网络控制中心的远程智能监控系统

张蕾

摘 要：远程智能监控系统主要是通过采用图像处理、模式识别和计算机视觉技术，采取在监控系统中增加进智能视频分析模块的方式，再辅助计算机强大的数据处理能力过滤掉视频画面无用的或干扰信息、自动识别不同物体，实现了集中监控和集中管理。系统综合运用了多媒体视频技术、计算机网络技术、工业控制技术和人工智能技术，实现了视频、音频的数字化、系统的网络化、应用的多媒体化以及管理的智能化。整个系统分为多个套件，功能完备，管理灵活，可广泛应用于交通、银行、电信、电力、烟草、教育、医院、军事、机场、监狱法庭、超市商场、宾馆小区、幼儿园、大型公共設施、大型仓库等领域。本文将在阐述系统结构和功能的基础上分析系统的软件系统和硬件系统的处理方式，以期为相关行业提供帮助。

关键词：远程监控 网络控制中心 网络监测

中图分类号：TP319 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）07（a）-0011-01

近年来，伴随着网络技术的成熟和发展，网络技术在智能化监控得到了广泛的应用。在智能监控过程中，不仅可以快速地进行信息数据的交换工作，还可以通过网络系统控制终端操作。同时，利用这个智能化平台，构建基于网络的智能视频监控系统，安全人员可以通过计算机随时监控终端情况，更主动地进行监控，不仅仅局限于事后取证，而且能主动、实时地对视频进行分析，及时报告可疑事件的发生。

1 系统结构

远程智能监控系统需要在平台中增加智能分析服务模块，在用户监控中心可根据需要增加智能控制模块或同现有视频监控控制端整合。这种监控方式直接在采集端增加视频智能分析设备单元或者直接采用智能化摄像机智能DVS，在用户监控中心可根据需要增加智能控制模块或同现有视频监控端整合。

前端系统主要由信号采集设备、可遥控动作设备和网络视频服务器设备几大部分构成。信号采集设备包括视频、报警信号采集及其他模拟量采集设备，主要由摄像机、红外、微波报警探测器、温度、湿度探测器以及水浸等采集器，这些设备负责采集监控现场的视频图像、非法侵入、温度、湿度等数据和信号；可遥控动作设备包括电动变焦镜头、全方位云台、室外电控防护罩，射灯开关等其它可控机电设备，这些设备按照中心控制端发来的遥控行动指令进行动作。

2 系统功能

信息的采集和处理：此项功能主要体现在生产过程中的各种模拟或数字的检测，采样以及必要的实现处理，还有就是某种形式的输出，打印报表，屏幕和电视等，并提供详细的数据，以帮助终端人员进行分析，了解监控对象的全面信息。

监督职能：在远程监控过程中检测到的实时数据，以及生产人员发出指令和输入数据的分析，归纳，整理，计算等二次加工，并作为实时数据和历史数据进行存储。

管理：使用一些有效的数据、图像、报告、分析的工作条件等，可以及时发现潜在危险，进行全方位的故障诊断，预测为先，并声光故障和紧急报警。

随着科学技术的迅猛发展，远程智能监控系统将被普遍运用于生产过程的管理，专业技术人员通过互联网来管理和监督生产过程，优化生产工艺，增强设备的可用性，最终达到降低成本的目的，极大地提高生产效率。这就是远程智能监控的优势。

3 硬件设计

远程智能监控系统的硬件设计主要依靠的是单片机的最小系统、显示电路、温度感应电路以及报警电路和外围控制电路等几大模块，采用AT89S52作为系统的核心处理器。AT89S52作为Atmel公司一项标志性的产品，其具有的低功耗、高性能的优势使其广泛应用于远程智能监控的硬件设计过程。AT89S52是一个8位单片机，片内含有256字节的RAM和8K字节的EPROM，有很强的系统编程功能，操作起来十分灵活快捷，使用相当方便，另外价格也低。因而，这种具有多重优势的芯片才会在嵌入式控制系统中受到青睐。远程智能监控系统是通过Dallas但西安数字温度感应器来对现场进行温度采集的，从传统的热电阻和热电偶再通过A/D转换来采集温度的冗杂方式中挣脱出来。另外，再辅之以Atmel公司生产的Flash生产的单机片AT89S52，可以对数据进行细致的处理和全面系统的监控，然后借助RS-232串口，通过以太网的传输就可以实现远程控制了。温系统的温度监控范围是0～90℃，其现实精度为0.1，这样不仅可以采用十进制的方式来显示温度值，还可以通过设置温度报警的上、下限来实现自动报警功能。

4 软件设计

4.1 消息输入/显示模块实现

远程智能监控系统的客户端输入和显示模块适用的是VisualC++，具有模块化程度高、通用性强的特点。这样就可以确保用户显示界面和设备界面显示的一致性，保证远程监控的质量，同时也方便终端人员的操作。

4.2 通信模块实现

Socket编程。Socket编程普遍运用于建立数据通信模块的数据通道。Socket是应用层与TCP/IP协议族通信的中间软件抽象层，它是一组接口。在设计模式中，Socket其实就是一个门面模式，它把复杂的TCP/IP协议族隐藏在Socket接口后面，对用户来说，一组简单的接口就是全部，让Socket去组织数据，以符合指定的协议。服务器端先初始化Socket，然后与端口绑定（bind），对端口进行监听（listen），调用accept阻塞，等待客户端连接。在这时如果有个客户端初始化一个Socket，然后连接服务器（connect），如果连接成功，这时客户端与服务器端的连接就建立了。客户端发送数据请求，服务器端接收请求并处理请求，然后把回应数据发送给客户端，客户端读取数据，最后关闭连接，一次交互结束。

4.3 调用模块实现

设备应用层中设计的Controller调用管理模块是专门用来调用现场设备测试线程的。在将服务器线程启动之后，服务器与测试线程间就会产生信息的传递。客户端就可以以这种方式将指令传递到服务器，经过解释模块解释后再传送给Controller，等待Controller的结果参数返回给客户即可。

5 结语

远程网络智能监控可实现所有接入视频的实时处理，不只限于电视墙上看到的，不遗漏任何一个可疑事件。实现7×24 h的全天监控，“机器眼”代替了人眼克服了人力疲惫的局限性。另一方面，使得监控的有效性得到很大提高。从大量视频中提取有用的关键信息，只为用户提供有问题的视频。人机交互监控方式，由其实现可疑行为分析报警，功能应用多样化，逐步扩充自动识别的行为，可实现更为广泛的应用。

参考文献

[1] 熊瑞平.面向网络化制造的智能监控技术研究[D].四川大学，2006.

[2] 许亮.基于CDMA技术的远程智能监控系统设计与应用[C].

[3] 吴舟.基于移动互联网的农业大棚智能监控系统的设计与实现[D].北京邮电大学，2013.

[4] 席婷，金燕华，曹勇.基于TC35和nRF 24L01的远程智能监控系统设计[J].电子设计工程，2012，17：183-185.