掌子面每次爆破后和初喷后通过肉眼观察、地质罗盘和锤击检查，描述和记录围岩地质情况：岩性、岩层产状、裂隙、地下水情况、围岩完整性与稳定性。判断围岩类别是否与设计相符，必要时应拍照，测

3.2 拱顶下沉量测

拱顶下沉量测是在隧道开挖毛洞的拱顶及轴线左右各2～3m共设3个带挂钩的锚桩，测桩埋设深度30cm，钻孔直径φ42，用快凝水泥或早强锚固剂固定，测桩头需设保护罩，并放有明显的保护标志。用精密水准仪、钢圈尺量测拱顶下沉。

量地下水流量；观察支护效果。

3.3 围岩周边位移量测

在预设点的断面，隧道开挖爆破以后，沿隧道周边的拱顶、拱腰和边墙部位分别埋设测桩。测桩埋设深度30cm，钻孔直径φ42用快凝水泥或早强锚固剂固定，测桩头需设保护罩，测桩每断面2组共4根。采用钢尺式周边收敛仪量测周边收敛变形。测点布置。

3.4 地表下沉量测

隧道洞口浅埋地段，垂直隧道轴线方向设量测断面，分离式双洞隧道每个断面布设5个测点，连拱隧道每个断面布置7个测点。在选定的量测断面区域，首先应设一个通视条件较好、测量方便、牢固的基准点。测点应埋水泥桩，测量放线定位，用精密水准仪量测。隧道开挖掌子面距测点前30m处开始量测，隧道开挖超过测点30m、并待沉降稳定以后停止量测。

3.5 围岩内部位移量测

沿隧道围岩周边分别在拱腰和边墙埋设5点杆式多点位移计，埋设传感器的孔深3.5m，孔径均为Ф50。量测断面尽可能靠近掌子面，及时安装，测取读数。

3.6 围岩压力及两层间压力量测

沿隧道周边拱顶、拱腰和边墙埋设压力传感器，将双膜钢弦式压力盒分别埋设在围岩与喷射混凝土之间、喷射混凝土与二次衬砌之间。围岩与喷射混凝土之间的压力盒是在喷混凝土施工以前埋设，喷射混凝土与二次衬砌之间的压力盒是在挂防水板之前进行安装，分别测取围岩与喷射混凝土间的接触压力；初期支护与二次模注混凝土衬砌间的接触压力。混凝土达到初凝强度以后开始测取读数。混凝土轴向应力测点布置位置相同。

3.7 钢支撑内力量测

钢支撑内力量测仅限于Ⅴ级、Ⅳ级围岩有钢支撑的地段，采用钢筋计量测，把钢筋计焊接在钢支撑上，量测钢支撑内、外力。钢支撑安装完以后即可测取读数。量测断面的测点布置位置与喷射混凝土轴向应力测点布置位置相同。量测断面测点布置位置及每测点传感器数量。

3.8 锚杆轴力量测

沿隧道周边的拱腰和边墙埋设锚杆轴力计，每根锚杆轴力计设4个测点，埋设在围岩不同深度，对锚杆不同深度的受力情况进行量测。埋设锚杆轴力计的孔深为3.5～5m，孔径均为Ф50。

3.9 锚杆抗拔力检测

锚杆抗拔力检测是为了检测隧道内径向锚杆的施工质量，检测边墙锚杆、拱顶锚杆抗拔力是否满足设计要求。每100根锚杆作为一组检测一组，每组3根。

4 量测频率

在量测断面测点埋设24h内测取初始读数，以后根据技术规范要求采集频率和次数进行收集数据。

5 数据的采集、处理及分析

现场每次所量测到的数据都立即输入公路隧道围岩与支护结构量测数据管理系统，数据系统能够自动生成时空曲线图，并对数据进行整理、比较、分析，从时空曲线图上观察曲线的变化和走势，了解围岩目前状态，预测围岩与支护结构的发展趋势，随时掌握隧道围岩和支护结构的动态变化，反馈信息，指导施工，预防坍塌事故的发生。

结束语

通过本次隧道监控量测，达到以下目的：

（1）及时掌握围岩的施工力学性能，并对围岩的稳定、安全性作出评价；

（2）验证支护结构形式、支护参数的合理性，确定二次支护的时间；

（3）对支护结构、施工方法的安全性作出评价及建议，以指导现场施工；

（4）为变更设计、调整施工方法提供科学依据，有效地避免塌方等工程事故；

（5）为本地区后续的类似工程积累宝贵经验和提供科学资料。

参考文献：

[1]中华人民共和国行业标准.公路隧道设计规范（JTJ D70-2004）.北京，2004

[2]中华人民共和国行业标准.公路隧道施工技术规范（JTJ F60-2009）.北京，2009

[3]中华人民共和国行业标准.公路隧道施工技术细则（JTJ/T F60-2009）.北京，2009

第5篇：监控方案设计范文

【关键词】智能 水位监控 设计方案

1 智能水位监控终端的总体设计方案

水位监控工作，是一项具有高科技水平的工作。因此，在设计智能水位监控终端过程中，应首先明确总体的设计方案，之后按照模块的分化处理，进行相应的具体设计工作。在本次的研究中，智能水位监控终端的设计，总体方案如下：首先，智能水位监控终端，主要是通过水位计、雨量计采集具体的水位数据、雨量信息等等。其次，智能水位监控终端在运作过程中，会利用单片机，对搜集到的信息和数据，实施全面的分析和处理。第三，通过在工作中，有效的应用GPRS模块，将最终的结果，快速、准确的上传到远程端的监控中心，并且清晰的显示出来。

2 智能水位监控终端的设计方案

2.1 处理器

为确保智能水位监控终端的使用符合实际工作的标准，本次研究所选择的处理器，主要是具有低功耗特点的，型号为C8051F410单片机来完成的。该单片机器件的性能相对突出，自身是一种完全集成的混合信号片上系统型的MCU。在研究过程中，采用了高速、流水线结构的8051，并且具有强大的兼容特点，使用过程中的性能会更加稳定。值得注意的是，处理器的选择，还应该在功能上比较强大，选择这个型号的处理器，能够更好的实现节省功耗的效果。在智能水位监控终端的设计过程中，通过使用单片机，能够更好的减少外设附加件，这种方法在降低功耗方面，获得了业界的广泛肯定，并且总体上取得的效果比较理想。值得注意的是，在选择处理器的过程中，还必须对智能水位监控终端的总体情况进行考虑和分析，不能单纯的顾及到一项指标。

2.2 雨量计

智能水位监控终端的设计过程中，雨量计是一项必不可少的内容，并且在实际的应用中，雨量计的工作是比较重要的。考虑到智能化的特点，应配合雨量检测传感器来完成，这种搭配的优势在于，能够更好的检测当地环境的具体雨量情况，便于开展深入的分析。在设计思路方面，本文认为可从以下思路来出发：首先，某地区在降雨强度持续增大，并且超过规定的降雨量标准的时候，智能水位监控终端会判定，河道水位出现了明显的暴涨。在雨量计的统计数据下，会自动加快上报水位信息，并且将信息的上报速度有效提升，以此来更好的提醒相关工作人员，及时的对水位进行监测，施行有效的调度措施。其次，当降雨的强度出现持续下降，甚至是低于降雨标准的时候，也会认为当地的降雨环境，对河道水位的影响不适很大，此时，在雨量计的统计数据下，会自动的降低上报速度。通过这样的设计思路，能够在天气晴朗的情况下，降低智能水位监控终端的功耗，数据统计的差错也会减少，提高了工作调度的效率和质量。

2.3 水位计

智能水位监控终端的设计方案研究中，水位计是一个不可缺少的重要组成部分。目前，考虑到水位计的种类较多，因此需结合当地的实际测量工作内容来决定如何选择。从客观的角度来分析，设计智能水位监控终端时，可考虑选择以下几个类别的水位计：

（1）浮子式水位计。该类型的水位计，是目前比较常见的一类，在应用过程中，表现出了操作简单、原理清晰的特点。浮子式水位计在应用过程中，通过浮子感应水位的升降来完成数据的测量及分析。对于我国的情况而言，该类型的水位计，比较适合应用到岸坡稳定、河床淤泥比较小、低含沙量的河段当中。

（2）跟踪式水位计。智能水位监控终端在设计后，势必会投入到各个区域的工作当中，选择单一类型的水位计，是无法满足工作需求的。跟踪式水位计，是比较有影响力的一类。一般而言，跟踪式水位计应用过程中，会在陡岸坡上面，有效的架设铁管，设置好相应的悬锤、悬索等等，便于进行管道升降。

（3）压力式水位计。其特点是不需建静水测井，可以将传感器固定在河底，用引压管消除大气压力，从而直接测得水位。压力式水位计有两类。一类为气泡型，在引压管中不断输气，用自动调节的压力天平将水压力转换成机械转角量，从而带动记录机构。另一类为电测型，它应用固态压阻器件作传感器，可直接将水压力转变成电压模量或频率量输出，用导线传输至岸上进行处理和记录。

2.4 GPRS模块

在设计智能水位监控终端的过程中，还有一个重要的模块需特别注意，那就是GPRS模块。在该模块的设计中，建议选择EM310设备来完成。相对而言，智能水位监控终端在设计的过程中，有很多的功能都必须实现理想的运作效果，同时还要在客观上、主观上，完成有效的协调作用，EM310 设备比较符合实际的要求，这突出表现在以下几个方面：

（1） EM310 设备开机上电并进行 GPRS 模块的初始化，在模块初始化过程中主要包括关闭 AT 指令的回显、检查网络的信号强度、查询 GPRS是否可以成功搜寻到网络、设置休眠模式为自动休眠；

（2） 模块拨号上网进行网络注册；

（3） 模块发送链接服务器的 AT 指令并发送数据；

（4） 等待服务器的数据响应；

（5） 模块收到服务器的响应或者等待响应超时，根据程序需求做出相应动作。选用 EM310 的另一个优势就是它可以同时建立3条通信链路。按照上述步骤建立链路1上报数据然后断开链路1，同样操作重复步骤3到步骤5来实现链路2跟3的通信。由于单片机运行速度很快，可以认为同时建立了链路1、2、3并且同时传输数据到1、2、3的服务器上。

3 总结

本文对智能水位监控终端的设计展开讨论，从现阶段的工作来看，智能水位监控终端的设计结果还是比较令人满意的，无路是在数据的搜集方面，还是在信息的处理方面，都取得了较高的工作水平。今后，应在各个模块方面深入的研究，强化模块的不同搭配，实现智能水位监控终端的性能提升。相信在今后的工作中，智能水位监控终端能够为国家发展和社会建设，创造出更大的价值。

参考文献

[1]原云峰.智能水位计监控程序的设计[J].太原科技，2010，02：98-100.

[2]钟惠琴.基于S3C2440的矿井智能水位监测仪的设计[J].工矿自动化，2010，04：76-78.

[3]孙业明，史宜巧.基于8031单片机的太阳能水位监控系统[J].机床电器，2010，04：46-48.

第6篇：监控方案设计范文

【关键词】智能变电站；一体化监控系统；设计方案；分析

前言

在电网正常工作的流程中，变电站都是其核心的内容，无论是在发电，配电，输电等任何一个环节，变电站都是不可缺少的。智能化的变电站不仅仅满足了电网智能化的需求，更是将电网运行的效率提高了很多倍，但是这种效率上的提高以及智能化的普及还有待加强，所以这需要在智能变电站的建设过程中引进先进的技术，采用高科技进行建设。目前，就中国的情况来看，智能电网的发展速度太缓慢，很多智能变电站试点工程只是对其中个别的设备进行智能化的投入，并没有全面的一体化。所以为了支持国家电网的发展，智能变电站一体化监控系统的设计工作需要被重视起来。

1 智能变电站的概念

智能变电站是采用先进、可靠、集成和环保的智能设备，以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求，自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和检测等基本功能，同时，具备支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策和协同互动等高级功能的变电站。智能变电站，分为过程层（设备层）、间隔层、站控层。过程层（设备层）包含由一次设备和智能组件构成的智能设备、合并单元和智能终端，完成变电站电能分配、变换、传输及其测量、控制、保护、计量、状态监测等相关功能。间隔层设备一般指继电保护装置、测控装置等二次设备，实现使用一个间隔的数据并且作用于该间隔一次设备的功能，即与各种远方输入/输出、智能传感器和控制器通信。站控层包含自动化系统、站域控制、通信系统、对时系统等子系统，实现面向全站或一个以上一次设备的测量和控制的功能，完成数据采集和监视控制（SCADA）、操作闭锁以及同步相量采集、电能量采集、保护信息管理等相关功能。

2 基于智能变电站一体化监控系统设计的分析

2.1 一体化监控系统结构组成

智能变电站的一体化监控系统主要是指变电站实现全站信息数字化，能够在信息共享和通讯的基础上实现智能变电站信息处理的统一化，能够集中地管理和监测，实现变电站的自动控制。旨在发展一个能够对变电站信息统一管理，数据自动分析，系统自动运行的智能化监控系统。智能变电站一体化监控系统的主要组成分为两个部分，也是两个重要的安全分区，分为安全A区和安全B区。安置在安全A区的监控系统主要是能够随时掌握电网运行的状态和各项参数，采集电网运行的各种信息和数据，并且实现自动化的分析和处理，这些数据还必须要经过安全A区的一项特定的数据检测系统过滤掉多余和不真实的数据，然后将处理和分析的结果通过通讯设备传至共享区域。安全B区的主要作用就是采集并且处理智能变电站的安防和消防等安全信息，分析变电站的外界安全，维护变电站的运转环境，同时也将这些信息采集和分析之后的数据传至共享区域。

2.2 一体化监控系统的功能

首先是安全A区的主要功能就是通过实时监测变电站的运行状况和参数，分析变电站的运行是否处于正常状态，是否存在安全隐患，一旦发现变电站监测系统的安全A区所分析的数据产生异常则表明变电站的运行存在不正常的因素，需要立即安排故障排除的工作。其次是安全B区的主要功能就是维护外部环境，变电站的运行不仅仅需要变电站内部运行正常，还需要拥有一个良好的环境，在安全B区的监测下，变电站的外部环境一旦出现异常，监控系统就会报警，工作人员接到警报就会立即处理异常因素，所以一体化监控系统从内而外的将整个变电站的运行状况掌控起来，方便工作人员及时的发现问题并且采取措施解决问题。

2.3 一体化监控系统设备配置

智能变电站的一体化监控系统主要包含了三个网络，首先是站控层网络，这层网络主要的设备就是监控主机，操作员小组，安全区通讯网关机，数据库和服务器等等。监控机主要的作用就是采集电网运行的各项数据和参数，监测电网运行的外部环境，操作员小组则是实现人和机器的高效合作，方便人能够及时的获取变电站的异常信息，及时作出事故判断，安全区通讯网关机则是保证电网系统内部的及时通讯，实现信息的快速传播，数据库则是用来收录有效数据，方便后期的维护以及查询。第二层网络是间隔层网络，间隔层网络主要针对的是变电站的主体运行，间隔层网络主要的设备就是电网数据服务器，继电保护装置。而这其中又包含三种模式，即单套测控装置接单网模式！单套测控装置跨双网模式和测控双套配置模式，在配置时应根据智能变电站的实际情况作出选择"过程层的主要设备包括合并单元。最后一层网络我们称之为过程层网络，这层网络主要的作用就是用来实现通信和数据的共享以及数据的整合，所以这层网络的主要设备就是数据库和智能控制机。三层网络占据着不同的地位，拥有着不同的设备，各自掌控着电网运行的重要环节，缺一不可。

3 智能变电站一体化监控系统的发展前景

智能化变电站一体化监控系统是数字化变电站的升级和发展。在数字化变电站的基础上，结合智能电网的需求，对变电站自动化技术进行充实以实现变电站智能化功能。智能化变电站一体化监控系统的设计和建设，必须在智能电网的背景下进行，要满足我国智能电网建设和发展的要求，体现我国智能电网信息化、数字化、自动化、互动化的特征。智能化变电站一体化监控系统具有以下功能特征：紧密联结全网，支撑智能电网，高电压等级的智能化变电站满足特高压输电网架的要求，中低压智能化变电站允许分布式电源的接入，远程可视化，装备与设施标准化设计，模块化安装。从我国广大地区变电站走向智能化趋势以及国家电网对智能变电站的积极推广，智能化变电站一体化监控系统市场或许会成为安防行业新的蓝海。智能化变电站一体化监控系统的普及也将成为视频监控市场新的增长点。

4 总结

随着国家电力的不断发展，智能化变电站的需求越来越强烈，但是一体化监控系统并不能满足目前国家电力发展的需要，智能变电站一体化监控系统成为电力行业发展的重点工程。纵观整个电力行业的一体化监控系统，存在的问题不计其数，存在太多需要完善和改进的内容，但是随着科学技术的发展，，相关工作人员也正在积极的发现问题和改进问题，人们正在不断的努力将一体化监控系统发展的更为完善，相信在不久的将来，一体化监控系统的发展一定能够满足甚至是促进电力行业的发展，这是一个需要长期努力并且前途一片光明的任务，需要社会各界人士的广泛参与和协助。

参考文献：

[1]刘国钧，陈绍业.智能变电站的概念和组成[M].北京：高等电力工程学校，2009.

[2]谢希德.基于智能变电站一体化监控系统设计方案的分析[N].中国电网，2012（10）.

[3]陈茜，潘丽丽.智能变电站一体化监控系统的组成[N].中国电网，2012（12）.

[4]陈白露，崔岩.智能变电站一体化监控系统的重要功能[J].中国电力网，2010（09）.

第7篇：监控方案设计范文

【关键词】沥青拌合楼；智能监控系统；无线通信；GPRS

沥青拌合楼是市政工程筑路建设的主要设备，其性能直接影响工程质量，在市政工程筑路建设中占有重要地位。然而由于工作环境恶劣、气温变化幅度大、干扰源多等，沥青拌合楼的生产与监控相脱节，严重影响拌合料质量，沥青路面质量得不到保障。特别是近年来，随着交通运输事业的迅速发展，对建筑质量提出了更高要求，那么对沥青混凝土性能及沥青拌合楼控制系统硬件和软件设计的要求也有所提高。因此，基于成熟的互联网技术和无线传输技术，开发快速、高效且同步于沥青拌合料生产、沥青路面摊铺和压实过程的计算机智能监控系统显得尤为重要。

一、沥青拌合楼计算机智能监控系统的硬件设计

1.硬件系统架构

市政工程筑路建设过程中沥青拌合楼计算机智能监控可在拌合楼监控室中现场操作PC机视频，通过对监控数据的分析和处理，提取骨料、粉料、沥青重量以及拌合温度。在保证沥青拌合楼正常运行的情况下，监控系统的图像采集过程应与沥青拌合楼拌合过程同步进行，可利用具有VGA接口的视频分配器将PC机视频这一输入信号分为两路视频信号信号，两路视频信号各用于系统独立调试运行的处理和现场操作人员的操作；通过具有硬件压缩功能的图像采集卡对沥青拌合楼计算机智能监控系统中的原始图像进行采集，量化为数字信号，然后压缩成视频信号数据，利用PCI接口将数据传输到计算机处理器；由计算机处理器处理采集到的图像，并将拌合料数据发送到GPRS模块中，由GPRS模块传输识别后的拌合料数据到监控中心。

硬件系统连接框图

2.无线通信模块设计

沥青拌合楼设备一般设在偏远地区，与市政工程施工建设管理处相隔距离较远，而市政工程道路施工施工往往分为几个标段，不同标段的沥青拌合楼的分布比较分散，实现对不同标段沥青拌合楼的监控，利用有线传输方式显然不能满足要求。基于此，可利用基于GSM系统的无线分组交换技术――GPRS无线通信网络，连接上、下位机。

GPRS具备四个核心功能，即内部集成TCP/IP协议栈、提供串口数据双向转换功能、支持自动心跳、支持参数配置，此外，其还有多个扩展功能，可充分利用现有资源，传输率高，应用范围广。本系统通信方式用到RS232串口模块、GPRS无线模块、TCP/UDP网络模块。使用通信模块之前，需要根据实际情况对各个模块、中心服务器、上位机软件的IP进行配置。

二、沥青拌合楼计算机智能监控系统的软件设计

本文中的软件部分包括上位机和下位机，上位机软件安装管理部监控室的报警计算机上，接收下位机发送来的处理结果；下位机软件安装在沥青拌合楼操作室监控计算机上，用来采集视频信号，并通过图像处理、数据处理及通信模块将信息发送到上位机软件上，报警计算机通过对信息的分析，将结果与标准值进行对比，当结果与标准值误差大于5%时，上位机立即通过图像红色曲线进行报警，并备份超标数据。

1.图像采集模块设计

沥青拌合楼计算机智能监控系统需要对物象采集卡所采集的图像进行实时处理，并分析拌合每一锅拌料时骨料、粉料、沥青、温度、锅号数据的变化情况，为了便于分析，需要将每一锅拌料拌合时间中的每帧图像数据保存起来。本设计中，基于DirectShow设计图像采集模块，先创建滤波器链表管理器和捕获滤波器链表，指定采集设备，加载设备到管理器，然后设置输入视频格式，创建捕获采样滤波器，设置视频窗口信息，查找pin接口，链接链表中的滤波器，之后可开始采集视频图像，这样以来，一方面可完成采集的视频数据的实时预览，另一方面，预览视频图像时可将捕获的数据保存到指定文件中。

2.图像处理模块设计

基于DirectShow的图像处理模块包括图像预处理模块、图像分割处理模块、字符识别模块。首先，由于沥青拌合楼界面不同，采集的图像受设备及环境影响，大小、格式会有所不同，这就需要对采集到的视频图像进行预处理，设置图像类型为BMP格式，根据文件信息使色彩图像灰度化。其次，进行图像分割处理，利用图像分割技术比如模糊均值聚类法、阈值法等，结合灰度图像获取感兴趣区域，得到二值化图像，之后在利用人工、计算机相结合的方法实现目标字符快速定位的基础上，利用字符分割技术比如聚类法、投影法、等间距字符分割法等获得单个字符在图像中的位置、宽度、高度等信息。最后，通过字符识别技术识别出选择的字符。

3.数据处理模块设计

将沥青拌合楼无线数据传输设计成基于GPRS的远程数据传输，传输终端通过RS232串口从沥青拌合楼设备中接收图像信息，分析处理后将所得数据打包成IP包，通过GPRS模块接入GPRS网络，通过各种网关和路由发送数据到监控中心。对于监控中心的设计，可选用目前较为完整、普遍被接受的TCP/IP作为通信协议，采用C/S模式以及VisualC++变成语言，服务器端采用中心对多点的组网模式，服务器处理速度大于2G，内存大于128M，实现终端或同时访问，或一个终端在一个时间段内多次访问服务器。MYSQL 数据库可应用于C/S结构中，处理速度快，为实现对拌合楼数据的保存及查询操作，可设计一个MYSQL 数据库。

三、结语

总之，沥青拌合楼是市政工程施工修筑的主要设备，其性能直接影响沥青路面质量，在市政工程施工建设中占有重要地位。为了保证沥青拌合料质量，本文提出了基于计算机技术、互联网技术以及无线传输技术等的计算机智能监控系统的设计方案，以期通过计算机智能监控系统实现控制、数据采集、监督、管理的无缝衔接，为沥青路面质量的全面升级提供科学的原动力。

【参考文献】

[1]李方文.基于PLC和GPRS沥青拌合站监控系统的研究[D].东北大学.2011.

第8篇：监控方案设计范文

本文以枣矿集团田陈煤矿压风机房改造项目为背景，研究了自动监控系统来监控空压机的运行。把4台智能空压机组成网络，并对风包、冷却水水泵等进行改造，实现整个压风机房的在线实时监测和智能控制，从而达到无人值守的目的。 

【关键词】空压机；自动控制；无人值守 

1.压风机系统现场情况概述 

空压机房配置四台智能型空压机，智能型空压机本身具有参数监测、自动控制及保护等功能。现场配置四台冷却水泵，为空压机提供循环冷却水，风包以一对一方式设置。 

2.压风机集中控制系统监测的主要参数与部位 

压气系统 

压缩机排气温度、排气压力、风包压力、风包温度等参数； 

冷却水系统 

冷却水进水口压力； 

电机系统 

电机电压、电流、螺杆温度等； 

供电系统 

电压、电流、有功、无功、功率因数、电量及频率等； 

3.压风机集中控制系统结构 

系统主要由各类传感器、电动阀、PLC控制柜、带触摸屏的西门子S7-300 PLC及模拟量输入模块、数字量输入模块、数字量输出模块、串行通信模块及以太网通信模块等组成。采用集中管理、分散控制系统结构。 

系统的现场测量控制主要由各类传感器、变送器及执行机构完成。对于空压机本体，由于选用的是智能型的设备，所需传感器及执行机构本身已有，无需再添加。智能空压机都提供有通信接口，所以只需通过通信电缆连接到PLC系统中，通过在PLC中编程即可实现对空压机的自动监控。 

压风机房风包部分需要加装以下设备：风包压力变送器、风包温度变送器、风包排污口阀门应选用电动阀。 

压风机房冷却水水泵的出水口阀门也应选用电动阀。电动阀及水泵的控制通过数字量输入输出模块实现。 

压风机供电系统的监控通过高压柜内装设的微机综合保护装置实现，综保都具有通信功能，通过其通信接口可以与PLC连接，通过在PLC内编程即可实现压风机供电参数的采集、开关的遥控分合闸等功能。 

PLC集中控制柜设于压风机房内，PLC选用西门子S7-300系列，性能稳定而可靠。集控柜装设有触摸屏，操作人员可通过该触摸屏查看各台空压机的实时运行情况，如操作员权限符合要求，还可向空压机发出命令，进行各种控制操作。 

PLC集中控制柜内装设有以太网通信模块及光端机等设备，可方便地与调度中心通信。在调度中心设有高性能工业控制计算机、打印机等设备，并装有后台监控软件，可实现对压风机房的远程集中控制，最终实现无人值守。 

4.压风机集中控制系统实现的功能 

4.1控制系统具备就地手动/远方控制两种控制方式。压风机房集中控制柜内提供有触摸屏操作界面，能对压风机系统所有运转状态、运行参数及故障信号进行动态显示。操作人员可以对压风机发出命令，控制压风机的启停、冷却水泵的启停、风包的定期排污等等。 

可以在调度室内设高性能工控机，配后台监控软件，软件基于高性能的工控组态软件编制，可实现对压风机房的远程集中监控。 

4.2压风机集中控制系统可以完成对压力（包括压风机排气压力、风包压力、冷却水压力）、温度（包括压风机排气温度、风包温度）、空压机总运转时间以及电气参数（包括电机温度、电流、电压、电机功率、日耗电量等）的连续在线检测功能。 

4.3具有保护及报警显示功能，具体有： 

超温保护 

超风压保护 

断水保护 

空气过滤器堵塞报警 

油过滤器堵塞报警 

油细分离器堵塞报警 

电机过载、超温保护 

故障排除后，可实现安全复位功能。 

4.4实现空压机供气网络的自动联动控制，按程序执行启动/停止压风机操作。可通过比较供气压力与设定联机控制压力，选取空压机发送控制命令，控制网络中空压机的启动停机、自动稳定供气压力、平衡网络中各空压机的运行时间。 

4.5具有参数设定功能，具体有： 

风包自动排污运行参数设置 

压风机自动运行参数设置 

4.6后台监控软件可提供设备管理及人员管理功能。设备管理功能包括设备参数一览表、设备投入运行时间显示、设备当次工作时间、设备工作总时间等。人员管理功能包括工作人员一览表、值班人员安排、管理员及操作员权限密码设置等。 

5.压风机集中控制系统的特点 

本系统以工业控制PLC为核心，主要由各类传感（变送）器、执行器、PLC、触摸屏及通讯装置等设备组成，主要特点如下： 

采用了先进的计算机技术，功能强大，智能化程度高。 

PLC选用国际著名品牌西门子的S7-300系列。可靠性高、抗干扰能力强，与普通PLC相比平均硬故障/软故障间隔时间更长、功能，通用性更强、速度更快、扩展更灵活。 

监控软件采用国外著名的组态软件InTouch进行二次开发，稳定可靠。以图形界面显示工作状态，画面丰富，直观生动。 

监控软件还可提供设备管理及人员管理功能。 

选用了国外进口传感（变送）器，具有原理先进，质量可靠，寿命长，精度高等特点。 

采用了多种抗干扰措施，因此系统的抗干扰能力强，可靠性高，监测准确。 

留有备用通道，便于扩展。 

采用先进的计算机网络技术，实现了全矿数据共享。 

软件平台设计起点高，能方便地与其它自动化系统互联，为以后搭建全矿自动化平台提供最好的便利。 

维护方便。 

6.结语 

空压机自动化监控系统通过对系统工作参数的实时监测与控制，对于保证系统正常工作，提高系统运行的可靠性与安全性，让司机及时了解空压机的工作状况，很大程度上提高了空压机的控制能力和利用率。减少了岗位司机人数，提高了工作效率和管理水平。同时在帮助维修人员及时对系统故障的早期预防和诊断等方面也具有重要的意义和推广价值。 

参考文献 

第9篇：监控方案设计范文

关键词：综合监控系统；系统配置；集成与互联；综合监控方案比选

中图分类号：U231　文献标识码：A　文章编号：1009-2374-(2011)12-0024-02

一、地铁综合监控系统概述

综合监控系统(Integrated Supervision andControl System，简称为ISCS)，是随着现代计算机技术、网络技术、集成技术发展起来的一种监控设计系统，具有典型的大型分层分布式监控系统和CIMS(Computer Integrated Manufacture System)结构特点，一般由中央ISCS系统、车站ISCS系统、现场控制系统等部分组成，它把地理和管理上分散的各系统进行集中监控和管理，有效的解决了各子系统设备种类多，监控分散，人机界面平台、风格和操作不统一的问题，较原分立式监控系统的管理效率有了大幅度的提升。现在综合监控系统已经在国内外地铁建设中多有应用并且取得了不错的效果，实现各系统之间的信息共享与联动平台，提高了地铁系统运行的安全性、可靠性。此外，综合监控系统性价比较高，能够减少重复投资和后期维护成本，降低地铁线路的运营成本，因此深受地铁项目建设的欢迎。

国内外很多著名的地铁项目都采用了综合监控系统，国外的如西班牙毕巴尔巴额地铁、法国巴黎14号线、香港地铁将军澳线等；国内的如深圳地铁1号线续建工程、2号线、5号线及广州地铁3号线、北京地铁10号线等。鉴于综合监控系统在国内外地铁项目的成果应用，今后地铁建设车站机电等设备监控采用综合监控系统是大势所趋。

二、综合监控系统方案比选

虽然大多数地铁车站机电设备监控都采用综合监控系统，但是由于当前国内外在综合监控系统上尚未形成明确的标准和规范，受到计算机集成技术、网络技术、通信技术发展水平和运营管理水平的影响，已建成的综合监控系统的在系统配置、集成／互联范围、系统骨干网络的设置等方面存在明显的差异，因这些综合监控系统的核心构件存在着较大差异，因此系统性能也有较大区别。在后期的地铁建设中该如何去选定综合监控系统的核心构件，这是一个决定综合监控系统性能的重要课题，下面就对综合监控系统的系统配置、集成与互联范围、系统骨干网络的设置等进行方案比选分析：

(一)系统配置方案比选

综合监控系统的系统配置方案受运营管理模式、采集信息的处理方式以及中央级存储和管理数据量的大小等方面因素的影响，在构成中主要分为三种方案。

方案一：在中央级设置冗余的全局实时和历史数据服务器，将车站级的所有联网子系统的全部数据实时地采集到中央级来进行统一的管理和控制。由于数据量庞大，处理复杂，需要分别设置实时数据服务器和历史数据库服务器，以便监视和控制全线所有监控对象，实时反映现场状态并进行及时的响应和存储。车站级仅设实时服务器，仅保存本站所需的、常用的、重要的数据和参数。

方案二：综合监控系统不设置全局性控制服务器及实时数据服务器，车站级作为数据收集、处理和保存的核心；中央级综合监控系统仍设置冗余的实时服务器和历史服务器，但其软硬件配置上与车站级服务器属于同一档次。在中心数据库中不收集、保存和管理全局数据，仅保存控制中心监控所需的、常用的、重要的数据和参数，一般数据和参数根据所需临时访问各车站数据库。

方案三：车站分为集中站和分站，中央级综合监控系统设置冗余实时服务器和冗余历史服务器，中心不担负每个车站级实时数据处理，只负责必须由中央级实现的功能，而将大量实时数据处理功能下放到车站一级。车站一级又分为集中站和分站，每3～4个车站设置一个集中站(与信号系统集中站的设置一致)，其余为分站。集中站设冗余服务器，负责各站的数据处理，分站不设服务器。系统采用分布式数据结构，车站主要负责系统联动与模式控制功能。

从上述系统配置来看，方案一、三适合将来向更先进的无人管理模式过渡，而方案二不适合；综合考虑系统安全和成本方面，方案一的安全系数最高，可以有效解决数据丢失的问题，而方案二、三安全性要差一些；在成本上方案二的成本最高，方案一相对较少，方案三最少；在可扩展性方面，三个方案均应采用分布式模块化体系结构，其差别主要在方案一、三中央级结构庞大，扩展代价相对于方案二要高，由于方案三车站级采用集中站／分站结构，其扩展灵活性比方案一、二要低。综合考虑到地铁整体运营管理模式、维修管理模式及维护成本，推荐采用方案一。

(二)集成与互联方案比选

现在综合监控系统集成与互联方案上主要有三种类型，也就是全集成、准集成、信息集成，不同的方案有不同的特点和优势，其中准集成方案在国内的应用的最为广泛，广州地铁3号线、4号线、7号线，深圳地铁1号线续建工程、2号线及5号线等都使用这一方案。综合考量之下技术人员认为准集成方案在技术上有一定的先进性，建设成本较低，建设经验较多，技术上相对比较成熟，因此选择准集成方案作为综合监控系统的集成与互联方式。具体见下表：

(三)骨干网设置方案比选

在骨干网设置方案有两种选择，第一种方案也就是采用独立组建光纤直联的环形冗余的千兆以太网，该种设置方案系统相对独立、维护管理较为简单的特点。而缺陷也相对比较明显，在技术成熟度上相对还是比较欠缺，并且由于需要六芯光纤，系统物理层的冗余保护主要是由以太网络层承担的，该种设计方式一旦出现问题将会对整个综合监控系统产生致命的损害，在安全性上相对比较差。第二种方案是通信传输系统向综合监控系统开放网络资源，该种设计方案的优点比较突出，其物理层的冗余环保护由通信传输系统完成，且相对于网络层透明，在保证传输可靠的前提下回避了以太网技术冗余保护技术复杂、效果较差的矛盾，相对于第一种方案，在安全性上有了比较明显的改善，在系统维护管理想也相对比较简单。其缺点是逻辑独立以太网，占有了系统的部分通信通道，导致系统的通讯效果相比第一种效果要差一些，并且整体投资商要高于第一种方案。经过充分比对，认为第一种方案的安全性较差是系统本身设计的问题，该安全问题直接源于系统设计本身，一旦采用之后以现有的技术很难做到通过升级、改造等手段提高该方案的安全性，虽然成本较低，但应用安全风险较高。而第二种方案虽然成本较高，且是一种非独立光纤设计方式，占用通信通道之后通信效果会受到一定影响，但可以采取其它辅助通信手段弥补，而且骨干网的运行相对第一种方案要好一些，从长远来看后期维护费用低。因此，推荐选择了第二种方案作为骨干网设置方案。

(四)其它重要软件及硬件的比选

软件方面主要需注意组态软件的比选，目前流行的组态软件有MACS SCADA、CITECT、IFIx等，这些软件都是采用c/s结构，由浏览器、工程编辑器、图形编辑器、代码编辑器四个部分组成。深圳地铁一期工程采用CITECT组态软件，二期工程采用MACS SCADA(V3.0)组态软件，性能都较为稳定，价格适中，各设计人员可根据需要选择。

硬件方面主要注意服务器、互联通信设备(包括FEP、MOXA卡、通信控制器等)、PLC等，硬件的比选需注意产品的稳定性、兼容性，选择品牌产品可减少日后的维护量，当然品牌产品价格会相对偏高。

三、结论

1、做好综合监控系统配置、集成与互联子系统范围、骨干网设置方案等的比选是综合监控设计成功的基础。