数字网络监控系统的应用研究

数字网络监控系统的应用研究

刘晖[1]2014年在《基于层次分析法的高速公路视频监控系统架构评价方法研究》文中认为20世纪80年代以来,视频监控系统发展十分迅速,系统结构不断提升,功能更加丰富,应用领域也得到了很大的扩展。根据其系统结构的不同,可将其大致分为模拟视频监控系统、模拟/数字混合监控系统和全数字网络视频监控系统叁类,其中每类都包含多种实现方案。每种监控系统都有其优势和不足,因此,在不同领域中要根据具体应用需求来选择合适的监控系统类型。本文针对高速公路监控系统架构选择的问题,以层次分析法为基础,研究了一种针对高速公路具体需求的监控系统架构评价方法。通过研究监控系统的发展历程,总结了监控系统的主要类型,分析了各类监控系统的特点。通过分析江西省高速公路的管理结构,并以此结构为基础模拟了高速公路的典型需求;根据其需求建立了不同类型的监控系统实现方案,并针对这些监控系统在图像采集、占用带宽、传输距离、传输时延和数据存储与处理五个方面进行了量化对比;建立了基于层次分析法的评价模型,最终评价并得出了最适合高速公路需求的监控系统架构方案。

刘明光[2]2006年在《数字农业平台无线网络监控系统研究》文中提出数字农业平台作业环境比较复杂,移动性强,因此很难铺设有线网络对其进行远程监控。为了实现对作业平台的远程监控,本文在对远程监控系统的原理、方式以及国内外发展现状深入分析的基础上,以自行设计、研制的数字农业平台为监控对象,提出并实现了一种基于Browser/Server结构的无线远程监控系统。其主要工作及特点如下: (1)对基于Browser/Server结构的数字农业平台远程监控系统体系结构进行了深入地分析。采用这种结构,远程监控端无需开发应用软件,只要安装Web浏览器,通过浏览器访问现场工控机便可对数字农业平台进行远程控制,使得远程监控端的开发和维护工作量大大减小,维护和升级都在服务器端进行,减小了开发难度。 (2)在试验空间内构建了工作在目前比较先进的IEEE 802.11g标准下、以无线宽带路由器为中心的基础模式(Infrastructure)无线局域网络。无线宽带路由器的WAN端口实现与校园网的互联,LAN端口与监控端计算机相连。将无线网络适配器装在现场工控机上,实现工控机与监控端计算机的无线数据传输。测试结果表明在100m以内无障碍的空间中传输速率能够满足无线远程监控的要求。 (3)在用组态王6.5实现作业平台本地控制的基础上,利用该软件的Internet功能实现了在监控端实时获得与现场工控机一样的数据显示、报表显示、报警显示、趋势图线显示等,而且能够方便快捷地对作业过程进行无线控制。 (4)采用简单的摄像头以基于软件的MPEG-4压缩编码方式实现了视频信号的实时采集和无线传输,可以对试验过程进行全程录像、图片抓拍。视频服务器端以实时传输协议(RTP)和实时传输控制协议(RTCP)为基础,使用Visual C++中的AVIcap窗口类函数设计了服务器端软件的管理控制模块。在网页中嵌入自行开发的具有视频解码功能的ActiveX控件实现视频信息在监控端计算机浏览器中的实时动态显示。在分辨率为320×240、每秒20帧的传输格式下,系统延时为4秒左右,基本满足监控实时性的要求。 (5)利用ASP技术实现了Web服务器和数据库服务器的连接以及监控网站动态网页的开发,网站界面简洁友好,交互性强。 本系统的创新之处在于将先进适用的无线局域网技术和组态控制技术集成应用到数字农业研究领域以实现农业生产的无线监控,充分结合并利用了自动控制与无线网络技术,使用简单的摄像头以MPEG-4软件编码方式实现了视频信息通过无线局域网络在远程客户端浏览器的实时动态显示,客户端通过浏览器对数字农业平台进行视频监视。

高建春[3]2009年在《单片CIS AF模块设计及其在监控系统中的应用研究》文中提出本文的研究内容包括了基于单片CIS的自动聚焦算法研究与实现,以及自动聚焦功能的网络监控中的系统设计实现。与传统的CCD相比较,CIS具有系统集成、低功耗、低成本等优点,已经在消费类电子设备中获得广泛应用,并逐步进入高端的应用领域,诸如安全监控、工业监控以及航空航天等。网络数字视频监控是近年来一种新兴的监控方式,在很多领域发挥了及其重要的作用。而采用单片自动聚焦CIS的Web数字监控系统将进一步提高传输图像的精度和监控系统的性能,因而越来越受到人们的重视。结合已有的CIS设计研究成果,本文首先针对单片CIS相机中的自动聚焦模块开展研究,完成的主要工作包括:对已有四大类30余种自动聚焦清晰度评价算子进行系统的验证与评估,从中总结出各类算子的优缺点并筛选出适于硬件实现的清晰度评价算子;针对筛选出的修正拉普拉斯算子计算量大的缺点,提出一种改进的条形窗口化采样SSML算子并与原算子进行对比验证;片上自动聚焦模块的硬件设计与验证及其实验结果表明该自动聚焦模块聚焦精度高,聚焦速度快,资源占用率低,实时性能好,完全符合当初设计的要求。本文在深入研究CIS工作方式、网络相机功能要求以及数据传输特点的基础上,深入研究了采用单片自动聚焦CIS网络监控系统的架构实现,主要完成的工作包括:网络监控系统的组成原理研究,片上自动聚焦模块在网络监控系统中的应用,网络监控相机系统的原型架构实现,对自动聚焦网络监控相机系统的功能验证等。验证结果表明,该系统具有稳定可靠,聚焦速度快,图像传输质量高的特点,完全可以满足各种场合下对图像进行远程网络监控的要求,为下一步的产品化设计奠定了良好的基础。

高坤[4]2004年在《人脸识别技术在数字视频网络监控系统中的应用研究》文中研究说明人脸识别技术在数字视频网络监控中的应用已成为计算机科学与技术的主要研究内容之一。目前,人脸识别技术是模式识别研究领域的重要课题,也是一个非常活跃的研究方向。它在数字视频网络监控系统、信息安全、刑事案件侦破、银行安全、门禁系统等多个领域都有着广阔的应用前景。 人脸面部特征的提取是人脸识别技术的重要环节。人脸特征提取的精确与否直接影响到人脸识别的正确率。当前单一的人脸识别方法大多很难在不同旋转角度、不同光照、不同表情等复杂环境下得出满意的识别率,因此很难真正应用到工程中。本文从美术学的角度入手,提出了基于美术学角度的模板匹配的人脸识别方法,并针对自己经过大量工作建立的1350人,24500幅具有较复杂背景的640~*480部分图像进行试验,得出高达86%的识别率。同时,将多目标优化算法运用于面部特征提取,将原来的识别率提高3~5个百分点。 人脸识别技术的数字视频网络监控系统方案设计,采用了嵌入式WEB服务器方式。系统针对视频数据传输的实时性,用户终端视频的同步性,以及扩展的灵活性,快速性,便携性和稳定性要求,结合DSP处理器运算速度和运算精度高的特点,运用本文提出的人脸识别和优化方法,采用C6X系列DSP开发套件进行人脸识别系统部分的开发。将其融入数字视频监控系统,就构成一个性能优越的具有人脸识别功能的网络监控系统。

张立明[5]2002年在《数字网络监控系统的应用研究》文中进行了进一步梳理随着社会的进步、经济的发展和人民生活质量的提高,安全防范系统即保安监控系统已经越来越受到人们的关注,并正在得到广泛的应用,成为保障安全、防范犯罪的有利武器和智能化、自动化的像征。保安监控系统广泛应用于各个领域如:银行、交通、酒店、学校、工厂、电力、小区等。 在安全防范系统中,视频图像占据着举足轻重的地位,通过监控可使警卫人员直接观看到被监控现场的实际情况,并可通过记录设备真实的记录某些特殊情况发生的现场,有利于案件的调查和侦破。但实际中,摄像机摄取的图像往往因为传输过程的干扰导致图像模糊不清,难以辨认;同时,图像在小范围、短距离内传输速度尚可接受,但在地域广阔、距离遥远的应用中其质量却受到许多限制。 本文正式针对以上提到的两个安防系统中最突出、最受关注的问题提出了解决途径和方法:利用变换、滤波、平滑、增强等图像处理方法改善图像的主观质量,提高系统的实用性和可靠性;利用专用设备、可视电话、会议电视等专用设备通过电信网络、计算机网络和有线电视广播网络实现监控视频图像的远程传输,扩大了监控的范围,延伸了防范的视角,大大增强了系统的监视能力和应用范围。 最后,本文还根据计算机技术、网络技术和安防系统的最新进展,前瞻性地提出和论述了“数字化、网络化---安全防范系统未来发展方向“的观点。

李兆国[6]2013年在《基于层次分析法的高速公路视频监控系统架构优选方法研究》文中提出20世纪80年代以来,我国的视频监控系统发展十分迅速,系统结构不断提升,功能更加丰富,应用领域也得到了很大的扩展。根据监控系统结构的不同,可将其大致分为模拟视频监控系统、模拟/数字混合监控系统和全数字网络视频监控系统叁类,其中每类都包含多种实现方案。每种监控系统都有其优势和不足,因此,在不同领域中要根据具体应用需求来选择合适的监控系统类型。目前,针对高速公路监控系统架构评价优选的研究还比较少。本文针对高速公路监控系统架构选择的问题,以层次分析法为基础,研究了一种针对高速公路具体需求的监控系统架构优选方法。本文查阅了相关资料,研究了监控系统的发展历程,总结了监控系统的主要类型,分析了各类监控系统的特点;分析了陕西省高速公路的管理结构,并以此为基础模拟了一种高速公路的典型需求;根据模拟需求建立了五种典型的监控系统实现方案,分别为模拟视频监控系统、模拟/数字混合监控系统(监控分中心模数转换+数字压缩)、模拟/数字混合监控系统(管理所模数转换非压缩)、模拟/数字混合监控系统(管理所模数转换+数字压缩)以及全数字网络监控系统;针对这五种典型监控系统在图像采集、占用带宽、传输距离、传输时延和数据存储与处理五个方面进行了量化对比;建立了基于层次分析法的评价模型,最终评价并得出了最适合高速公路需求的监控系统架构方案。

郭军[7]2010年在《边远部队网络监控系统的设计与实现》文中认为信息化是当今部队发展的必然趋势。然而随着边远部队(the small far spread troops,简写SFST)信息化进程的不断向前推进,来自外部和内部的安全隐患日益明显。如何选择一套合适的监控设备,并获得相关技术服务已成为青藏沿线各边远分队发展的迫切需求。为此,设计一个适合青藏线边远部队的网络监控系统具有较强的现实意义。论文在深入分析目前边远部队信息化管理需求的基础上,综合比较已有的信息化设施,设计了一个集管理、教育、监视和控制于一体的网络监控系统。该系统基于DS8000HC系列嵌入式网络硬盘录像机为平台,实现了包括系统管理、远程消息、远程进程监控、监控报警、屏幕轮询、远程关机、重启、锁定和解锁等功能。该监控系统是一个软硬件相结合、集各种防范措施于一体的综合性安防系统,它的跨平台联合制动功能,能轻松实现门禁、电子巡逻、维稳监控等平台的联合制动,提高反应速度。整个系统具有先进性与适用性并重,开放性和安全性并举,追求最优化的配置系统设备等特点,以达到大幅度提高青藏沿线边远分队的战斗力、安防措施与综合管理水平的目的。该网络监控系统运行稳定、界面友好、操作性强、安全高效。对军事设施的监控功能强,不但能节约部队值勤管理的人力、物力和财力,而且对加快青藏线边远部队信息化进程,提高部队的战斗力,维护青藏线的安全稳定,同时对保障青藏铁路、通信线路及输油管线免遭藏独及恐怖分子的破坏起到了积极的作用。

茅炎菲[8]2011年在《基于RTSP协议和H.264编码的网络视频监控系统的设计与实现》文中进行了进一步梳理针对当前市场上的视频监控系统受网络带宽的限制、需要呈现高质量的视频图像等情况,提出了在有较好扩展性的实时流传输协议和H.264编码技术的基础上实现的视频监控系统,实现了远程控制视频监控系统,实行授权监控和加密机制,保证网络监控的安全性。首先研究视频监控系统的国内外应用现状,分析市场上监控系统的优缺点,并深入剖析开发监控系统的相关技术,提出改良方案,同时针对视频产生器、流媒体服务器和网络播放器叁者之间的关联和通讯,详细说明本文系统的整体结构。然后介绍了视频产生器的工作机制,主要完成从视频采集卡获取原始的UYVY视频数据,然后经过视频编码器进行编码压缩,并使用AVI封装压缩码流从而生成存档文件。接着,流媒体服务器通过RTSP/RTP/RTCP协议发送经过压缩的数据包到网络监控端,利用基于DirectShow框架开发的网络流媒体播放器通过H.264解码器播放监控视频图像,实现监控系统的实时播放和回放模式下的视频信息播放、暂停等功能。最后,本文基于实时流协议和H.264编码开发出的视频监控系统,通过从编码能力、帧率、延时等方面的性能测试,展示了该系统在这些方面有了大幅度地提高,具有良好的可扩展性、实用性和通用性。

李耀民[9]2003年在《智能电磁流量计系统的研究开发》文中指出本文在分析国内外电磁流量计发展现状和趋势基础上,采用新型微处理器和集成电路来开发集转换器、积算仪于一体的智能电磁流量计。在系统硬件电路的开发中,我们采用了频率可调的低频正弦波励磁技术,并设计出新颖的信号转换放大电路、液晶显示电路和系统抗干扰电路。在系统软件开发中,我们创造性地提出双循环消息驱动程序设计思想,并在该思想的指导下开发出电磁流量计系统软件。此外,我们还对现有定点数乘/除法算法进行了改进,并对电磁流量计如何应用于污水网络监控系统作出了可贵的探索。本项目的开展,对提高我国电磁流量检测技术水平具有积极意义和重要的应用价值。 第一章首先简要介绍了电磁流量计的基本原理和当今世界电磁流量计的发展现状;然后根据目前国内电磁流量计产品存在的问题,论述了研究开发新一代智能电磁流量计的必要性及意义,并给出本文的研究内容和结构安排。 第二章首先对项目任务进行分析,确定了设计原则;然后通过对电磁流量计关键技术的分析、研究、比较和论证,确定了系统开发所采用的技术实施方案;最后根据项目任务、设计原则、技术实施方案以及电磁流量计的发展趋势,提出了智能电磁流量计系统的总体结构。 第叁章重点对电磁流量计硬件系统的转换放大电路、励磁正弦波发生电路、模数转换电路、键盘显示接口电路、通信接口电路,系统抗干扰电路等进行设计和分析。 第四章首先创造性地提出了双循环消息驱动程序设计思想,并详细阐述了双循环消息驱动的基本原理;然后根据该思想设计出电磁流量计系统软件;最后通过研究原有算法设计出算法改进后的多字节十进制定点数乘/除法程序模块。 第五章主要介绍智能电磁流量计系统结构和功能模块配置,并给出系统测试条件、测试步骤和测试结果。 第六章首先介绍了污水网络监控系统的发展背景、基本构成及关键技术;然后介绍了电磁流量计在污水网络监控系统中的应用,并给出作为节点设备的电磁流量计和控制站内PC机间通信所用的通信协议及通信规程。 第七章对全文工作进行总结和展望。

江英[10]2005年在《基于网络监控的嵌入式总线控制器的设计》文中指出现场总线适应工业控制系统的分散化、网络化和智能化的要求,促使目前的自动化仪表、集散控制系统等产品面临体系结构和功能结构的重大变革,导致了工业自动化产品的又一次更新换代,已经成为世界范围内研究的热点。对现场总线技术的协议,应用和网络实时性问题进行研究,具有较大的理论和实践意义。远程监控系统主要用于完成远程现场点的数据采集、处理、实时监控等功能。传统的远程监控系统采用自动控制技术、计算机技术并已广泛应用于工业自动化、工业控制领域。然而,由于传统的远程监控系统没有或无法解决实时大数据量处理、远程实时通信等的问题,其应用受到很大的限制。嵌入式处理技术是近几年来发展较快的一种新兴技术,有着广泛的应用和研究。其中嵌入式操作系统、嵌入式处理器的发展己经日臻完善。然而如何利用现有的嵌入式操作系统、嵌入式处理器搭建或定制实际应用的嵌入式处理平台,仍然有待研究。本文以CAN 总线为研究对象,设计了具有较强通用性的模块化CAN总线控制器;对以CANopen 高层协议为标准的CAN 总线应用层协议进行了分析;并对由此组成的CAN 总线控制系统的实时性做了初步的研究。最后将嵌入式处理技术和远程监控管理技术结合起来,以CAN 总线控制器为核心,研究并建立一种嵌入式网络控制系统结构,给出基于网络监控的CAN 总线控制器的一个比较完整的框架和关键技术的实现方案。论文首先阐述了现场总线技术、控制网络技术、控制器的研究现状与发展趋势,以及本课题的研究意义、研究内容;接着重点剖析了CANopen 应用层(CiA DS-301)协议,设计具有较强通用性的模块化CAN 总线控制器;然后介绍了嵌入式总线控制器软硬件设计思想和整体方案设计,重点介绍了uClinux 应用于嵌入式总线控制器中涉及到的交叉编译和移植等应用实现。最后以熔炼炉工业生产控制系统为对象,提出了基于嵌入式CAN 总线控制器的网络监控系统的构建方案,以及对涉及到的关键技术的实现方法,如B/S 功能的实现,以及WebServer 端程序的编写等。

参考文献:

[1]. 基于层次分析法的高速公路视频监控系统架构评价方法研究[D]. 刘晖. 南昌大学. 2014

[2]. 数字农业平台无线网络监控系统研究[D]. 刘明光. 西北农林科技大学. 2006

[3]. 单片CIS AF模块设计及其在监控系统中的应用研究[D]. 高建春. 天津大学. 2009

[4]. 人脸识别技术在数字视频网络监控系统中的应用研究[D]. 高坤. 湖南大学. 2004

[5]. 数字网络监控系统的应用研究[D]. 张立明. 河北工业大学. 2002

[6]. 基于层次分析法的高速公路视频监控系统架构优选方法研究[D]. 李兆国. 长安大学. 2013

[7]. 边远部队网络监控系统的设计与实现[D]. 郭军. 西安电子科技大学. 2010

[8]. 基于RTSP协议和H.264编码的网络视频监控系统的设计与实现[D]. 茅炎菲. 浙江大学. 2011

[9]. 智能电磁流量计系统的研究开发[D]. 李耀民. 浙江大学. 2003

[10]. 基于网络监控的嵌入式总线控制器的设计[D]. 江英. 哈尔滨理工大学. 2005

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