徐挺
数据通信在远程监控系统中的研究及应用
徐挺
中邮建技术有限公司,江苏 南京 210012
在企业的实际生产中,建立远程监控系统,实现从远端进行直接联系与控制。这种模式带来了许多便利之处,一方面为生产活动提供了安全保障;另一方面,监控的加强带来了工作效率与生产质量的提升。实际上,这一监管模式主要依赖于数据的即时传输。结合在城市供热站的一段工作经验,凭借供热站的远程监控系统对数据通信进行简要阐述。
数据通信;远程监控系统;城市供热站
现在的信息技术相当成熟,在我国的各行各业也有着不同的运用。可以说,它为我国经济的发展、人们生活质量的提高都做出了巨大的贡献。以城市供热站的运行作为研究载体,对数据通信在远程监控系统的应用做出阐述。希望能够给读者带来灵感,从而实现数据通信在更多应用场景下的监控工作。
现在的许多热力企业在进行供热作业时,仍然采用传统的工作模式[1]。其内部结构、设施配置、工作环境等各个方面都不一定能够满足现代社会的要求。一方面降低了工作效率,另一方面也无法保证工作质量,甚至有可能发生安全问题。比如,换热站各个部门管理相当混乱,甚至可能出现一些关键岗位没有人值班的现象,这对于保证作业的正常进行非常不利。此外,摄像头配置不够,无法保证百分百地监控覆盖整个工作环境。两方面的因素造成了整个换热站的混乱,工作无法得到落实,监控不充分导致责任的明确划分难以实现。如此看来,主要症结就在于监控的力度不够。如果建立一个远程监控系统,让管理者能够实时了解实际工作的状态,即使是换热站某一个角落出现一点点小小的问题,也能够被及时发现,相关人员采取对应措施进行管制,那么这些问题将能够得到改善。其中,数据通信技术为这一系统提供了技术保障,并且成本不算很高。根据实际情况来看,无线通信方式显得更具优势。
这种技术通过端对端进行信息的分组与传输,用户可以通过终端获取实时而丰富的数据。它的技术基础是GSM网络,因此具有可以随时获取信息的优点。在按需分配资源的模式下,这种技术能够在保持高速率信息传输的前提下,切实降低费率,因此显得经济而实用。
建立远程监控系统,首先需要对硬件设施进行常规升级,保证性能够用。另外就是在人员管理方面进行优化,实现无需大量工作人员就能够保证全部工作流程的正常运行。一般来说,一个远程监控系统主要由就地控制采集系统、中心控制监控系统、数据通信系统及远端的控制执行系统组成。除此之外,最好再配备一套应急方案。在换热站中配备许多传感器,它们负责收集工作现场的温度、压力、液位等各类信息[2]。收集好的信息也需要进行整理与转码。这些操作都是由就地控制采集系统进行的。之后中心控制系统对信息数据进行分析,并采取相应的手段对整个工作环境做出调整,以保持其稳定性。除了中心控制之外,管理者也可以通过远端的控制台对现场做出调控,比如某些器械发生错误或者出现损坏的情况,现场还没有反应过来。这个时候则需要从远端进行管理,比如采取直接切断电源的措施,这都是可行的。当然话说回来,要让远端的监督管理人员及时看到现场的画面并做出应急处理,信息的高速传输显然是不可或缺的。这项工作由数据通信系统负责。它利用当前的网络信息传输方式,将作业现场的信息向远端控制台传送,而控制台的处理信息也通过它再传回来,实现远端对现场的有效监督与管理。
从上文的阐述中可以知道,远端监控系统的正常运行,主要涉及数据的收集、传输与各类设备的正常控制。以上工作都需要监控系统的应用程序。在应用程序的控制下,作业现场的传感器按时按量地从外界环境直接进行测量或者获取样品进行分析等方式得到需要的信息数据,并在编码之后通过网络传输到远端监控室,做出反馈和处理,借此来控制换热站作业现场。监控系统除了应用程序以外还有一个驱动程序。它是各类设施有效获取编码信息的基本保障。如果驱动系统出现问题,许多信息就无法得到正常读取,整个远程监控系统也将处于瘫痪状态。另外,企业在搭建GPRS网络时,应考虑未来更多功能的拓展,并优化相关配置,让它的兼容性更强,以便满足以后的业务开发。一般来说,在构建GPRS网络时,最好具备驱动管理、数据采集、输出管理、数据库管理、通信以及系统更新等模块。
GPRS的优势与功能特点自然是非常明显的。实际上,相比于其他种类的监控系统,通过GPRS实现的远程监控系统显得非常经济[3]。它不需要建设许多硬件设施,很多操作都是通过服务器实现的。因此这套系统造价低廉,且不需要很长的开发时间。另外,在长期的运行中,很少会出现故障,即使有问题也可以通过简单的技术手段进行维修。当然,它也不是完美无缺的,由于网络的复杂性,这套系统难免出现信息的泄露问题。对此,系统的开发者和运营者都需要对网络环境、计算机操作系统以及相关人员的操控等方面进行严加管控。
如果用中文表述,它就是我们所熟知的IP网络电话。这是一种将音频文件转换成IP数据并进行语音通话的技术,其中具体的转换主要是以IP协议作为标准进行的。企业如果应用这种系统,则可以对业务管理进行优化,不再需要同时承担PSTN语音和LAN数据两种业务带来的成本压力。利用VoIP技术,上述的两种业务既可以完美融合,又增加了应用场景。
相比于通过GPRS进行控制的系统,此类系统的模块并不多,主要包括语音处理、网关处理、协议转换与控制模块。其中语音处理模块主要负责语音的转码和降噪[4]。网关处理和协议转换两个模块是用来让传统电话以特定的网络协议实现通话的。最后的控制管理模块的任务是保证进行网络电话时的所需设施能够不出故障,其中还包括了各类接口。
中心管理、客户端、存储三个结构组成了整个网络。顾名思义,中心管理模块负责控制网络的正常通信。技术人员在构建网络系统时,应保证用户管理、语音的转换和传输等多个因素。如有一方缺失,轻则造成通话质量不佳,重则整个系统都无法进行工作,另外还可能造成信息的向外泄露等安全问题。
VoIP技术的应用使得远程监控系统以较低的成本就能够获得丰富的应用场景与业务[5]。不管是对于网络的多方面利用,还是在电话呼叫的功能拓展上,VoIP技术都有着明显的优势。在原有的电话通信的基础上,引进了数字通信设施,这不可不谓是一种奇妙的结合方式,其效果也令人赞叹。
近些年来,许多行业都面临着新的改革机遇。要想获得更好更快的发展,每一个企业都应从自身做起,严格把关每一个生产项目。就拿供热企业来说,一方面应保证足够的工作效率,避免断热的情况发生;另一方面还应保证工作与生产安全。这些方面都可以通过强有力的监管得以实现。随着技术的不断进步,笔者相信,未来在远程监控系统的构建工作中还会发掘出更加优秀的方案。
[1]王义春. 数据通信在远程监控系统中的研究及应用[J]. 黑龙江科学,2016(3):76,79.
[2]孙海峰. 数据通信在远程监控系统中的研究及应用[J]. 消费电子,2014(24):511.
[3]彭可,冯准,郑怀鹏,等. 城市LED照明系统远程监控平台设计与开发[J]. 计算机测量与控制,2016(9):103-106.
[4]赵鹏. 基于GPRS网络远程监控系统软件设计[J]. 中国新通信,2017(7):50-51.
[5]郭锐,徐玉斌. 一种基于GPRS的远程监控系统[J].太原科技大学学报,2006(5):352-356,374.
Research and Application of Data Communication in Remote Monitoring System
Xu Ting
China Post Construction Technology Co., Ltd., Jiangsu Nanjing 210012
In the actual production of a company, a remote monitoring system is established to achieve direct contact and control from the far end. This model has brought a lot of convenience. On the one hand, it provides security for production activities, on the other hand, the strengthening of monitoring has brought about improvements in work efficiency and production quality. In fact, this regulatory model mainly depends on the immediate transmission of data. Combined with the work experience of the urban heating station, the remote monitoring system of the heating station will briefly explain the data communication.
data communication; remote monitoring system; urban heating station
TN919;TP277
A