3.6 监控中心平台

本系统的监控中心类似于一般的视频安防监控室，大体尺寸为8m×8m，高度为3m，主要由管理计算机、服务器、网络设备（路由器、交换机）、监测屏幕组成。其示意见图3-8。

监控中心的功能逻辑见图3-9，监控中心主要实现数据的接收、数据预处理、数据存储、监测和诊断等功能。围绕这些功能，进行监控中硬件的搭建和软件的开发。

3.6.1 监测中心硬件

监测中心系统硬件主要由四大部分组成：服务器、屏幕显示、操作管理和网络设备，其结构见图3-10。

1.服务器部分

服务器部分包括数据库服务器和网络服务器：数据库服务器用于斗轮机数据、设备信息和系统信息的存储；网络服务器用于设备监测、运维管理和监控评估等Web服务。监测中心用户和远程用户可以通过网络服务器访问监测网站。

2.屏幕显示部分

屏幕显示部分由监测屏幕和屏幕控制器组成：监测屏幕显示监测界面，控制器实现屏幕的拼接和监测界面的切换。通过大屏幕可以显示设备的监测界面、运维管理界面和监控评估界面等，不同屏幕可以灵活调度不同的界面。

3.操作管理部分

操作管理部分的设备主要是管理计算机，它主要实现整个系统的管理和维护，比如调度监控屏幕中的界面显示，管理系统的接入设备等。

4.网络设备部分

网络设备部分主要包括交换机和路由器。它主要实现监控中心内部、监控中心和设备、监测中心和远程用户之间的通信。

3.6.2 数据库

数据库是用于存放数据的仓库。在本系统中，数据库用于存储设备运行数据、设备信息和系统信息，为后续的监测、运维管理和监控评估等提供数据来源和数据支持。

系统数据库采用关系数据库管理系统。其组织结构见图3-11。由设备管理模块、测点管理模块、功能实现模块以及人员管理模块四大模块组成。其中，设备管理模块根据其信息类型的不同又可以划分为设备信息、设备零部件信息以及传感器信息三部分；测点管理模块可以划分为数据采集模块与数据处理模块两部分，数据采集模块主要包括原始数据日志信息与原始数据缓冲信息，数据处理模块即原始数据处理；根据系统针对斗轮机实现的具体功能不同，功能实现模块可以分为警告与报警、状态监测、故障诊断、健康评估、预测评估、建议生成与报表生成七部分；而人员管理模块主要包括人员信息、权限信息、人员配置与登录日志等部分。

3.6.3 监控中心的应用软件

监控中心的应用软件是在系统数据的基础上，实现设备的远程监测、数据查询、运维管理、健康评估和系统管理等功能。本系统应用软件主要包括五个模块，分别是上位通信及数据预处理、设备监测、GIS设备管理、设备寿命预测和系统配置模块，见图3-12。

1.上位通信及数据预处理

上位通信及数据预处理主要包括两部分：数据通信和数据解析。数据通信模块实现与数据采集单元的通信，收发数据。数据通信模块接收到数据采集单元的连接请求之后，若通过验证，则建立连接。建立连接之后，接收数据单元发送的数据，并将原始数据包存入数据库中。数据解析模块取出并解析数据库中的原始数据包，然后把解析后的数据存入数据库。

2.设备监测

设备监测主要包括两部分：实时状态监测和数据查询。实时状态监测实现设备整机及关键零部件的状态参数的显示，并在设备发生故障时报警和显示简单的报警信息。数据查询实现设备历史数据的查询，比如可以查看某个测点在一个时间段之内采集到的值。图3-13是一个设备监测界面，界面的左侧是所监测设备的部分信息，中间是设备模型，右侧是设备整机和主要机构的重要参数显示。

3.GIS设备管理

GIS设备管理应用软件实现基于地理位置信息的全体设备管理。该应用根据设备的位置信息在地图上显示全体监控设备，并显示设备全体的概述信息，比如总计多少台设备在线等。通过颜色或文字来表示设备的状态，比如用红色图标来表示设备故障，用灰色图标表示设备离线等。

4.寿命预测

寿命预测主要通过大量的设备运行数据，实现设备关键部件的寿命预测。应用寿命预测模型对采集到的参数的历史数据进行分析，就可以得出关键部件的剩余寿命。图3-14是一个寿命预测界面，其左侧是关键部件选择导航栏，中间上侧是时间、模等条件的选择项，中间下侧的圆是标示部件剩余寿命的图示，右侧对话框是预测结果的输出。

5.系统配置

系统配置主要实现设备的配置和系统的配置，包括设备增添或删除、设备零部件和测点编辑、系统显示管理、系统数据管理、用户管理和数据采集单元配置六大部分。设备增添和删除实现在系统中接入一台新设备或者删除一台旧设备；系统显示管理指管理设备监测界面的显示内容；系统数据管理实现数据完整性的检查和数据的备份和转移等；用户管理实现系统新增、删除或编辑用户信息，修改用户权限；数据采集单元配置指设置和修改数据采集单元的参数，比如采集频率和发送频率等。