面向終端用戶的遠程監控系統設計

呂學芳，平　濤

(1. 山東外貿職業學院 信息管理系，山東青島　266100；2. 中科院青島生物能源與過程研究所，山東青島　266100)

面向終端用戶的遠程監控系統設計

呂學芳1，平濤2

(1. 山東外貿職業學院 信息管理系，山東青島266100；2. 中科院青島生物能源與過程研究所，山東青島266100)

本文主要介紹了一種面向終端用戶開發的遠程監控系統。分別從系統架構和操作流程設計兩個方面對該系統做了具體的闡述，并將此系統應用于沼氣站中，實際運行結果表明，該系統能實時高效的實現遠程監控的任務。

遠程監控；面向客戶端

本文著錄格式：呂學芳，平濤. 面向終端用戶的遠程監控系統設計[J]. 軟件，2016，37（9）：98-100

0　引言

隨著技術的進步，遠程監控成為一項應用非常成熟的技術。它大多用于對無人值守，不便作業的復雜偏遠環境下的系統進行監控。遠程監控系統的應用在大大降低了人力資源的同時，還對那些不需要經常巡視或者人力無法長期生存的區域都能保持了及時可靠的監控，極大的滿足了人們生產生活的需要[1-2]。

沼氣站建設是一項歷史悠久、利國利民的好政策。農村沼氣建設把可再生能源技術和高效生態農業技術結合起來，對解決農戶炊事用能，改善農民生產生活條件，促進農業結構調整和農民增收節支，鞏固生態環境建設成果具有重要意義。

但是，目前由于沼氣站由于處在比較遠的養殖場或是農村，有關監管部門及運營商們對下面沼氣站的運行沒有一個直觀的檢測，也不能每天都去沼氣站現場監督，所以需要一套全面的、適合的監控系統來對下面的一個或是幾個沼氣站進行監控及信息的處理。

本文介紹了一種面向終端用戶開發遠程監控系統，并將其應用于沼氣站的遠程監測和控制中。該系統利用沼氣站現有的控制系統采集數據，通過有線或是無線傳輸網絡，送到每位能源操作者、管理者和決策者面前，使他們隨時監測沼氣站的運行狀態、配備專家診斷系統以達到提高能源效益、減少能源損耗、穩定運行的目的。

1　系統架構

圖1所示為沼氣遠程監控平臺硬件部分的拓撲結構方案圖。其中，外部網絡是與Internet相連接的，存在病毒與駭客的不安全區域，外部網絡與系統服務器使用硬件防火墻進行隔離。

代理服務器負責隔離Internet與處于各安全區域的服務器。所有用戶提出的請求都提交給代理服務器，由代理服務器進行處理，將其中合法、安全的請求交由應用服務器進行處理，再將應用服務器處理結果以及數據反饋給用戶。這保障了應用服務器與數據服務器的安全[3-4]。

圖1　遠程監控硬件部分拓撲結構圖

應用服務器是本系統的核心服務器。它負責處理請求-響應及各類業務邏輯。主要包括接收代理服務器轉遞的請求、處理SMS收發模組提出的數據請求、向數據庫服務器發出數據操作請求并接收數據庫服務器的反饋數據、生成人機界面并響應用戶提出的請求[5]。

數據庫服務器應用關系型DBMS進行數據的存儲與處理。備份服務器負責定時進行數據雙機備份，以便發生意外情況時進行數據恢復[6]。

2　系統操作流程

系統操作流程如圖2所示。從系統操作流程圖可以看出，本系統包括沼氣站遠程運行監控子平臺、預警信息管理子平臺、在線技術服務三大子平臺[7-8]。其中，遠程監控子平臺包括沼氣站站點管理系統、監控管理、數據統計、設備管理、設備全壽命周期管理五個模塊；預警信息管理子平臺包括預警信息發布、實時報警、報警數據管理及報警日志四個模塊；在線技術服務包含數據分析、專家診斷、視頻協助、在線技術培訓及新技術信息發布五個模塊，具體各模塊功能簡單介紹如下。

1）沼氣站站點管理系統

沼氣站站點管理子平臺主要用于各個沼氣生產站點進行管理，要求能夠通過GIS地理信息查詢各站點的地理分布，在GIS圖像上能夠顯示各站點主要情況說明，并且能夠通過點擊圖像直接進入站點監控的主界面。此功能主要包含GIS地理信息、站點主要資料說明、站點資料管理、各站點實時監控畫面動態鏈接四大功能。

2）監控管理

此功能模塊要求用于對各個沼氣站點的實時監控畫面進行管理。此功能包含實時監控畫面、對話窗口兩個功能。

3）數據統計

提供所采集數據的查詢功能，可以實時顯示用戶所需要的數據值，可以查詢歷史分類數據的統計值，并以曲線圖或報表的形式體現出來。

4）設備管理

設備管理功能用于對各個沼氣站的運行設備進行管理。該功能包括設備清單與設備運行管理兩大模塊。

5）專家分析及診斷

主要包括對歷史數據的分析、運行與管理建議以及對話視頻和在線支援。

6）預警信息管理

預警信息管理系統是用于當某個沼氣站發生意外情況時，實時向平臺發出信息，由平臺對外根據報警級別做出反應。預警信息管理應當包含預警信息發布管理、實時報警、報警數據管理與報警日志四個功能模塊。

3　軟件配置

開發環境:

系統采用B/S三層架構，開發工具：.NET（2005）、ASP.NET（C#）。數據庫設計工具：Sybase PowerDesigner 11.0,SQL Server2005。網頁制作工具Macromedie Dreamweaver發布環境:.Net Framework 3.0、IIS 6.0、SQL Server2005。

4　結果

本監控系統已經投入運行，運行中能夠實現對每個沼氣站生產工藝過程進行遠程實時監測；在沼氣站發生故障時，能及時發布報警信息；能為沼氣工程企業提供遠程管理服務等，達到了預期的目標。

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[3] 戴維, 吳南建, 趙柏秦. 基于CS架構的天然氣遠程監控系統[J]. 軟件, 2014. 35(3): 20-23.

[4] 朱志剛, 肖大薇, 王穎. GoAhead Web Server在嵌入式遠程監控系統中的應用[J]. 軟件, 2014, 35(7): 103-105.

[5] 何宇, 施叢叢, 桑笑楠等. 水利泵站遠程監控安全系統設計[J]. 軟件, 2015, 36(9): 66-69.

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[7] 王要偉, 閻春平. 基于Internet的鉆井工程參數遠程實時監測系統[J]. 新型工業化, 2013, 3(8): 41-49.

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Design of Remote Monitoring System Oriented End-users

LV Xue-fang1, PING Tao2
(1. The Information-technology Management Department, Shandong Foreign Trade Vocational College, Qingdao, 266100, China; 2. Qingdao Institute of Bioenergy and Bioprocess Technology, Chinese Academy of Sciences 266071, China)

This paper mainly introduces a design of the remote monitoring system oriented to the end-users. This paper describes the system from two aspects: the system architecture and operation flow design, then applied it to the gas station, and the actual operation results show that the system can achieve the task of remote monitoring in real time.

Remote monitoring; End user oriented

TP277

A

10.3969/j.issn.1003-6970.2016.09.023

呂學芳，女，(1976-），副教授，主要研究方向：遠程監控、數據庫管理；平濤，男，(1977-），副研究員，主要研究方向：計算機遠程控制。