物联网监控方案

物联网监控方案（精选8篇）

篇1：物联网监控方案

消防监控物联网解决方案

兼容标准

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 GB 26875-2011《城市消防远程监控系统》。GB50440-2007《城市消防远程监控系统技术规范》。GB16806-2006《消防联动控制系统-传输设备》。

构建消防监控物联网，为政府、企业、重点防护区提供开放的消防监控物联网解决方案。

篇2：物联网监控方案

近年来，随着技术的迅猛发展，IP网络摄像机已具有了视频移动侦测、红外感应、人脸识别、车牌识别、区域警戒等种类繁多的智能感知能力。实现视频监控的联动控制，减轻人力资源负担，提高智能管控效率，是一种最为重要、且具有价值的基础应用。IP网络摄像机

与普通摄像机相比，IP网络摄像机的内部主要是增加数字化处理与数字视频压缩以及网络接入功能，即将数字化的视频信号转换成符合网络传输协议（如TCP/IP协议）的数据流，以便送到网上传输。因此，一台网络摄像机可以被看作是一台摄像机和一台电脑的结合体。它能够捕获影像并直接通过IP网络进行传输，从而使授权用户能够通过标准的基于IP的网络基础构架，在本地或者远程地点实现观看、存储和管理视频数据，或者监听该摄像机内置麦克风采集的现场声音。

视频监控中心IP视频网络摄象机镜头COM接口数据通信IIP网络摄象机报警接口传感器(开关量)摄象机云台COM编码器O执行器(开关量)其他设备 由于IP网络摄像机上有COM接口，使摄像机具有控制数据的捕获及转换功能。因为通过COM接口可与外接的解码器相连接。因此，网络上任一授权用户的PC机，就可通过网络传输经由摄像机COM口，对其外接的解码器发送指令，使摄像机云台与镜头根据需要动作。同时，该COM接口也可以从前端接受数据，并传输到网络上的任一台PC机上。

IP网络摄像机上还有报警（ALARM I/O）接口。这种报警信号接入端子可以接收由各类报警传感器传来的开关量信号，并对其进行编码，而后送入TCP/IP网络，通过应用软件对该报警信号进行各种联动响应设置（如发出声、光报警与进行报警录像等）。

由于每台网络摄像机都拥有自己独立的IP地址，能够直接连接到网络，并内置Web服务器、FTP服务器、FTP客户端、Email客户端、报警管理、可编程能力以及其它众多的功能。

网络摄像机无需与PC机连接，也可以独立运行，并可安置在任何一个具备IP网络接口的地点。除了视频信息之外，网络摄像机还能够通过同一网络连接去实现更多其它的功能，并传输其它一些有用信息，如视频移动侦测、红外感应、人脸识别、车牌识别、区域警戒、音频、数字化输入和输出，可用于实现报警联动，如触发警报或激活现场照明等、用于传输串行数据或进行PTZ设备驱动的串行端口等。同时，网络摄像机中的图像缓存，还可以保存并发送报警发生前后的视频图像。联动控制的现有方案及需求

目前，根据IP网络摄像机的自身功能，视频监控的联动控制主要有两种方案：

（1）以具有视频分析功能的监控摄像头为感知器，在实现视频监控系统内部报警联动监视的同时，还可以为比如门禁、照明、空调、消防火警等其他设备的联动控制提供触发信号。

（2）通过红外、雷达、电子围栏等其他感知器或外部信号驱动，可以实现视频监控系统外部报警联动监视。

无论是上述哪种方案，要实现视频监控的联动控制，最理想的情况是：

（1）摆脱线缆约束，进行无障碍通信。即，视频监控与门禁、照明、空调、消防火警、红外、雷达、电子围栏等感知器（或执行器）以及信号驱动器之间，实现无障碍通信。

（2）监控摄像头和联动设备都应具有不依赖于中心的智能感知（处理、执行）能力，从而实现物物互联。基于物联网2.0的联动控制 3.1 方案

WF-IoT是一种基于RFID的低功耗广域网通信技术，是在Air Lamp商用物联网照明组网控制协议上发展成熟的超远距离无线传输方案，可以为用户提供一种简单的能实现远距离、大容量、中高速、免付费、低功耗的物联网系统，具有显著的物联网2.0特征，主要有节点、融合网关和云端平台等三大类成熟产品，能为用户提供了物联网技术集成应用的全套解决方案。

为达到视频监控联动控制的理想效果，本方案采用WF-IoT产品。即：利用IP网络摄像机自身已有的COM接口和报警接口，在摄像机、空调、消防火警、电子围栏等设备上加装WF-IoT节点，与具有WF-IoT节点功能的门禁、照明、红外、雷达以及其他感知器（或执行器）之间，实现无线通信、自由组网、物物直接互联，形成一个不依赖于中心的智能感知、处理和执行的物联网。

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3.2 主要的功能

视频监控的联动控制，主要有以下功能：

 联动照明，可以为摄像机提供照明环境，以获得更清晰的监控图像；

 联动门禁，可以对门禁设备被拆除、被非法开门、门开超时、胁迫开门、刷卡开门、按钮开门、指纹开门、撤防、布防等各种状况等进行视频监控，以增强门禁的安全性；

 联动电子围栏，可以对闯入、撤防、布防等各种报警状况等进行调节镜头、转动云台等控制，实现视频监控，以提高周界安全性；

 联动雷达和补光灯，可以极简单地实现违法抓拍、跟拍；

 联动智能传感器，可以减少视频监控的死角、盲区，增强视频监控的管理效率；

 联动智能驱动器，可以对摄像机感知到各类报警状态，直接做出反映，使摄像机真正具有“感知、决策、执行”的一体化智能。

3.3 主要特点     无需重新布线，软件定义； 无需中心，物物互联互动； 主动安防与被动安防完美结合； 感知、决策、执行一体。

相关资料：

视频监控技术的发展概况 WF-IOT融合物联网技术简介 优势科技眼中的物联网2.0 智慧化节点是物联网2.0的基础

篇3：物联网监控方案

1 高速公路交通流的基本特点

1.1 交通流的形成快

在高速公路上交通流形成的速度非常快, 这是因为高速公路整体设计具有路面情况较好、且封闭、车速运行较快等特点, 这就导致了驾驶员在高速公路行驶的过程中, 不会受到外界因素的影响, 可以在较短时间内达到想要去的目的地。正式由于高速公路交通的便捷性, 使得其交通流能够在短时间内形成。

1.2 交通流运行的速度快

由于高速公路主要的特点就是可以使得车辆在其路面上可以高速行驶, 汽车的运行速度远远高于普通路面车辆的运行速度, 在一般情况下, 私家小型车在高速公路上规定的行驶速度在100千米每小时左右, 而大型车辆则会被控制在80千米每小时, 所以高速公路交通流另一个特点就是车辆运行的速度较快。

1.3 交通流的线路长

由于高速公路主要是为使的车辆快速行驶而设立的, 而车辆一般要行驶的距离都比较长, 这就使得高速公路在设计的过程中, 需要对线路的长度进行良好的把控, 一般情况下, 高速公路交通路线都是比较长的, 这就使得高速公路交通流的线路也相对较长。

1.4 交通流的车辆类型较少

由于高速公路主要是为车辆服务的, 然而纵观高速公路上运行的车辆而言, 车辆类型还是比较固定的, 一般情况下主要是小型客车、大型客车和运货车这三类。但是在节假日的情况下, 高速公路上的交通流一般为小型私家客车。

2 物联网技术在高速公路交通监控中运用的原理

应用层、网络层、感知层、是物联网的基本结构, 通过每个结构之间的配合和管理, 使得系统在一定程度上能够真正形成“物物相连”的模式, 从而可以提供物联网的相关服务。

2.1 感知层

感知层在运行的过程中, 主要是通过对一些有关的基本信息进行采集, 在对高速公路交通流监控的过程, 可以对相关的声音、温度、压力等相关信息就行收集, 通过对相关数据的采集, 为科学的判断做出依据。

2.2 网络层

在对高速公路交通流相关信息进行收集之后, 还应该使得这些数据可以通过网络进行传输, 从而实现对交通流进行监控的作用[2]。在相关数据进行传输的过程中, 应该保证数据的稳定性和安全性, 一般情况下可以使用互联网传输技术, 或是移动通信传输技术等先进的科技, 实现对感知层信息的高效传输。

2.3 应用层

物联网技术中最重要的一个方面就是应用层, 因为感知层和网络层存在就是为应用层服务的。应用层把从网络层中传输过来的数据进行分析, 并为高速公路交通流的管控人员提供科学的数据, 便于其作出相关决策, 在这个层面, 是物联网技术系统的最为高级的层面。

具体来说, 通过物联网相关技术对高速公路交通流监控的过程中, 可以通过使用无线射频的方式, 实现相关交通信息的传输。射频技术在实施的过程中, 应该实现双向数据的同步传输, 每一辆在高速公路上运行的车辆都是一个个体, 通过射频识别技术将每一个车辆的具体信息都传送到高速公路计算机管理系统中, 这样就使物联网技术在高速公路交通流监控系统中得到运用。

3 高速公路交通流监控的具体建设

3.1 高速公路交通流监控的系统预设方案

将在高速公路上运行每台车辆的车窗前贴设具有该车辆独特信息的可识别电子标签。电子识别标签可以设置车主及车辆的一些必要信息, 比如通过对可识别电子标签进行扫描能够清楚知道车主的姓名、年龄、车牌号、车型号等基本信息。然后在高速公路的入口和主要干道设置可识别电子标签进行自动辨别, 当车辆驶入高速公路的时候就对其进行辨别, 并将识别信息通过物联网技术实时传到交通管理部门的电脑系统中, 系统通过对整体信息的搜集、汇总, 并实时监控, 如果发现出现了异常现象, 例如, 某个区域突然发生车辆拥堵现象, 就会及时派相关人员进行处理, 最大限度保证高速公路运行的效率和安全[3]。

3.2 高速公路交通流监控系统的具体构成

软件系统和硬件系统是高速公路交通流监控系统最重要的两个组成部分。具体来讲, 硬件系统主要包括可识别电子标签、电子标签识别器、射频天线、服务器以及相关的设备, 它们之间正是通过物联网技术, 从而可以更好的构成一个整体。而软件系统则是指使硬件系统可以良好运行的不同应用程序, 从而使得管理人员可以对高速公路运行的车辆进行实施监控, 并可以进行实时定位操作, 从而实现对高速公路交通的监控作用。

运用闭环信息处理流程, 通过物联网技术对高速公路的交通情况 (车流量的多少) 、环境情况 (气候、能见度等) 和紧急事件等相关信息通过汇总、收集, 上传到高速公路监控调度的软件中进行分析、计算。如果在高速公路中发生了相关异常的现象, 那么系统可以自动将附近的摄像机调制到事发地点进行监控查看, 同时还能够得出配套的应激措施, 从而保证高速公路的顺畅运行, 使得通过物联网技术, 使得高速公路交通流监控相关方面, 如数据的采集、数据的分析、交通的控制, 形成一个完整的闭环信息系统。

4 结束语

随着我国高速公路的快速发展, 高速公路管理部门对高速公路交通监管系统的标准同时也在提高。通过对物联网技术的应用, 使用先进技术对高速公路交通流进行良好的监控, 既可以提高高速公路运行的效率, 又可以降低交通事故发生的概率, 从而使得人民群众的生命财产得到保障。在未来的发展过程中, 物联网技术对高速公路交通流监控有着重要的影响。

摘要：随着经济的快速发展, 我国的交通建设也发展迅速, 特别是在高速公路建设方面。基于这种情况, 为了能够提高对高速公路交通的监控, 减少交通事故的产生, 将先进的物联网技术运用于高速公路交通监控设施相关方面是很有必要的。

关键词：交通监控,物联网技术,高速公路

参考文献

[1]陈军.基于物联网技术的高速公路交通流监控研究[J].科学技术与工程, 2012, 12 (35) :9773-9776, 9787.

[2]李晓莉.不同交通流运行状态下的行程时间可靠性分析[J].交通运输工程与信息学报, 2013 (1) :79-85.

篇4：物联网监控方案

关键词：物联网；运用安全；长隧道；视频监控

前言

物联网指的是将无处不在的末端设备和设施，包括具备“内在智能”的传感器、移动终端、工业系统、数控系统、家庭智能设施、视频监控系统等、和“外在使能”的，如贴上RFID 的各种资产、携带无线终端的个人与车辆等等“智能化物件或动物”或“智能尘埃”，通过各种无线和/或有线的长距离和/或短距离通讯网络实现互联互通、应用大集成、以及基于云计算的SaaS 营运等模式，在内网、专网、和/或互联网环境下，采用适当的信息安全保障机制，提供安全可控乃至个性化的实时在线监测、定位追溯、报警联动、调度指挥、预案管理、远程控制、安全防范、远程维保、在线升级、统计报表、决策支持、领导桌面等管理和服务功能，实现对“万物”的“高效、节能、安全、环保”的“管、控、营”一体化。在市政快速公路的长隧道中越来越多的事故是由于许多无关人员的进入、横穿导致的，为了交通安全、避免类似事故的发生，本文提出了一种基于物联网的多参数一起监测的安全监控方案。

一、设计分析

系统要实现车辆进入隧道不报警，无关人员进入隧道报警，相关人员（检查人员、维修人员等）进入隧道不报警的功能，根据这些需求，采用如下设计思路：视频监控系统：在隧道口的每个车道上方设置1 台彩转黑一体化智能变倍摄像机云台，来观察和识别从隧道口进出的每一个移动物体（车辆和人员），并配置红外灯以达到24 小时连续监控的目的。电子识别系统：在隧道口处安装电子标签读取器，对出入隧道的相关人员（凡进入隧道内的相关人员必须携带粘有电子标签的安全帽，否则为无关人员，视频人员识别系统会自动报警）进行自动登记和识别，实时将通行数据传输到指挥部中心服务器，通过局域网，指挥部管理人员可以查看、统计相关人员出入隧道情况。光纤周界防入侵报警系统：隧道口外部两侧的围栏或者砖墙上安装光纤周界防入侵监控报警系统，24 小时报警系统布防，一旦有人进入防范区域，就会报警通知值班人员同时联动视频监控系统启动录像机对现场的图像进行记录，用以防范无关人员从隧道口一些隐蔽的地方进入隧道。

二、系统实现

1、视频监控系统

系统采用数模混合方式，即音视频图象采用高质量的模拟图象及模拟音频传输，音视频信号传输到总控室再进行数字化处理和控制。采用此方案可较好的解决目前数码图象传输质量普遍不高的现象。

（1）前端部分（隧道口）

摄像机。隧道口每个车道上方安装一个1 台彩转黑一体化智能变倍摄像机，以观察和识别从隧道口进出的每一个移动物体（车辆和人员）。该摄像头具有自动白平衡、逆光补偿和自动电子快门调节功能。配备镜头为电动可变镜头，可进行自动变焦、自动聚焦和自动光圈调节。变焦可将画面拉近推远，改变视角和成像大小；调节（自动聚焦和自动光圈），可调整图象清晰度。可将隧道的图像清晰实时定格于整个屏幕。

室外云台为万向云台，可带动摄像机上、下、左、右、左上、左下、右上、右下全方位扫描。所用解码器为智能解码驱动器，接到主控机发出的信息命令后，驱动相应摄像机、电动三可变镜头、室内云台等完成各种动作。

通过系统主控机或分控机的简便操作，都可控制任意指定云台的上下左右旋转，可观察到隧道口的各个角落。还可控制镜头的变焦、聚焦和光圈可分别实现画面的拉近拉远和清晰度调整，使移动物体的各种动作细节一清二楚。

④利用内部局域网可把图像声音传到具有信息点的任何地方。

（2）传输部分。传输线共有以下几种：视频线、屏蔽双绞线、多芯护套线及电源线。所有线看现场情况定。保证信号的高传输质量、具备一定抗干扰能力。

（3）总控制室。中心控制室是整个电子视频监控系统的核心部分，在这里可以观察到隧道里各个角落的具体情况，中心控制室4 台17 寸显示器全部安装在一个控制柜内。操作人员可通过计算机键盘和鼠标可控制教室内云台和镜头的动作，以便进行细节监视。采用硬盘录象机（1 台或多台）进行实况监控及录象。所有硬盘录象机和显示器都安装在控制机柜内见图，可一机多用，既可控制前端设备及录象又可兼作网络视频服务器，通过内部网络（TCP/IP）实现客户端多点多级的远端控制与网上浏览（加装客户端接收软件），同时又可作为数码录象机进行16 路长时间数码录象。

2、电子识别系统

首先在隧道进出口的两侧安放若干个读卡器，具体数量和位置根据现场实际工况和要实现的功能要求而定，并且将它们通过网络布线和地面控制中心的计算机联网。同时在每个授权进入隧道的相关人员的安全帽上安置一个电子标签RFID，当该人员进入隧道时，只要通过或接近放置在隧道口的任何一个读卡器，读卡器即会马上感应到信号同时立即上传到控制中心的计算机上，计算机马上就可判断出具体信息（如：是谁，在哪个位置，具体时间），把它显示在控制中心的大屏幕或电脑显示屏上并做好备份。同时视频监控系统侦测到该移动人员的位置和时间信息，然后与电子识别系统读取的信息作比较，以判断是否为授权人员，若不是，则视频监控系统会发出非相关人员进出的报警信号。

3、周界防范报警系统部分

每个隧道出入口兩侧的周界总长分别为100 米。采用围栏敷设安装振动光缆，一般是在围栏上端1/5处用防紫外线扎带固定一道采S型铁围栏光缆。振动光缆一般采用铠装光缆，为了防止人为蓄意破坏，外面可套镀锌管加强保护。主机、键盘设在相应的监控室，当发生入侵时，光缆受到振动，产生入侵信号传到主机，由主机发出报警信号。报警信号的应用如下：

（1）报警信号传输到键盘上，在键盘上显示报警防区编号，此时警卫人员可以迅速奔赴防区现场查看处理。

（2）报警信号传输到联动模块，可以联动相应防区现场的声光报警器，发出声光报警，以起到震慑、制止、驱赶入侵者的作用；

（3）报警信号传输到接警软件，以电子地图形式呈现入侵防区在整个周界的位置，并以弹出视频框的形式在电脑上显示防区实时情况。本软件还可以将每一次的入侵事件生成报警日志存储起来，以方便用户今后的查看。

三、系统的特点

1、系统具有独立的移动物体识别和报警功能，可按需要设置任意的报警画面或局部画面的移动报警。

2、在出现意外情况时，硬盘录象监控系统将按程序设计进入相应的联动控制状态，及时地监视和记录现场发生的情况，以备今后的进一步处理。各种操作程序均具有存储功能，当市电中断或关机时，所有编程设置均可保存。

3、系统可与其他电子系统联网（需满足接口需要），并可实现与其它子系统的联动控制。系统功能强大，完全可实施监控画面的实时传输。

4、系统可靠性高，具备相应的防拆、防攀、防翻越、防破坏等功能，当人为破坏周界探测设备时，可以及时发出报警信号。

5、既全面又有重点的全方位入侵防范。

四、系统部署

本系统遵循”统一发标识卡、统一装备、统一管理”的原则，按准许进入隧道的人员和班组实行”一人一卡”制，该标识卡可视为”上岗凭证”或”隧道准入证”。具体方案如下：隧道中安装一定数量的信号收发器，具体位置根据现场情况而定，以满足区域定位为准。隧道管理单位向有关人员统一配发并装备无线标识卡，无线标识卡安装在安全帽的合适位置。每张无限标识卡具有唯一卡号，卡号对应员工的基本信息，包括姓名、年龄、性别、所属班组、所属工种、职务、本人照片、家属信息等初始化到系统数据库中。进入隧道的人员必须佩戴装有无线标识卡的安全帽。当此人经过隧道的信号收发器时，立即被系统识别，并通过系统网络的信息交换，将此人通过的路段、时间等信息传输至安全监控中心记录，并可同时在地理信息大屏幕墙上出现提示信息，显示通过人员的姓名等。

结束语

其系统不仅能够24小时不间断的对公路隧道口进行监控，确保隧道地安全使用，避免意外事情的发生。并且在技术上有较大的创新性，完全实现车辆进入隧道不报警，无关人员进行隧道报警，相关人员（检查人员、维修人员）进入隧道不报警地功能。

参考文献：

[1]徐颖秦；物联网技术及应用[M]；北京：机械工业出版社；2012（09）

[2]马洪连；物联网感知与控制技術[M]；北京：清华大学；2012（08）

篇5：物联网监控方案

1、概述

油田涉及各种设备和系统，油井数量多且分布范围由几十至上百平方公里，分布比较零散，目前大多采用人工巡井方式，由人工每日定时检查各设备运行情况并记录各相关数据。这种方式必然增加工人劳动强度，并且影响了设备监控与采油数据的实时性和准确性。并且当抽油机、电泵、油压、油温等出现异常时不能及时发现，得不到有效监控、防患和控制。为此，油田急需建设一套基于物联网的油田智能信息监控系统。以实现智能的监测和控制油田的油井、计量站、联合站、油品集输、油罐、天燃气站等各种重要设施和油田安全生产场所，监测、采集和汇集生产各环节的数据，并进行相应的分析、定位、处理和控制。

该系统采用以ZigBee为无线通信技术和传感器技术组建无线传感器通信网络，并运用计算机技术、自动控制技术、嵌入式开发技术、现代通信技术、组态技术、音视频监控技术、GIS、GPS以及现代软件工程理论和软件编程方法等技术来解决行业信息化中生产信息的智能监测与控制，还可应用于各相关行业的各种信息化监测与控制领域。

2、应用背景

随着世界科技和经济的高速发展，人们对生产现场各种资源信息的获取和控制倾向于自动化、智能化，特别是具有危险性、人力不方便触及、数量巨大的设备参数控制等方面。例如：人们对石油的需求日益增大，石油资源又是一种不可再生的天然资源，加之油田企业各岗位原则上不增编的用人机制，在此种条件下如何确保油田企业安全、高效稳产是油田企业所面临的严峻现实。油田采油通常由油井、计量站、中转站、联合站、原油外输系统、油罐、天燃气罐以及油田的其它设施组成，整个采油厂、矿、站各种生产设施的工作状态及其产品（如水、油、气等）的相应数据（如温度、压力、流量等）就直接关系到油田生产的稳定及安全，而这些重要数据目前大多由人工方式每日定时检查设备运行情况并测量、统计相关各生产数据，这种客观条件必然使工人劳动强度加重，并且影响了设备监控与生产数据的实时性，甚至准确性，同时存在疏漏、笔误和作假等隐患。目前，我国一些油田企业也采取一些通过诸如RS485总线形式的局域有线网、便携式采集设备的方式或以GSM短信息的方式达到对油井部分生产数据监测和统计智能监控/专业服务

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之目的，一定程度上解决了上述问题，但这些技术有较大的局限性。首先，油田各采油厂、矿、站需要监测的设备量较大，并相对分散，有线组网方式布线困难，灵活性差，建设成本高，而且出现网络故障时，短时间内很难定位和排除故障点；其次，油田各采油厂、矿、站内通常都有大功率的电机、泵机甚至变电站，这些设备工作时所产生的干扰可直接侵入网络而导致有线网络瘫痪，严重时周边设备都不能正常工作；第三，有线网络对油田各设备的检修产生一定程度的障碍，一旦维修人员维修时不小心可能导致有线网络的物理连接失效，使有线网络不能正常工作。至于便携式采集设备，其只能解决部分生产设备或数据的采集和监测问题，而且由于其采集时需要人工安装到相应生产设备上，将相应数据采集到便携式设备中，需要经常拆装，其与生产设备的接口部分磨损严重，常出现接触不良或无法连接的问题，并且将采集来的生产数据需要人工方式再上传至生产监测分析系统，仍然存在数据的实时性差和便携式设备丢失等问题；采用短消息的方式也存在上述问题，即基于（GSM）的短消息（SMS）或无线分组网（GPRS）通信方式实现了仅是对油井设备的监控，虽然解决了油田井口一些设备的监控问题，但仍然存在短消息滞后、丢失、GPRS掉线等通信受阻问题，其通信设备相对于ZigBee模块成本高、还需长期缴纳信息服务费，该系统的实时性、可靠性和控制的安全性差。

传感器技术是一种自动检测技术，被广泛应用于工业自动检测领域；ZigBee（802.15.4协议）技术是一种新一代的短距离双向无线通信技术，具有低成本（免执照频段、免专利协议）、低功耗（省电）、网络容量大、安全性高、抗干扰力强、网络自愈力强的特点，二者融合并辅以相应控制器可克服以上组网方式或系统的局限性，彻底实现油田信息的智能化监测和控制。

3、系统建设目的

本系统是以克服上述缺失和局限性为基础，结合并推广了现有油田生产设备监控管理系统应用的设计思路，将油田的采油厂、矿、站中的计量站、中转站、联合站、原油外输系统、油罐、天燃气罐以及油田的其它设施的生产工况、工作状态等监测数据或信息，利用传感器技术和ZigBee技术构建无线传感器网络，并实时、安全、低成本地将监测和控制信息通过本地监控中心的油田信息监控管理系统软件接入油田企业现有的各级网络中，实现对油田企业各相关生产设备、生智能监控/专业服务

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产数据、安全指标等信息的监测、定位、分析处理、显示、警示和控制。

4、系统实施原理

本系统采用基于ZigBee通信与传感器组网的行业信息监控系统及其监控方法。以无线ZigBee技术为实现方式之一，其中基于ZigBee与传感器组网的油田信息监控系统包括如下单元：

监控对象N：指油田的各采油厂、矿、站生产中所关注的各种生产设备、生产状态、生产参数等信息，监控对象的编号N（以下同）可以取1，2，3，……，n（n<65000以下同）的整数。如各管线（水、气、油）的压力、温度、流速流量等；电机的工作电压、电流和功率等。

传感器模块N：对应于被监控对象从1——n整数编号，用于检测和识别被监控对象的状态，并将识别到的各信息转换为可识别的电信号（称数据信息）；

执行器模块N：对应于被监控对象从1——n整数编号，用于执行ZigBee终端节点模块发来的控制指令，对被监控对象的状态施加影响，使被监控对象的状态保持在系统预设的正常状态下；

ZigBee终端节点模块N：用于将传感器模块传来的数据信息发送给ZigBee路由节点模块（X或Y），并接收来自ZigBee路由节点模块（X或Y），经串行接口发给执行器模块, 同一网段的ZigBee路由节点模块的编号X和Y可分别是1，2，3，……，n的整数，n通常小于65000；

ZigBee路由节点模块（X或Y）：用于将来ZigBee终端节点模块或邻近ZigBee路由节点模块的数据信息发送给就近的ZigBee路由节点模块或ZigBee协调器节点模块，并将来自ZigBee协调器节点模块或ZigBee路由节点模块的控制信息发送给ZigBee路由节点模块或ZigBee终端节点模块；

ZigBee协调器节点模块：用于将来自ZigBee路由节点模块的数据信息通过串行接口或以太网接口传至本地监控中心，并将本地监控中心发出的控制信息发送给ZigBee路由节点模块；

本地监控中心：与ZigBee协调器节点模块直接相连接点监控服务器或服务器群所构成的局域网络称本地监控中心，其通过监控服务器或服务器群内的监控系统软件，处理和分析ZigBee协调器节点模块发来的油田生产信息，将相应的控制信息再下达给ZigBee协调器节点模块，运用组态技术、自动控制技术以及中间件智能监控/专业服务

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技术实现系统融合并直观地实时在大屏幕上显示和配以声光警示，必要时，将必要的相关信息通报异地或上级监控中心；

异地监控中心：油田网络信息系统中，除本地监控中心以外的其他网络均称异地监控中心，必要时其可通过油田现有的光纤网络，与本地监控中心联网，实现油田各生产信息的共享和交互。

传感器模块与ZigBee终端节点模块可组成一体或分体来监测，通过串行接口连接对被监控对象进行监测，按需将多个ZigBee终端节点模块、多个ZigBee路由节点模块和ZigBee协调器节点模块组成星形网、树形网、网状网以及它们间的组合网络，构建无线传感器网络的；以本地监控中心为组网参考点，由就近的协调器节点模块通过串口或以太网接口与本地监控中心的油田信息监控系统服务器或服务器群相连，通过监控系统软件（含数据库）对油田信息进行监测、定位和监控，遇突发事件时立即定位事件点并警示，对警示若无人工处置，则系统在一定时限内适时自动启动本地相应应急预案对事件进行处置；重大突发事件自动上报上级监控中心并根据事件优先级启动相应预案；本地监控中心通过已有的网络与异地监控中心相连，必要时与上级油田信息系统监控中心进行信息交互，重大突发事件可启动上级应急预案数据库中的相应应急预案，形成油田信息点、线、面相结合的智能化立体监控体系。

5、系统实施方法

该系统涉及基于ZigBee的水、气和油相关的温度、压力、流量等各类传感器，为表述表述方便将其定义为监控对象，具体实施方法如图1系统组成结构示意图。

监控对象1：指油田的各采油厂、矿、站等油田生产所关心的包括但不限于诸如油井、计量站、中转站、联合站、原油外输系统、油罐、天燃气罐以及油田的其它设施。具体例如各种生产设施的工作状态及其产品（如水、油、气等）的相应数据（如温度、压力、流量、流速等）；各电机的工作电压、电流和功率、温度等；各种重点安全设备或设施的安全警戒等；

传感器模块2：安装于监控对象1上，用于检测和识别被监控对象1的状态，并将识别到的各信息转换为数据信息；

ZigBee终端节点模块4：通过数据总线或RS232串口接收传感器模块2监测到的数据信息，将收到的数据信息发送给ZigBee路由节点模块5或ZigBee路由节点智能监控/专业服务

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模块6，并接收来自ZigBee路由节点模块5或ZigBee路由节点模块6的控制信息，同时将该控制信息发送给执行器模块3，通过执行器模块3对被监控对象1施加影响，使被监控对象1的各状态保持在系统预设的正常状态下；

ZigBee路由节点模块5和ZigBee路由节点模块6：分别接收来自ZigBee终端节点模块4发来的数据信息并转发给ZigBee协调器节点模块7，同时接收ZigBee协调器节点模块7发出的控制信息并转发给ZigBee终端节点模块4；

ZigBee协调器节点模块7：接收ZigBee路由节点模块5或ZigBee路由节点模块6发来的数据信息，通过串口或以太网接口将该数据信息发送给本地监控中心8的工控机或服务器或服务器群，同时将监控中心发出的控制信息发送给ZigBee路由节点模块5或ZigBee路由节点模块6；

本地监控中心8：由至少1台工控机或服务器或服务器群以及其他设备搭建的局域网络，其通过串口或以太网口与ZigBee协调器节点模块7相连，接收来自ZigBee协调器节点模块7的数据信息，进入系统监控软件数据库进行数据监测、分析、处理和定位，并将处置的结果以控制信息的方式发出给协调器节点模块7；

异地监控中心9：油田网络信息系统中，除本地监控中心8以外的其他网络均称异地监控中心9，其通过油田现有的光纤网络，与本地监控中心8联网，实现油田各生产信息的共享和交互。所有ZigBee模块中由 CC2431芯片及其外围电路构成，用汇编和C语言编程实现各模块的功能。在实际应用中，为实现油田各相关信息的共享，将搭建的无线传感器网络与油田现有的信息网络相连，通过各监控中心B/S架构、C/S架构或二架构相结合的系统监控软件，用逐级授权的方式安全实现油田信息的实时共享和交互，系统总体通信网络结构拓扑示意图见图2，部分油田报表实例间附表1。

需明确的是ZigBee模块无线通信的有效通信半径是100米左右，在实施中的经验是ZigBee各模块间的最远布设距离应小于45米，在实际复杂的工业环境中一旦相邻的一个ZigBee模块失效，则相隔此失效模块的两个ZigBee模块仍能通过自动搜寻而进行通信，从而实现网络的自愈和自恢复，确保了系统的稳定性和可靠性。

监控中心平台软件的具体实施方式是运用组态技术、计算机自控技术、GIS技术、GPS技术、三维浏览技术、中间件技术，以当前主流的B/S和C/S相结合的智能监控/专业服务

M2M定制第一品牌

混合架构实现，集信息采集、监视、监测、控制、指挥（调度）为一体的软件平台。

6、结束语

通过各种传感器技术实现对油田工业生产各重要设备或环节的监测与感知，结合ZigBee技术组建无线通信网络，建立物联网感知体系，利用本地和异地监控中心的油田生产信息监控系统软件，实现对油田各生产信息的实时、自动监测与控制。具有低成本（ZigBee免执照频段且免专利协议）、工作时间长（两节5号电池能工作6——24个月）、安全性高、抗干扰力强、组网灵活（拆装方便）、网络容量大、网络自愈力强的特点，并通过监控中心管理系统软件，本系统可有效降低油田工人的劳动强度，彻底解决了人工巡检方式、短消息方式以及其他方式采集和监控油田生产数据的不足和局限性。本系统的监控方法可最大限度地利用油田现有的系统或网络，变革油田信息系统原有分散、独立的集合式监管为以各级监控中心为核心的集成式监管，真正做到油田信息的智能化、实时化、网络化、系统化，特别是对重大突发事件的实时分析、决策和解决发挥不可替代的作用。本系统还可应用于市政、军事、电力、水利、能源矿业、家庭自动化、监狱、交通、汽车自动化、农业自动化、物流管理和医疗护理等领域，另外随着ZigBee芯片技术的完善，其还可以对局部区域内的移动目标例如车辆、监狱的服刑人员等进行跟踪和高精度定位。智能监控/专业服务

篇6：物联网监控方案

中国物联网智慧谷是中国首家物联网解决方案专业门户网站，致力于物联网的应用和推广,由北京易云智力信息技术有限公司负责建设和运营，是继易云智力公司推出中国首家物联网商城——易云商城（http://）后，又一个服务物联网、助推物联网产业发展的平台。易云商城以物联网产品为核心，中国物联网智慧谷将以物联网解决方案为核心，服务企业、政府及行业应用，助力智慧社区、智慧城市、智慧国家建设。

中国物联网智慧谷作为中国首家物联网解决方案门户网站，将集资讯、技术、人物观点、方案应用、方案推广，以及方案创新等为一体，不断为行业提供专业的物联网应用服务。我们将以物联网应用为核心，不断深入物联网应用一线，为物联网产业带来源源不断的应用技术和资讯，做中国物联网应用的发动机，打造中国物联网产业真正的“智慧谷”。

篇7：农业物联网解决方案

鉴于以上几个农业物联网的应用在大体上是一样的，在这我就给出一个统一的方案：

一：系统功能：

1、环境监测：针对不同的环境监测不同的指标。以大棚种植为例可监测空气温湿度、光照、二氧化碳浓度、土壤湿度、土壤PH等。

2、自动控制：针对各种传感器所反馈的环境信息，对电器设备进行控制以达到改善种植环境的效果。如当检测到大棚内光照不足时课自动开灯进行补光并，土壤湿度过低是可控制水泵喷水

3、视频监控：利用网络摄像头采集图片或视频信息，并且可以用手机或PC等终端查看

二：所需材料

主控制板、以太网接入模块、各类传感器、电机、继电器、直流供电模块、网络摄像头等

篇8：环境监控物联网标准体系框架初探

关键词：环境监控,标准体系,物联网

随着现代社会经济的高速发展, 大气污染、水污染、噪声污染、电磁辐射污染、森林植被破坏以及土壤沙化等问题日趋严重, 威胁着居民的健康、破坏着城市生态环境, 严重制约着生态平衡及社会的可持续发展。虽然我国环境保护工作取得了积极成效, 但环境污染总体尚未得到遏制, 环境监管能力依然滞后, 形势依然严峻。我国环境保护监管能力建设刚刚起步, 信息化水平有待提高, 对环境状况的监控还很不充分, 尚不能适应我国环境保护工作发展的需要。传统的自动监测方法建设维护成本过高, 难以大面积推广, 因此促进环境监控物联网发展, 尽快实现环境监管的自动化、智能化、网络化, 将是未来环境保护工作的重点。

1 江苏省环境监控物联网

江苏省环境监控物联网围绕生态省建设总体目标, 建设一个全省共享的环境监控平台, 集成饮用水源地、水环境、空气环境、辐射环境、重点污染源、机动车、危险废物、风险源等八大监控系统, 组建省、市、县三级环境监控中心, 出台一套环境监控管理办法, 建立完善的环境监控运行机制, 统一归口管理自动监测监控系统, 对监控数据质量实施“全生命周期”控制, 逐步建立现代化的生态环境监管体系, 服务于生态省建设、管理和决策。

江苏省环境监控物联网以建设先进的环境监控系统和完备的环境执法监督体系为重点, 统筹环境监测、环境监察、核与辐射、危废管理、环境应急、环境科研、环境信息与统计、机动车管理、环境宣教等各个领域, 是我国环境保护史上第一个全要素、高起点、标准化的省级环保物联网。江苏省环境监控物联网的建设, 是向建设现代化、标准化、信息化的环境监管体系迈出的重要一步, 为实现污染减排目标提供了强大的能力保障。

江苏省环境监控物联网充分利用物联网技术, 借助先进的传感设备, 整合现有信息资源, 以感知为先、传输为基、计算为要、管理为本, 构建一个统一管理、信息共享、决策支持的环境监控物联网平台, 实时采集各类环境数据, 掌握全省生态环境动态, 为环境管理提供依据, 为环境应急、节能减排决策提供支撑, 形成环境与社会全向互联的智慧型环保感知网络, 实现全省生态环境监控的信息化、现代化和智能化。

2 环境监控物联网标准体系建设

环境监控物联网是一项跨行业、跨地区、跨学科的大型环境保护物联网建设工程。在这样一项庞大的系统工程建设中, 如何保障信息基础设施建设的优质高效和信息网络的无缝连接, 如何确保系统的互联、互通和互操作, 如何有效地开发和利用信息资源、实现资源共享, 确保信息的完整性、准确性和时效性, 如何确保系统的安全和可靠, 如何规范生态环境信息化建设和工程管理、提高环保服务质量和工作效益, 都是生态环境监控信息化建设面临的关键问题。

为了解决这类问题, 建立一套符合国家电子政务标准体系又有利于环境监控物联网建设的标准体系就显得尤为重要。环境监控信息化建设需要哪些方面的标准、哪些标准影响大、设计面广、急需研究和制定、以及如何制定好这些标准以使其既符合自身实际需要又与国际接轨, 这些都需要深入分析、研究和确立。为此, 在调查和分析国内外信息化标准现状的基础上, 结合生态环境监控信息化建设和发展对标准化的总体需求, 按照国家有关标准化的方针政策, 构建环境监控物联网标准体系, 建立标准明细表, 确定生态环境监控系统建设中所需的标准分类及其相互关系、每一类标准的主要内容, 从而为生态环境监控信息化建设打下扎实的基础, 使其少走弯路, 在高起点上沿着标准化、规范化的轨道有序、高效、快速地健康发展。

建立环境监控物联网标准体系, 就是围绕环境监控系统建设总体目标, 结合国家电子政务标准化建设的具体要求, 遵循已有国家、行业标准, 结合业务特点, 科学规划、缜密设计, 逐步建立、健全体系内的各类标准和规范, 为环境监控系统建设奠定坚实基础。

环境监控物联网标准体系建设需要遵循科学性、系统性、协调性、先进性、可操作性、可预见性和可扩充性原则;遵循和继承电子政务标准体系、环境信息化标准体系的原则;以及从江苏省生态环境监控系统建设需求出发的原则;通过改造、修订、完善和补充的方式, 将已有相关标准成果融入到标准体系中, 同时也建设一批江苏环境监控系统急需的标准。

3 环境监控物联网标准体系框架

依据环境监控物联网各构成要素对标准的需求, 按照面向应用的原则, 研究和制定环境监控系统近、远期建设所需的标准体系, 指导环境监控物联网标准化建设。

江苏省环境监控物联网标准体系由九个分体系构成, 见图1。该标准体系由一系列具有内在联系的国家标准、行业标准、地方标准组成的有机整体。在该体系中, 不同种类、不同层次的标准相互联系、相互协调、相互支持。

(1) 信息化工程标准

包含环境监控系统工程所涉及的总体框架标准和基本术语标准。总体框架标准包含标准指南、标准体系等总体性标准。术语标准包括环境监控术语、基础术语和专业术语、主题词表等方面的标准。

(2) 信息资源标准

包含信息分类与代码、数据元、元数据、地理信息、数据库等面向信息资源开发利用和共享的标准与规范。

(3) 系统管理标准

包括软件开发与管理标准、系统验收与监理标准、系统测试与评估、信息资源评价标准和信息化管理标准。

(4) 数据交换标准

包括数据格式、目录服务和描述技术。数据格式标准包括各部门、各地区以网络为媒介进行交换的数据格式以及各业务中所使用的申请书、登记表等具体格式标准。目录服务标准包括环境保护行业信息资源目录的分级分类标准、政务信息资源目录、Web服务和消息服务方面的相关标准。描述技术标准包括标准通用置标语言 (SGML) 、可扩展置标语言 (XML) 、超文本置标语言 (HTML) 等相关标准。

(5) 业务应用标准

包括业务流程标准、应用系统标准和监控中心标准。业务流程标准包括环境监控业务所涉及的业务流程和相关标准, 应用系统标准包括对系统的基本功能、数据结构、对外接口等要求的规范, 监控中心标准对环境监控中心建设中的技术、管理规范进行标准化。

(6) 网络标准分体系内容

对通信和计算机网络基础建设进行规范, 包括IP网络、以太网、网络设备、网络安全和网络管理等方面的标准。

(7) 基础应用平台标准

基础应用平台位于应用层和网络设施层之间, 是一个与网络、应用无关的开放性基础设施, 它在整个环境监控系统总体技术框架中承担着承上启下的作用, 包括系统接口标准、信息交换标准。

(8) 安全标准

包括信息安全总体标准、信息安全技术和信息安全管理等方面的标准, 用来保障环境监控系统安全运行、确保信息和系统的保密性、完整性和可用性。

(9) 环境传感设备接入标准

指环境感知信息接入生态环境监控系统所遵循的标准, 有环境质量状况 (水、气、声、土壤、辐射) 和污染治理设施 (污染源) 现场端的感知, 主要包括现代化的传感器、分析仪、智能仪表等设备。

4 标准实施措施与建议

为充分发挥标准体系应有的作用, 便于进一步完善标准体系, 结合生态环境监控信息化建设的实际特点, 提出以下的实施措施和建议。

(1) 建立科学有效的环境监控物联网标准体系运行机制

完善标准的制修订、标准宣传、标准实施、标准执行的绩效评估各环节工作, 使各项工作紧密衔接, 连续不断地提升生态环境监控物联网标准体系的水平, 逐步形成建立科学有效的标准化运行机制。畅通各相关单位提出标准立项的渠道, 将满足生态环境监控信息化建设、管理等工作的需求作为确定标准是否立项的重要指标。在标准的制定过程中, 积极吸收社会各层面、各利益主体的广泛参与, 使标准能充分反映各方利益, 从而促进标准的实施。

(2) 加强环境监控物联网标准体系的培训宣传

按照生态环境监控信息化工程的建设和管理特点, 以及环保部门的组织和业务要求, 联合有关单位组织标准体系的宣传培训, 将标准的内容和要求明确传达到各单位, 特别是使市、县各级环境监控单位和环保重点监控企业了解环境监控信息化管理标准。

(3) 推进环境监控物联网标准体系的实施

用标准体系指导和加强江苏省生态环境监控信息化的实施。将标准的实施作为常规性工作来抓, 特别对于强制性标准实施工作, 要通过制定细化方案推动标准的实施, 通过组织检查验收等形式落实标准要求。信息化项目承担单位应当加强对体系相关标准的学习, 理解标准的内容和要求, 按照标准的要求认真做好指导和监督工作。

(4) 实施环境监控物联网标准体系的绩效评估