安全信息工程的體系結構研究

徐瑤

摘 要： 當今中國正處于互聯網時代，計算機技術、網絡通訊技術和電子信息技術中安全信息工程正在廣泛應用于人們的生產生活實踐中，安全信息工程是一個龐大的工程，它包括了很多內容和知識，但是在目前的理論和知識層面的發展卻落后于時代的步伐。在這種大環境下，充分恰當利用目前可利用的現代化信息技術刻不容緩，尤其是滿足不同領域對于安全信息的多樣化需求，是目前安全信息工程建設的重要課題。

關鍵詞：安全信息工程 體系結構 研究

中圖分類號：TP303 文獻標識碼：A 文章編號：1003-9082（2016）06-0013-01

在安全技術專業和安全工程專業的學習中，安全信息工程都是一門核心的課程，而且廣泛地應用于各種領域，建立健全安全信息系統有很多的好處。其中，安全信息工程可以更好地監測、預測、監控以及管理安全生產中的各種事務，有利于提高生產質量和效率，有利于保障參與生產的工作人員的生命安全和身體健康。

一、安全信息工程概述

核安全、交通安全、礦業安全、建筑安全、化工安全以及環境安全都是安全信息工程所涉及的領域，包括了國家安全的重要領域，因此安全信息工程的意義非凡。通過礦業安全領域的變革發現，由手工錄入等獲取方式為主的傳統信息獲取方式發展為機械式、電子式的信息錄入方式，但由于礦業安全考慮的因素太多，這些方式都十分不適應礦業的生產工作，隨著科技的發展，計算機構建計算機實時監控系統走進了礦業的安全生產中，它可以了解礦區的基本情況，將這些情況匯集成一條條信息，利用數據化處理有利于礦業的安全生產，降低了礦業安全事故的發生概率。除了礦業安全領域，安全信息工程還涉及到很多領域，但是因為行業性質的差異，信息和需要檢測的參數也不同。所以，需要收集有用的信息，根據實際生產中的各參數的關系和規律形成行業內的安全信息工程體系和機制，是行業安全生產和決策明確的重要依據。

二、安全信息工程體系結構

生產現場數據采集、編制管理軟件、數據集成、網絡建設和硬件設備以及軟件分析等等都是安全信息工程建設包括的重要內容，通俗地講，就是利用傳感器和安全監測裝置收集數據，通過傳輸網絡根據時間間隔需求來自動錄入信息、存儲、備份、恢復數據等操作方式，在傳輸過程中要多方面考慮到硬件冗余和軟件冗余來保證網絡安全。在數據收集分析的時候，可采取多種分析方式：單向分析、多向分析、關聯分析等，將這些數據用技術融入于算法中，各變量參數間所存的聯系很容易被技術分析出來，然后各變量間發展變化的規律就顯而易見。通過分析這些數據可以解析未來發展的趨勢，有利于預測、預報、預案以及預警，為企業的生產、行業的發展提供重要的發展參考，保證了企業生產的安全性和可靠性。此外，如果此類安全信息工程軟件設計合理且行之有效，可以規范企業的管理和運營，促進生產效率的提高，如果需要建設的內容比較龐大且錯綜復雜，可以使用UML的應用分析系統來完成，通過建模的方式，有利于代碼質量提高，進而促進系統的開發和建，設更好地為企業和行業服務。

1.硬件的配置和軟件的設計

一方面，安全信息工程的檢測以及監控的根本在于傳感器的選擇以及安裝，當前市場上存在的傳感器類型眾多而且比較復雜，涉及到：溫度、濃度、成分、壓力、位移及流量等多種因素。傳感器所檢測的信號通過變送器轉化為標準信號，在轉換的過程中會涉及到硬件知識和軟件知識，如：DSP、ARM和單片機等等，建立網絡可以有效集成以及整合各獨立自動化系統，進行綜合分析有關聯的業務數據，其中常見的網絡拓撲結構有總線型拓撲、星型拓撲以及環型拓撲和以上拓撲結構的混合型。無線傳輸控制系統、工業以太網控制系統、集散控制系統、常規安全監控系統、PLC控制系統等，因此建立合理、可靠的經濟硬件檢測對于安全工程體系結構來說至關重要。

另一方面，構建與維護數據庫、上位機與下位機編程是安全信息工程軟件設計中的主要內容。上位機編程主要包括網絡通信和遠程訪問，上位機編程可以利用C+、JAVA、C語言、Delphi和VB等，下位機編程軟件包括匯編語言和C語言等。網絡數據庫的構建對于安全信息工程至關重要，常見的數據庫包括SQL、SERVER、ACCESS、ORA-CLE等，通過對安全監控系統相關信息的操作，可以預測相關的數據，從而確保檢測的安全性和可靠性。

2.預測和決策算法

時序分析、加權平均、方差分析、非線性分析、混沌理論、專家系統、小波分析、灰色系統、FLAC軟件分析、神經網絡以及模糊數學等都是預測方法和決策算法，需要注意的一點是，算法應該盡量簡單實用而不是越復雜越好，同時在維護系統的時候也應該追求方便快捷，這樣既省時又省力。

3.管理信息系統和評價信息

本行業或本單位的基本信息是安全信息工程系統所涉及的主要內容，包括單位信息、安全檢查、隱患篩選、管理文件及人員信息等，在涉及系統時要遵守國家相關的法律法規，也要遵守安全生產監督部門的相關標準和條例，確保系統的合法性和合理性。在安全評價信息系統的構建中，可以使用第三方編制的軟件進行安全評價，先建立安全評價指標、采取定量分析和定性分析，對可能出現的危險進行綜合分析，有利于單位規避風險、防患于未然。

4.監控組態軟件分析和安全網站構建

安全組態軟件主要應用于上位機監控系統，該系統主要包括數據的采集和處理，在Windows Me、2000、2007、XP系統中都可以運行，國內常見的安全組態軟件有MGGS、三維力控、紫金橋等。近年來各行各業、各單位機構都建立了自身的安全網站，網站的構建不僅涉及到硬件設備，還有一些相關的網絡編程，在建設時，可參考相關的資料和文獻。

參考文獻

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