監控系統方案范例

【摘要】隨著城市化進程的不斷推進，城市人口的密度也越來越高，其中軌道交通在近年來得到了快速的發展，成為城市重要的交通方式之一。本文主要針對當前階段城市軌道交通與設備監控系統車站網絡架構進行了詳細的分析，通過對以太網和現場總線兩種網絡方案的對比，對國內主流的設備監控系統車站網絡方案進行分析，對未來的發展方向進行探討。

【關鍵詞】城市軌道交通；設備監控系統；車站網絡

0引言

城市軌道交通與設備監控系統（簡稱BAS），一方面承擔著緊急情況下防災救災的責任，另一方面對建筑設備和系統起著監視、控制和管理的責任，主要目的是對地鐵環境與空氣條件、通風設備、排水系統以及照明設備、車站應急照明電源等設備系統起到良好的監控。在當前階段，隨著自動化技術的發展，城市軌道交通與設備監控系統由各站分離逐漸向全線組網的新階段轉變，截至目前在分散控制的基礎上實現了集中管理的模式。

1系統構成

1.1總體結構

城市軌道交通與設備監控系統一般來說都是按站設置，縱觀整個系統就是以車站為單位的大型分布自動化系統。如圖1所示，在當前階段BAS系統車站架構中，BAS是呈現扁平化的結構特征，即盡可能減少管理程序。

摘要：電力監控系統是維護電網穩定運行的重要工具，隨著網絡安全形勢的愈發嚴峻，加強電力監控系統的網絡安全防護就更加迫切和有必要。筆者根據自身工作和學習經驗，首先闡述了電力監控系統網絡安全防護的基本要求，其次探討了網絡安全防護的要點和具體策略，僅供參考。

關鍵詞：電力監控系統；網絡安全；三同步；縱深防御

1電力監控系統網絡安全防護的要求

電力監控系統主要包括生產管理類信息、生產控制類信息和通信網絡系統三個方面[1]。根據國家相關法律法規及南方電網公司要求，電力監控系統網絡安全防護需要滿足國家發改委頒布的《電力監控系統安全防護規定》（國家發改委2014年第14號令）、國家能源局頒布的《電力監控系統安全防護總體方案等安全防護方案和評估規范》（國能安全[2015]36號）以及《信息安全技術網絡安全等級保護基本要求》（GB/T22239-2019）所提出的要求。同時南方電網公司結合自身實際情況，根據上述規定和總體方案，分別制定了《中國南方電網電力監控系統安全防護管理辦法》、《中國南方電網電力監控系統安全防護技術規范》。

2電力監控系統網絡安全防護基本方針

電力監控系統網絡安全防護整體方案設計上要遵循“安全分區，網絡專用，橫向隔離，縱向認證”的十六字方針。

2.1安全分區

1引言

高速路能否安全、平穩是確保行駛車輛能否安全行駛的關鍵，更是確保人們生命安全的必然條件，而要想使高速公路建設更加合理、科學就要有一個高效、合理的建設方案，機電工程設計方案是工程建設開展的模版與依據，同時也是解決工程難點的重要條件。但是，在實際工程建設當中，工程方案的設計通常得不到施工方的重視，不能對設計方案進行優化與綜合考慮，造成方案設計的不夠合理、不夠科學，為公路建設造成了阻礙。為此，本文將重點對公路交通機電工程設計方案的優化方法進行探討，對工程設計圖紙做出優化設計，為高速公路建設提供基礎。

2機電工程重要的系統組成

2.1交通監控系統

由兩個重要部分組成交通監控系統，即為監控中心，在此基礎上還有監控外場設備。在整個交通監控系統當中比較重要的即為控制中心，其是整個系統的核心內容。監控中心由多方面組成，其中包括計算機系統、不間斷電源系統，在此基礎上還包括閉路電視監視控制設備，同時還有比較重要的投影設備等。在一定程度上，監控中心屬于一個信息交流平臺，其在運行的過程中主要依賴于局域網，通過局域網之間的信息交流，能夠將視頻，在此基礎上還有數據，同時還包括語音信息等方面相互連接配合，就此提高監控的工作效率。監控中心具有一定的擴展性，并且交通監控系統中的計算機系統能夠進行高強度工作運行，通常情況下，其可以連續運行24h左右。在交通監控系統當中，除了比較重要的監控中心以外，監控外場設備也是不可或缺的一部分，監控外場設備主要由車輛檢測器、外場攝像機，在此基礎上還有氣象監測器，同時還包括比較重要的可變情報板等方面組成。監控外場設備主要是通過對高速公路的實際路況進行實時監控，對路況信息進行實時采集整理，就此交通監控系統中的控制中心與監控外場設備進行相互配合，此外，還使用了風速風向的監測器，對這些設備進行了統一的管理與維護。

2.2收費系統

一般來說，高速公路交通機電工程系統中，收費回收的方式非常多，并且收費系統最常使用的方法如下所示：收費車道—車輛收費站—各種車輛通行的收費中心-車輛通行結算中心系統等4個計算機設備，所有這些設備的使用都是通過安裝特定的收費系統實施的。不同的站點使用的網絡能夠相互連接，從而形成一個系統化的網絡體系。其中，收費車道主要功能是對各種收費信息進行采集，再通過計算機網絡將信息傳輸到收費站，收費站再將信息發送給指定的運營機構。在車輛收費中心位置處，按照不同車輛型號以及車輛行駛的里程、路段進行分割式的計算，最終能夠得出不同路段應該收取的費用，最后，將要收取的費用全部傳輸到數據庫當中，最后將所有的費用全部交給運行中心進行管理，按照最終的費用進行收取。收費系統一般都要采取封閉式的收費系統，這種人工半自動的收費方式可以實現“人工判斷、人工收費”的自動化處理方式，全部采用計算機進行管理，可以將電視監視系統全部關閉。應用IC卡作為收費的指標，出口按照車輛的行駛里程進行收費，直接在充值卡中扣除。此外，使用全自動的收費系統能夠將不同地區的收費系統結合起來，而在新建設的高速公路收費站系統中，則要將ETC的相關設置保留下來。

【摘要】國家經濟在飛速的發展，作為基礎建設行業，人們對電力建設的要求越來越高，隨著對電力需求量的增長，電力監控系統安全防護與網絡安全加固被人們愈發重視，根據調查和分析，先對電力監控系統安全防護與網絡安全的基本行業要求進行簡述，再對電力監控系統安全防護與網絡安全加固過程中發現的問題進行分析，最后列出關于電力監控系統安全防護與網絡安全加固的相關建議。

【關鍵詞】電力系統;監控;網絡安全;加固

電力監控系統主要是通過計算機來進行操作，電力監控系統現階段存在的問題主要在于計算機軟件安裝、監控軟件運行受阻、監控系統升級問題等，這些問題影響了電力監控系統安全防護技術的應用，并且阻礙了電力企業的發展，從計算機系統安全分區方面來看，計算機其他應用系統與電力監控系統的銜接少，如果計算機在使用的過程中被移動硬盤上面才有的惡意程序攻擊，則會連帶著電力監控系統出現安全問題，這樣會導致系統信息出現泄露或者被篡改等隱患問題，大概率下這些隱患問題是未知的，較難預防，因此在這種情況下電力監控系統維護人員的專業技能高低顯得尤為重要。

一、電力監控系統安全防護與網絡安全加固的要求

在電力行業，電力監控系統主要監控的是三個部分，第一個部分是電力企業的生產管理信息；第二個部分是其生產控制類信息；第三個部分是其通信網絡系統運行情況。國家有明確的規定，需要電力企業的電力監控系統安全防護與網絡安全加固工作滿足三份法規的基本要求，這三份文件分別是：2014年的《電力行業信息安全等級保護管理辦法》以及《電力監控系統安全防護規定》、2015年的《電力監控系統安全防護總體方案等安全防護方案和評估規范》。電力企業要按照這三份文件來制定電力監控系統安全防護與網絡安全加固工作的行為規范。我國政府已經正式將電力監控系統的安全防護納入法律保障的范圍內，電力企業在日常生產工作時應當將電力監控系統網絡與其他網絡分離，有電力監控系統專用網絡，同時要配備先進的電力監控系統安全防護與網絡安全加固設備，并且建設電力系統網絡安全預防報警系統，電力監控系統要具備一定的敏感性，建設柵格狀縱深電力監控系統可以有效的提高電力監控系統對于惡意程序攻擊的敏感性，從而起到預防作用。從電力監控系統安全防護與網絡安全加固的安全角度來看，主要有四個部分，第一個安全部分是電力監控系統計算機的主機安全；第二個是系統物理安全；第三個部分是系統數據信息安全；第四個部分是系統使用網絡的安全，不同的安全層次需要不同的方案來預防，這樣才能有效加強電力系統內部對系統攻擊的感知能力，根據實際要求，需要電力監控系統分別從：系統邊界防護、系統主機防護以及系統網絡傳輸邊界防護入手，加強這三道系統防線，這樣才有助于實現電力監控系統安全防護與網絡安全加固目標。

二、電力監控系統安全防護與網絡安全加固現存問題

首先電力監控系統安全防護與網絡安全加固較為突出的問題是其運營管理方面的問題，電力系統有專屬密碼口令，如果管理不善會導致密碼的泄露，這一問題主要由監控機房的準入制度不夠嚴格，計算機系統密碼防范措施實施不到位，電力系統信息備份工作不完備。其次是電力系統技術管理的問題，當系統出現分區錯誤或者跨區并聯情況時，不利于系統部分區域的信息雙向傳輸，在傳輸的過程中容易出現信息被竊取的現象。電力系統的不同區域要進行劃分，由此來確定安全等級，分區錯誤正是安全等級的劃分出現問題，安全等級直接決定了系統安全防護的成本，安全防護工作有一定的針對性，需要根據系統部分差異性來合理制定。

1信息安全管控系統部署架構分析

1.1信息安全管控系統架構演進情況

信息內容安全問題是隨著通信業務的發展逐漸涌現的，如早期用戶主要使用短信業務，垃圾短信問題便隨業務發展逐漸凸顯，隨后移動互聯網業務、彩信等業務開始流行，又出現了通過互聯網傳播淫穢色情內容、垃圾彩信、手機惡意軟件等問題，運營商每面對一個新的信息安全問題便在網內針對業務部署新的管控系統，各系統均獨立設置獨立運營。另外，由于我國運營商組織架構和網絡架構背景所致，信息安全管控系統部署初期一般都是按省部署，各省獨立設計自有系統的實現方案，造成各省系統功能、監控效果差別大，不利于運營商集團層面統一管理和考核。因此，近年來信息安全集中管控架構被提出，著手于對現有的信息安全監控系統進行統一管理和整合。系統的建設思路如下：（1）針對每種信息安全業務建設集中管控平臺。（2）各業務的集中管控平臺邏輯上分開建設，但在物理上部署在同一私有云節點，便于各管控平臺之間數據的分享交互。（3）根據每種信息安全業務的實際情況，選擇采用“二級架構”：主要由省節點平臺負責業務的監控，集中管控平臺負責完成省節點的統一管理、監控策略下發、人工審核和小部分的監控任務，如垃圾短信監控系統；或選擇采用“集中架構”：直接由集中管控平臺對業務安全進行監控，如垃圾彩信集中管控系統。（4）二級架構系統涉及的省內節點系統功能按統一規范進行改造，保證各省系統監控功能一致性。目前，已經被納入信息安全集中管控的系統包括：垃圾短信監控系統、淫穢色情監控系統、騷擾電話監控系統、虛假主叫監控系統、手機惡意軟件監控系統、垃圾彩信監控系統、遠程安全檢測系統等。以上架構優化了運營商信息安全管理體系，使得各省系統之間的監控策略聯動更加便利，也使得信息安全業務全國統一考核成為可能。信息安全系統尚不完善，本文將提出一些優化建議。

1.2信息安全管控系統架構優化建議

垃圾短信、淫穢色情、騷擾電話、虛假主叫、手機惡意軟件、垃圾彩信、遠程登錄安全等信息內容安全問題已被納入集中管控，但隨著運營商的業務拓展，更多的安全問題隨之出現，有必要針對新的安全問題研究解決方案并納入集中管控。根據網絡發展現狀和運營商業務特點，建議納入的業務包括：對運營商自有客戶端應用安全的檢測；對運營商自有互聯網業務的安全檢測。以上提到的信息安全系統在信息安全體系中均可定位為“生產系統”，每一套系統針對各自對應的業務進行監控，同時每套系統均從外部系統獲取了數據源用于支撐監控工作，由此可見，僅有生產系統的信息安全管控架構是不完整的。除了現有生產系統連接的外部系統，考慮到信息安全工作的優化還依賴于用戶行為分析以及管控策略，所以集中管控體系中建立自有的“支撐系統”完成信息安全業務經營分析和管控策略的優化是十分必要的?？紤]到信息安全業務的敏感性，在信息安全集中管控涉及多套平臺資產情況時，對這些平臺的資源進行集中網管的需求變得迫切。這其中包括兩個方面的管理，一是對系統軟硬件的可靠性、有效性進行管控，二是對使用系統的用戶權限、操作行為進行管理。可通過建設一套集中的維護操作系統來完成這些工作：系統對于上文提到的信息安全的生產系統、支撐系統等完成包括運行管理、維護操作和單點接入管理等工作。信息安全集中管控各生產系統目前物理上合設在一處，但邏輯上彼此獨立，實際上并未實現能力上的共享。具體的能力共享問題將在下一章討論，探討結論是建議將一些信息安全策略引擎封裝為能力平臺，供多套生產系統共同使用，建議新納入的能力平臺的包括圖片識別能力平臺、信息安全名單查詢平臺。將現已具備的信息安全集中管控平臺均定位為生產中心，并在其中新納入自有客戶端安全測試平臺、自有互聯網業務信息安全監控系統，分離各平臺的圖片識別引擎功能、各類名單查詢功能作為兩個能力平臺供各生產平臺共用；新增了信息安全策略運營分析平臺、信息安全經營分析平臺，定位為運營支撐中心。增加信息安全集中操作維護系統定位為網管維護中心。

2信息安全監控策略的關鍵問題分析

2.1信息安全監控策略現狀

前言：

消防防火是指消除火災隱患，防止火災事故的出現，包括預防及撲滅火災等各項工作；滅火工程是指撲滅火災，包括消防設計、施工及檢測等內容，兩者相輔相成，為人民群眾的生命財產安全提供保障。網絡技術的應用可以提升消防防火及滅火工程的工作效果，使消防人員的各項工作更為便捷，需要受到消防部門的重視。

一、網絡技術在消防防火和滅火工程中的應用作用

在市場經濟的迅猛發展下，人們的生產生活水平有了較大的提升，建筑行業取得了良好的發展，也留下了一定的消防安全隱患。建筑工程中的消防工程具有規模大、系統性和長期性特征，而且需要遵循的標準規范較繁雜，不同建筑形式和不同區域的防火要求有所差異，整體施工難度較大，有些施工單位會在建筑工程中留下消防隱患，不僅會降低建筑的使用壽命，還會危害建筑用戶的生命財產安全。針對這一問題消防部門需要提高對消防防火和滅火工程的重視，通過網絡技術的應用，提升消防防火和滅火工程的建設水平，實現火災有效預防、及時報警和精準控制。具體而言，網絡技術在消防防火和滅火工程中的應用作用主要體現在以下幾方面：第一，及時發現建筑的消防隱患。在消防工程建設過程中，規模大、系統性和長期性特征會導致建筑工程中存在較大安全隱患，如果安全隱患不能夠及時發現，將會引發火災事故，影響建筑用戶的正常生活，甚至造成財產損失和人員傷亡。在此基礎上，網絡技術的應用可以通過傳感器和遙感設備實現建筑工程的遠程監控，及時發現建筑內部存在的異常狀況，從而發現建筑中存在的消防隱患，采取合理的措施解決問題，保障建筑的安全使用。第二，火災災情的精準分析。在火災事故出現時，消防部門的工作人員可以利用遙感技術和GPS技術，進行火災災情的分析，明確火災的具體位置和出現原因，改變傳統的人工調查方式，在很大程度上提升了火災事故的響應效率，消防部門可以利用監控系統及報警系統提供的數據信息，分析火災現場的災情，如是否存在危險化學品等。第三，滅火救援方案的合理制定。在網絡技術應用背景下，消防部門可以迅速準確定位火災現場的位置，初步掌握火災的嚴重程度。根據上述信息，進行消防站和消防人員的合理調度，制定合理的滅火救援方案，確保消防人員能夠盡最大限度快速抵達火災現場，根據指揮人員傳遞的信息，開展火災救援。由此可以看出，網絡技術的應用可以提升信息傳遞的效率，保障消防部門的上下聯動，有助于消防防火工程及滅火工程的建設成效，避免火災事故進一步擴大，減少火災導致的人員傷亡和財產損失?？偟膩碚f，網絡技術在消防防火和滅火工程中有良好的促進作用，能夠為消防部門提供全面精準的信息，為防火方案和滅火方案的制定及提供可靠的參考依據，還能夠為消防人員的通信提供支持，有助于消防救援響應時間的縮小和滅火效率的提升，從而提升消防部門的工作質量及水平。

二、網絡技術在消防防火中的應用途徑

（一）做好消防站的規劃布局

為了保障人民群眾的生命財產安全，政府部門在各地區建設了多個消防站，包括一級普通消防站、二級普通消防站及特勤消防站等，在消防站數量逐漸增多的基礎上，消防部門需要做好消防站的規劃布局，確保消防站具備較強的應急處理能力，提升城市的抗災能力。從整體角度而言，城市消防站的消防服務覆蓋范圍需要設計到整個城市區域。相關標準中指出，在消防站接到火災報警后，能夠在五分鐘內駕駛消防車達到消防服務范圍的最遠邊界處，而這一邊界處需要設置另一個消防站。但是在實際生活中，受到區域經濟發展差異和地理條件限制，有些地區的消防站設置存在重疊或者盲區現象，難以實現上述理想標準，對消防服務安全保障偏低。在此基礎上，消防部門需要應用網絡技術進行消防站的合理規劃，結合GIS技術和大數據技術等先進信息技術，進行城市區域火災風險等級評估，根據城市不同區域的火災風險等級，進行消防站的合理規劃。對于評估中火災風險等級較高的區域，消防部門需要提升其消防站設置的標準，縮小消防站服務的范圍，提升消防站的火災應急響應效率，有助于城市消防水平的提升。與此同時，消防站在開展進行火災應急響應的過程中，可以利用網絡技術分析消防站到火災現場的最佳路線，縮短消防站的響應時間，避免火災影響的進一步擴大。

摘要：采煤機控制系統的主要作用是控制礦井內人和物料出入，是煤礦系統最為核心的單元。為了保證系統穩定運行，保護人身安全和財產安全，本文提出一種基于PLC的采煤機控制系統設計。給出系統實現方案、PLC選型建模、主回路等設計。并對上位機監控系統功能進行分析，完成故障遠程顯示，實現采煤機系統的智能化設計。本設計可以有效提高系統安全性，具有非常好的理論指導和實際應用價值。

關鍵詞：PLC；采煤機；智能控制；電控系統；遠程顯示

引言

我國采煤礦井控制系統中，很多采用的仍然是傳統的交流提升機電控系統，也被稱為TKD電控系統。控制系統在速度調節上，采用接觸器控制轉子串電阻的方式，完成速度的調整。這種方案雖然已經成熟，被廣泛使用，但自動化和智能化水平不高，而且接線較為復雜。一旦其中某個電氣元氣件出現損壞，排查難度高，維修工作量大，造成系統整體性故障時有發生。PLC是可編程邏輯控制器，具有使用簡單、系統集成度高、模塊化編程靈活、系統運算速度比較快、模塊可靠性好等優點。將其應用在采煤機控制系統中，可以很好實現系統的智能化控制，減少運維人員的工作量，提高采煤系統現代化管理水平，保證系統安全穩定運行。

1.PLC控制器者簡

本設計采用PLC作為系統控制核心，PLC可以通過編程語言，對各功能模塊的邏輯進行建模，通過全數字控制指令實現采煤機系統的智能控制。設計選擇西門公司S7-400系列的PLC作為核心控制單元。主要核心功能模塊包括電源板、CPU模塊、計數模板模塊、數字量輸入模塊、數字量輸出模塊、模擬量輸入檢測模塊、模擬量輸出模塊?？梢詫崿F采煤機系統的信號采集、信號處理、數據傳輸、信號計算、系統控制、制動保護等。對下可以完成信號采集、信號處理、行程控制。對上可以實現數據傳輸、指令接收、智能監控，保證采煤機安全穩定運行。

2.智能控制系統設計與實現

1高速公路機電工程方案建設的重點

1.1嚴格按照程序進行方案建設

方案的建設必須按照規定的程序執行，方案建設所需要的合同、招標文件、標書以及聯合設計必須按照相關文件進行報批和評審。

1.2應該認真貫徹國家的相關法律、法規

1.2.1對合同管理制度進行嚴格執行在方案建設管理過程中，必須嚴格遵循相關法律和法規，應該按照中標單位簽訂的合同書、評標報告以及招標文件要求來執行。在工程方案建設過程中，一定要做到按照合同規定辦事。1.2.2對項目監理制度進行嚴格執行應該嚴格遵守項目監理制度，通過透明度高的招標方式，從中選擇符合招標條件、監理制度完善以及能夠獨立完成好方案設計的單位。2.2.3對招投標制度進行嚴格執行按照國家相關規定，機電工程方案的確定應該采取公開、公平以及競爭的方式進行承包商的確定。機電工程方案的建立也應遵守交通部門的相關規定，通過正規渠道進行選擇。

1.3高速公路機電工程的通訊系統

應該在管理監測中心用電纜連接高速公路上的各個通信點，并且應分別設立遠程控制電話中心和數據中心。