远程监控技术论文精选(九篇)

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第1篇：远程监控技术论文范文

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[8]杨顺，章毅，陶康.基于ZigBee和以太网的无线网关设计[J].计算机系统应用.2010（19）.

基金项目：广西机电职业技术学院2012年院级科研项目（【2012】KY004）。

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第2篇：远程监控技术论文范文

【关键词】远程机电控制系统 网络模块 现场模块

一、基于Internet的远程机电控制系统的基础研究随着机电控制理论应用发展变化，传统机电控制系统的结构也变得越来越复杂

计算机价格的急剧下降和可靠性的明显改善，使得人们越来越多地选择计算机作为控制器。图1给出了一个传统的单回路机电控制框图。

根据传统的远程机电控制的理论和发展，本文给出基于Internet的RMCS的模型，如图2所示。从理论上分析，基于Internet的RMCS只是在传统机电控制的基础增加了一个网络环节，但实际的实现过程中需要解决很多难题。根据图2，我们可以将基于Internet的RMCS划分为3个部分：远程终端模块、网络模块、现场模块。这3个模块的分工和协作，共同实现对设备的远程控制任务。每个模块的功能如下。

（一）远程终端模块。

远程终端模块的作用是远程监控，一般是与Internet相连的远离现场设备的微型计算机，其目的是对现场设备进行远端的控制与监测。远程终端模块是用户与现场进行交互的界面，其功能主要包括远程设备状态的远程终端显示、控制命令及参数的解释，对现场模块所反馈的现场设备的参数和状态数据进行必要的处理以及其他操作。其中，必须包括必要的基础数据的处理和系统管理。整个系统负责定义用户、密码，并授予管理某个模块的权限。远程终端监控在整个控制系统中设计表现形式也就是在Internet的Web页，用户通过点击Web页上的功能项发送请求。Web服务器接受请求后将用户请求和处理结果显示在Web页。不同的用户通过授权具有不同的操作权限，包括浏览设备状态、发送控制命令、设备状态分析等各种操作权限。

（二）网络模块。

网络模块是数据远距离传输的通道，是连接远程终端模块和现场设备监控模块的中间环节，包括Internet的一些传输协议、应用软件和硬件等。网络模块的目的有两个：

1.将现场设备的参数和状态信息通过Internet尽快地传输到远程监控端，使远程监控端的操作人员能够及时对现场设备的参数和状态进行了解，并决定如何进行下一步操作（比如通过传输系统发出控制命令等）；

2.将远程监控端的控制信息传输到现场的控制主机，进行对设备的控制。

（三）现场模块。

现场模块实现接收远程监控端通过传输通道发出的控制信息和对现场设备的直接检测与控制。其工作流程是根据远程监控端的控制数据对设备进行控制，同时监测设备的状态，并作必要的分析，再将这些状态信息通过传输通道反馈到远程监控端。现场模块还必须有处理中断的能力。现场模块一般情况下和传统的机电控制系统一样，是一个现场计算机控制系统，功能可以划分为数据采集处理、直接数字控制、监督控制、集散型控制、分级控制和计算机控制网络。用户可以根据生产类型、生产规模、控制对象等选择适合的系统类型。

二、智能网络接口单元的基本结构

依据基于Internet的远程控制系统理论和智能网络接口单元的功能，完备的远程控制系统结构。智能网络接口单元由CPU、RAM、ROM等组成的微处理器系统是智能网络接口单元的核心，它的主要作用是根据接收的有关信息，按选定的方法进行处理并产生必要的控制指令作用与被控对象。网络控制器是中央处理器和远端主机之间通过网络双向通信的通道，是系统网络环节的关键，设备如何上网就是由它来完成的，同样要受到中央处理机的控制。

三、软件设计原则

在上面的讨论中已经将基于Internet的远程控制系统分为了3个模块：远程终端模块、网络模块和现场模块。远程终端模块的作用是远程监控，一般是与Internet相连的远离现场设备的微型计算机，其目的是对现场设备进行远端的控制与监测；网络模块是数据远距离传输的通道，是连接远程终端监控模块和现场设备监控模块的中间环节；现场模块实现接收远程监控端通过传输通道发出的控制信息以及直接检测与控制现场设备，并将现场设备的状态信息及时的反馈给远端控制机。为了提高整个系统的实时性、准确性、安全性和通用性，在软件设计时我们应遵循以下几条程序设计原则：

（1）程序主要采用C/S模式，远程控制机端程序作为客户机，智能网络接口单元控制程序作为服务器端，程序以事件驱动方式运行；（2）服务器端和客户端的通信基于TCP/IP协议；（3）为了安全控制，服务器端要设置合法用户验证，并记录所有连接日志和对现场设备的操作；（4）服务器端响应客户端连接请求并接收其发送的指令，然后对接收到的指令进行解码将其转化为现场设备的控制命令，达到控制现场设备的目的。

第3篇：远程监控技术论文范文

【关键词】 皮带控制 工业以太环网

井下皮带运输机监控系统是集皮带保护监测、电机监测、远程控制、通信于一体的皮带监控系统。目前，煤矿行业已经进入信息化、数字化、自动化时代，井下皮带机岗点的无人值守和井下皮带的远程控制是原煤运输系统的发展方向，井下皮带运输机监控系统的建立有效的提高了矿井现场生产的安全系数，用数据对井下皮带设备的运转状况进行科学分析，使井下皮带的管理和控制更加科学化、高效化。

东滩煤矿井下皮带运输机的电控系统有PLC控制系统和KTC101控制系统两种，利用智能分站、串口服务器分别将两种皮带运输机电控系统接入工业以太环网交换机，地面监控中心的计算机通过工业以太环网对井下胶带运输机进行监控。

1 系统结构及工作原理

井下皮带运输机监控系统主要监测井下皮带运输机运行状况，在地面控制室实现井下皮带运输机生产过程的监测和控制。皮带运输机监控系统分为三层：现场控制层、通信层、信息管理层。

现场控制层主要是皮带运输机电控系统，皮带运输机电控系统负责就地开停胶带运输机，采集胶带运输机各种运行参数，显示在胶带运输机操控台及液晶屏幕上，并通过PLC通讯接口、KTC101通讯串口向地面控制计算机实时传输数据。通信层主要由智能分站、串口服务器、工业以太环网组成，智能分站负责采集各种开关量和模拟量信号，并将其转换成数字信号传输至工业以太环网。串口服务器将KTC101控制系统的RS-485信号转换成数字信号传输至工业以太环网。信息管理层主要起到集成监控管理作用，工作站通过工业以太环网接收井下各条皮带运输机电控系统上传的信息，完成数据采集、传输、远程集中控制功能。

2 通信数据链接方式

数据传输；采集数据的准确性、高效性、时效性取决于通信质量。根据皮带运输机电控系统提供的通信接口、通信距离，主要采用了以下通信连接方式；

KTC101控制系统提供的是RS485通信接口，RS485信号质量取决于数据传输距离的长短，通信距离500m，采用光纤通信线路，使用串口服务器和光纤收发器接入工业交换机。

PLC控制系统采用光纤通信线路，使用智能分站、光纤收发器接入工业交换机。（如图1）

3 软件集成

井下皮带运输机集成软件系统采用FactorySuite A2。通过对皮带运输机远程监控系统的数据采集，将监测信息集成，存储于统一设计的工业数据库中。

利用OPC Server软件与I/O Server进行通讯，实现数据采集，通过IAS模版和测点实例开发，以及Intouch实时组态画面，实现在地面控制中心进行实施监控。

4 主要技术指标

（1）通讯协议接口：包括RS485、TCP/IP。（2）胶带运输机监控系统的控制方式，主要有集控方式、就地控制方式，正常生产采用集控方式、检修期间采用就地控制方式，符合现场实际生产要求。（3）皮带控制系统集成软件平台采用FactorySuite A2。（4）数据传输以1000M工业以太光纤网、现场总线为基础。

5 井下皮带运输机远程监控系统主要特点

（1）完成井下所有主要胶带运输机生产全过程的实时监测、远程集中控制，对胶带运输机的开停、各种保护状态、带速进行监测。（2）地面控制室监控计算机界面友好、功能齐全、逼真的动态画面和全中文显示，实时显示井下胶带运输机运行状态，安全确认机制，操作严谨且简单，易于对操作人员培训。（3）生产数据存入数据硬盘，可由信息管理系统按需调用。（4）网络诊断，监控计算机工控软件监测通讯是否正常，提高故障排查效率。（5）通讯网络速度快，距离远，可靠性高。

6 结语

井下皮带运输机远程监控系统的建立，大大促进了矿井信息自动化的建设步伐，使井下胶带运输机岗点达到无人值守水平，提高了现场人身安全系数。通过现场监测监控设备对胶带运输机的实时监控，用科学数据显示其运行状态，提高了井下现场设备的安全系数。地面监控室的建立，大大提升了矿井安全管理，生产管理水平。同时，该系统的建立，打破了以往的工作模式，不仅提高了工作效率，提升了工作质量，增强矿井原煤运输系统的安全性、稳定性，为矿井的高产高效做出应有的贡献。

参考文献：

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[4]王积伟.现代控制理论[M].北京：高等教育出版社，2009.

第4篇：远程监控技术论文范文

论文关键词：变电站；电力系统自动化；监控系统 

 

变电站的遥视技术系统融合了网络视频和数据采集两大主要功能，集遥视系统、安全保卫系统、消防系统、环境监测系统和动力监测系统五大功能子系统于一身，构建多级监控网络系统构架，各级用户都能够实时、直接地了解和掌握其下属变电站的情况。一旦变电站内部发生安全或者设备数据的报警，系统可对发生的情况及时作出反应，并可通过系统中的调度视频会议功能，及时进行可视化调度处理，便于应急指挥，摆脱了传统系统相互独立、各自应用的非智能化模式，实现变电站多层次、立体化的安防自动化系统。 

一、系统方案概述 

一个能够实现多级管理的树型网络结构的视频调度系统，往往涉及市调、县调、变电站的多级网络结构视频调度系统，系统集视频监控、视频指挥调度、视频会议等多功能于一体，并辅以适当的警戒功能以实现变电站“五遥”，为变电站实现真正的无人值守创造条件。在满足需要的前提下，保证系统的稳定可靠，节省投资，使系统发挥良好的经济效应。具体如下：多级视频监控，实现对变电站，运行重点区域的实时统一监控，使得从市调到县调各级电力单位都可实现对自己所辖变电站的实时监控。各监控点的现场图像和现场环境（红外、烟雾、水浸、门磁等）监控，并产生告警联动。监控的范围除了设备监控、运行状况监控、安防监控，还可扩展到对所属单位工作人员工作情况的监控。系统监控设计是一个多级的监控系统，不仅实现对口监控，还可以根据具体地理位置，实现相关外派单位的监控，横向的监控。视频调度，市调- 县调-各变电站监控调度室，按照隶属关系可进行视频调度。视频会议，各级单位监控调度中心可召开视频会议。多客户端浏览，调度中心以外的监管机构可以依据权限登录系统，浏览各变电站、运行中心的运行状况。系统最大支持40个客户端同时访问一路摄像机的监控镜头，而不影响网络运行情况。 

系统结构quinfo系统是一个基于客户机/服务器模型的系统，同时支持b/s构架，即浏览器直接浏览监视，整个系统主要由视频采集端、监控服务器端、客户端以及传输网络等几个部分组成，可实现视频存储、视频回放、摄像头遥控、报警检测、远程检索播放等功能。监控服务器对视频采集端提供的数据进行处理，如数据压缩、数据传输、图像报警检测、视频存储等。

二、系统主要技术参数 

第5篇：远程监控技术论文范文

关键词：城市路灯 GPRS无线通讯 智能监控系统

中图分类号：U672.7+4文献标识码：A

一、引言

路灯对于城市发展的作用不容忽视，城市路灯的建设和管理不但关系到社会的安定和经济的繁荣，而且也影响着市容市貌，作为实用工具和景观工程，城市路灯的照明建设日益受到政府和各界的关注。这项基础设施建设代表着一座城市的现代化水平、经济实力、乃至人文特色，而它工作难度大、技术含量高的特性也给城市的建设者们带来考验，城市路灯照明是人们日常生活中不可缺少的公共基础设施，在全国各地供电紧张的情况下，关闭景观灯、调节路灯的开关时间等应急节电措施在广泛应用，一般只在用电高峰间启用，看似有效的措施却却见效甚微，一方面节约资源有限，另一方面又给人们的日常生活带来负面影响，而要想真正做到少浪费，多节约，只有实施路灯的智能化管理，才能使我们的每一度电都能物尽其用！真正做到符合城市现代化发展的需要，百姓安居便民出行、路灯照明管理有效控制。

二、国内及本地城市路灯照明系统的现状问题分析

1.国内城市路灯照明系统的现状问题

根据相关权威数字统计发现，目前我国城市路灯约有1亿盏，安装功率达2.5万千瓦，照明一年的耗电量就达590亿千瓦时。另据住房和城乡建设部的《关于2010年城市照明节能工作专项监督检查情况的通报》显示，在2005年至2010年期间，我国多数城市道路照明单位功率耗电量正在逐年发生变化，以每年3%的速度下降，截至通报之日起已累计节电14.6%，其中，日照、柳州、遵义等城市节电收效较为明显，甚至达到了25%。

可见，城市照明领域具有相当大的节能潜力，其他城市也有潜在上升空间。但如何挖掘这一潜力并找到切实有效可行的途径，成为城市节能工作的重中之重。出现这一困难的根本原因在于受城市规划刚性、新型节能设施生产技术不成熟和照明规模、更换成本较高等三大问题的制约，国内城市路灯照明系统中普遍存在的管理落后、技术欠发达等因素是导致电量浪费的症结所在，面对消耗日益严重的电力资源高能耗、高电费，路灯设施设备陈旧、灯具用量大、损耗大及照明盲点多、维修不及时等普遍现象来说，改善并解决这一现状成为社会的突出问题之一。

2.本地城市路灯照明系统的现状问题分析

在实地调查和多年工作经验的总结中我们发现，连云港地区的城市路灯照明系统主要延续采用传统的有限通讯管理模式，经常给监管者和维护者的工作都带来极大困扰，主要存在如下几个方面的问题：

⑴路灯供电线路长，线损过大直接导致能耗过多，不但浪费资源，而且造成了过多的成本支出，同时给后期的维护更换增加了成本；

⑵路灯设备分散，管理人员少，管理困难，人力控制开关每天的耗时太大，在季节变换中，每个控制点的开关灯的调节周期频率更高，尤其在城镇化水平不断提高，城市范围不断扩大，路灯照明设施区域不断增多的现状下，工作范围的不断扩大给有限的人力管理带来极大挑战；

⑶多采用较为普通的简易时控器控制方案；会出现管理和故障发现滞缓的情况，不能及时发现并掌握各路口路段的照明情况，信息不能反馈，更不能实时控制，很难达到对不同路段、不同时间和不同灯型的有效控制和管理，导致资源配置不够合理；

⑷传统的有限通讯管理模式，导致在巡检过程中的耗时较长，无形中增大了工作人员的工作量大，效率低，成本高的矛盾对比明显；

三、GPRS在路灯远程监控系统中的应用特点

1.让管理无盲点死区

GPRS无线通讯监控系统的应用，主要是在路灯控制系统的线路终端配置了GPRS传输模块，并根据不同路况及管理要求进行差异化的模块衔接，让监控者能够随时掌握和监控路灯照明和故障状况，让管理无盲点死区，遇到故障能够及时发现尽快处理，大大提高了工作效率。

2. 灵活且时效性强

GPRS的模块安装非常灵活，上面提到而已在原有线路上铺设，但并不意味着要按部就班，它可以在每一个路口安装，也可以由一个GPRS模块同时监控多个路口，随意性很强，能够满足使用者的多种要求，方便统筹管理。

而且它具有实时在线功能， 能时刻监控各路段的照明情况，尤其在出现人力等不可抗因素时，如恶劣天气等，可提早或者进行系统预置，在遇到突发状况时，快速对路灯控制智能终端采集的数据进行分析，及时采取措施并制定有效方案，避免因城市路灯照明系统的不完善造成重大交通事故的隐患发生。

3简单方便省时省力

该应用无需铺设新的线路，只需要在原有的线路上增加GPRS端口功能，就可以将监控数据通过专线传输到指定位置，并通过无线通讯的网络模式来接受远程监控智能系统管理者的相应指令。更主要的是，在这种现代化的无线通信管理模式下，有利于利于城市路灯照明系统的差异化的针对性管理，起到事半功倍的作用。

四、GPRS无限通讯远程监控智能系统的应用效益

1.经济效益

能够有效的节省成本。不再需要铺设有限通讯的专线，因此安装更加简单方便，施工效率也会大幅提高；加上每个箱变只需要一个GPRS收发器，能更好的节约GPRS流量。只需要通过现有的电力线架设通讯控制网络，在有效的节约人力物力的同时；更能够保证通讯的顺畅，即便天气和地形状况不佳，该远程监控智能系统也不会受到任何影响，始终保持顺畅自然。

此外，它对光亮的感应和开关的自动调节功能对延长灯具的有效寿命起到了良好保证，在减少灯具更换次数的同时，也有效的节约了资源，减少有害气体的排放污染。通过对半夜光亮度的远程灵活设置，大大的减少了对有限电力资源的浪费。

2. 管理效益

每天可进行自动通、断电操作；可保证工作日、节假日按不同的时间自动通、断电；可对用电设备进行分区、分线路管理。通过微机、集中器设置，防止非授权人操作，确保断路器安全可靠。依据用电情况，可判断无人值守的用电设备运行情况。所有运行参数（自动通断电时间，区域划分）可在管理终端随时设置，随时启用，方便管理。

3. 社会效益

除了具备以上特性外，这种远程监控智能系统还具有良好的社会效益，便民功能得以彰显，它能够根据天气情况和实际光的亮度来自动调整开关和亮度，智能化管理比人的管理更灵活，它会在天气不好的时候自动快速的启动开关，反之光照过强的时候则会自动关闭，对于安装在桥下或隧道的路灯，则会根据实际的监测来自动以最佳的亮度打开路灯，这种智能型的人性化照明管理方式能大大提升公众的满意度，提高民众的城市生活幸福感。

五、结束语

总之，城市照明节能还有很长的路要走，不能只追求城市建筑规模和打造景观城市而盲目增加照明亮度。采用先进的高科技路灯照明远程监控管理系统来节能减排刻不容缓，尤其从技术层面上来说，完善的城市照明控制系统是城市照明节能的关键。除了这里提到的GPRS无线通讯管理方式外，GSM的无线透明传输终端等多元化应用及选择绿色节能的照明产品，都是快速持久节能的有效措施，尤其在国家乃至全球对于节能减排的要求都在不断加强，路灯照明系统的智能化和管理的科学化刚好符合这一时展趋势的政策要求，也将是城市路灯建设发展的必然方向。应得到城市建设者们重视。

参考文献

【1】胡润生;城市路灯远程监控系统的研究[D];武汉理工大学;2007年

【2】杨以凤;;GPRS及其应用[A];安徽省第五届“兴皖之光”青年学术年会论文集（工科卷）[C];2005年

第6篇：远程监控技术论文范文

【关键词】远程；故障诊断；监控

1.引言

在工业化时代，大规模机械电气设备的使用让社会生产效率大幅度的增加，但与此同时，机械设备故障也频繁发生，延误生产时机。所谓故障，是指机械系统偏离正常功能，造成设备基本功能不能保证。最初故障诊断是依赖人员的个人经验及简单检测仪器，随着电工电子、传感器、信号分析、计算机等技术的发展，对发生的故障，除要求设备管理人员具备掌握一定的机械专业技术、还要有电气、计算机等专业知识。这对于依赖于个人知识储备在故障面前显得杯水车薪，特别是高技术含量进口机械设备故障如民航发动机故障，我们有时候却无能无力而不得不依赖外国专家指导。这样在计算机网络的发展下，基于WEB的远程故障诊断分析由此而产生。

远程故障诊断可提高复杂机械电气设备的维护和诊断，实现对分设备和关键部件进行分散集中式监视、诊断和管理。不仅提高了设备的管理效率，降低了维护费用，还提高了故障诊断的水平和快速性，也有利于资源共享。

2.监控诊断系统

监测与诊断主要是根据快变信号、缓变信号以及开关量信号的变化，运用通频和分频振幅值等多种方法来判断机组是否正常运行。

系统需有多种采集卡，包括振动信号采集卡、转速采集卡、温度压力流量采集卡以及报警信号采集卡。还需要有相应的信号变换和调理电路。各种参量的获取是通过振动、温度、压力、转速等测量传感器实时获取机组工作状态信息。然后将各种信号通过信号分析处理方法通过PC总线和计算机显示出来，实现各种工况的实时显示。再到更高层次就是利用智能诊断系统对监测的数据进行分析和模态识别，利用逻辑推理和数值分析方法相结合的方式，利用专家知识和固有原始数据进行分析和比较，得出诊断结论，以上过程可用下图结构表示。

图1 监控诊断系统组成框图

3.远程故障诊断地应用

远程故障诊断是一门实用性强的技术，它在工业、医疗、石油、航空等各个方面都有广泛地推广和使用。

利用INTERNET技术，FANUC的数控机床采用了C/S的架构设计，这其中包括了服务器和客户端。运用SQLSERVER 2008可以创建数据库，利用TCP/IP协议可以建立通讯链路，利用柔性制造系统可以对机床故障诊断分类，利用电脑分发出诊断号、参数号，进行PMC接口诊断。也有的专家独辟蹊径，将远程故障诊断在数控装置的应用划分成了四个模块，即信息检索模块、智能诊断模块、网络会诊模块、远程检测模块。信息检索模块主要是利用专家系统人工或者机器进行检索，智能诊断模块主要应用对检测信号进行分析，再利用与此类似的远程数控设备监控诊断系统是由CNC、现场监控工况机，数据存储服务器、WEB服务器及远程监控与诊断系统中心等组成。杨贤等介绍了一种监控软件，HOMS监控软件是以状态监测为基础，最优检修决策为目的的。它的体系架构为状态监测系统，厂级诊断中心，企业级决策中心。

在汽车行业，常用的维修检测设备是从电喷车解码器、手持式故障诊断仪慢慢发展到行业中比较流行的离线PC式汽车故障诊断仪。现在又有新的趋势了，颜伏伍、曹恺等研究了基于智能手机的汽车远程故障诊断。他们发现一些手持式诊断设备存在携带不方便、缺乏维修指导并且诊断效率低下等情况，利用ARM公司推出的开发复杂应用程序的RVDS（Realview Development Suite）开发工具设计实现了读清故障码、读冻结帧、读数据流等，另外还具有远程交互能力和方便专家进行远程辅助诊断等功能。

在石油与矿山机械领域，王峰、路小琪研究了基于物联网的矿井提升机感知系统设计。所谓物联网就是通过二维码识别设备、射频识别装置、红外感应器、全球定位系统和激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。在这种技术环境下，提升机控制系统通过传感器、检测设备以及安装在系统中的无线传感器等关于该设备的运行状态经过以太网传递至调度室。在长输油气管道中，实现输油泵在online状态下监测最好是使用在线故障诊断软件，可是几乎所有的都是通过安装在设备商的各种监测仪表，然后通过网络上传到SCADA系统上进行数据分析处理、多线程进行管理。可以达到实时监控状态，准确地找到故障报警。在钻机的在线检测中，从万生、张鹏飞、林智敏、于辉等人在石油机械杂志上研究了利用国际上最先进的remote数据与图像监测处理技术，采用移动通信卫星实现了远程数据及视频传输的功能，利用这些专有技术实现了数据的网间共享以及信息捕捉等功能。在压缩机的故障诊断与监控上，吴文莉采用了嵌入式CPU和无线通讯GPRS发送模块如远程数据传输单元DTU组成。在对铁路设备的诊断系统设计中，李桂林发表在《自动化与仪器仪表》上论述了采用计算机网络、数据库技术和故障诊断技术，一定程度上提高了列车的运行效率和保障了行车安全。

另外，Deb.S，Domagala.C，Gho-shal，Alena.R在《The international society for optical Engineering》利用美国Qualtech的软件开发了一种基于上述系统判断的远程诊断服务器，建立了远程检测空间服务站的模型。我国叶文君等利用基于模型和信号处理的方法对空调系统的故障诊断和检测进行了分析和总结。在机器人焊接方面，由星云焊接公司研制的Nebula型焊机，它可以通过互联网实现远程故障诊断、远程检测，还可以将数字电视技术应用在它上面。

4.结语

文章简要介绍了故障诊断系统的组成和基本原理，肯定了基于WEB故障诊断系统的作用，并且介绍了监控检测系统的组成以及远程故障诊断在各行各业的应用。基于WEB的故障诊断技术发展已有多年了，相关技术已经日趋成熟，对于远程故障诊断的前景可能会在对故障位置精确性确定、故障时间准确性预测、检测故障地点的精密化等方向发展。

参考文献

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第7篇：远程监控技术论文范文

Abstract： With the continuous development of the technology of the Internet of things， people's expectations and definition of the family no longer stick to the traditional way of life. The smart home has become a hot research in the field of information technology in recent years. In this paper， the smart home design of Internet of things is based on FPGA technology. It can collect the information of temperature， humidity and light intensity in real time， implement the environmental control system， intelligent fish raising system， intelligent food and beverage systems， multimedia control system， security alarm system and other functions， and provide new physical network smart home life experience for the users.

关键词：智能家居；FPGA；ZigBee；无线传感器节点

Key words： smart home；FPGA；ZigBee；wireless sensor node

中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2016）18-0068-02

0 引言

智能家居系统的概念起源于上世纪70年代的美国，随后，传播到欧洲、日本等国并且得到了很好的发展。在我国，智能家居这一概念推广较晚，约在90年代末家居智能化系统才得以进入国内，但发展速度惊人。随着物联网技术的不断发展，根据人们需求而开发设计的智能家居系统拥有更加优越及复杂的配置，可以将家庭中各种通信设备、家用电器以及家庭保安装置通过物联网技术连接起来，实现环境控制、养鱼养花、烧水煮饭、多媒体控制及安全报警等功能，并可以异地监控、管理、报警，为住户提供安全舒适、高效便利的学习生活及工作环境。

由于智能家居系统还缺乏统一明确的国际标准，许多公司开发出的产品都是基于自己组网和信息交换协议，很多产品是针对特定的组网环境开发的，部分核心技术没有对外公布，技术复杂，直接导致了使用范围的局限性。再者，缺乏对应的第三方产品，各个接入设备之间不能兼容，互操作性差，不利于产品的扩充，因而进一步局限了产品的发展。再加上有的系统成本过高，严重影响了产品的普及。本文通过FPGA构建了一个嵌入式控制处理平台，利用FPGA技术低功耗、定制性高、扩展性强、接口灵活等优点，实现了物联网智能家居控制部分的设计，能够满足家居需要。

1 FPGA在物联网智能家居中的应用

目前常见的智能家居系统大多基于ARM的嵌入式系统，这类系统并不能同时支持多种无线通信协议。通过整合多种无线通信控制方式，来实现基于FPGA的物联网智能家居控制器，为智能家居的控制领域探索了一种新可行性的方法。利用FPGA芯片可自由定制以及接口灵活性的特点，设计智能家居控制器各个模块，相比ARM单片机支持串口少的短板，可以使系统在同一时刻支持多种通信方式，从而使系统具有更高的适应性和可扩展性，能够同时控制多达31个家用电器，基本满足日常家居需要。基于FPGA的物联网智能家居在设计实现的过程中，使用了Quartus II等集成开发环境，以及ModelSim专业仿真工具，利用Verilog HDL硬件描述语言，在Altera公司的DE2开发板上进行开发设计。

2 基于FPGA的物联网智能家居设计

2.1 系统功能

基于FPGA的物联网智能家居系统能够最大限度地使家居更加智能化，其三大关键功能是通过网络信息终端进行信息的获取、处理以及，进行信息的及时反馈；对相应的单元以及一些机构进行控制，实现实时监测；兼容性一定要足够强大。该系统特色功能具体如下：

①环境控制系统：对室内温度、湿度、亮度进行实时测量，通过人设模式控制空调、加湿器、窗帘、灯光等设备达到宜居的室内环境；②智能养花系统：通过测量相关参数，提供浇水、施肥、遮盖阳光等功能，可以远程监控养花，或者自动养花；③智能养鱼系统：通过测量相关参数，提供补氧、喂食、控温、换水等功能，可以远程监控养鱼，或者自动养鱼；④智能餐饮系统：通过控制烧水壶、微波炉、电饭锅等设备电源及煤气开关，完成烧水、蒸煮、烹饪等功能，可以远程监控完成或自动完成；⑤多媒体系统：通过开关控制，可以远程操控电视、音响、电脑等设备；⑥完全报警系统：通过测量相关水电气参数或者红外感知参数，对室内实时监控，如有危险提示则报警。

2.2 系统架构

该系统是以单个家庭为单位进行安装，智能家居控制台采用大唐移动公司研制的智能家居控制试验箱，ZigBee中心节点采集环境信息。FPGA相当于智能家居系统中的管理中心，其核心是采用Altera公司推出的32位高性能软处理器nios2与每个子节点连接。管理中心通过串口可根据接收到的ZigBee中心节点数据进行处理，并通过家庭总线系统与其他节点设备进行关联操作，实现家庭环境的监测与管理，从而为用户提供安全、舒适的生活或工作环境。智能家居控制器系统结构图如图1所示。

2.3 硬件结构

2.3.1 FPGA部分

系统的核心控制部分由FPGA实现，其设计思路是：采用Altera公司DE2-70开发平台来完成系统设计，从ZigBee网络传输过来的数据经过串口后存储到DE2-70开发板上的SDRAM中，在FPGA控制平台上，由Altera的IP核构成Nios II软核，并植入FPGA芯片中，然后通过软件编写来实现FPGA控制平台的功能，然后系统从SDRAM中读取数据后将温度、湿度等信息显示在LCD液晶屏上。FPGA系统的Nios II软核结构如图2所示。

2.3.2 无线传感器节点

无线传感器模块由ATMEGA128和CC2420组成，CC2420通过SPI总线连接到ATMEGA128。CC2420是Chipcon As公司推出的首款符合2.4GHz IEEE802.15.4标准的射频收发器，该器件包括众多额外功能，是第一款适用于ZigBee产品的RF器件。该模块能够在低电压低频率模式下开始工作，同时能够进行低功耗操作，还能够支持许多种不同的低功耗模式，例如睡眠模式以及深度睡眠模式等，都是可以实现的，从而达到系统更加智能化的目的。无线传感器模块如图3所示。

2.3.3 ZigBee中心节点

ZigBee中心节点使用大唐移动公司研制的智能家居控制试验箱配套产品，模块内嵌工作频率2.4GHz基于IEEE802.15.4标准的ZigBee通信协议，支持最新的RS232串行模式，在此标准通信协议下，经测试，ZigBee中心节点每次接力通信都能在75m范围内提供250kbps的速率，能在网状或多次跳接无线网络内支持串行数据路由，速率最高可达38.4kbps，能够达到目前国内产品的最好性能，完整体现了最新ZigBee网络层的强大功能。

3 结论

本系统通过FPGA构建了一个嵌入式控制处理平台， 利用FPGA技术低功耗、定制性高、扩展性强、接口灵活等优点，实现了物联网智能家居控制部分的设计。最终通过Altera公司的DE2开发板验证，本控制系统在板载50MHz的时钟频率下稳定运行，实验结果达到了预期目标。该系统中的部分模块已在我学院SMT实训基地自主开发研制并生产。另外以该系统项目为例，通过翻转课堂教学模式激发了学生的实践操作能力、创新能力，对在研课题具有较好的理论价值和实际意义。

参考文献：

[1]韩德强.嵌入式家庭控制器系统的设计与实现[J].电子技术应用，2008（3）：23-25.

[2]文璧，张洁，徐谦.基于无线射频与FPGA技术的数据采集系统[J].中国测试，2009.

第8篇：远程监控技术论文范文

论文关键词：院前急救人性化护理探讨

 

院前急救是医院急救的前沿阵线，面对的是急、危、重病人，具有随机性强、时间紧、流动性大、急救环境条件差、病种复杂等特点［1］。人性化护理是由美国人华生（Watson）首先提出的“人性照护”护理模式发展而来，所谓“人性照护”即护士必须有人性科学的认知，给予病人人性化照护［2］。随着急救医学的不断发展，院前急救的人性化护理日益受到广泛关注。

1 院前急救的目的

院前急救是急诊医疗体系(EMSS)的首要环节，主要目的是对突发性、急发性伤病员，在第一现场及转送中途实施尽快、准确、有效、连续的医疗救治和护理，最大限度的控制、稳定病情，赢得救治时机，达到“救死扶伤”的目的。

2 院前急救人性化护理的方法

2.1配备优良的急救仪器设备　作为急诊医疗的首要环节——院前急救，更需要不断改善设施设备，建立救护车远程监控体系，配备防震性能好的救护车和齐全的医疗设备，如：全自动心肺复苏器、心电监护仪、呼吸机、除颤器、供氧装置等。也就是说，救护车就是一个现代化的小型医院。

2.2建立规范的急救管理制度 院前急救护理绝非单纯的注射和普遍处置。因此，坚持建章立制的严肃性和操作规程的严格性，是保障院前急救质量的坚实基础。如：《急救信息管理制度》《急救护理人员值班、调配制度》《救护车医疗设备配置、使用制度》《监护转送制度》等规章制度。每位护理人员就象执法一样，有法可依，执法必严，违法必究，使患者安安心心地接受急救护理。

2.3掌握高超的急救护理技能 院前急救涉及病种广、学科多，易出现难以预料的情况，其效果好坏直接关系到病人的生命。在实施生命救护时护理论文，其时间性、技术性对能否挽救病人的生命至关重要，急救技能、应急能力、反应水准的高低是决定急救成败的关键［3］。

2.4形成密切的急救医护配合 司机、医生和护士是院前急救中一个三位一体的抢救单元。在整个抢救的过程中，要本着病人的生命、利益第一，医生、护士、司机不分彼此、通力配合，努力将院前急救工作做得天衣无缝，圆满地完成急救任务。

2.5建立融洽的人性护患关系 人性化服务是在原有服务理念上的一种升华和发展，它是医院赢得病人的基础［4］。护理人员在院前急救的过程中，要善于营造温馨、和谐的护患关系，时时处处为病人着想，使患者眼中的我们，不仅仅是医生、护士，更是朋友、亲人。

3 院前急救人性化护理的效果评价

3.1坚实的物质保障 院前急救随机性大、时间紧迫，需在最短的时间到达现场。为此，必须随时掌握路况信息，指挥司机以最快的速度到达第一现场，以免因交通阻塞而延误抢救时间，错失最佳抢救时机，这点体现了建立救护车远程监控体系的必要性。抢救乡村病人，配备防震性能好的救护车尤为重要。院前急救面对的是急危重病人，病种病情复杂，为确保能充分应对可能出现的各种紧急情况，急救车除备有必需的急救物品外，还应配备齐全的医疗设备。

3.2严格的操作规程 完善的规章制度及操作规程，是保障院前急救质量的重要基础。首先应建立“快速反应机制”。院前急救呼叫紧急，无时间界限，护理人员必须随时处于应急待命状态，接到指令后，迅速限备急救物品，以最快速度到达现场。第二应建立“知识技能考核机制”。护理人员要能护理、急救内、儿、妇、外、五官等各种病种的病人，因而要有较全面的护理知识与病情观察能力。第三应建立“护理效果考核机制”论文格式模板。急救工作要求果断、迅速，分秒必争，必须有熟练的护理操作技能；现场工作环境大多复杂，可能导致感染，因此，必须严格执行无菌操作技术。第四，应建立“护理档案记录机制”。在抢救中，所有用药及治疗均依据医生口头医嘱，护理人员须保存用药后空瓶，以备查询。如果情况许可，应该做好抢救记录等。

3.3熟练的护理技能 护理人员必须具备扎实的临床医学知识和精深的医学技能，如不加强学习和训练，就很难完成院前急救护理任务。第二要掌握熟练的复苏操作能力。这不仅是医生应具有的能力，也是急救护理人员所应掌握的基本技能，在处理突发事件时护理人员积极主动地参与可能为伤病员带来更大的希望。第三要掌握抢救设备的使用。现在的急救设备绝非单纯的一个急救箱，全自动心肺复苏器、心电监护仪、呼吸机、除颤器、供氧装置等现代医疗设备已逐步配备进救护车。这就要求医生护士都要掌握这些现代抢救设备的使用。

3.4积极的团结协作 在院前急救过程中，医务人员既要有明确分工，又需要积极地整体参与，尤其在突发事件中有大批伤病员的情况下护理论文，就更要求统一指挥、团结协作。护理人员一定要主动参与、主动协助。首先要能独立操作，根据现场紧急情况进行初步判断，完成基础性的护理操作和医疗操作。其次，要积极协助医生，使护理过程与诊疗过程相辅相成，配合默契，使患者及时得到有效的医治和护理。

3.5人性的护理服务 院前急救病人多为突然发病或病情加重，病人或家属心理上焦虑、恐惧、求救心情迫切，对医务人员期望值高，容易产生误解和冲突。因此要在现场即建立良好的护患关系。首先是尊重患者。人性化护理的核心是尊重患者的生命价值和人格尊严，还有尊重患者的隐私权与面子，不使患者感到窘迫、尴尬或难堪等。第二要诚实守信。对患者的承诺就一定要兑现，而且一定要做好。护理人员必须要能够被患者所信赖［5］。第三要善解人意。护士能主动察觉患者的需要并及时伸出援手。例如，注意到患者在转运途中情绪有异样，甚至十分激动。护理人员就必须学会察言观色，揣摩人心，切身了解患者所面对的恐惧和困境，与患者建立温馨、和谐的护患关系，以“朋友”“亲人”的角色真诚而无私地帮助患者及家属。

院前急救医疗是一条绿色生命通道，它维系着病患者的生命和家属的期待。因此，院前急救护理要重视病人及家属的需要，将人性化护理理念应用于院前急救护理体系之中，尊重病人的生命价值、人格尊严，使病人在就医全过程中感到更放心、更安心、更称心、更舒心，整体提高院前急救的护理质量，促进院前急救护理工作的发展。

参考文献：

[1]张亚卓．应用行为科学方法提高急诊护士职业素质[J]．中华护士杂志，1997，32(8)：462-463．

[2]顾海杰.现代护理艺术性简论.实用护理杂志,2000,16（3）:1-2.

[3]梁俊莲．反应水准与急救效果的关系[J]．中华护士杂志，1999，34(11)：696．

[4]缪春平．以人为本开展人性化服务[J]．实用医技杂志，2003，6：656．

[5]许志伟.中国当前的医疗危机与医护人员的专业责任和使命[J].医学与哲学（人文社会医学版），2006，27（9）：2.

第9篇：远程监控技术论文范文

关键词：电气自动控制；高校实验室；排放废气净化系统；改造工程设计；排放标准 文献标识码：A

中图分类号：X701 文章编号：1009-2374（2015）08- DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2015.

随着现代科技不断发展，科学技术的不断创新进步，对于高校科研实验室的各项要求也不断提高，实验室内温度、湿度、洁净度，要求越来越高，特别是对实验室的排放有害废气净化处理更为重视，应用范围也越来越广。许多的科学研究、空气环境的标准好坏对现代科学的发展，生产技术的进步有着密切的关系，论文就某高校科研实验室系列排放有害废气净化处理系统进行探讨。

1 工程概况

某高校科研楼承担（教学科研的实验）的场所。该建筑设计根据不同楼层和区域功能特点来配置相应实验室区域，本实验楼共13层，每层面积约3000m2，分两大区域实验室，由两套排放废气净化处理系统担任实验室排风废气净化任务，两套排放系统安装在本楼层的天面平台。这次改造主要针对滞后缺陷控制系统线路，重新设计采用PLC模块自动控制系统，提高系统运行效能，确保安全运行。

2 实验室排放废气净化系统改造工程设计

设计流程图如图1所示：

3 控制系统的改造工程设计

3.1 系统控制方框流程图

系统控制方框流程图如图2所示：

3.2 控制系统的改造工程设计

我们在制订改造实验室排放废气净化系统建设方案中，采取新思路和新的方法，既在原来的设备基础组合上，以补配置、以排风废气净化系统为主，配以各单元实验室的排风通风柜辅助设备。

为保证控制达到国家环境标准的要求，我们选择采用PLC模块与人机界面自动控制系统，结合网络远程监控系统，全天候全区域监控、及时发现问题及时解决，针对高校实验室各单元，使用排风-通风柜无规律和频繁启动的特点，自动控制系统识别实验室单元使用通风柜时，排风废气净化系统才启动运行，反之实验室实验结束系统也自动结束，达到智能控制，从根本上解决系统故障率高、运行成本高、不节能、操作使用繁琐等问题，克服了过去传统的控制原理中存在系统设备安全无保护滞后的缺陷；

3.3 控制原理

采用PLC模块与人机界面以及二次回路结合的控制系统，编写完善的运行PLC程序，把PLC控制程序写入模块。当各单元实验室要启动排风通风柜时，系统会自动识别到各单元操作触发启动信号后，根据单元启动系统顺序要求，打开单元排风通风柜电动风阀，系统确认通风电动风阀已经打开后，系统自动启动单元通风柜排风电机、系统变频器（主要控制输出）主排风电机、附塔自吸泵、排放废气紫外线灯管以及系统保护系统，其他实验室单元若使用排风通风柜时，主系统会自动保持运行状态，直至最后单元使用结束，系统根据关闭顺序才会自动关闭。

保护系统会自动识别各单元电动风阀是否有打开或关闭、单元通风柜排风电机、主系统附塔的自吸泵、主变频器-排风主电机、紫外线灯管、配电系统、等电位系统以及其他设备的运行情况是否正常，模块系统会自动检测到某一电气设施正常或不正常时，系统会自动采取相应的保护措施后，并在系统人机界面，显示文字告知故障点，有利于快速解决故障隐患，达到系统安全

运行。

3.4 保护系统原理

保护系统的监控信号，采用电流变送器，安装在配电单元输出端，拾起系统设置的信号参数，反馈给PLC模块程序，由系统程序识别某个单元电气设备是否执行保护，达到保护目的。

3.5 系统的防雷、电网脉冲电压、保护接零

采用等电位接法与PLC程序配合进行保护，用电流变送器接入用电零线单元，拾取零线漏电信号反馈到系统程序，根据系统设置的允许漏电电流大小，从而启动保护指令。

系统采用等电位保护系统和防雷器的配合，可以根本上解决低压配电网中的脉冲电压干扰、漏电保护、过负载保护以及防直击雷、闪电雷、感应雷、电气设备零线过载保护等，具有针对排放废气净化系统安装在楼层顶层的特点，使系统设备和用电安全具有可靠防护措施和保护系统。

等电位系统指电源端零线与接地线直接连接，电网端零线与接地线形成等电位，当配电系统在零线和接地线上有任何的高脉冲电压，等电位保护系统就会根据我们设置的所需保护参数，自动切断故障配电设备，并配合PLC程序-人机界面，显示文字报警区域，可以快速自动排查故障区域，不影响其他区域运行，达到保护电气设备。

等电位保护系统设计原理：系统采用PLC模块，编写自动控制程序，在各支路配电支路网电源总零线、总接地线上，安装低读数-高灵敏度的电流变送器，拾取等电位电流和电位差的信号，反馈给PLC控制系统程序，自动参数比较后，进行各自指令动作保护。

3.6 遗忘关闭/时间预设功能

利用PLC系统程序的时间指令，把我们所需要的设置时间指令，编写在各单元的控制回路中，配合运行指令结合，形成预设置的遗忘功能指令，当启动了单元通风柜运行时，而忘记关闭单元通风柜、系统预设最长运行时间立即启动计时，各单元实验室操作启动通风柜运行所需要时间功能。当某个单元操作忘记关闭通风柜时，系统可事先设置最长使用时间，当时间到了，系统自动会关闭，防止系统长时间不停运行以及不安全

隐患。

预设功能：单元操作可以预设所需要使用时间，这样可以掌握做实验的控制时间，有利于实验的完整性、兼容性。把系统运行提高到较先进的智能控制操作，充分利用系统运行效率，安全稳定、节能。

3.7 网络远程监控系统

利用网络建立PLC控制系统-人机界面的远程网络平台，实现全网络全天候的监控系统，可以实时远程监控处理系统运行状态，及时解决故障，确保系统安全

运行。

3.8 系统变频器

主要控制排放废气净化系统的主排风机运行的变频，可以实现排风机的最佳运行效能，变频器的控制参数，采用电流变送器拾取在各单元实验室的通风柜排风电机的运行电流的信号参数，由电流变送器拾取信号-反馈PLC系统程序，进行比较后，指令变频器所需要变频参数，达到控制变频节能效果。

4 结语

该科技楼实验室排放废气净化系统经过两年多的实际运行，从实际运行效果上看，各个实验室的排风通风柜使用排放参数、智能控制以及主系统的排放标准、控制系统，在设计要求范围内，系统安全稳定、节能、效果良好，达到了设计要求，为我国类似高校实验室的建设提供参考和借鉴。

参考文献

[1] 室内环境健康消费指导手册[M].