基于Internet的远程闸站监控系统

系统简介 太湖流域监控系统（上海部分）一期工程共有36个闸站，本工程项目对监控软件的要求是远程控制总中心要有和现场监控站点同样的监控能力，既总中心的操作员能够通过命令输入或根据调度中心的指令自动调整水位报警的上、下限值、闸位报警的状态、事件警告范围等报警参数，并且要求总中心和现场闸站的数据、画面保持实时性。本项目充分发挥了WebAccess在网络控制方面的优势，同时也为二期工程扩展打下坚实基础。 图1 监控系统架构图 实现原理 本项目的监控分为3个级别，分别是现场监控级、分中心控制级和总中心控制级。 在现场监控级，大部分的闸站现场是无人职守的，故其水情、工况的监控完全由远程的分中心或总中心进行，从现场各种自动化设备采集来的数据通过网络实时送往远程控制中心的WebAccess进行集中监控。 分中心控制级,各个分中心将从下面现场采集到的数据以图形、曲线等方式实时显示于各分中心的控制室，并将所有数据、图形画面记录到中心控制室的硬盘中。分中心控制室通过登录总中心的服务器（工程节点），经过严格的身份验证后，即可根据拥有的权限对闸站进行远程操作，如闸门的启停、警报认可等。各分中心在接受从现场闸站送来的数据的同时，还将数据实时的送往控制总中心的服务器进行数据备份。 总中心控制室是中央数据库服务器，同时也是Web Server，所有的工程组态、图表建立修改、数据库设置都在总中心的工程节点软件中完成，同时总中心也具有与现场同样的监控功能，真正实现了远程调度监控功能，其所看到的图面、数据、视频图象完全和现场一样。分中心控制室和总中心之间的数据传输是依靠WebAccess的内部数据传输协议，而无需其他软件的支持。 图2 本系统实现的功能： 现场的闸门开度、水泵启停、内外河水位的图形、曲线实时显示 基于水位的实时流量计算 水位越限、闸门冲顶、通信中断等故障的自动报警。 报警多样式：E-MAIL、语音、动画、弹出窗口等 实时的视频图象显示 历史数据、记录查询功能 远程实时监控 远程监控的安全措施 远程监控系统必然要有一套完善的安全机制，才能保证系统的正常运行。WebAccess使用者权限能限制使用者看到的画面和点的数量，WebAccess点的区域和等级安全体制限制了操作者对点的状态改变的权利。WebAccess使用权限的功能是独立于Windows安全体系之外的。 WebAccess支持以下安全功能： （1）匿名访问。最低安全性，通常应用于具有大量用户场合。 （2） 集成Windows验证。连接到Web 服务器(工程节点)时需要用户名和密码。集成Windows验证安全性能比匿名访问高。如果没有被Windows NT安全通过验证，集成Windows验证将要求用户依用户名、密码和域名登录，这类似于访问在公司Intranet上的服务器或共享文件。 （3）防火墙。防火墙可限制网络内的数据流，常用于限制客户端与监控节点的通讯，从工程节点上下载文件到监控节点。如果你系统的连接需要通过防火墙，网络管理员要为系统开放2个TCP端口，一个端口用于下载文件，另一个端口用于动态数据交换。 （4）VPN(虚拟专用网络)。通过Internet或其它网络创建专用网络通道。 （5）Secure Sockets Layer（SSL）。服务器端证书和客户端证书。 （6）WebAccess通过将客户端操作人员分成个体管理员、系统管理员、线上管理员、线上操作员、个体管理员，每个用户至少指定一个区域和等级。不同的管理员类型拥有不同的操作和浏览权限。 结束语 基于Internet的闸站远程监控系统可以使操作员远程监视闸站的运行状况，提高水利工程的运行维护水平，合理配置人力资源，同时对水利工程的运行管理模式的改变起着积极的推动作用。它为流域水资源的优化调度、充分合理发挥水利工程的综合效益奠定了基础。