监测系统范文10篇

摘要：介绍了红阳二矿主井提升机闸间隙监测保护装置技术改造和系统实现；系统采用高精度激光位移传感器，对闸瓦闸间隙、闸瓦磨损值、弹簧疲劳和闸盘偏摆等位移信号进行检测，转换成4～20mA电流信号传输给PLC的模拟输入端口，PLC对数据进行实时读取、分析、换算，转换为便于显示的数值，超过设定值发出声光报警信号。实际应用证明了装置具有灵敏度高、抗干扰能力强、工作可靠等技术特点。

关键词：主井提升机；闸间隙监测系统；激光传感器；PLC；盘形闸

盘形闸是矿井提升机制动系统中最为关键的部件[1]，由于使用频繁，造成闸盘与制动盘之间产生磨损，使得间隙过大，而影响制动效果。根据2016版《煤矿安全规程》第四百二十六条第二项明确规定“盘形闸的闸瓦和闸盘之间的间隙不得超过2mm”，并且在四百二十三条第六项规定“当闸瓦间隙超过规定值时，能报警并闭锁下次开车”[2]。因此，盘形闸工作间隙的监测与保护对提升机装置的安全运行具有十分重要的意义。然而，通过对东北地区煤矿企业市场调研发现，目前大多数的煤矿提升机中都没有安装闸间隙保护装置，仍采用较为原始的保护开关作为安全保护，造成了保护措施不利，技术手段落后，控制精度不高，保护效果不明显，经常出现安全隐患。设计了一种矿井提升机闸间隙保护自动监测装置,该保护装置能够实时监测闸间隙、闸瓦磨损、弹簧疲劳等相关数据，且具有自动声光报警及断电保护功能[3]。

1检测原理

监测系统主要对闸间隙、闸瓦磨损和弹簧疲劳进行检测。制动闸正常状态和闸瓦磨损及弹簧疲劳状态图如图1。1）盘形闸闸间隙检测。盘形闸闸间隙是监测系统检测的重要指标，它是指提升机全松闸状态时，制动盘与闸瓦之间的间隙值[4]。该值可由下式计算：ZJ=ZH-ZS当闸瓦磨损时：ZJ=ZH-ZS+ZM式中：ZJ为间隙值，mm；ZH为合闸时闸瓦外侧与激光位移传感器的距离，mm；ZS为松闸时闸瓦外侧与激光位移传感器的距离，mm；ZM为闸瓦磨损值，mm。2）闸瓦磨损检测。闸瓦磨损是由于矿井提升机在运行过程中，经常处于减速制动状态，造成盘式制动闸闸瓦与制动盘之间不断摩擦，而使闸瓦产生机械磨损，厚度逐渐减小，闸间隙逐渐增大，不但造成制动力不均匀，且导致制动力有所下降，影响制动效果。正常闸瓦紧闸时闸瓦外侧与激光位移传感器的距离ZH小于磨损闸瓦紧闸时闸瓦外侧与传感器的距离ZH1，闸瓦磨损值ZM可由下式计算：ZM=ZH1-ZH式中：ZH1为磨损闸瓦合闸时闸瓦外侧与激光位移传感器的距离。3）弹簧疲劳监测。弹簧疲劳是由于提升机制动闸经常处于松闸和紧闸状态，随着运行的时间增加，碟形弹簧弹力会有所下降，从而导致制动力有所减弱。当制动力减小到规定值时，就要及时更换碟形弹簧[5]。正常弹簧松闸时，闸瓦外侧与激光位移传感器的距离ZS大于疲劳弹簧松闸时闸瓦外侧与激光位移传感器的距离ZS1，弹簧疲劳值可由下式计算：式中：TP为弹簧疲劳值；ZS1为弹簧疲劳且开闸时闸瓦外侧与激光位移传感器的距离。

2主井提升机闸间隙监测控制系统

摘要:本文介绍IP流在ASI信号监测系统的应用，通过IP技术进行实时远程监控和了解广播电视播出信号码流质量好坏，能对数字电视传输码流（TS）进行实时监测，提供可媲美任何码流分析仪的专业码流结构分析、PSI/SI表格分析、码率分析、PCR分析、TR101-290三层报警等功能和系统常见故障的处理。

关键词：IP;ASI;码率分析;PSI/SI;表格分析;PCR分析

1ASI信号监测系统设计

背景和实现功能广播电视安全播出是一项任重道远的工作。安全、及时地掌握节目播出全流程及其各环节的实际状况，是做好安全播出工作的重要前提。广东省东莞电视转播台作为广东省广播电视数字微波线路东线的一个重要枢纽站，除了担负微波传输业务外，还有调频广播发射业务。广播电视的性质，决定了其在社会生活中的重要性，为更好地做好广播电视的播出传输工作，确保重要节假日、重大活动等节日零秒停播、零秒插播，实现“双零”目标，实现安全播出传输、安全生产目标，现结合广东省东莞电视转播台的实际情况而设计本系统。ASI信号监测系统是本台实现安全播出传输的关键环节，本着系统设计先进合理、安全可靠、易维护和升级原则，我台认真研究探讨数字化、网络IP化广播电视播出技术，汲取临近台站的应用经验，了解实现使用效果后，根据我台项目资金的落实情况和日后事业发展需要，而拟定该ASI信号监测系统。本系统采用市场主流成熟IP监测传输技术和光纤传输技术，具有设备维护便宜简单、易扩展性等特点。客户端和服务器通过千兆光纤网络相连以及多画面服务器HDMI传输使用光纤隔离传输设计，相对传统使用电缆连接更加具有抗干扰性、传输远、误码小和防雷击，特别适合用于广播电视的高山台站和雷击多发地区。系统还可以通过IP技术进行实时远程监控和了解广播电视播出信号质量好坏，能对数字电视传输码流（TS）进行实时监测的，提供可媲美任何码流分析仪的专业码流结构分析、PSI/SI表格分析、码率分析、PCR分析、TR101-290三层报警、线路检测（LNB），其中线路检测功能具有当没有信号时，能够侦测出是线路故障还是前端设备信号中断引起的，还提供TSOverIP接口，可按IPTV标准在网络分发。用户不仅可以通过网络方便获取、分析报警结果并进行相关配置，还能够快速准确地查找影响安全播出的薄弱环节，提高安全播出保障水平和管理水平，而且能够为播出事故举证、调查、定级等提供有效依据。

2ASI信号监测系统组成、工作原理和功能

2.1系统组成。本台的ASI信号监测系统由DS3解码器、ASI信号监测设备、大屏服务器（多画面服务器）、录制服务器、综合管理服务器、网管工作站、24口带光纤接口的千兆网络交换机、HDMI光端机、UPS等组成，本台的ASI信号监测系统流程框图，如图1所示。2.2工作原理。ASI信号监测设备对6路ASI信号进行ASI转IP信号转换，再利用其中的SNI603M模块的TS网关功能在网络端配合视频大屏服务器和录制服务器就可以轻松进行构建网络化的多画面实时分割显示、码流监测、故障报警、故障发生时触发录制图像、码流监测分析和提供网络管理等功能。本系统采用3套双同路ASI码流监测设备对6路信号进行采集与分析，其工作过程如下。（1）ASI信号监测设备将码流中的节目音视频内容剥离，转发到网络中。转发以网络多播（一发多收）的形式进行，设备为发送方，2台多画面大屏服务器接收并进行视音频播放、录制服务器作为另一个接收方，收取节目内容，并根据录制要求进行全程录制或触发录制。（2）ASI监测设备对码流进行分析及故障检测，分析结果亦是以多播网络数据的形式再网络上传送。2台多画面大屏服务器接收分析结果，若出现异常则在展示节目上进行显示并提供语音报警；录制服务器收到信号异常报警后，根据该报警内容是否触发录制来控制录像文件的生成；综合网管服务器通过报警信息产生异常事件信息记录。2.3ASI信号监测系统主要功能。（1）具备对ASI信号画面监测、码流监测与报警视频监测、支持信号丢失检测与报警，其中线路检测（LNB）功能，具有当没有信号时，能够侦测是线路故障还是前端设备信号中断引起，用户自定义延时长度的黑场、静帧检测与报警；音频监测支持音频丢失监测与报警，音频静音、爆音检测与报警。（2）能够提供可媲美任何码流分析仪的码流结构分析、PSI/SI表格分析、码率分析、PCR分析、TR101-290三层报警等功能，用户可以通过电脑客户端方便获取分析报警结果并进行相关配置。在网管系统中可以查看6个实时的ASI码流中任意一个码流分析结果，可以及时判断传送质量指标，如图2所示。（3）监测结果首先是体现在多画面上，在多画面上直接叠加监测中发现主要的问题，对于码流中出现的问题主要表现为静帧、黑屏、马赛克、无声、网络丢失等现象。（4）在网管系统中可查询历史分析结果日志，日志信息完备，包括开始时间、故障结束时间、故障内容、故障类型。2.4网管系统主要功能。（1）网管支持全系统和ASI信号统一的管理平台。（2）支持数据监控端口和管理网口分离。（3）多画面布局配置可实现图形化的鼠标拖拽多画面配置，并可保存多套多画面布局，灵活切换。多画面布局配置修改后无需控制多画面，自动应用新的配置。（4）系统设备管理系统内ASI监测点，查看设备工作状态、配置设备报警门限。（5）实时分析结果查看、实时报警信息查看、实时视频画面查看、实时音频信号监听。（6）录制管理包括手动录制的配置、报警触发录制的配置。能对录制记录进行查看，再查看结果界面上直接保存录制文件。可通过报警信息回放对应录制内容。（7）数据库记录提供历史记录、故障记录和录像文件记录，操作记录的查找、删除、打印功能，方便用户的故障分析定位和报表生成。（8）日志管理是对系统的基本日志、用户日志、报警日志等做统一管理，可方便地进行查询及定制复杂的数据挖掘与报表展示，可对历史数据进行归档管理。38.www.rti.cn（9）用户权限管理包括超级用户具有修改和删除操作权限，普通用户仅具有查询权限。可配置用户角色，每一个用户角色具备自己的管理权限，根据用户本身进行第二次权限精细配置。

摘要：利用多种智能传感器感知结构变化，构建分布式通信网络，通过云服务技术和编制智能控制策略，实现液压提升设备智能监测系统施工过程的全自动化控制、数据智能记录与管理、云服务远程监管等功能。基于智能监测系统的应用，提高了液压提升设备施工精度和效率，同时也提升了施工品质和安全性。

关键词：传感器技术；云服务；智能监测系统；液压提升设备

液压提升设备是一种特种施工设备，以提升千斤顶为执行机构、液压泵站为动力源、控制系统为核心大脑，通过控制多个提升千斤顶的集群动作实现重物的移位，主要应用于桥梁建设、海洋工程、电厂建设、化工厂建设和地下停车竖井掘进等领域。传统开环系统控制的液压提升设备没有自动修正或补偿能力、系统稳定性不高、响应时间相对较长、精确度不高，尤其数据为人工测量和记录，人为误差大且存在数据被篡改的风险，录入系统和呈报管理部门的数据可能不真实，埋下了安全隐患。为了提高施工的精度和效率，在数据管理方面实现监测过程的完全透明，保证施工过程的有效监管，提升施工品质和安全性，设计了一种应用于液压提升设备的智能监测系统。

1液压提升设备智能监测系统的组成及功能

液压提升设备由控制系统、液压泵站和液压提升千斤顶组成。控制系统包含远程中心和现场站点，均配置了可编程逻辑控制器（PLC，ProgrammableLogicController）和人机界面（HMI，HumanMachineInterface），远程中心设置了具有云路由功能的设备。远程中心和现场站点间采用工业以太网方式通信，实现数据的高效、稳定交互。远程中心负责收集及分析现场站点上传的传感器数据和运行状态，并形成运行指令下发到现场站点。现场站点具有阀组控制、电机启停、传感器数据采集等功能。液压泵站安装有电液比例换向阀、液位传感器、液温传感器和冷却加热装置，其中电液比例换向阀可进行油液出口换向，实现千斤顶活塞的伸缸或缩缸运动，同时可以调节流量输出的大小，控制千斤顶活塞运行的速度。提升千斤顶上安装有位移传感器、压力传感器和接近传感器，用于监测千斤顶活塞的伸出量和千斤顶负载。液压提升设备智能监测系统基于智能传感器网络、分布式通信网络和云服务网络，结合施工工艺编制控制程序形成智能控制策略，实现全自动化过程施工、数据智能记录与管理，以及云服务功能。

2液压提升设备智能传感器网络

1引言

目前环保部门主要通过监测站点来采集数据，然后在监测中心通过水质模型对这些数据进行处理分析以达到对河流水质状况的监测。而这些站点分散度较大，所采集的河流水质数据比较片面，不能反映整个河流的水质状况；加上传送分析手段落后，监测的结果总是滞后于水质变化，不能及时反映河流水质的动态状况[1]。因此研制一种能够实时反映河流水质的系统非常必要。随着计算机技术、通信技术和GIS（地理信息系统）技术的发展，使得研制这种系统成为可能。本文就是基于这些技术，提出一种基于GIS的河流水质动态的监测系统，这个系统能够及时反映水质的状况。

2系统的总体设计

系统总体框图如图1。

整个系统由监测中心和数据采集终端两部分组成。监测中心是整个系统的服务器，运行GIS系统；数据采集终端即嵌入式系统，进行河流水质数据的实地采集。由于河流水质监测覆盖的范围广，GIS系统与数据采集终端之间通过TCP/IP进行互联通讯。数据采集终端通过TCP/IP来实现数据远距离的可靠传输，监测中心GIS接收所有终端采集的河流水质数据，对水质数据进行存储、分析、管理、查询和显示以及管理所有采集终端。

3GIS系统的实现

摘要：随着计算机网络系统的大众化，广播电视技术监测系统也逐渐发展。建立广播电视发射台技术监测系统，能够实现广播电视技术的监测、监控和信号数据的采集，以安全播出为中心，推动科学发、制度化、规范化管理。本文分析研究了广播电视发射台应用技术监测系统建设的必要性。

关键词：广播电视；技术；监测系统

1广播电视技术监测系统

广播电视技术监测系统由专业人员采用技术手段对卫星、地面无线和有线广播电视播出的广播、电视节目信号进行实时监测和跟踪保护。技术监测由广电总局广播电视监测中心、总局广播电视指挥调度中心和省广播电视监测系统组成。总局广播电视监测中心下设有线广播电视监测中心、卫星广播电视监测中心及地面无线广播端遥控监测系统和若干监测台。[1]

2广播电视技术监测系统的构成

有线电视监测系统由全国监测中心、省级(省、单列市)监测分中心和地方监测终端组成。总局有线广播电视监测中心负责监测各省有线电视各套节目的安全监测、质量监测和内容监测。各省有线电视监测中心负责本省各地市有线电视各套节目的安全监测、质量监测和内容监测。该系统由数据处理、数据采集、GIS显示、流媒体采集压缩和安全监控等设备组成。总局卫星广播电视监测中心对中央和地方所有上星电视节目进行监测，监测内容包括安全监测、频率监测、场强监测、质量监测和内容监测；系统外电磁波对广播电视信号的干扰情况；其他信号（语言、图像、数据）的干扰或插人情况。本系统由接收天线、接收解码机、显示器、存储系统、测量系统、网络传输系统、控制系统、软件模块和报警系统等组成。总局地面无线广播遥控监测系统由数据处理中心、直属监测台(兼做数据处理分中心)、遥控监测站和数据采集点中心通过与各直属监测台、遥控监测站和数据采集点等组成。数据处理中心通过各直属监测台、遥控监测站和数据采集点联网(DDN、PSTN等方式)实现数据交换，并具备控制各遥控监测站(点)的能力，成为整个监测网的管理核心。直属监测台对所辖的遥控站和数据采集点进行远程管理。遥控监测站无人值守，通过与各直属监测台联网（DDN或PSTN等方式)实现数据交换，完成对当地广播效果的监测。远程遥控采集的语音压缩文件、测试指标和测试文件等，通过通讯线路自动定时回传到数据分析处理中心或监测台，自动存入数据库。数据采集点设在被检测的发射台附近，无人值守，通过与各直属检测台联网（PSTN等方式）实现数据交换，完成对发射台的“三满”（满功率、满时间、满调服）的监测。[2]

摘要：本文详细介绍了我公司的有线数字前端智能监测系统的设计，包括对前端机房数字电视的信号监测、节目监测及智能切换的实现方式、系统主要功能、优势特点等。

关键词：数字电视;多环节监测;播出安全;智能切换

电视的播出安全主要包括监测设备安全和人员安全。在确定人员安全的情况下，加强电视播出管理和技术防范工作能确保电视的安全播出和用户的正常收看。我公司建设的有线数字前端智能监测系统可完成前端机房的各类电视信号（AV信号、QPSK信号、ASI信号、QAM信号、IP信号）的码流监测及对系统智能应急垫播切换等，智能监测系统的设计使得数字电视的传输、覆盖、播出的内容和传输质量得到了全方位的监测，机房链路全景展示，故障画面集中显示，码流参数全局监测可对突发事件进行快速智能垫播切换，进而高效、实时地确保节目播出质量无忧、内容安全。

1系统概述

我公司建设的有线数字前端智能监测系统，依靠高端、稳定的监测技术设备，实现了对电视信源（AV信号、QPSK信号、ASI信号）的码流监测、对主备传输码流（ASI信号、IP信号）的安全智能切换、对调制后的QAM信号的信道指标实时监测、码流解扰等，及对重点节目实时或轮巡显示，且模拟视音频信号监测系统可集成原有模拟监测系统，对原有设备进行升级改造，此举既完成了模拟视音频节目的监测，也节约了资源。本系统实现了模拟、数字在一个平台下的统一通讯和管理，使机房内信号播出更加安全。同时，在数字电视前端的监测过程中，信源环节的监测尤为重要，信源节目较多，在上屏显示环节采用了重点节目实时显示和智能显示定位技术相结合，合理化地完成节目画面显示、录像、监测分布。此外，从安全的角度出发，需对信源进行备份，我公司建立的有线数字前端智能监测系统采用先进的智能切换设备，对输出的码流进行监测，一旦发现问题就立即切换到备份码流，保证了节目安全播出，伴随着智能监测系统的应用，数字电视可以展现其高质量的节目内容。

2系统设计

摘要:随着广播电视监测业务的广泛开展,加快了广播电视监测技术的创新应用｡促进了广播电视监测系统的体系结构从C/S结构或B/S结构向采用多层B/S和C/S混合式体系架构的演变,使得软件系统的网络体系结构跨入一个新阶段｡

关键词:广播电视;监测系统

1系统体系架构的发展

广播电视监测系统经历了长期的发展过程,系统体系架构的发展大致分为以下几个阶段｡

第一阶段:对广播电视信号的监测使用独立的监测设备和监测仪器,对信号传输中的各种指标和各种异态进行测量和识别｡

第二阶段:单机版的监测系统是由一台计算机控制监测仪器,完成指标测量和异态识别等监测功能｡

摘要：总结了炼化企业中常用的电气设备（包括发电机、变压器、GIS、电缆、电动机）在线监测技术的现状。对炼化企业电气设备在线监测技术的选型提出了建议，初步设计了炼化企业在线监测系统，展望了炼化企业常用电气设备在线监测技术的发展趋势。

关键词：电气设备；在线监测技术；在线监测系统

电气设备的故障，如绝缘劣化、机械损伤等，通常具有较长的发展期，设备故障前期会在电气、物理、化学等特性表现出少量渐进的变化。在线监测是对设备在运行状态下进行连续或实时监测各种电气、物理或化学等信息，进行数据处理及分析，根据监测信息的大小、类型及变化趋势，分析计算设备的可靠性，预测设备的剩余寿命，实现故障的早期发现，及时故障预警并按规进行操作[1]。电气设备在线监测技术的投资收益十分显著，英国2000个大型工厂的调查结果表明，采用投资成本约为0.5亿英镑的在线监测技术和设备，每年节约3亿英镑，收益投资比为6。据日本企业统计，采用状态检修技术，降低设备维修费用约25%~50%，减少故障停电时间约75%。

1电气设备在线监测技术现状

炼化企业发电机在线监测装置主要包括直读型和解读型两类。直读型在线监测内容包括：线棒层间温度，定子铁芯温度，气体冷却器的运行参数（进出风温度等），转子大轴的轴振、瓦振，冷却器漏水监测，绝缘部件过热烟气，定子铁芯振动等[2]。解读型在线监测内容包括：定子绕组局部放电[3]，定子绕组端部振动[4]，转子绕组匝间短路[5]，轴电压[6]。目前，直读型装置的选用、维护和运行已越来越规范，但解读型装置的选用、维护和运行则相对混乱，主要原因包括：解读型装置工作原理复杂，信息需专业人员试验分析；部分装置技术不成熟、质量不可靠。因此，部分解读型装置在安装后逐渐无人问津甚至退出运行[7]。变压器在线监测技术比较成熟，大容量变压器在线监测内容主要包括6项：油色谱、铁芯接地、局部放电、温度、套管介损、振动[8]。油色谱在线监测采用气相色谱法，对油中溶解的气体进行实时持续色谱分析，分析7种故障气体的含量，建立模式识别系统实现故障的自动识别，是最有效的方法之一。铁芯接地、局部放电、温度在线监测装置也有比较广泛的应用，套管介损、振动在线监测装置的应用较少。GIS在线监测技术非常成熟，“DL/T1403变电设备在线监测系统技术导则”对不同电压等级GIS的监测内容做了明确的规定。主要监测内容有：SF6气体泄漏量[9]，SF6微水含量[9]，局部放电[10]，断路器状态[11]。其中，断路器在线监测装置应用相对较少，可分为断路器动触头行程特征的监测、分（合）闸线圈电流的监测和振动信号在线监测。电缆在线监测可分为电缆主绝缘的在线监测（包括直流成分法、直流叠加法、低频叠加法、在线介质损耗角正切法和局部放电在线监测法等），电缆护层的在线监测（包括接地容性电流监测、电缆护层综合监测和接地电流监测等），电缆温度在线检测，电缆终端的红外和紫外在线检测等[12]。目前，局部放电、电缆护层接地电流监测、电缆护层综合监测及分布式光纤测温成为高压电缆在线监测的主流技术。红外热成像检测电缆附件发热缺陷和紫外成像检测电缆终端电晕放电技术也得到较大的发展。直流成分法、直流叠加法、低频叠加法及介质损耗角正切的测量由于无法获取电缆局部劣化信息等缺点，应用逐渐减少。电动机在线检测方法可分为3类[13-14]：1）基于信号监测的诊断方法，主要通过传感器监测电动机的温度、绝缘状态（局部放电、介质损耗因数、泄漏电流、设备电容值）、振动、电压电流等电气特征、轴电压和轴向漏磁通、滚动轴承等信号；2）基于数学解析模型的故障识别方法，主要通过识别转子、定子的电阻预测其内部温度；3）基于人工智能的方法，最近模糊数学、神经网络和专家系统逐步应用到电机故障诊断中，但应用甚少。目前，振动分析法是电动机故障诊断中运用最广泛、最有效的方法。电气特征分析法通过采集电动机电流和电压信号，分析和判断故障的性质和程度，具有在线远程监测、技术成熟可靠的优点，在不方便安装振动传感器时应用较广。近年来，红外线测温诊断、局部放电监测在电动机故障诊断中得到一定应用，已发展成为比较可靠的技术。

2炼化企业电气设备在线监测技术选型

[摘要]目前地铁施工监测数据的文件管理模式已无法满足大量监测数据快速分析和长期安全保存的要求。本文提出了基于分布式数据库技术和网络技术的信息化解决方案，即建立一套以分布式数据库为数据存储方式、采用计算机网络作为传输和共享平台的地铁施工监测信息系统，让用户及时、准确地获取各施工现场的监测信息。

[关键词]地铁施工；监测；分布式数据库；信息系统

地铁大多位于人口稠密的城区，通常周围有重要的建筑物和地下管网，地铁施工有可能使其产生位移、沉降和变形，以至遭受破坏，造成严重的工程事故。通过施工现场监测数据的分析，可以及时掌握支护结构变位和周围环境条件的变化，反馈信息以指导施工。因此，现场监测数据的及时分析和保存在地铁施工过程中具有特别重要的意义。然而，现场监测数据的管理也存在许多问题，主要表现在现场监测数据还停留在文件管理模式下。如：监测数据的计算由人工完成，监测报表用Word或Excel手工制作；导致数据不能共享，查询困难，降低了工作效率和管理分析水平，而且由于施工现场的设施简单，环境较差，人员流动性强，监测数据的保存缺乏安全性和可靠性。

随着信息化技术的发展，以数字化信息为核心的信息系统对土木工程领域原有的设计模式、检测和监测技术产生了深远的影响。信息系统的自动化、网络化、以及分布式数据库技术为解决现存地铁监测工作的不足提供了重要途径。为了能及时对监测对象的状态、稳定程度和变形进行分析，并能长期安全地保存监测信息，以实现地铁的信息化施工，本文提出基于分布式数据库的信息化解决方案，即建立一套以分布式数据库为数据存储方式、采用计算机网络作为传输和共享平台的地铁施工监测信息系统。它不仅用于分散的、各自独立的施工现场的监测数据的管理，还对所有监测数据进行集中统一管理和长期保存，让用户及时、准确地获取监测信息，而且还可为以后类似地铁施工方案设计及规范修改提供数据参考。

一、系统的结构设计

在进行地铁施工时，施工现场需要及时分析处理监测数据，但由于各施工现场的设施简单，流动性强，不易长期保存监测数据。而地铁管理单位计算机设备较好，环境稳定，适合统一维护各施工现场的监测数据。根据上述情况，将整个系统分成2个部分：

1系统介绍

地面数字电视广播系统组成主要包括信源系统、传输系统以及发射系统等。网络结构分为单频网和多频网，在同一区域，单频网和多频网往往交叉覆盖。地面数字电视广播系统的监测与地面模拟电视监测流程大致相同，主要通过监测设备接收、解调地面数字广播信号，分析信号的质量和变化，以此反应整个地数播出发射系统、设备的工作状态。一般而言，地面数字电视广播监测系统可分为移动监测系统和固定监测系统，固定监测为较为常见的监测方式。从技术角度讲，开展地面数字电视监测的关键在于监测地点的选取。根据被监测区域的不同，可以分为以下两种类型：1.1单独覆盖区监测点。适用于对地面数字电视广播（含单发射点在内的）多频网和单频网的监测，设置在各发射机单独覆盖的区域内的稳定接收区域。从安全播出管理的角度讲，适合监测县级节目和部分市级节目。1.2重叠覆盖区监测点。只适用于对地面数字电视广播单频网的监测，设置在那些可接收来自不同发射站点的、起主要作用的信号差值小于射频保护率值的稳定接收区域。从安全播出管理角度讲，适合监测中央节目、省级节目和部分市级节目。

2系统组成

正如上文中提到的，地面数字电视广播系统的监测与地面模拟电视监测系统流程大致相同，因此在实现对省内地面数字电视发射质量、播出效果实现监测的同时，更要考虑合理、高效的利用资金和资源，节约建设成本，兼顾经济效益和社会效益。现有的地面模拟电视的室外接收天线、存储资源、网络设备等可综合考虑、利旧使用。2.1总体结构。监测系统为分布式结构，包括一个省级数据处理中心、回传网络和117个监测前端。监测站点有独立的处理能力，可完成各层级的监测、并形成报警数据上传、节目录像备份，数据分别存储在异地多台服务器上，实现异地容灾，同时提高了系统总体性能。总体结构见图1所示。在软件系统的设计建设过程中，要充分考虑网络安全和信息安全的要求。首先，在回传链路的数据中心端要设置防火墙，因监测前端设备IP地址数量不多，因此宜针对网络源地址对数据进行过滤，设置合理安全策略，严格控制进入数据中心的网络数据包；此外，地面数字电视广播的监测平台软件要建立完善的系统访问权限机制，例如身份认证、加密传输、WEB认证等，防止非法登录，确保平台信息安全。2.2系统监测内容。对接收信号进行射频层（信道层）面监测：射频层面（信道层）的监测主要是针对地面数字电视广播射频信号的各项技术指标进行测量，监测项目主要包括：频率、射频信号带宽、接收可用场强、射频系统工作模式、调制误差率（MER）、载噪比（CNR）和LDPC误报率等指标。通过监测射频信号质量及其变化，反映出地面数字电视发射系统的工作状态和网络设备的运行情况。对解调得到的TS流进行码流层面分析：与模拟电视不同，对码流层面进行监测是地面数字电视广播监测必不可少的环节之一。与有线数字电视相似，对地面数字电视的码流层进行监测，能够全面反映地面数字电视广播信源系统工作状态和设备的运行情况。对接收到的信号进行解调，对得到的码流进行各项技术指标分析，内容包括：TS流符合性、视音频编码方式、视音频质量等。根据TS流错误对信源编码、接收效果和质量影响程度的不同，对TS码流的监测可以分成三个优先级。其中，对第一优先级和第二优先级监测是必选项，通常第三优先级监测为可选项。第一优先级监测主要有：TS流同步丢失、同步字错误、PAT错误、连续计数错误、PMT错误、PID错误等；第二优先级监测主要有：传输错误、CRC错误、PCR间隔错误等。在监测过程中，若TS码流不符合相关规定，地面数字电视广播监测系统应进行报警提示。对单频网的监测：作为我国地面数字电视广播重要的组网方式，单频组网有较高的技术要求，且组网区域越大，难度和要求越高。我省采用DS-23频道作为发射省级电视节目的省域单频网，发挥着重要的舆论宣传作用，因此应作为重点监测目标。单频网的监测涉及到独立覆盖区和重叠覆盖区的问题，单频网在同步工作状态下，两个区域都能接收到稳定的信号，这需要严格的时延控制。单频网在失步状态下，各发射点的单独覆盖区仍可以正常接收信号，因此综合考虑，在单频网监测点的选取上，要分别部署在网内发射机重叠覆盖区和单独覆盖区，在重叠覆盖区部署监测点要尽量选在中心位置。部署在单独覆盖区监测点定向监测各发射机的运行状态，而重叠覆盖区的监测点主要监测单频网的同步发射状态。同步状态的判断一般采用主观和客观两种接收失败判断依据（以下称判据），以连续3个20s内每个20s内出现图像损伤小于等于一次为接收成功作为主观判据，以统计时间为一分钟内BER高于3×为客观判据。上述两种判据可视情况独立或者组合应用。

本文基于在省级地面模拟电视监测系统的基础上，探讨构建数字监测系统，有效提高省内广播电视节目的安全播出管理水平，同时兼顾到节约成本、提高系统建设、运维效率。考虑到系统在建设过程中，还涉及大量具体的地面数字电视监测系统建设、运行工程实践，特别是在地面数字电视信号接收方面，利旧使用原有接收天线，同时兼顾到模拟调频广播、模拟中波广播的信号接收质量，要因地制宜地结合自身需求、与时俱进的创新。

作者:韩克鲲 单位:山东省广播电视监测中心