广域网端到端监控系统的设计与实现

随着我国产业数字化转型进入深入发展阶段,数字化应用正在赋能千行百业,市场对业务可靠性、可用性要求越来越高,重要业务广域网电路的中断随时可能引发社会舆情。网络监控作为保障业务连续性的关键手段,其战略价值日益提升。传统的广域网监控方式只有通过专线接入用户内网,才能实现端到端电路监控。主要研究无须专线实现端到端电路监控,为广域网监控技术的研究提供了一种新的思路。

LoRaWAN技术在远程监控系统中的研究与应用

本研究旨在探索LoRa广域网(LoRa Wide Area Network,LoRaWAN)技术在远程监控系统中的应用,设计并实现了一种基于该技术的远程监控系统。通过充分利用LoRa技术的长距离传输和低功耗特性,成功构建了一个稳定可靠的监控系统。系统架构包括网络/应用服务器、LoRaWAN网关以及LoRaWAN节点。节点负责环境数据的采集,并通过LoRaWAN协议传输到网关,网关再将数据转发至服务器进行处理和分析。通过在实际环境中的验证,证明了该系统的有效性和可行性,为远程监控领域的应用提供了新的解决方案。

广域网主动监控系统的设计与实现

当前我国广域网线路监控手段单一,专业网管难以满足对用户线路端到端监控的需要,因此提出了一种广域网线路的主动监控方法,通过简单网络管理协议(Simple Network Management Protocol,SNMP)等网络诊断技术,达到对广域网线路端到端监控的目的。通过实践验证,证明了主动监控方法的有效性,为广域网线路主动监控系统的研究提供了一种方法和设计思路。

基于LoRaWAN的机场跑道警戒灯运行状态监视系统的设计与应用

随着物联网技术的快速发展,为解决无法及时监控反馈跑道警戒灯工作状态的问题,切实提高机场的运行安全裕度,完善跑道安全管理,文章在运用LoRaWAN技术手段实时监控远端警示灯工作状态的同时,通过统筹考虑软硬件设计提出充分利用无线广域网技术的解决方案。

海域宽带融合通信系统在海上风电场运行监测中的应用

海上风电产业施工和作业难度大,作业风险和技术风险高,因此在安全生产监测、远程运维和调度指挥等方面提出了迫切的高标准需求,而海域宽带通信系统的建设是满足以上需求的先决条件。海域宽带融合通信系统具有通信距离远、地理环境受限少、安装部署快等优点,是“信息孤岛”与外界通信的有效手段。本文通过构建海域宽带专网通信系统,为海上风电场实时监测与管理提供稳定可靠的信息承载平台,可以克服目前海上风机使用过程中人工检修效率低、成本高、服务不及时的问题,实现了运营公司对风机及巡检船的实时视频监控和语音通信,满足其在安全作业和指挥调度方面的迫切需求。

智能电网信息系统体系结构研究

智能电网在传统电网基础上,通过先进的信息技术手段实现能源和电力的进一步精密化调控.文中在总结智能电网的概念定义、国内外发展现状、主要技术难点和挑战的基础上,着重从信息技术的角度提出适合于智能电网发展的信息系统体系结构.该结构分为3个层次:基础设施层,包括电力系统基础设备及通信网络;支撑平台层,包括传感量测、数据存储、分析决策和控制执行4个支撑平台;应用体系层,包括电源侧、电网侧和用电侧3类应用;真正实现物理、信息与应用系统的融合互动,信息、能量与业务流的高度一体化.该文详细总结了该体系结构涉及到的各方面技术的发展现状,同时指出了未来可能带来突破的研究方向.

基于低功耗广域网的海岛水产养殖环境监测系统研制

针对海岛环境中水产养殖区域分散、工作环境恶劣、人工巡检不便等问题,设计了基于低功耗广域物联网的海岛养殖环境监测系统。系统包括集成Arduino和传感器的终端采集节点,通过LoRa技术实现数据汇总和远距离传输的汇聚网关,利用Python与PostgreSQL开发用于数据接收、存储、处理、访问和控制的后台监测系统。通过对网络拓扑复杂度、能耗等方面的评估,表明在海岛环境下部署水产养殖环境监测系统,相比传统Zigbee多跳无线传感网,采用LoRaWAN,其单跳节点覆盖范围更大,而网络复杂度、能耗等更优。测试表明该系统能以较低功耗实现整片区域内远距离数据采集,有效传输养殖区水体环境数据。网络生存期与传输可靠性测试表明,当传感器节点采用3.7 V/4 200 mAh锂电池,上传周期为30 min时,监测网络的有效生存期理论上可达2.4 a;在800 m通信范围内,发射功率为20 mW时,节点丢包率小于3.6%,具有较高的通信可靠性。该研究可为水产养殖生产和物联网应用研究提供有效参考。

广域污水自动监控系统中监测点子系统的应用

通过对目前我国在污水自动监控系统中主要采用的监测点方案的深入分析,找出了其应用效果不理想的技术原因,提出了先进的基于工业现场总线和嵌入式工控机的无人职守监测点子系统方案并介绍了其功能和优点,应用实践证明,在监控点数较多的广域污水自动监控系统中,它是目前监测点子系统方案的较好选择。

SOA架构的分布式网络监管系统的设计与实现

为加强企业信息系统安全性所研发的基于广域网的大型分布式监控管理系统,采用SOA架构、WCF、NDIS-HOOK等技术及多线程机制,解决了分布式系统中各管理中心、终端之间多种数据同步、存储及共享等问题。实现了远程数据包的实时截获及过滤控制、广域网络中任意网段的流量检测、在线主机的实时统计、任意主机的动态端口监控等功能。分析了系统运行的效率问题,构建系统的轻装运行环境,使其具有良好的可靠性、实用性、开放性和易维护性。

考虑高斯有色噪声的FOMC-HTLS-Adaline算法在低频振荡模式辨识中的研究

针对广域测量系统的实测信号受高斯色噪声的影响,提出一种利用FOMC-HTLSAdaline进行低频振荡在线辨识的新方法。首先,为抑制高斯色噪声的影响,利用四阶混合累积量的盲高斯性,将四阶混合累积量(FOMC)序列代替实测序列进行低频振荡的辨识。然后,利用HTLS和自适应神经网络算法(Adaline ANN)相结合,估计出低频振荡的频率、衰减因子、幅值和相位。Adaline神经网络的引入解决了四阶混合累积处理后,模式幅值和相位不易确定的难点,同时减少矩阵处理引入的误差累积,提高检测精度。四机两区域系统仿真算例和实测相量测量单元(PMU)算例共同表明,FOMC-HTLS-Adaline算法可以在高斯色噪声环境下,精确地在线辨识系统振荡模式。

WAMS研究、建设与应用的新进展

广域测量系统(WAMS)是智能电网的重要组成部分,是各国争相研究、开发、应用的新兴科技领域之一。本文首先介绍了该系统的主流架构,在回顾其研发历程的基础上调查了近几年来国际、国内WAMS的研究、建设与应用情况,进而探讨了它的最新发展趋势;然后深入分析了WAMS关键技术及其高级应用技术的主要功能特点和应用前景,指出了我国目前WAMS存在的问题和差距,继而提出了相关技术的研究方向和实施建议。此外,指出了频率监测网(FNET)不失为我国WAMS技术研究的另一种平台和手段。

广域污染源自动监控系统分布式网络平台研究

针对广域污染源自动监控系统的特点和技术要求,必须采用中间分布式网络平台来满足系统的要求。通过对Microsoft的.NET、Sun的JavaONE以及OMG的CORBA这三种主要分布式网络平台的深入分析和比较研究,得出采用CORBA分布式平台是目前最佳方案的结论,并在“广东省广域水质污染源在线监测监控系统”课题中得到成功验证。

公用通讯网络中遥测数据的实时传输技术的研究

通过公用光缆网络SDH实现跨区域遥测数据和对空指挥信息的实时传输,构建覆盖广阔空域范围和超长飞行距离的遥测实时监控网络系统,该系统满足实时性,通用性,经济性,保密性的要求。

广域污水自动监控系统中监测点的软件方案设计

针对广域污水自动监控系统监测点子系统软件开发方案的设计,从分析其工作模式入手,结合科研项目“广东省广域水质污染源在线监控系统”的开发,深入地探讨了构成监测点子系统软件的各个功能模块的设计,系统的试运行证明了此方案的先进性。

基于LPWAN物联网的PM_(2.5)监测系统

针对传统空气质量监测系统稳定性差、预测精度不足等问题,提出了一种基于麻雀搜索算法优化BP神经网络(SSA-BP)的预测方法,构建了基于低功耗广域物联网LPWAN和云平台技术于一体的PM_(2.5)智能监测系统。系统以物联网云平台为主体框架,LoRa通信传输环境参数,在云端部署服务,使用SSABP网络模型,达到提高系统整体稳定性和预测精度的目的。通过将采集的特征参数用SSA-BP神经网络和BP神经网络进行训练、仿真测试和对比,结果表明SSA-BP模型相较于传统BP网络模型有着更好的预测精度,预测误差率在4%以内,系统实现了对PM_(2.5)的精准监测。

新型配电网线路PMU装置的研制

小型化、低成本、易带电安装是配电网线路相量测量单元(PMU)的发展方向。文中设计了一种应用于配电网广域测量系统的新型分布式PMU装置。通过高密度感应取电模块从线路中获取能量为装置供电,采用印刷电路板(PCB)式罗氏线圈测量线路电流,利用空间电容分压传感器实现线路电压测量,通过分布式同步采样实现全网的电压、电流采集,为新型配电网线路PMU的研制提供了一种新的解决方案。目前,配电网线路PMU测试样机已实地测试并传回监测数据,装置各模块均能稳定正常工作,测量结果能正确反映线路电压电流。

基于LoRa技术的便携式健康监测系统设计

针对传统老年监控护理系统功耗大、实时性差、数据传输效率低等问题,提出了一种基于低功耗广域网的智能无线传感器网络系统;系统中,通过依靠STM32处理器和传感器对环境与体征数据信息进行采集,然后利用LoRa技术将采集的数据通过SX1278模块发送至网关,再通过网关上传数据到云服务器;将处理后的数据通过云服务器显示给用户,实现实时监测社区老年人身体健康状况,利用节点通信自适应机制优化算法实现老人健康数据稳定传输,实现低功耗、低延时、高数据传输率的监测效果;总结出老年护理网络中数据发送与延时是非常敏感的,为提高数据传送速率(DTR),降低数据传输延时(DTD),提出了一种优化的网络流量自适应通信机制,以改进DTR与DTD等功能,在节点能耗、网络数据传输实时性等性能方面均得到提升,系统能够稳定检测老年人的相关体征健康状态。

铁路信号微机监测网络系统

信号微机监测系统是铁路重要的行车安全监督设备，构建一个高效、稳定的传输网是监测系统急待解决的问题．济南铁路局微机监测系统试点段工程中，首次采用广域网传输技术，取得满意效果．介绍其组网方案、设计原理和结构特点．

轨道交通信号计算机监测网络的结构和设计

轨道信号微机监测网络系统是集现场总线、传感技术、计算机网络、数据处理及数据通信为一体的高可靠网络体系，是重要的轨道行车安全监督设备。本文介绍试点段轨道信号微机监测工程中广域网的组网技术以及网络系统的设计原理和结构特点。

基于压力传感器的超低功耗波导管监测系统设计

针对轨道交通波导管人工运维时效低,安全风险高等问题,设计一种监测装置,利用压力传感器,通过弹簧连接压力传感器和波导管滑动支架,利用滑动支架滑行距离拉动弹簧对压力传感器施加压力,根据测量值测算滑行距离,实现对波导管的实时检测。同时辅助以温度测量,根据当前温度变化,调整采集频率,降低功耗。利用NB广域网,数据传入云端服务器,集中管理,实现波导管设备的实时监控预警系统。实验结果表明,装置可以有效实现监测功能。