地震台网基于网络的无人值守

阎 楷 高冠龙 杨龙翔

（中国郑州450016河南省地震局监测中心）

地震台网基于网络的无人值守

阎 楷 高冠龙 杨龙翔

（中国郑州450016河南省地震局监测中心）

网络远程控制终端配合视频，实现无人值守设备的集中监控，有效降低维护成本，提高工作效率，以提高地震观测数据连续性，保障观测资料质量，确保地震观测数据连续性及资料质量。

网络；控制；无人值守

0 引言

随着数字化设备在地震行业的普及，测震、前兆等设备均实现网络传输。由于网络化及台站的偏远性，地震台站无人值守成为主要观测模式，对台站设备的运行状态、控制将失去人工主控。

由于现代设备的智能化、数字化，在无雷击、高电压破坏情况下，大多数故障是因设备长期运行发生死机，造成系统运行不正常，只需重启设备即可解决问题。由于无人值守的观测模式，人工重启需要付出大量时间和资金，并直接影响地震观测资料质量。为更好地提高地震观测资料连续率和质量，明确地震台站设备异常问题，需要实现远程设备的监控和管理。

1 硬件

网络远程控制硬件主要响应远程指令，控制设备电源通断（稍加改造，可实现对测震数采EDAS-24IP的远程电源控制），同时显示市电交流电压值及设备直流电压值。考虑到一般台站设备配置数量，设计4路交流（AC 80—500 V）、4路直流（DC 3.3—30 V，其中DC 4—150 V兼顾UPS电池电压），共计8路（图1）。为了直观，在硬件面板上设有一对一状态指示，使用电状况一目了然。为了便捷，在硬件面板上设有对应的开关量指示按钮，方便用户操作，实现一个按钮完成设备交、直流的通与断。硬件设备支持现场操作及网络远程控制，操作简洁、直观，即使不具备相关专业背景知识的人员也能对设备供电进行控制。用法简单、通用，无需到机柜后查找各设备的电源引线或开关。在实际应用中，可以通过远程摄像头查看各设备面板指示灯状态，利用网络，远程即可完成设备故障排查，节约时间，真正实现地震台的无人值守。

硬件采用开关量联动触发控制，输入不同控制信号（如，温度、红外等）可实现不同的自动控制。

2 软件

网络远程控制软件主要远程发送指令，实现设备通与断的控制（图2）。程序窗口显示每一路（8路）设备名称（可自定义），并同步硬件执行状态（彩色为通，灰色为断）。为符合设备的电源控制执行，简化操作，设定设备断与通的120 s点动控制，完成设备先断电，间隔2 min后自动加电的步骤，实现一键完成，同时避免设备频繁开关，固定设备重启最小时间间隔，以保障设备不受损伤。此外，为方便调试仪器调用程序及打开Web页面，软件设有4个IP地址、2个快捷方式和2个EXE程序按钮（可通过配置文件修改），实现无缝调用其他管理软件对设备的检查、调试。对设备管理程序和执行软件进行集中管理，通过鼠标点击，完成重复的手工操作，方便在一个窗口下完成多种调用，提高工作效率。

图1 硬件终端Fig.1 Remote control system hardware

图2 软件控制Fig.2 Remote control system software

3 功能

网络远程控制软硬件结合，实现电源控制，集中调试，结合视频，能够及时了解现场情况，达到对远端设备“身临其境”的操作感觉。

网络远程控制核心功能为控制其他设备的供电，默认为常闭状态，即便不工作，也不影响其他设备供电，不影响其他设备工作状态。一般，只要远端主路由器工作正常，网络畅通，此控制设备就能正常运行，因此可以重启备用网络线路ADSL（目前发现备用线路ADSL，夏季高温容易死机）。

为方便管理，软件设计支持15用户同时在线监控，操作结果实时反馈。避免一人登录其他人无法查看，或者同时操作造成不必要的错误。在正常状态，远程的操控级别优先于现场，即便没有视频也能了解远程设备用电的通断状态及现场操作人员通断电的操作过程。

为自动管理，软件设计可实现对设备供电通断定时操作（可设定日、周循环），实现无需现场对设备的自动控制。利用此功能，对于UPS电池放电（即时掌握市电停电与否等），可定期切断市电（外接交流接触器等方法），让设备依靠UPS电池运行一段时间，实现对UPS电池的定期放电操作，能够有效延长电池寿命和续航时间。此方法，对设备遭受市电感应雷，有一定避开效果。

配合阎楷等（2014）调试的简易程序（一个Excel文件内即可实现），可时刻掌握各地震观测设备的运行状态，提高数据连续性。

4 实例

一个流体前兆台站有水温、水位、气象三要素3个测项，则该台站一般用到3路交流及3路直流，还有1组UPS蓄电池或其他备用供电系统。调试一般采用3个IP的Web页面管理，利用“命令提示符”窗口，测试网络PING的状态及其他测试用到的快捷方式或EXE执行程序。只需一次配置，即可完成记忆，方便以后调试。

网络远程控制终端显示交流电压及4路直流电压（其中1路可显示UPS蓄电池电压），结合视频即可了解远端设备用电状态，进而做出初步判断（图1）。通过网络远程控制程序窗口点击相应图标按钮，即可完成设备的加电与断电。例如，断开水温仪器直流供电，只需点击“5.水温DC”按钮，指示灯变为灰色。若选择“点动”，还可实现2 min倒计时先断后通的自动过程（图2）。另外，程序设有定时功能，可实现设备（如电扇）定时断电，定时通电的自动工作（可日、周设定，循环工作）。无需到现场，实现对远端设备的手动、定时重启控制。

若在现场，只需按下按钮就可断开相应设备的供电，达到重启效果，且有一对一的状态显示，直观明了。不必到机柜后，拨动市电开关或取下直流插头进行操作。视频具有语音、录像功能，可实现远程通话及视频回放和报警，既可省下移动通讯费用，又可起到一定防盗追踪作用。程序窗口左下角IP显示，可判断电脑是否处于正确网段，而不必找到电脑网卡配置属性确认。地震台网分布点再加装多路隔离电源，可实现多路、备用供电切换，完善并保障无人值守观测，避免设备间的相互干扰。

5 结束语

网络远程控制终端结合视频应用于地震台网观测，实现无人值守设备的管理、报警，方便维护人员调试。不仅有效节约成本，提高效率，更为地震监测预报提供高质量、高连续率的基础资料做保障。

阎楷，孙杰，杨龙翔.Excel在地震台网仪器调试中的应用［J］.地震地磁观测与研究，2014，35（1/2）：291-295.

［美］Reselamn B著，何健辉，等译.实用 Visual Basic 6 教程［M］.北京：清华大学出版社，2001：3.

Remote control method of seismic network through Internet

Yan Kai，Gao Guanlong and Yang Longxiang
（Earthquake Administration of Henan Province，Zhengzhou 450016，China）

Based on the remote control system through internet，adding sounds and image，we can maintain the equipment of the seismic station from long distance.The remote control system can display the status of equipment and controls the power of equipments.Using this system，the maintenance cost can be cut and the effciency is increased.

network，remote control，unattended

10.3969/j.issn.1003-3246.2015.05.023

阎楷（1974—），男，河南南阳人，高级工程师，主要从事地震监测工作。E-mail：15903611500@139.com

本文收到日期：2015-04-01