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远程监控系统作为一个由系统学、控制论、通讯工程、网络技术、软件技术、电子技术等多学科的综合学科,随着其组成学科的发展而变得功能越来越强大。但传统远程监控系统存在的局限性也日益明显:理论方面,远程监控系统缺少通用模型的指导限制了其应用的效率和发展。技术方面,虽然通讯科技和网络技术有着极快的发展,但目前大多数监控系统仍然将监控人员的工作地点限定在监控中心。包括石油装备行业在内,管理者迫切希望能借助远程监控系统实现随时随地监控,实时掌握远方的设备情况;再者,传统的监控系统只能以晦涩的数字形式或者简单的曲线图形来描述监测到的数据,对于广泛分布的监测节点不能有一个宏观的把握。而设备制造企业也希望能借助远程监控系统,对其用户正在使用的设备性能进行远程监控,不仅可以从传统被动式服务转变为主动式服务,提高了售后服务质量及市场竞争力,还可以为设备产品升级提供参考数据。
本文在分析了当前几种常见的远程监控系统一维分层构架的不足后,提出了具有拓扑结构的远程监控系统通用模型——二维分层参考模型。并将该通用参考模型应用到石油装备群远程监控系统的具体建立过程中。然后根据这一模型及顶部驱动设备群远程监控系统的特点和需求,提出并初步实现了将WebGIS, GPS, XML, GPRS集成应用于远程监控系统的新思路:通过WebGIS和GPS相结合,决策者可以方便地通过Internet访问监控中心,不仅可以在地图上查询和定位显示远程设备,同时可以监控设备的运行状态,方便检查与维护。在基于地图的实时监控情况下,分散于各处的设备群宏观情况能够以一种直观形象地方式去把握,可以融入更多的背景信息综合考虑;通过集成XML技术,极大地提高了远程服务器的工作效率,同时又改善了用户浏览器上动态显示的效果;选择GPRS作为远端设备数据传输方式,使得终端系统能无缝接入Internet网络,提供了实时、高效、成本低廉的双向数据传输。原型系统的跨地域实验表明,该系统可以用于对设备群的跨区域、跨企业地远程监控,且人机界面友好。