面向终端用户的远程监控系统设计

吕学芳，平　涛

(1. 山东外贸职业学院 信息管理系，山东青岛　266100；2. 中科院青岛生物能源与过程研究所，山东青岛　266100)

面向终端用户的远程监控系统设计

吕学芳1，平涛2

(1. 山东外贸职业学院 信息管理系，山东青岛266100；2. 中科院青岛生物能源与过程研究所，山东青岛266100)

本文主要介绍了一种面向终端用户开发的远程监控系统。分别从系统架构和操作流程设计两个方面对该系统做了具体的阐述，并将此系统应用于沼气站中，实际运行结果表明，该系统能实时高效的实现远程监控的任务。

远程监控；面向客户端

本文著录格式：吕学芳，平涛. 面向终端用户的远程监控系统设计[J]. 软件，2016，37（9）：98-100

0　引言

随着技术的进步，远程监控成为一项应用非常成熟的技术。它大多用于对无人值守，不便作业的复杂偏远环境下的系统进行监控。远程监控系统的应用在大大降低了人力资源的同时，还对那些不需要经常巡视或者人力无法长期生存的区域都能保持了及时可靠的监控，极大的满足了人们生产生活的需要[1-2]。

沼气站建设是一项历史悠久、利国利民的好政策。农村沼气建设把可再生能源技术和高效生态农业技术结合起来，对解决农户炊事用能，改善农民生产生活条件，促进农业结构调整和农民增收节支，巩固生态环境建设成果具有重要意义。

但是，目前由于沼气站由于处在比较远的养殖场或是农村，有关监管部门及运营商们对下面沼气站的运行没有一个直观的检测，也不能每天都去沼气站现场监督，所以需要一套全面的、适合的监控系统来对下面的一个或是几个沼气站进行监控及信息的处理。

本文介绍了一种面向终端用户开发远程监控系统，并将其应用于沼气站的远程监测和控制中。该系统利用沼气站现有的控制系统采集数据，通过有线或是无线传输网络，送到每位能源操作者、管理者和决策者面前，使他们随时监测沼气站的运行状态、配备专家诊断系统以达到提高能源效益、减少能源损耗、稳定运行的目的。

1　系统架构

图1所示为沼气远程监控平台硬件部分的拓扑结构方案图。其中，外部网络是与Internet相连接的，存在病毒与骇客的不安全区域，外部网络与系统服务器使用硬件防火墙进行隔离。

代理服务器负责隔离Internet与处于各安全区域的服务器。所有用户提出的请求都提交给代理服务器，由代理服务器进行处理，将其中合法、安全的请求交由应用服务器进行处理，再将应用服务器处理结果以及数据反馈给用户。这保障了应用服务器与数据服务器的安全[3-4]。

图1　远程监控硬件部分拓扑结构图

应用服务器是本系统的核心服务器。它负责处理请求-响应及各类业务逻辑。主要包括接收代理服务器转递的请求、处理SMS收发模组提出的数据请求、向数据库服务器发出数据操作请求并接收数据库服务器的反馈数据、生成人机界面并响应用户提出的请求[5]。

数据库服务器应用关系型DBMS进行数据的存储与处理。备份服务器负责定时进行数据双机备份，以便发生意外情况时进行数据恢复[6]。

2　系统操作流程

系统操作流程如图2所示。从系统操作流程图可以看出，本系统包括沼气站远程运行监控子平台、预警信息管理子平台、在线技术服务三大子平台[7-8]。其中，远程监控子平台包括沼气站站点管理系统、监控管理、数据统计、设备管理、设备全寿命周期管理五个模块；预警信息管理子平台包括预警信息发布、实时报警、报警数据管理及报警日志四个模块；在线技术服务包含数据分析、专家诊断、视频协助、在线技术培训及新技术信息发布五个模块，具体各模块功能简单介绍如下。

1）沼气站站点管理系统

沼气站站点管理子平台主要用于各个沼气生产站点进行管理，要求能够通过GIS地理信息查询各站点的地理分布，在GIS图像上能够显示各站点主要情况说明，并且能够通过点击图像直接进入站点监控的主界面。此功能主要包含GIS地理信息、站点主要资料说明、站点资料管理、各站点实时监控画面动态链接四大功能。

2）监控管理

此功能模块要求用于对各个沼气站点的实时监控画面进行管理。此功能包含实时监控画面、对话窗口两个功能。

3）数据统计

提供所采集数据的查询功能，可以实时显示用户所需要的数据值，可以查询历史分类数据的统计值，并以曲线图或报表的形式体现出来。

4）设备管理

设备管理功能用于对各个沼气站的运行设备进行管理。该功能包括设备清单与设备运行管理两大模块。

5）专家分析及诊断

主要包括对历史数据的分析、运行与管理建议以及对话视频和在线支援。

6）预警信息管理

预警信息管理系统是用于当某个沼气站发生意外情况时，实时向平台发出信息，由平台对外根据报警级别做出反应。预警信息管理应当包含预警信息发布管理、实时报警、报警数据管理与报警日志四个功能模块。

3　软件配置

开发环境:

系统采用B/S三层架构，开发工具：.NET（2005）、ASP.NET（C#）。数据库设计工具：Sybase PowerDesigner 11.0,SQL Server2005。网页制作工具Macromedie Dreamweaver发布环境:.Net Framework 3.0、IIS 6.0、SQL Server2005。

4　结果

本监控系统已经投入运行，运行中能够实现对每个沼气站生产工艺过程进行远程实时监测；在沼气站发生故障时，能及时发布报警信息；能为沼气工程企业提供远程管理服务等，达到了预期的目标。

[1] 王志勃, 史梦安, 刁志刚. B/S模式下监控系统设计与实现[J]. 软件, 2014, 35(8): 46-49.

[2] 刘业辉. 基于光纤工业以太环网的矿井安全监控系统设计及应用[J]. 软件, 2014. 35(1): 123-124.

[3] 戴维, 吴南建, 赵柏秦. 基于CS架构的天然气远程监控系统[J]. 软件, 2014. 35(3): 20-23.

[4] 朱志刚, 肖大薇, 王颖. GoAhead Web Server在嵌入式远程监控系统中的应用[J]. 软件, 2014, 35(7): 103-105.

[5] 何宇, 施丛丛, 桑笑楠等. 水利泵站远程监控安全系统设计[J]. 软件, 2015, 36(9): 66-69.

[6] 彭鑫, 谭彰, 黄文君, 等. 基于Android的工业控制监控软件设计[J]. 新型工业化, 2012, 2(5): 32-38.

[7] 王要伟, 阎春平. 基于Internet的钻井工程参数远程实时监测系统[J]. 新型工业化, 2013, 3(8): 41-49.

[8] 刘英豪, 代莉莉, 黄耀谆, 等. 基于模块化的远程健康智能监护系统[J]. 新型工业化, 2013, 3(5): 54-61.

Design of Remote Monitoring System Oriented End-users

LV Xue-fang1, PING Tao2
(1. The Information-technology Management Department, Shandong Foreign Trade Vocational College, Qingdao, 266100, China; 2. Qingdao Institute of Bioenergy and Bioprocess Technology, Chinese Academy of Sciences 266071, China)

This paper mainly introduces a design of the remote monitoring system oriented to the end-users. This paper describes the system from two aspects: the system architecture and operation flow design, then applied it to the gas station, and the actual operation results show that the system can achieve the task of remote monitoring in real time.

Remote monitoring; End user oriented

TP277

A

10.3969/j.issn.1003-6970.2016.09.023

吕学芳，女，(1976-），副教授，主要研究方向：远程监控、数据库管理；平涛，男，(1977-），副研究员，主要研究方向：计算机远程控制。