大数据远程视频监控

大数据远程视频监控（精选十篇）

大数据远程视频监控 篇1

随着大数据时代的到来, 基础设施的建设对工程机械的需求也越来越大, 而目前却存在由于工作环境恶劣、以及经常性的超负荷运行导致生产事故频繁出现, 为了实现工程机械的有效管理, 可以对工程机械设备采取完备的监测、预警措施。利用计算机技术、智能技术和电子技术实现对传统工程机械单机的改造。但是传统的工程机械车辆监控系统水平较低, 对工程机械的监控数量、监控范围都有很大的限制, 另外数据响应的及时性也得不到保证, 再加上监控系统在数据上的相对独立性, 虽然这些问题在现阶段还不足以对工程机械厂家产生很大的影响, 但势必会阻碍工程机械产业化的推进。

随着网络技术的不断发展, Internet技术已经渗透到各个领域, 这使得工程机械在线远程监控、故障预警变为可能。网络设施和硬件设备的日益完善使得大数据量的消息传输成为可能, 满足工程机械对大数据量的消息推送。本文将基于GPS/GIS/GPRS工程机械远程实时状态监测与故障诊断关键技术研究, 提出GPS远程监控系统以及大数据的消息推送机制。

二、研究背景

远程监控技术是以计算机技术为核心、结合IP视频技术、通过网络系统如Internet/Intranet, 对远端进行监视和控制, 完成对分散控制网络的状态监控及对设备的诊断维护等功能。远程视频监控系统的突出优点在距离和控制等方面, 对于工程机械来讲, 机械具有分部广、流动性强、作业频繁等特点, 不便管理者实时掌握工程机械信息, 而通过远程监控技术可以有效地解决这一难题。通过远程监控可以将工程车辆相关的所有信息都转化成网络数据, 并对机械运行状况和使用情况进行实时反馈, 将消息推送给工程机械管理者, 以支持管理者决策。

近年来, 随着微电子技术、计算机技术飞速的发展和普及, 国外知名工程机械厂商也开始将这些技术应用在工程机械上, 并取得了良好的效果。美国卡特彼勒公司在装载机上装有电子监控系统, 可对轮式装载机主要部件出现的故障或潜在问题发出警告和显示, 根据故障对机械本身及人员安全的影响程度, 发出三种不同警告级别的信号, 指示操纵人员采取适当措施。国外一些厂商在电子监控系统上加装了故障数据的记录存储和输出接口, 维修人员可将故障代码输出, 进行分析, 确定故障的类型和故障点。相比之下, 我国工程机械在这方面的研究与应用还比较落后, 电子监控与故障诊断技术还处于初始应用阶段。虽然国内一些工程机械生产和科研单位 (如徐州工程机械集团有限公司、三一重工股份有限公司、天津工程机械研究院、中联重工科技发展股份有限公司、厦工机械股份有限公司等) 都已参加这方面的研究开发工作, 但真正运用现在成熟的技术, 做到实时监控、智能诊断、最大程度地为企业其它部门提供准确数据的平台还没有。大多数这样的系统还停留在车辆定位、工况、报警、故障简单展示以及车辆的一些简单控制。不过, 国内不少工程机械生产和科研单位已经加大对远程监控和故障诊断研发的投入, 几年之后, 国内的远程监控与诊断系统将有很大的提高。

本文构建工程车GPS远程智能监控与故障诊断系统, 利用GIS、GPS、GPRS、3G、语音、视频、神经网络等相关技术, 构造一个开放性的平台系统, 实现信息化控制和推进, 方便各层人员的信息共享与传达, 彻底改变工程机械作业中靠个人感觉、经验和技术来操纵机械的现状, 实现工程机械自动化、智能化和系统化, 使各类人员从繁重、复杂的劳动中解放出来。本文提出的设想和子系统的划分, 是笔者深入研究国内外同行的研发成果并结合其他领域先进技术提炼出来的, 具有技术上的先进性和行业的高瞻性, 同时具有切实可行性和实用性。

三、系统总体构建

基于目前工程机械对大数据量的需求, 系统的构建将从整体上满足管理部门对工程机械的远程实时监控和大数据量的消息推送两大主要功能需要。为满足大数据量的快速存取与数据共享, 系统将建立中心数据库, 对工程机械相关数据统一汇总、分析和处理。中心数据库包括工程车详细的车辆属性、工况信息、报警信息、故障信息、保养信息、维修信息、定位信息、视频信息、音频信息、知识库信息等。建立以中心数据库为核心的工程车远程智能监控与诊断系统, 准确提供实时展现工程车的工作画面, 逐步实现工程器件的二维和三维场景再现;构建自动化专家系统, 为故障诊断、高效节能、决策提供依据;以中心数据库为基础, 构建基于SOA的服务接口, 实现与ERP、CRM等系统数据共享, 并提供二次开发接口和各类增值服务;建立面向服务的工程机械信息提醒与预警的消息推送系统, 保证工程机械的定期维护与保养, 对工程机械的违规操作或使用, 以及工程机械故障发出预警。系统总体构建如图1所示:

四、主要子系统

(一) 信息采集子系统

该子系统中主要包括采集CAN信息、定位信息、视频信息、音频信息、图片等。

(二) 知识管理子系统

该子系统主要为各类报警信息、故障信息提供解决办法;为客户及相关人员提供维修、保养信息;储存各类预案等。

(三) 智能报警、控制子系统

为了提高工程车运行安全性, 往往需要对运行状态进行监视, 自动上报报警和故障信息并进行自动诊断。传统的GPS系统, 由于终端存储器容量和传输带宽的瓶颈, 很难做到实时提醒与自动控制。GPS系统现在的做法是每15分钟传一次单个时间点采集的数据, 这样报警或故障信息的获取就滞后了, 再加上传过来的是某个时刻点的数据, 所以故障诊断也缺少必要的信息。改进的做法可以毫秒级采集信息, 根据终端的知识库 (定期同步服务器知识库) 实时在显示屏上 (语音) 提示操作人员各类异常, 并提供解决方案, 系统自动完成部分控制, 尽可能减少手动操作;同时, 发生异常情况时, 系统自动把异常点附近的信息发给服务器, 供Call Center、维修人员、技术专员等人使用。

改进后, 该子系统能够对发动机和传动系统进行控制, 合理分配功率, 使其处于最佳工况;该子系统还可以完成高技能的作业自动化和恶劣环境下的远距离操纵和无人驾驶。

(四) 数据传输子系统

该子系统主要功能是通过GPRS、3G等方式传输数据。

(五) 版本控制子系统

实现工程车和车载终端远程程序的更新与恢复功能。该子系统不仅可以更新工程车控制器等程序, 还可以更新车载终端程序。子系统可以自动比对工程车控制程序的版本、车载终端版本与服务器上同类型的版本是否一致, 如果不一致, 自动下载程序, 下载完毕确认无误后提示用户手动更新, 或远程控制手动更新。更新异常可以恢复原有程序。

(六) 海量数据处理子系统

在海量数据中有效地实现上行数据接收、解析、保存, 同时具有高并发性处理和性能处理的功能。

(七) 数据展示系统

利用先进的技术, 把系统中的数据直观地展示给用户。该部分用到地理信息知识和三维仿真知识。

(八) 专家系统

利用知识库, 对采集的信息进行分析、推理, 及时告知用户隐式、或显式的异常, 并为高效节能、决策支持提供有效信息和生成新的知识。专家系统必须具有很强的自学习能力, 使得专家系统在工程施工过程中能够不断地自我完善。

(九) 施工作业机群的智能化调度控制子系统

该部分重要性将在以后几年中体现出来, 也是将来工程机械行业物联网应用重要体现之一。工程项目的施工过程中, 由于机械设备品种及数量较多, 各种机械的运行状态又具有一定的随机性, 施工项目的控制、调度一直是实际施工中未能解决的问题。机群作业的智能调度子系统可以实时地对机群进行优化配置和合理调度, 充分发挥机群协同作业的工作效率, 降低施工成本, 控制整个工程的进度、质量和效益。

(十) 数据安全子系统

该子系统能确保数据的安全性。数据不安全的危害性非常大, 特别是自动化程度很高的时候。传统的GPS系统, 往往是明码传输, 传输内容很容易被识别和篡改, 另外对数据来源缺少辨别能力, 很容易通过模拟器向车载终端发送控制信息。该部分应包含操作系统安全性、服务器安全性、车载终端安全性和网络传输安全性等各个环节。

(十一) 对外接口服务子系统

以服务的形式对外提供各类数据, 供其他系统使用, 支持二次开发的扩展应用。

五、系统亮点功能

(一) 建立中心数据库

集成现有系统, 为代建系统建立数据标准, 完成企业信息规划。能方便与现有系统进行融合与集成, 消除信息孤岛。

(二) 远程程序下载

利用软件的视频交互功能, 在远程指挥系统中实现多个指挥中心在同一大屏幕上同时投影, 各指挥中心之间可互相看到对方的实时视频, 能及时对任何问题作出相应的回应。可以有效地提高企业员工的工作效率。

(三) 高度智能化和自动化

自动换挡变速技术、负荷传感全功率控制技术、遥感操作、无人驾驶技术、对主要部件出现的故障或潜在问题发出警告和显示、异常—视频—音频联动 (如出现异常情况时, 车载终端可以和Call Center之间通话和视频) 、自动生成故障代码和相应解决方案等。

(四) 强大的专家系统和知识库

建立知识库, 对原有的信息和知识做一次大规模的收集和整理, 按照一定的方法进行分类保存, 并提供相应的检索手段。经过这样一番处理, 大量隐含知识被编码化和数字化, 信息和知识便从原来的混乱状态变得有序化。这样就方便了信息和知识的检索, 并为有效使用打下了基础, 采用强大的关联系数来评测专家系统能为它的用户带来明显的经济效益。用比较经济的方法执行任务而不需要有经验的专家, 可以极大地减少劳务开支和培养费用。

(五) 人性化的监控软件

实时、自动、智能、全方位的视觉和听觉体验。

(六) 强大的智能诊断能力

合理运用多传感器融合技术、故障预测、诊断与维护技术, 结合专家系统和知识库, 快速定位机械异常部件。

(七) 强大的服务功能, 最大限度地利用数据库有用资源

(八) 消息推送机制

本系统实现了工程机械信息的消息推送机制, 旨在满足管理者对工程机械运行状况和使用情况的实时掌握, 有利于加强对工程机械的控制, 能够针对不同工程机械的实时状况及时做出决策, 提高管理效率。

六、总结

在信息化时代, 面对大量复杂多变的信息数据, 抓住发展的机遇, 大胆引进其他领域现有的成熟技术, 统筹信息规划, 逐步实现工程机械GPS信息系统的数字化、智能化、自动化, 构建出适合中国特色的GPS监控与诊断系统, 以提高自身的核心竞争力、技术服务水平和经济效益。

参考文献

[1]王龙宝.基于物联网的水利施工机械远程智能监控系统研究[J].水利经济, 2012, 30 (1) :31-35.

[2]黄神富, 吴运新, 王政.工程机械远程故障诊断系统的研究.中国设备工程, 2004, (10) :42-44.

[3]谢立杨, 张智明.振动压路机智能化与压实控制研究概况[J].筑路机械与施工机械化, 2004, 21 (5) :12-15.

[4]焦生杰, 唐相伟, 刘桦.智能化摊铺机的发展与现状[J].筑路机械与施工机械化, 2004, 21 (2) :6-9.

[5]陶伟, 魏洪兴, 刘淼.智能化工程机械通讯定位系统的研究[J].工程机械, 2003, 34 (7) :1-4.

[6]郑尚龙, 王国栋, 李学忠等.基于GSM/GPRS的工程机械机群状态监测与故障诊断系统 (上) [J].工程机械, 2003, 34 (8) :6-10.

从腾讯视频看大数据与网站运营 篇2

2015年大数据可谓炙手可热，大到政府服务，小到个人生活，无一不深受大数据影响。各行各业也都试图在大数据的指引下找寻新的方向，作为与社会潮流趋势脱不开轨的广大站长们，一定也在为大数据与网站运营相结合而绞尽脑汁。而腾讯视频则率先为大家做了良好示范。

早在2012年，腾讯视频就凭借全平台资源，建立了iSEE内容精细化运营战略。该战略首先根据用户的行为数据将人群细分为核心层、中间层和外围层，针对不同属性人群的特点进行精细化的服务，其中包括视频产品的推送、广告信息嵌入、适度节点营销等。比如一个非会员年轻女孩，根据她的浏览习惯，她可能会对时下热播韩剧视频感兴趣、而化妆品广告会比跑车广告更吸引她去点击。这是腾讯视频利用庞大数据的资源，了解用户的喜好和行为，再融合技术带给用户更好的浏览体验。

除此之外，腾讯视频借助社区化的关系链和多平台触达能力，让营销内容得到了最大范围的传播，例如在巴西世界杯期间，通过对赛事视频观看用户的地域、使用客户端、性别、年龄段等数据的分析，得出赛事期间移动手机端用户占比更大的结论。通过这个结论，腾讯视频开通了微信邀请好友猜球和为喜爱的球员投票的功能，充分发挥社区化关系链的优势，使得本文由长沙网络推广公司整理，更多信息请访问 用户的活跃度较平时大大提高。腾讯视频还得出其他许多有趣的数据，比如世界杯移动观众群多使用小米手机、苹果手机和三星手机。据此腾讯大数据还发布了巴西世界杯主题报告《移动端上的世界杯》。

在腾讯的例子中，可见互联网营销从粗放式投入向精细化运营转变是一个必然趋势。在网站的运营过程中资讯化、互动化和社交化也是必备的功能点。无论是视频网站还是其他类型的网站，用户首先需要得到有用的信息，即资讯化，而对于客群范围较宽的网站而言，“有用的信息”必须做精细化筛选精准投放，否则或将错失部分用户。客群定位统一的网站可以放低这一部分的要求，比如股市资讯网站，用户要的“有用的信息”大体上是一致的，无论男女也无关何种职业。

对于一个网站的长久运营和维护，拥有互动化和社交化体验日渐重要起来，互动化和社交化功能不妨考虑利用情感值作为入手点，微信、微博等社交领域的数情感值据都可以从大海洋数据超市(dahaiyang.com)中获取或定制，再进行一番深度挖掘，什么内容最容易引发用户点赞和转载?又是何种信息激发了用户艾特亲友一同分享的冲动?用户的何种情绪最渴望得到排解?了解这些后，需要思考如何提升网站内容，如何引导用户作相应的行为，如何培养用户长期作此行为的习惯。

举例来说，现有的资讯网站大部分具备点赞评论和分享的功能，但一篇内容看完，提交评论的占比甚少，在上文介绍的方法中你就可以根据情感值推荐一篇高质量的内容，但用户分享后往往会与亲友当面或在聊天工具中进行谈论。如果在网站留言，试想一下亲友们是否能够看到他的见解并给予回复?所以网站或许可以增加“查看此内容的好友评论”、“为好友评论本文由长沙网络推广公司整理，更多信息请访问 点赞”等小功能。一则分享给你的70周年大阅兵报道，附带好友的满腔爱国热枕，难道不点个赞或也抒情一番?再如看视频时只显示好友的弹窗并与之聊聊剧情也一定很有趣吧~

这样一来可为网站扩充符合受众兴趣的优质内容，二来可增加注册用户和活跃用户，三来这种简单的小互动和社交会在一定程度上带来流量提升运营效果，而通过积累用户的大数据来开拓新业务也是指日可待了。

大数据未来将会快速渗透到所有的职能领域，网站运营更要与其紧密结合，抓住机遇占领竞争高地，在这场全世界的产业革新中谋求一番突破。

大数据在视频监控中的应用 篇3

关键词：大数据；视频监控；应用

中图分类号： X924.3 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）26-139-2

0 引言

随着经济的不断发展以及信息技术的不断进步，人们生产生活中的数据信息量急剧的增加，数据存储量要求以及数据分析速度的要求不断地提升，致使大数据得到快速的研发和使用。随着视频监控系统应用的广泛深入，视频数据的信息量不断地增加，数据存储、传输、分析全都依赖于大数据系统。因此大数据系统是推动视频监控体系发展的关键，也是视频监控功能实现的关键技术，加强大数据在视频监控体系中的应用研究具有十分重要的现实意义。

1 大数据及视频监控数据概述

1.1 大数据

目前，我国大数据并没有形成比较统一的理论认知，可以简单地认为大数据就是传统的数据系统处理技术无法处理和分析的复杂数据体系。大数据在信息采集、信息管理、存储、分析等方面具有重要的作用，可在庞大的数据信息系统中快速地提取有用的数据内涵，具有较大的实用价值。

1.2 视频监控数据分析

随着科学技术的不断发展，我国的视频监控系统也逐步实现了智能化、高清化，并且视频监控系统的安装数量不断地增加，致使视频监控系统中的数据信息越来越大。从视频监控体系的理论来讲，这些数据信息在现实管理工作以及安保工作中具有非常大的应用价值。但是，在实际工作中这些大量的监控数据，如果只是依靠人工处理的话，在其中提取有用的信息是非常困难的。因此在现实的生活过程中，视频监控系统的数据信息基本上是处于闲置状态的，其使用的效率非常的低。

因此，将大数据信息处理系统应用到视频监控体系中是非常有必要的，并且在视频监控体系中，大数据的应用也具有以下特点：一是，数据存储量增长速度十分的快，并且存储量庞大。随着视频监控技术的不断提高，监控点不断地增加，监控数据量也呈爆发式增长，尤其是互联网技术的应用，管理的监控点数量增加，因此视频监控系统的信息存储量十分的大；二是，数据种类较多。在实际的监控系统中，具有较多类型的数据编码格式。同时，随着物联网技术种类的增加，致使视频监控系统的数据呈多样化；三是，数据信息处理效率高。视频监控数据信息不是一成不变的，而是随着时间的增长，其数据信息量也在逐渐地增长。因此原来的数据计算模式已经无法适应当前数据信息的要求，数据信息处理速度十分慢。大数据的有效应用，不仅可以有效地提升数据信息的处理速度，也满足了其实效性的要求；四是，数据价值密度低，效率要求高。目前，我国的视频监控基本上都是实时监控模式，视频监控数据的总量较大，但其中有用的数据非常少。

2 大数据视频监控架构分析

将大数据有效地纳入到视频监控体系中，需要结合视频监控业务需求，并且结合Hadoop（分布式系统构架），来构建大数据视频监控架构。目前，大数据视频监控架构主要包含以下内容：

2.1 数据源层

对于视频监控体系而言，其中的数据来源主要包括实时数据和非实时数据两方面内容。其中实时数据指的就是摄像头和传感器通过实时监测获得的数据；非实时数据主要指的是第三方系统或是编码器等导入的媒体数据信息。

2.2 数据存储层

在进行视频监控系统数据存储的过程中，大数据主要利用HDFS（分布式文件系统）、Hbase（非关系型分布式数据库），以提高数据存储的可靠性和经济性。视频监控系统对原来的NVR和专用存储进行变革，通过先进的HDFS存储，并且利用Hbase系统建立访问索引，提高了视频监控系统数据存储的科学性和应用性。

2.3 大数据分析层

大数据分析层也可以看作是数据计算层，对视频监控系统数据实现智能分析和数据挖掘。首先大数据利用MapReduce（大规模、数据集的并行运算）对视频数据资源进行科学的分解和分析，通过多台计算机进行计算，提高数据资源使用效率；同时还利于Hive技术，对分析过的数据进行进一步的挖掘，提取有用的信息内涵。

2.4 业务及管理层

视频监控系统是依托众多的管理设备实现的，可及时的消除运营设备中的故障，同时专门设置依托Ganglia（分布式监控系统）的管理体系，对摄像头进行管理。

将大数据纳入到视频监控体系中，就是将监控视频的数据信息作为有效资产来看待，以数据为根本内容，构建高效的视频架构体系，提升视频监控数据信息的利用效率，提高视频数据处理能力。

3 大数据在视频监控中的应用分析

3.1 视频监控数据挖掘技术

目前我国的视频监控系统主要是利用计算机、网络系统实现的，视频监控系统只是简单地记录表面的图像，还没有完全地实现智能化，与人类思维还存在较大的差距，因此很多视频数据无法直接为人类所使用，必须借助数据挖掘技术，才能为我们所用。目前，视频数据技术的发展还处于初始阶段，并且在发展的过程中存在较多的问题。上文中已经提到视频数据具有多样性，并且缺乏规律，信息数量十分的庞大，与普通的文本数据信息有根本的区别，因此视频监控数据挖掘技术的难度可想而知。目前，视频监控数据挖掘技术在车牌识别、视频入侵检测技术方面已经取得了较大的进步。

3.2 视频监控数据挖掘技术实现方式

就目前而言，视频监控系统数据挖掘技术的实现方式主要有两种：一是通过前端设备实现。前端设备实现方式主要指的是依靠视频监控体系中一线的智能监控设备，实现快速有效的集成视频服务，对视频信息进行实时挖掘；二是后端设备实现方式。顾名思义，后端设备实现方式主要是利用后端设备的集成服务群对收集、存储的视频数据信息进行挖掘。并且这两者都有较为明显的应有优势：首先，前端设备挖掘方式可以对视频数据信息进行实时分析，并且还具有较高的灵活性，可根据视频算法的需要有效控制前端的视频监测设备，收集算法所需要的视频数据。例如IP摄像机、网络球机等多种视频监测前端设备都可以实现数据信息的集成。其次，后端数据挖掘技术的应用优势主要在其数据处理能力方面更加的强悍，并且可以对多个不同的视频数据信息进行融合，并且数据处理效果更好，数据挖掘的价值也更大。视频数据挖掘技术在后端服务器集群中实现，由于具有高度的灵活性及扩展性。后端数据挖掘方式的实现主要依靠的还是计算机系统，这也是数据挖掘功能实现的基础。在实际的视频数据挖掘过程中，一定要根据应用需要选择适宜的数据挖掘方式。

3.3 数据挖掘流程

视频数据挖掘的目的是建立底层视频数据到高层语义信息之间的映射关系，由于这种映射关系比较复杂，一般采用多层次的信息提取及映射技术来最终实现数据挖掘过程。在视频数据挖掘过程中，从底层的视频数据中首先提取底层图像特征信息，包括图像纹理、图像色块、运动矢量、图像边缘、灰度直方图等信息，这类信息无法为我们所直接理解，它们是提取原语义信息的基础。然后利用目标检测、目标跟踪、特征比对等手段从图像特征中提取原语义信息，包括运动目标、运动目标轨迹、车牌图片、人脸图片等，这类信息已经可以为我们所理解，但是离最终应用还有距离。最后将原语义信息融合为高层的语义级描述信息，例如融合运动目标轨迹信息及用户设计的禁区信息所生成的描述内容为“发现有人闯入禁区”的语义级报警信息，再例如融合目标行人目标检测信息及运动轨迹信息可以生成客流量统计报表等，随着提取信息的层次越高，其包含的信息量逐步减少，其信息的抽象程度越高，也更接近我们所能应用及理解的范畴。

4 结束语

随着信息技术、网络技术的不断发展，视频监控水平也有了很大的提升，并且逐渐实现了智能化、高清化，视频监控数据的需要也在不断地提高。因此将大数据纳入到视频监控体系中是视频监控发展的客观需要，在发挥视频监控数据信息方面具有重要的作用。

参 考 文 献

[1] 巴丽娟.大数据应用架构下视频监控云存储发展[J].中国公共安全（综合版），2014（9）：131-134.

[2] 林青.云领安防大数据时代——安防大数据时代下的视频监控解决之道[J].中国安防，2013（9）：38-42.

无人值守换热站远程数据监控 篇4

1 换热站PLC系统概述

换热站系统中监控数据主要有温度、压力、流量、液位、执行器状态等, 这些信号都由PLC通过传感器的采集和执行器的执行而得到的。PLC即可编程控制器, 是一种以计算机技术为基础的新型工业控制装置。其主要有以下特点:

1.1 可靠性高。

为了满足工业生产对控制设备安全可靠性的要求, PLC采用了微电子技术, 大量的开关动作由无触点的半导体电路来完成。

1.2 环境适应性强。

PLC具有良好的环境适应性, 可应用于十分恶劣的工业现场。在电源瞬间断电的情况下, 仍可正常工作, 具有很好的抗宅间电磁干扰的能力, 它一般对环境温度要求也不高。在环境温度-20℃至65℃、相对湿度为35%至85%情况下仍可正常工作。

1.3 灵活通用。

在完成一个控制任务时, PLC具有很高的灵活性。首先, PLC产品L三经系列化, 结构形式多种多样, 在机型上又很大的选择余地。其次, 同一机型的PLC其硬件构成具有很大的灵活性, 用户可以根据不同任务的要求, 选择不同类型的输入输出模块或特殊功能模块组成不同硬件结构的控制装置。

1.4 使用方便、维护简单。

PLC控制的输入输出模块。特殊功能模块都具有即插即卸功能, 连接十分容易。对于逻辑信号, 输入输出均采用开关方式, 不需要进行电平转换和驱动放大;对于模拟信号, 输入输出均采用传感器仪表和驱动设备的标准信号。各个输入和输出模块与外部设备的连接十分简单。整个连接过程仅需要一把螺钉旋具即可完成。

2 远程监控方案的设计

通过PLC侧的远程交换机和监控侧 (上位机) 的RCD设备[Remote Connnection Device]就能实现对众多PLC的远程监控、在线调试以及PLC程序的上传和下载, 就如同在局域网中对PLC的操作一样!编程调试软件只要将访问设备 (或相关硬件) 的IP地址改为RCD模块中的IP地址, 就可实现与其对应 (绑定) 的远方PLC的实际连接—监控软件 (Win CC) 只要将访问设备的IP地址改为RCD模块中的IP地址, 就可实现与其对应 (绑定) 的远方PLC的实际连接。

工作原理:PLC侧的远程交换机首先访问监控侧的ADSL宽带路由器, 通过端口号[即端口映射]进入局域网 (监控侧内网) 相对应的RCD模块, RCD模块再通过[分支对应码]给这次连接分配一个 (监控侧内网) IP地址, 之后监控侧内网的Win CC访问该IP, RCD模块再将访问内容转发送到PLC侧的远程交换机, 由它再发给西门子的PLC, PLC接收到数据后再将应答数据按原路返回。

3 远程监控方案的特点

3.1跨地域远程监控。只要监控侧 (上位机) 的ADSL宽带路由器具有固定IP或动态IP (通过花生壳设置) , 就可以将大量分布在全国各地的自身带有以太网接口的PLC通过互联网与监控侧宽带路由器对接, 实现与上位机的通讯。

3.2节省人力成本。在主控制中心可以实时监控各个换热站实时的数据, 不用人员长期值班, 节省人力成本和经济成本。

3.3设备运行合理、可靠性高。主监控中心和各个换热站均接入普通有线上网宽带, 投资和维护成本低, 宽带传输数据稳定、可靠、及时。

3.4对换热站改造施工难度低。对已经存在的换热站进行改造并网, 工程量小、技术难度低、费用小。

总之, 无人值守换热站远程数据监控具有优越的性能, 并且现在技术成熟, 其应用前景广阔。

参考文献

[1]廖常初.PLC编程及应用[M].机械工业出版社.2003.

[2]赵金荣, 叶真.可编程序控制器原理及应用[J].上海应用技术学院, 2003.

[3]易传禄.可编程序控制器应用指南[J].上海科普出版社.

[4]王兆义.可编程序控制器教程[M].机械工业出版社.

大数据远程视频监控 篇5

“过去三年内，（互联网）产生的数据量比以往4万年的数据量还来得多，所以大数据时代当然是毋庸置疑的。”12月9日，在由招商银行、腾讯网等联合主办的“2012中国金融品牌论坛”上，腾讯网络媒体市场部总经理韩志杰代表腾讯出席论坛并发表主题演讲时说。

这次金融品牌论坛，有一个关键词，就是“大数据”。一组名为“互联网上一天”的数据告诉我们，一天之中，互联网产生的全部内容可以刻满1.68亿张DVD；发出的邮件有2940亿封之多（相当于美国两年的纸质信件数量）；发出的社区帖子达200万个（相当于《时代》杂志770年的文字量）……这些描述，具体地表现了大数据是如何产生的。

但如此庞大的用户网络数据行为，给现在的商业环境带来了挑战。用户网络数据行为是庞大的，但更是分散的，这体现了现在消费者需求的复杂和多变，使品牌建设越来越具有挑战性。而一条微博，一个评论甚至一张图片都可能引发品牌危机，这也使品牌的维护越来越难。不过，在如此繁复的数据生成与变化中，也酝酿着新的品牌游戏规则。

金融行业是和大数据时代紧密相关的行业。招行行长马蔚华说，通讯的每次变革都会带来银行业的变革，信息技术对于金融业特别是银行来说就如同空气和水一样不能离开。那么，在大数据时代，金融品牌如何积极应对挑战，以及利用好大数据时代带来的机遇？

在这里，腾讯就如何助力金融品牌开展数字营销进行了深刻的解读。

大视频时代来临

网络视频已经成为互联网最主要的应用之一，而随着用户渗透率的不断攀升，网络视频广告市场的收入规模在不断扩大。

“电视广告这几年一直持续增长，除了电视之外，不管是报纸、杂志甚至一些户外媒体等等，其实都是维持着不管是稳定或者说有一点点停滞或者有一点稍微下滑。网络广告市场规模不断放大，而视频在网络广告里面的份额增长非常快，今年大概60亿左右，所以现在对视频广告或者视频内容的投入竞争非常激烈。”韩志杰在论坛上说。

来自艾瑞的数据也显示，三年间视频网站的广告额平均增长率也远超行业水平，互联网行业的平均增长率为41.4％，而视频网站则达到了74.6％。

互联网发源地的美国，其在线视频的广告额，从两年前65％的占有率增长到现在的将近77％左右，其中，通过移动互联网部分来收看在线视频，这部分增长非常快。这是美国的一个趋势。而国内在线视频的广告额两年前占的比例非常低，但到今年，目前已经超过门户网站，也超过其他社区、游戏等等。

“在线视频这个品类，其实已经占据了整个互联网行业使用时长最多的一个部分。”韩志杰强调。

而从用户的收看习惯来看，用户看电视的时间基本上非常固定，比如早上收看一些资讯类节目，中午有一个收视高峰，晚上是电视收视率最高峰的时候。网络视频与电视节目的收视有些不一样，前者日间的收视率更高，后者的晚上的收视高峰从晚上8点以后开始往视频分流。差异化的收视高峰，使视频广告的传播价值更明显。

不仅于此，艾瑞的研究报告指出，由于在线视频比电视广告重复率低，广告形式新颖因而得到用户的认可，在线视频广告比电视广告更能引导用户消费。

事实上，网络视频能进行人群细分、城市定向、有效频次控制等等，更加准确的锁定目标客户群，提高广告投放的精准度。这种先天优势是传统电视广告不可比拟的。另外，网络视频广告的政策限制少，门槛低，不受时空限制，整合传播的资源可以无限化，只要有好的内容，就能触及广大的人群，品牌信息就一定有触达用户的机会。

有调研表明，在线视频广告成为电视广告的有力竞争者，在线视频将从电视领域切分市场。

“所以大视频时代来临。”韩志杰说。

这也是腾讯近年发力视频的原因所在。相对于其他视频网站而言，腾讯视频的起步相对较晚，但其成长却让人刮目相看，在过去的17个月当中成长接近35倍，且在9月覆盖用户达2.7亿，超过优酷，成为月度覆盖用户数最多的单一视频平台。

腾讯视频拥有非常丰富的视频内容，“在过去的一年里，无论是我们的新闻、娱乐、财经、体育视频，播放量都是第一；奥运会、欧洲杯，包括钓鱼岛新闻大事件，腾讯视频的影响力都非常强，以及资讯视频播放量都远远高于其他视频网站。”

作为用户数量超过7亿的巨大平台，腾讯为腾讯视频注入了大部分流量。同时，把腾讯旗下诸多产品打通，将为腾讯视频带来其他视频网站所难以拥有的巨大优势。

挖掘可用数据助力品牌营销

社交媒体监测平台DataSift曾做了一次有名的监测，即在FacebookIPO当天，监测Twitter上的情感倾向与Facebook股价波动的关联。

监测发现，在Facebook开盘前Twitter上的情感逐渐转向负面，25分钟之后Facebook的股价便开始下跌。而当Twitter上的情感转向正面时，Facebook股价在8分钟之后也开始了回弹。最终当股市接近收盘、Twitter上的情感转向负面时，10分钟后Facebook的股价又开始下跌。最终的结论是：Twitter上每一次情感倾向的转向都会影响Facebook股价的波动。

这个监测，显示了用户网络数据行为与商业之间的联动关系。但大数据时代的个性化营销，不只是监测用户网络数据这么简单。

“大数据时代的最大挑战，不是获取数据，而是挖掘可用数据。”韩志杰说。通过数据解读，将数据转换成对用户的洞察，然后在此基础上进行大规模的针对性的营销活动。这也是大数据时代，个性化营销的基础。

14年来，腾讯已经有了数亿级的网络用户数据积累，其门户、娱乐频道、微博、QQ、微信、QQ游戏、QQ空间，每一个平台都是十几亿的流量，这对有用数据似乎是个挑战。但腾讯视频的大数据、大平台、大资源优势为金融品牌开展在线营销做足了准备。

首先，腾讯的大数据分析，可以通过对用户年龄、性别、地域、上网场景、时间、内容偏好的定向分析和数据处理，能够让用户的画像更加清晰，这对金融品牌广告主精准把握用户需求和选择有很大的参考价值。

其次，在腾讯大平台下，QQ、门户、视频、微博、移动等多媒体平台和产品的互通融合，能够最大化实现金融品牌目标消费者的多维立体触达，为品牌与消费者的零距离沟通创造了无限可能，尤其是基于人和人在线产生的人脉价值与金融品牌的社交化整合营销，让品牌的口碑传递更具可信性，将带来金融行业开展在线营销前所未有的营销效果。

“如何将这些用户交易和交互数据整合，转化为可用信息是金融行业品牌传播的首要任务，大规模的个性化营销将是核心竞争力。”韩志杰指出。

据韩志杰介绍，在今年奥运期间，腾讯视频为招商银行打造的“爱上一座城”文化之旅活动，赢得了数百万用户的广泛参与和互动，成功推广了招商银行的出国理财业务。该活动锁定30岁以下的用户，以腾讯视频奥运原创综艺纪实类户外节目《品蔚英伦》为渠道，在丰富专题内容中植入贴片广告，创造营销环境；同时，活动还策划了出国理财业务问答集邮抽奖，在与用户互动中完成出国金融业务的传播教育，此外还通过腾讯微博实现口碑传播推广。截止活动结束，“爱上一座城”活动产生160万的专题浏览量，独立用户高达140万；《品蔚英伦》视频贴片投放活动期间共产生146万播放量，超过115.4万的网民参与了招商出国理财业务问答集邮互动。

有业内人士分析，腾讯大数据与视频的充分结合与运用，能有效的用系统化的方法把数据转化成对消费者的认知洞察，并通过腾讯大平台资源合力将品牌信息无缝传递出去，将为金融品牌广告主带来最大化的营销回报。

大数据远程视频监控 篇6

1 广播电视机房远程监控的主要内容

广播电视机房远程监控一般包括以下几个内容。

1) 摄像报警, 防盗系统

用于出入口控制, 防盗窃设备, 切割线路等, 主要为智能报警系统, 通过摄像监控进出入人员信息, 在记录的同时, 一旦出现异常, 可以激发远程反馈系统报警, 在终端可以调动摄像, 检测现场情况。还可以通过客户端喊话, 警告不法分子离开。

2) 监控无人值守机房内环境量变化, 防火, 防水等实时监控报警系统

主要是监控环境温湿度、温度的测量仪器、火灾报警系统和水位探测仪等。一般由专业的仪器完成, 断电报警仪器也可归为此类。

3) 广播设备运行监控以及广播质量的监控

包括监控重要设备运行状况, 如UPS, 以及对广播中的视音频信号质量在线监控, 发现异常能及时反馈到客户端, 并远程调试。

当机房有派人专门监控时, 一般不需要很多设备。但枯燥的工作可能导致失误。如记录不全, 人员脱岗, 发现问题为时已晚等情况。装有简单监控设备的无人看管机房, 则功能有限。出现异常只能报警提示, 不能反馈控制。比如记录已发生盗窃, 但无法在线喝阻, 而且监控数据少, 不能及时发现问题。高科技的嵌入式设备能够对以上三类监控信息实现实时数据通讯, 将数据传输到客户端的同时, 客户端可用一个终端来反馈调试, 真正实现无人化监控。

2 广播电视机房远程监控的通讯方式

由于广播电视机房建设先后的不同, 建设所花成本不同, 采用的技术不同, 导致现存的广播电视机房远程监控数据通讯方式多种多样, 兼容性很差。具体主要可分为以下几种:

1) 简单数据通讯方式

比较简单的广播电视机房监控, 如安排人看管仪器, 防盗窃的。一般利用电话通讯, 直接接入电话网络来交流讯息。无人看管, 且距离监控中心距离较近, 只装有摄像头的, 一般以SYV-75-3或SYV-75-5同轴电缆来传输视频信号。高质量的电缆传输距离较远, 但成本高。这类通讯, 传输的数据简单, 不适应综合监控的要求。

2) 短距离数据通讯

传播距离100米以下的, 可用RS485通讯或局域网TCP/IP通讯。在机房内需要安装数据收集系统和网络视频编码设备, 将所有信息网络化。利用网络有线介质传输, 然后至监控中心, 打包处理。

3) 中距离通讯 (<100公里)

中距离通讯一般使用光纤通信, 这也使目前使用最普遍的广播电视机房监控数据通讯方式。光纤通讯技术成熟, 传播质量高。在机房内需要用光端机将视音频信号转换成光信号[1]。一般利用LTC4600系列和LTC4700系列。其他电信号仪器则需要利用TCP或RS232转换设备, 将光电信号统一转化成可计算机化的数据, 建立监控服务器与机房设备的连接。其缺点是光纤成本比较高。偏远地区的广播电视机机房铺设长距离光缆困难。光纤传输的通讯方式如图1所示。

4) 移动通讯

移动通讯是利用微波的无线传播技术。我国卫星及广播中继站的建设基础比较好, 微波传输覆盖范围较广, 利用移动通讯可以避免重复建设, 减低成本, 且无线传播无距离限制, 对远程, 超远程的机房监控都可实现, 这有利于统一机房监控的通讯方式, 在设备运用和软件应用上做到统一化, 使监控模式化, 简单化。

移动通讯有2G/3G之分。即第二代和第三代通讯技术。现在智能化设备的更新速度加快, 3G网络的运用已经普遍化。且超前的4G、5G技术业正在研发中。2G通讯技术代表有GSM.用以数据传输的产品有GSM—DTU等;3G通信技术有WCDMA、CD-MA2000和TD—SCDMA三大主流无线接口标准。3G用以数据传输的产品有3G-DTU、3G路由器等[2]。

移动通讯, 如3G网络接口, 支持TCP/IP, 因此可以方便地接入计算机技术, 而且随着当前数字图像视频压缩技术的发展, 通过无线网络传输视频和音频成为一种趋势, 利用先进的图像视频压缩算法和无线传输网络的解决方案, 通过无线Internet传输现场数字图像视频数据到监控中心, 实现远程监控的可视化,

使用移动通讯技术, 在机房端所用信息采集设备可通用光纤通讯设备, 只是在接入网络的方式上是采用无线技术。通常需要在信号收集和发射端配置一台机房监控主机, 嵌入3G无线网卡, 接入广域网。在接收端通过ADSL以有线方式接入任意终端。数据传输的移动通讯方式如图2所示。

5) 特殊情况下的通讯

有的广播电视机房建设在深山老林中, 不仅光纤等网络通讯设施无法达到, 无线信号, 如CDMA、GPRS或3G等都很弱。在这种情况下, 可以采用铺设小段光纤将机房端的数据传输到无线信号覆盖较强的地方, 然后再通过无线通信技术, 将数据传输到监控中心。这样既节约了成本, 又保证了监控的可行。

随着网络及计算机技术的发展, 无线传播应用将越来越广。视频压缩技术, 智能化嵌件的大量运用, 让无线传播通讯的质量越来越有保证。其高覆盖率以及方便快捷性的优势将越来越明显。移动通讯监控成本投入低, 对远程监控距离无要求, 兼容性强, 已经成为广播电视机房远程监控的重点发展方向。

3 基于网络的终端软件系统

在监控端, 需要功能强大的软件处理机房信息收集系统发射回来的数据, 并对这些数据加以储存, 分析和发出反馈指令。目前国内有多个厂家自行开发软件, 存在兼容性差的问题, 某些软件只能控制一个系列的监控系统, 对其他厂家生产的产品不能识别。好的软件需同时对多个远程机房前段监控设备进行管理和操作。在新的前端监控系统加入时, 能及时兼容和更新。

一般监控中心需配置一下几个方面的监控软件系统:

3.1 图像监控系统

图像监控系统需要要由回放和控制指令的功能。好的软件系统需具备以下几个模块。

1) 多级用户密码管理

实行用户分级别管理, 不同级别用户有不同的操作权限, 保证系统安全性。

2) 即插即看

对新接入的摄像机能立即识别, 即插即看。

3) 多画面功能

需单窗口多画面显示。能同时显示9个左右的画面, 且保证画面质量。

4) 录像与回放

可以对任一监控点的场景进行实时录像, 存储媒介为电脑硬盘。且能自动按日期命名, 方便查找。

5) 多路监控

能够同时对N路视频进行监控。直接可以在任意网络终端 (电脑、手机) 通过同类软件查看各监控点的情景, 或向前端发出控制指令, 调整摄像机进行局部细节观察。

3.2 环境监控系统

1) 监控机房空调:

监控空调状态及开关控制。

2) 监控机房温度、湿度:

精确测量机房的温湿度参数并报警。

3) 监控漏水检测:

对机房空调、暖气漏水情况实时监测、报警等。

3.3 配电监控系统

1) 监控机房供电电源:

对主要开关状态监视 (配电开关状态) 报警, 测算UPS耗电时间量并联动。

2) 可其他根据需求, 后期升级选配。

3.4 安防监控系统

1) 门禁及防盗系统:

可联动报警, 并连接视频监控提供进出机房或重要设备使用记录。在线发现异常时, 可在监控中心喊话, 警告不法分子。

2) 可其他根据需求, 后期升级选配。

3.5 消防监控系统

1) 温感、烟感报警监视:

监测机房消防安全情况, 一旦工作状态不正常, 系统会弹出报警画面, 告知值班人员。

4 广播电视机房远程监控的发展趋势

1) 数据传输量要求更大, 质量更好

随着监控内容的增加, 监控线路的数据传输量逐步增大。摄像分辨率越高, 信息量越大, 数据包字节就越多。这就要求有线传播中, 线材的质量更好。无线传播上, 技术的研发投入应更多, 传输方式更新需加快, 传播的数据的带宽要更大。在视音频压缩技术上, 也要求更严格[3]。

2) 智能设备的兼容性要求将越来越高

智能设备的嵌入式连接方式, 增加了机房监控的内容, 提高了监控的有效性。但由于现有的监控系统模式的不统一, 每种模式采用的产品不统一, 控制协议和编码格式的不统一, 给设备制造商业软件开发带来很多麻烦, 客户在使用新设备时, 频繁出现兼容性不合要求。因此需要建立相关厂家的协会, 并设定统一标准, 解决兼容性问题。

3) 视频图像存储时间要求越来越长

随着监控数据的快速增长, 系统管理应用的要求不断提高, 监控图像的实际效果不断体现, 监控中心对视频图像存储时间要求越来越长。应开发更有效的, 空间容量更大的储存硬件, 以及开发基于网络储存的储存模式。

4) 流媒体技术的广泛应用

在运用网络通讯方法的远程监控中, 当多个远程用户需要同时查看某监控点的视频图像时, 会造成在一条通讯网络线路上的数据拥堵。流媒体技术支持音视频流的转发, 当有多个客户端需要同时访问同一远程视频图像时, 可以通过流媒体服务器进行转发, 在转发服务与前端视频通道之间只占用一路通道带宽的网络资源, 再由转发服务器将数据分发给多个用户, 在大量用户访问视频服务器视频流的情况下保障视频服务器的稳定运行, 提高了网络带宽的利用率, 同时增强了监控系统管理应用的顺畅感和高效性。

5) 管理应用平台将走向多级级联的组网架构

资源共享是建立强大监控系统的必要条件, 在多级监控的情况下, 如何发挥系统的整体优势, 如何针对实际问题, 快速发现、快速决策, 需要一个高效的多级联网的架构。广播电视监控的联网, 有利于上级电台对下级电台情况的及时了解, 及时决策。因此, 平台与平台之间的联网架构显得尤为重要, 研发联网状态下的级联管理、权限管理、控制管理以及应用管理的相关软件, 可以加强决策, 加强关联, 有利于监控管理的科学化。

6) 网络安全性

基于开放网络通讯的监控中心越来越多, 网络安全性也被更多人提起。新的研究应该开发专门的网络传输协议, 将监控网络同广域网有效隔离, 或开发防火软件, 增加监控中心的安全级别[3]。

5 小结

目前国内广播电视机房的远程监控发展迅速。基于各种通讯方式的设备厂家众多。目前主流的主要为基于光纤网络的设备生产商和基于移动通讯网络的设备生产商。光纤网络在通讯质量上优于移动通讯。但由于广播电视机房的地理分布特点, 很多偏远地区有线网络覆盖不到, 重新铺设光纤光缆成本高昂。移动通讯在我国发展已经逐步完善, 覆盖范围比有限网络更大, 且随着第4代, 第5代移动通讯技术的发展, 移动通讯在通讯质量上必定会赶上有线通讯。

因此, 采用移动通讯方式监控远程广播电视机房是未来的趋势, 在智能设备运用, 网络接入上, 能与有线方式兼容, 在成本上容易控制。在无线信号覆盖不到的地方, 可以通过有线方式, 将信号传输到无线信号强的区域, 然后再入网。这种多段连接方式, 在成本上仍旧比全有线的低廉。网络监控的实现还需要好的软件支持, 目前国内的软件开发商众多, 需要解决兼容性问题。

移动通讯仍旧处于快速发展中, 可以说, 其发展与广播电视机房远程监控的要求趋势是同步的, 在传输质量上, 安全性上, 移动通讯有很多发展空间。移动通讯方式的兼容性和有效性, 使其相对其他广播电视机房监控系统数据的通讯方式, 优势明显。

参考文献

[1]马玉江, 李昂, 杨东辉, 等.济南有线电视机房远程安全监控管理系统[J].有线电视技术, 2005 (21) .

[2]唐龙, 王毅, 张伟.广播电视机房远程监控系统数据通讯方法的分析[J].科技信息, 2011 (27) .

大数据远程视频监控 篇7

GSM(Global System for Mobile Communication)网络是基于时分多址技术和频分多址技术的通信网络体系,属于第二代通信技术(2G)。该技术成熟,覆盖范围广,并具有传输速度快、费用低等优点,在远程智能控制系统中得到了广泛的应用。GSM短信息服务(Short Message Service)作为GSM网络的一种基本业务,已得到越来越多的系统运营商和系统开发商的重视。

本文利用MSP430F147单片机来控制GSM模块TC35,把控制GSM模块所需要的AT指令封装入单片机的程序里,由单片机根据被监控目标情况的变化来控制GSM模块发送数据,以起到远程监控的作用。

1 系统结构与原理

系统结构框图如图1所示。

系统由GSM模块TC35、单片机MSP430F147、电平转换芯片MAX232、传感器以及电源组成。GSM模块主要提供系统和用户之间的通信信道;单片机主要是分析处理传感器采集的数据,以便控制GSM模块的动作;电平转换芯片是为了解决单片机和GSM模块之间电平类型不同的问题;传感器的任务是将外部非电信号转换为单片机可以识别的电信号;电源为单片机提供稳定的电源支持,保持系统的稳定和安全。

1.1 TC35模块

GSM模块选用西门子公司的无线通信模块TC35,可以快速安全地实现方案中的数据、语音等的传输、SMS(短消息服务)和呼叫,可以工作在GSM900 kHz和1 800 kHz两个频段。它主要是由射频天线、内部FlashROM、GSM基带处理器、匹配电源和一个40脚的ZIF插座组成。其中GSM基带处理器是核心部件,它的作用相当于一个协议处理器,用来处理外部系统通过接口发送过来的AT指令。射频天线部分主要实现信号的调制与解调,实现外部射频信号与内部基带处理器之间的信号转换,匹配电源为处理器以及射频部分提供所需的电源,插座是提供给用户的应用接口。TC35的用户应用接口采用40脚的ZIF插座,其中包含的引脚功能有:3.3～5.5 V峰值为2 A的直流电源;模拟音频输入输出接口;标准的RS232信号接口,共8个引脚;SIM卡连接引脚数为6个,符合GSM11.11标准。

1.2 单片机MSP430F147

MSP430F147是TI公司推出的16位RISC(精简指令集计算机)结构高性能单片机,具有60 KB的FLASH ROM、2 KB的RAM、12位的2 00千次/s的A/D转换器、硬件乘法器、具有2个带有大量捕获/比较寄存器的16位定时器等和看门狗等外围模块。本设计中,MSP430F147是整个数据采集系统的核心,根据传感器发出的信号来控制GSM模块的动作[1]。

1.3 电平转换芯片MAX232

电平转换芯片MAX232实现单片机所用的TTL信号电平(0～+5 V)到GSM模块的串行通信信号电平(-10～+10 V)之间的转换。

1.4 传感器和电源

传感器主要是检测被监控目标的物理量的变化,再转换成电信号的变化提供给单片机,以达到监控的目的。电源是为了给单片机和电路提供稳定的电源支持。

2 硬件设计

MSP430F147与GSM模块接口电路如图2所示(图中所有电容参数为10μF、2.5 V)。

串行通信采用的波特率为9 600 bit/s,为了达到这么高的波特率,MSP430必须采用高频晶振。本实验是采用4 MHz的高频晶振,再经过BCSCTL2=0xBE;语句实现8分频,得到0.5 MHz的系统时钟频率,再通过设置MSP430的UBR00、UBR01、U0MCTL最终得到9 600 bit/s的波特率。高频晶振连接在MSP430的第52和53引脚上,需要在程序中加入一段起振程序来让晶振稳定运行。

3 软件设计

3.1 AT指令介绍

GSM模块提供的命令接口符合GSM07.05和GSM07.07规范。GSM07.07中定义的AT指令接口,提供了一种移动平台与数据终端设备之间的通用接口。本实验通过把与短消息服务有关的AT指令封装入MSP430的程序里的方式来控制GSM的动作。与SMS有关的AT指令如表1所示[2]。

3.2 监控策略

程序可以有两种触发方式:一是事件触发;二是时间触发。事件触发是由相应的传感器来检测需要监控的目标的物理量的变化,例如温度的升高、振动、水位下降等,一旦传感器检测到这些异常情况,则输出一个下降沿的电平到MSP430上,启动相应的程序来输出对应的AT指令给GSM模块,再由GSM发送事先设置好的报警短消息到用户的接收装置上。时间触发是设定一个时间常数,如果一切正常,则每过一段固定的时间发送一条表示一切正常的短消息到用户的接收装置上。

3.3 程序流程

程序中设定两个时间参数,一是程序启动到第一次发送数据的时间T1;二是两次发送数据之间的时间间隔T2。通过改变这两个时间参数就可以实现在任意想要的时间传输监控数据。程序的主循环如图3所示。

3.4 晶振起振程序

外接的高频晶振需要一定的时间来达到稳定运行的状态,并且需要把4 MHz的高频8分频后变为0.5 MHz,程序如下:

3.5 发送短消息的子函数

MSP430把控制GSM模块发送短消息的AT指令封装进子函数以方便调用,程序如下:

4 关于远程监控的展望

本文实现的用MSP430单片机控制GSM模块的监控系统具有监控成本低、监控距离远、可以利用现有无线通信网络等优势,但是又具有不适用于大范围监控和需要大量数据传输的劣势,不利于建立一个大型的监控网络。

近年在数据的采集和监控领域新兴的无线传感器网络(WSN)技术可以很好地解决上述问题。WSN是由大量体积小、资源受限并且具有一定计算能力和无线通信能力的传感器节点组成,易于建立一个大范围的数据采集和监控网络。它低成本、低功耗等特点使其在多个领域有着广泛应用前景。但是WSN的最佳数据采集和无线传输范围是30～100 m,超出这个范围则传感器节点的通信能力就会受到信号衰减和电磁干扰等影响而无法传输数据,所以不利于建立远程的监控,例如范围很广的森林防火监控等。

以上两种数据采集和监控方案各有优劣且优势互补,所以可以把这两种技术结合起来,用WSN无线传感器网络采集和监控一定范围内的数据,然后把需要远程传输的数据发送到GSM模块上,再通过GSM网络传输给远程用户,以使远程用户可以对该范围内的情况进行测量和监控。

参考文献

[1]沈建华,杨艳琴,翟骁曙.MSP430系列16位超低功耗单片机原理与应用[M].北京:清华大学出版社,2004.

大数据在视频监控中的应用研究 篇8

由于数据体量的激增、结构类型的复杂、但数据的低密度价值以及处理速度的提升等新特性的出现, 促使人们对大数据进行研究与实践。现阶段, 大数据已逐渐渗透到各个行业和业务职能领域。在安防领域中, 视频监控以其直观、准确、及时和信息内容丰富而广泛应用于许多场合, 在安防系统中的重要性日益突出, 海量的视频数据需要得到有效的处理, 迫切需要与大数据技术相融合。大数据可以有效促进视频监控业务的发展, 推动视频监控业务的展开, 两者之间的融合势在必行。

2 大数据

在信息技术中, “大数据”是指一些使用目前现有数据库管理工具或传统数据处理应用很难处理的大型而复杂的数据集。其挑战包括采集、管理、存储、搜索、共享、分析和可视化。大数据技术描述了新一代的技术和架构, 使用高速获取、发现和/或分析方法提取的各种各样数据量非常大的数据价值。

3 视频监控数据

在视频监控领域, 大数据的特点可用4个V来概括:Volume、Variety、Velocity、Value。

3.1 数据体量巨大 (Volume)

高清化带来单个监控点数据量以指数级增长, 例如单个1080PIPC30天就会产生2T数据;IP化大联网后, 各平台实现互联, 平安城市网内摄像头数量达数万数十万级别, 其数据量之巨大可想而知。

3.2 数据类型繁多 (Variety)

视频监控领域的视频编码格式包括:H.264、MPEG-4、MJPEG等多样化的编码方式。同时随着各类物联网技术融入到视频监控业务, 汇聚了包括各种传感器、IT、CT系统产生的多样的数据。

3.3 处理速度快 (Velocity)

视频数据随时间快速增长, 并以持续顺序到达。随着数据量的增加, 哪怕对TB级别的数据进行视频内容的数据分析和检索, 采用串行计算模式都可能需要花费数小时的计算, 已远远不能胜任时效性的需求。

3.4 价值密度低 (Value) , 效率要求高

在视频监控业务中, 价值密度的高低与数据总量的大小成反比。一小时的视频监控内容, 可能有用的数据仅仅只有一两秒。

4 视频监控大数据分析架构

结合视频监控业务特点, 引入Hadoop的架构, 以顶层设计的视角来构建面向大数据的视频监控架构。面向大数据视频监控逻辑架构包括:

4.1 数据源层

包括实时数据和非实时数据。实时数据指IP摄像头和传感器产生的实时流媒体数据。非实时数据是指从DVR、编码器、第三方系统导入的媒体数据。

4.2 大数据存储层

采用HDFS (Hadoop Distributed File System) 和HBase (Hadoop Database) 实现数据低成本、高可靠的管理。把采集的流视频保存在HDFS集群内, 并通过HBase建立访问的索引。把传统NVR和专用存储进行重构, 纳入到整体的分布式文件系统中。

4.3 大数据计算层

实现智能分析和数据挖掘。通过Map Reduce把对视频的分析进行分解, 充分利用闲置资源, 把计算任务分配给多台服务器进行并行计算分析;另一方面, 根据智能分析产生的视频元数据, 通过Hive挖掘视频元数据的价值信息。

4.4 业务及管理层

实现设备和业务管理。基于Zookeeper组成的服务器集群, 可以保证业务系统的无故障运营, 基于Ganglia实现对摄像头等设备的监管。

基于大数据的视频架构, 本质上是把视频数据作为最有价值的资产, 以数据作为核心来构建技术架构, 重点解决海量的视频数据分散和集中式存储并存、多级分布等问题, 极大提升非结构化视频数据读写的效率, 为视频监控的快速检索、智能分析提供端到端的解决方案。

5 视频监控数据挖掘技术

视频数据挖掘的目的是建立底层视频数据到高层语义信息之间的映射关系, 由于这种映射关系比较复杂, 一般采用多层次的信息提取及映射技术来最终实现数据挖掘过程:从底层视频数据中首先提取底层图像特征信息, 然后利用目标检测、目标跟踪、特征比对等手段从图像特征中提取元语义信息, 最后将元语义信息融合为高层的语义级描述信息。主要采用的视频数据挖掘技术有:视频浓缩与检索技术、视频图像信息数据库等技术。

视频浓缩与检索技术主要是利用图像处理、模式识别、海量数据分类存储以及搜索等技术, 对海量的存储录像等原始信息进行分析和挖掘, 对于目标特征、目标行为、目标间关联关系这3大类信息内容, 形成各种分类的特征信息库、元数据和索引等, 并提供统一接口供外部应用进行搜索, 以期实现快速关联和定位。

视频图像信息库建设和海量数据的处理、分析、检索, 是提高效率的有力手段。通过视频智能分析技术, 把海量的视频数据进行浓缩, 提取特征摘要, 减少存储空间。同时, 视频图像信息库针对结构化、半结构化和非结构化数据, 通过数据的多个副本分布式保存方式, 有效节约存储空间, 使系统架构更加稳定和可扩展, 并提供安全的负载均衡和容错机制。

6 结束语

随着IT新兴技术的兴起, 视频监控进入网络化时代, 大数据技术在视频监控领域的广阔发展路径已经显现。如何从海量视频数据中提取有用信息, 把大数据技术和视频监控业务相互融合, 打造大数据时代的视频监控解决方案, 无疑是监控系统各个行业用户都迫切需要解决的问题。

摘要：随着智能化产业的不断发展, 视频监控以其直观、准确、及时和信息内容丰富而广泛应用于许多场合, 尤其在安防系统中的重要性日益突出, 成为技术安全防范最有力的手段。海量的视频数据要得到有效的处理, 须与大数据技术相融合, 可引入Hadoop架构, 以顶层设计视角来构建面向大数据的视频监控架构, 同时结合适当的视频数据挖掘技术, 为视频监控的快速检索、智能分析提供端到端的解决方案。

关键词：大数据,视频监控,Hadoop架构,数据挖掘技术

参考文献

[1]陈明.大数据概论[M].北京:科学出版社, 2015.

大数据远程视频监控 篇9

为了更好地做出及时的决策和使大型泵站内部信息的共享, 实时数据的发布成为远程监控系统的一项关键技术。在基于WEB平台的基础上, 泵站的故障报警可做到多样化, 不再是单一的一对一的显示在现场监控设备上而是可以及时发布在多台远程监控机上。实时数据主要是实时获得的监控信息。数值信息、矢量图信息和位图信息是3种主要获取的信息形式。XML (Extended Marked Language) 是一种新的Internet上的数据交换标准。其主要特点有:自描述性, 可扩展性, 丰富的链接定义, 多样的样式表支持。本文介绍了基于XML构建基于WEB的高港枢纽泵站运行过程实时监测系统中数据发布的相关技术、以及该系统实现的框架。

1系统模型

该模型主要由3层结构构成:客户端采用IE6.0和SVG Viewer作为泵站实时监控图形终端;WEB服务器主要完成实时数据的XML封装;数据层为泵站采集控制站的实时数据库或备用数据源。泵站WEB服务器通过ASP等技术从各种数据源获取实时数据并封装成XML文档, 然后发布到浏览器, 引江河管理处的浏览器端使用XSL+XML来动态生成SVG图形并显示系统的实时状态, 达到实时监控的目的。整个系统模型如图1所示。

2过程实现

2.1泵站中的Web实时数据采集和传输

基于Web Service 的数据采集和传输技术使高港枢纽泵站实时数据发布系统运行效率高、实时、出错少、可靠性强。Web Service 是一种面向服务的应用集成方式。其最大的优点是:平台无关性。Web服务的主要目标就是, 在现有的各种异构平台的基础上构造一个通用的技术层, 各种不同平台之上的应用依靠这个技术层来实现彼此的连接和集成。

基于Web平台的数据发布应用到以下技术。SOAP (Simple Obiect Access Protoco1) 为Web数据传输的一种轻量的、简单的、基于 XML 的协议。它负责泵站中管理级和管理处的通讯。SOAP 可以和现存的许多因特网协议和格式结合使用, 包括超文本传输协议 ( HTTP) 等。UDDI (Universal Description Discovery Integration) 为泵站管理级中的Web服务提供注册及发现功能。其注册中心建立在顾客提供的数据基础上。WSDL (Web Service Description Language) 为引江河管理处的Web服务提供描述功能。WSDL文档包括服务接口和服务实现两类。

Web Service 采集和传输数据的过程如图2所示。

首先定义Web服务的WSDL服务接口。包括定义接口文档和实现文档, 并注册到UDDI注册中心。再按照服务接口文档所定义的格式和URL相匹配的方案组织数据。然后, 管理处客户端使用浏览器到UDDI查询所需的web服务, 定位到相关的WSDL文件, 按照WSDL文档的描述要求在用户端生成相应的调用接口, 使用此接口完成对目标Web数据的请求。最后, Web Service服务器接收到用户端的请求后将数据以XML的数据格式通过SOAP协议发送给用户端, 最后用户端接收到数据后完成显示.或者进行相应的数据格式转换之后再完成显示。

2.2引江河管理处监控网页的数据显示

数据传输到引江河管理处的客户端, 可以采用Browser客户端技术方法实现数据的显示。其中SVG (Scalable Vector Graphics) 是一种基于XML的开放的矢量图形描述语言, 它是专门为网络而设计的基于文本的图像格式。在引江河管理处的监控网页中使用SVG技术, 能够显示出实时数据的几何图形、变量的动态变化过程等非常动态的效果, 从而提供给泵站管理处更加丰富的视觉效果和桌面式的图形用户界面。SVG可与现有的Web技术 (如HTML, ASP, JSP) 集成, 并可嵌入到现有基于浏览器的应用程序中, 使用SVG创建的图形可以在不同平台和设备间进行缩放, 而不会有质量损失。SVG 支持SMIL, 使得用户可以自由地同SVG中的元素完成一些交互的动作。这一点在目前单独依靠图片完成不了, 需要由网页中的Script语句来实现。XML 文档同样需要Script语句来“翻译”, 如图3所示。

SVG技术可以在泵站监控系统中的Web客户端和服务器之间只传输增量数据并利用客户端平台的处理能力显示图形, 可减少服务器负载和带宽占用。这里给出查询XML文档程序中数据查询函数程序。

基于XML标准, 赋予了SVG很大的生命力, 使得SVG与web Service衔接非常容易。

2.3泵站管理级中Web服务器中数据处理过程

泵站管理级中的数据处理过程主要使用到ActiveX控件和Web监控代理软件。嵌入网页的ActiveX控件可以用Vc++、Java等语言开发。ActiveX控件包括用户操作界面, Winsock控件和数据包装和解包模块等部分组成。用户操作界面指的是远程数据访问的人机界面。Winsock控件负责与现场通信的计算机建立通信, 并发送和接收数据。由于Winsock控件传输的数据是XML文档, 所以数据包装和解包模块是要完成用户操作界面的数据到XML数据之间的转换。WEB监控代理软件是在现场数据处理计算机上运行的一个软件模块, 它不仅可以通过Winsock控件和用户进行远程通信、建立连接并接受用户命令, 返回相关数据, 而且还通过ASP提供程序与实时主存数据库进行连接, 执行数据库查询。其次, 还可以解析从远程客户发送的XML文档数据。另外, 需要实现数据库行集到XML文档之间的转换, 以得到返回给客户的XML 数据。

3结语

XML 是继 java 后 Internet 上最激动人心的技术。XML 的应用弥补了许多 HTML 的缺陷, 它的出现把网络表达的语言集合推进了一大步。利用 XML, 我们可以实现动态内容生成、企业集成和应用开发。有利于信息的表达和结构性组织, 从而使数据搜索更有效;有利于Web 站点的维护与安全保密;有利于信息的共享与重用。将XML技术应用到泵站的监控上, 将极大的推动泵站实时监控的完善与发展, 使它更加开放、实时和高效。

参考文献

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[5]余军, 钟山.大型泵站计算机监控系统研究[J].中国农村水利水电, 2007, (11) :120-126.

大数据远程视频监控 篇10

头一次，采访时间安排在中午十二点。

即便是这样，期间还是有两拨人马来“抢”会议室。我问David Porter：“习惯中国的快节奏吗？”他笑了：“有些人肯定不习惯，不过我还行吧～”

David有个中国名字：裴德为。在来联合利华中国区担任媒介总监之前，他先后管理过联合利华在北非和中东、土耳其、俄罗斯、乌克兰以及白俄罗斯的媒体业务，今年是他在联合利华的第六年，在中国的第三年。

他在英国多家媒体传播机构工作过长达25年，并在传立媒体亚太地区工作了7年（当时，联合利华正是他的客户之一）。因此，中国对于他来说并不陌生，他甚至对此感到兴奋，“中国的变化速度比全球其他任何地方都要快。它非常独特，而且让人难以预料。”

差异

近些年，中国市场尤其是媒介环境发生了巨大的变化，一直都是“广告大户”的联合利华越来越多地将预算投向数字媒体。以腾讯视频为例，相对于上一年，联合利华今年的投放增长了近一倍。David表示，联合利华在网络视频媒体上的投入增长很快，“因为网络视频观众越来越多，我们必须赶上它的步伐。”

对于主管媒介战略的营销者来说，从“广告投放”到“促成销售”之间有许多问题需要解决，任何环节都可能影响到最终的投入转化率，而最初投放的精准性，则是最终提高转化的前提。这意味着：要让合适的人，在合适的时间和地点，通过合适的渠道，看到合适的广告。

David认为，即使是同一个媒介使用者，在使用不同的媒介时，所表现出来的偏好和媒介习惯也会有所不同。因此，企业在媒介投放时，只有针对不同媒介投放不同的广告才会达到精准的效果。

“在媒介策划中，有四件事情是我們比较关注的。首先，受众行为的变化——他们喜欢什么样的媒体以及媒介接触行为是怎样的。我每天都在研究消费者在不同设备上有什么样的行为。举个例子：如果设备很小的话，比如手机就是一个很私人化的产品。你会投入很多注意力，但是同时你也会很容易因为上面播放的内容而感到不安或者发怒。”针对不同媒介接触行为和用户偏好的调查，是由第三方调研公司和联合利华研究团队共同完成的，David表示，“我们花了很多时间来调查这种情况。”

“其次，我们在借助网络媒体的时候，会关注一些细分化的市场，因此对于投放精准度的要求也会更高。”与传统媒体的“广撒网、多捞鱼”不同，网络媒体的大数据可以帮助企业定位一些细分化的用户群体。

“第三，正是因为我们经过了上述慎重的调查，才会明确推出什么样的广告产品比较有效。最后，我们与一些非常重要的数字媒体生产商达成了很棒的合作关系，比如我们与腾讯视频的合作，今年已经是第三年了，我们的合作关系一如既往的紧密。”David说。

精准

在跨国企业中流传着这么一句话：如果你想进入中国市场，最好在这之前研究三到五年。

对于已经进入中国市场多年的联合利华来说，仍然会感叹中国市场的瞬息万变。“我们会延续一贯的营销战略，但同时我们也会积极改变传统的营销方式，去接触新模式。”David很保守地表示，“如果说我们能够吸取到一点经验，可能也要等到明年，才能了解这个市场真正的走向。在中国，我们都是边走边看，边走边学。下一步具体采取什么举措，要看上一季度运营结果究竟如何。”

虽说如此，但一些事情已在筹划之中，比如联合利华的大数据战略。“现在移动端和O2O业务发展得很快，我觉得未来与移动相关的营销传播，比如针对消费者在不同地理位置投放更加精准的广告，将是发展的重点。利用大数据来实现动态、精确地投放，联合利华在这方面的实力很强大，我们有专业的团队来做大数据。”

David认为，与电视媒介相比，视频营销最大的创新突破就是精准化，不是窄众意义上的精准，而是实现“广义上的精准”，即：根据用户的兴趣偏好和行为轨迹，帮助品牌发掘新的销售线索以及挖掘潜在消费者，视频与大数据的结合将使营销事半功倍。

大数据的使用不仅仅应用于最终消费群的瞄准，还可以为联合利华的媒介选择提供参考依据，“我们利用收集到的信息来帮助做出正确的选择。比如：我们何时进行营销、营销内容是什么、选择什么样的合作平台以及营销对象是谁。联合利华有自己的数据平台，还有CRM（Customer Relationship Management客户关系管理）项目、第三方调研，以及与腾讯视频这样的平台合作获得的数据等。”

正是在大数据的支持下，联合利华在2015年果断增加了在腾讯视频上的投放额度，增长幅度甚至达到了100%。“在决定与腾讯视频合作之前，我们问了自己几个问题：在未来五到十年内，我们的合作伙伴能否存活下来？这不是夸张，事实上，在我们这个行业里，很多搞互联网营销的企业无法挺过激烈的竞争，大多数是不一定能够存活下来的。其次，我们要考虑的是战略合作，所以一定要确定：联合利华和腾讯以及腾讯视频是否能够形成战略互补？这些问题有了答案，我们才决定要与腾讯视频合作。”

David表示，腾讯是一家非常有趣的公司，“因为它的企业商业环境非常有特色。它有视频、电商、媒体、网游、社交APP以及支付系统等，在其他地方都没有这种情况，现在腾讯把这么多业务都整合在一起，为营销者带来了更多的营销机会。我们也在迅速学习这一切、了解这一切。”

契合

作为多品牌运营的跨国大企业，联合利华旗下不仅拥有同一品类不同定位的多个品牌，还涉及到多个不同品类的产品，这对于营销传播来说难度颇大。作为媒介战略的制定者，David必须熟知各个品牌不同的定位人群以及品牌诉求，将其与不同的媒介、内容、受众一一契合，甚至对于传播形式也有不同的具体要求，比如是选择冠名，还是植入或更侧重于互动性等。

David表示，目前联合利华针对旗下不同产品的特色与诉求，已经与腾讯视频各具特色的自制视频内容展开了新一轮的合作。“今年腾讯视频在战略、内容、产品等方面的创新，我都很期待，加上它有强大的移动平台支持，相信在用户覆盖、黏性和精准度等方面，都会有更好的表现。”

比如：清扬品牌不仅获得腾讯视频自制节目《重返好声音》总冠名权益，还以“内容植入+正片贴片”的形式加强曝光，提升品牌好感度；除此以外，清扬品牌还与腾讯视频旗下的足球、篮球赛事展开了深度合作，定制清扬winning moment视频以及足球、NBA自制节目；中华牙膏则总冠名《大牌驾到》，一方面增强品牌亲和力，另一方面则以更强的互动性来增加与用户之间的沟通；多芬品牌选择在《你正常吗？》中展开内容植入，融入H5网友答题题库，后续定制多芬男士白皮书，多维度传播使多芬的品牌理念得到全面传达，同时助力品牌知名度迅速提升。

“当我们投放广告的时候，比较关注平台、节目、受众和我们的产品之间能否契合以及互相吸引。这取决于我们的投放目的，有时是为了促进销售，有时则是为了提高忠诚度、喜好度。但关键点是一致的，只有优质的内容才能吸引更多的受众，才能给品牌带来更好的推广效果。为什么我们在腾讯视频平台上花了这么多钱？那是因为腾讯视频每次都有很好的创意。”David表示。