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待检测车辆需要经过检测通道,如图1所示。将红外摄像头放置于通道中间,获得车底部热感应图像。为了获取较广的视角以及较小形变的图像,红外摄像头安放的仰角为40°。由于监控室与检测通道的距离较远,且通道数较多,因此需要通过光端机将所获取的视频传输给监控室控制台PC机。检测软件根据本文提出的检测算法对捕获到的图像进行分析,若判断车辆底部藏人则向系统发出报警信号,以便其通过控制安全杆做出相应拦截措施。视频传输示意图,如图2所示。
软件设计
软件设计采取的基本实现策略是先定位后检测。首先进行运动车辆检测,其次根据车辆的自身特征,定位可疑目标在车辆底部可能的藏匿部位。当区域定位完成后,对该区域进行感兴趣区域(RegionOfInterest,ROI)的选取。最后对ROI进行检测,判断是否藏人。检测系统流程图如图3所示。通过对车辆的扫描检测过程,查出藏匿于车底的可疑目标,实现自动检测。
1图像去噪
图像去噪是图像预处理的一个环节,也是整个图像预处理中的关键一步。在对运动车辆定位的过程中,针对车辆与环境对比度大、信息丰富,受噪声影响较小等特点,只需对图像采用常规的均值滤波进行处理。而在检测目标时,为了在去除噪声的同时,最大程度的保存目标的边缘信息,采用了基于开关控制的组合滤波。滤波器的基本思路是将图像划分为三类区域:孤立噪声点区、平坦区和边缘信息区。其主要处理原则为:孤立噪声点区的灰度与其邻域往往有较大的差异,可按照椒盐噪声进行处理,选用中值滤波器;平坦区往往包含高斯噪声,可采用加权均值滤波器加以消除;边缘信息区包含了图像的细节信息,应作为保留区域不做处理。将处理后的三个区域加以合成,即得到了去噪后的图像。
滤波器性能的关键在于分类开关的设计,借用顺序统计滤波的思路,将滤波器设计成N×N的掩模算子,N为奇数,使该掩模在整个图像上滑动,对它所覆盖的图像中的像素点xi进行排序,得到序列x(1),x(2)……x(N^2),利用排序结果设计下面的分类规则:a、b为排序后的位置偏移量,Ta和Tb为阈值。基于开关控制的组合滤波算法就包括这么几个步骤:(1)对掩模覆盖的图像像素点进行排序;(2)利用分类规则进行三个区域划分;(3)对孤立噪声点区进行中值滤波,对平坦区进行均值滤波;(4)将处理后的区域合成,得到去噪图像。
2车辆检测及目标区域的定位
2.1运动车辆检测
对于实时性要求较高的场合,运动目标的检测一般用背景差分法和帧间差分法。背景差分法是利用序列中当前帧图像与背景图像的差分来消除背景、提取运动目标区域的一种技术。背景差分法可根据实际情况设定差分阈值,所得到的结果直接反映了运动目标的大小、形状和位置,可以得到比较精确的运动目标信息,但该方法应用于红外目标检测时易受环境温度、天气等外界条件变化的影响。帧间差分法是利用视频序列中连续的两帧或多帧图像的差异来检测和提取运动目标。该方法对场景的变化不太敏感,适用于动态环境,稳定性好。不足之处是:1)无法抽取完整的运动目标,仅能得到运动目标的边界;2)运动目标提取效果依赖于帧间时间间隔的合理选择。本文针对待检测目标所处背景在短时间内为静态背景,而较长时间内背景会发生动态变化的特点,并结合两种方法的优点,设计出改进的背景差分法。算法原理图如下:其中F(K)为当前帧,B为通过隔帧帧差法求得的当前背景图像,D为差分结果图,R为二值化图像。
该算法继承了帧间差分法对场景变化不太敏感的优点,能准确更新背景差分法所需要的当前背景图,进而提取出完整的运动目标。下面是采用基本背景差分法和改进后背景差分法,在不同时候背景更新保存的背景图片。基本背景差分法在系统长时间运行之后,会出现背景更新出错,检测流程紊乱,从而产生检测系统失效现象。而采用改进的背景差分法,即使是经过长时间运行,系统也能确保背景更新的准确。
2.2目标区域定位
由于运动车辆特性已知,在其运动的过程中,可以通过对目标局部图像进行特征提取,定位可疑区域。目标的一般特征包括点、边缘、区域和轮廓。点特征对图像的分辨率、旋转、平移、光照变化等有很好的适应性,常用的点特征描述算子如SIFT、SURF等都具有很高的精度,但这些算法复杂度高,难以满足实时检测的要求,并且红外图像特征点往往较少,采用点描述算子并不能达到令人满意的效果。因此本文根据实际目标的特性,采用了对线、面特征进行描述的方法来标注运动车辆。运动的车辆受车底传动抽、燃烧室以及空间限制,目标一般躲藏于车厢后轮位置。
为了准确定位目标区域,目标区域进入视场之前的运动车辆局部特征需要重点描述。车厢底部进入摄像头视场时如图6(a)所示。为了提取车辆的直线特征,需要对车底图像进行边缘提取。常见的边缘检测算子有:Laplace、Sobel以及Canny等。由于Laplace算子常常会产生双边界,而Sobel算子又往往会形成不闭合区域,对后面直线检测都会产生不利的影响。
Canny算子克服了上述算子的缺陷,能够尽可能多的标识出图像中的实际边缘,并且能够将较小的间断点进行连接,因此能够形成较为完整的边界线。Canny算子是最优的阶梯型边缘检测算法,本文采用选用Canny算子进行图像的边缘检测。边缘检测结果如图6(b)所示,较为明显且具有特征不变性的为直线边缘。当可能藏人的区域进入摄像头视场时,车底图像的直线特征随之消失(如图6(c)),因此可以利用图像的直线特征来定位后轮检测区域。Hough变换检测直线是较为理想的直线检测方法,由PaulHough于1962年提出。经过Hough变换后,根据已知的目标直线位置、角度、长度,选取符合条件的直线。图6(b)、(c)中白色粗线为所检测出的目标直线。
受环境因素的影响,车底直线特征可能并不明显,因此单一的直线特征提取难以满足检测精度要求,如图7所示情况。实验发现车底面特征不易受到周围环境、温度的影响,因此可以进行面特征提取。选定区域为图6(b)中虚线框内,满足要求的特征为梯度小于一定阈值,即具有平滑特征,判断方法是计数虚线框内边缘点数,判断其是否小于给定阈值。采用Sobel内核计算图像差分其中src为输入图像,dst为输出图像,xorder为x方向的差分阶数,yorder为y方向的差分阶数。
由于当车底藏人时,其进入摄像头视场会阻断车底原有的平滑特征如图6(d),因此当平滑特征消失时,这时判断是否符合定位位置特征,若符合即可进行定位检测;若车底没有藏人时,车底平滑特征会持续到车尾部位才结束,这时只需判断到达车尾就可以结束检测流程。
实验表明,基于这种车箱底部中间区域光滑特征去定位检测对环境适应能力强,而基于两侧直线特征定位的方法又能够比较准确的定位到目标区域。综合上述两种思路,设计出的定位流程如下图8所示:应用中是否满足直线以及平滑特征是通过检测连续多帧图像来实现的,这样可以尽量减少偶然因素导致的定位失败。
3藏人的检测
3.1基于高亮度特征的ROI的选取
如图9为定位之后的待检测目标图。为了排除车底本身热源的干扰(如车轮)缩小检测范围,必须对原图进行ROI的选取。行进过程中的车轮一般在红外图像中会呈现高亮度特征。基于此特征,从图片左右两侧分别搜索列像素平均灰度值最高的部分(最可能为车轮内钢圈),加上一定偏移量即可求出ROI左边界位置(PositionofLeft,PL)。ROI下边界线也采用同样的方法,上边界采用默认值。当车轮不明显时采用默认感兴趣区域即可下面图9为采用固定ROI选取和基于高亮度特征的ROI提取结果对比。实验表明,这种基于具体特征的感兴趣区域提取方法,对于车轮出现的偏差具有良好的适应性,即使车辆行驶时发生较大的偏移也能做出正确的ROI选取。
3.2目标的检测
对于已知形状、外貌以及姿态等特征目标检测采用特征匹配、直方图反向投影等方法都能取得较为理想的效果。但对于躲藏姿势未知并且本身形状较为模糊的红外目标,采用匹配的方式效果并不明显。
红外目标与目标区域的周围存在一定的灰度差异,改变了原有区域梯度小、较为平滑的特征。针对这种改变采用评价函数f(x,y)对目标区域进行评估,若达到一定的阈值,即可预判车底藏人。评价函数依据不同区域可疑信息权重不一样而选定(ROI内中间部位权重较高、四周权重较低),表示如下其中T为警戒阈值,Warnflag为预警标志。具体检测步骤如下:
1)对原图的感兴趣区域进行组合滤波处理;
2)对感兴趣区域进行边缘梯度检测(图10);
3)采用评价函数对目标区域进行评分并判断是否超过给定阈值;
4)重复步骤1-3,若连续三帧超出阈值则发出报警指令,否则表示无人。对应的报警截图如图11所示
实验结果
0引言
近年来,随着信息和网络技术的高速发展以及政治、经济或者军事利益的驱动,计算机和网络基础设施,特别是各种官方机构的网站,成为黑客攻击的热门目标。近年来对电子商务的热切需求,更加激化了这种入侵事件的增长趋势。由于防火墙只防外不防内,并且很容易被绕过,所以仅仅依赖防火墙的计算机系统已经不能对付日益猖獗的入侵行为,对付入侵行为的第二道防线——入侵检测系统就被启用了。
1入侵检测系统(IDS)概念
1980年,JamesP.Anderson第一次系统阐述了入侵检测的概念,并将入侵行为分为外部滲透、内部滲透和不法行为三种,还提出了利用审计数据监视入侵活动的思想[1]。即其之后,1986年DorothyE.Denning提出实时异常检测的概念[2]并建立了第一个实时入侵检测模型,命名为入侵检测专家系统(IDES),1990年,L.T.Heberlein等设计出监视网络数据流的入侵检测系统,NSM(NetworkSecurityMonitor)。自此之后,入侵检测系统才真正发展起来。
Anderson将入侵尝试或威胁定义为:潜在的、有预谋的、未经授权的访问信息、操作信息、致使系统不可靠或无法使用的企图。而入侵检测的定义为[4]:发现非授权使用计算机的个体(如“黑客”)或计算机系统的合法用户滥用其访问系统的权利以及企图实施上述行为的个体。执行入侵检测任务的程序即是入侵检测系统。入侵检测系统也可以定义为:检测企图破坏计算机资源的完整性,真实性和可用性的行为的软件。
入侵检测系统执行的主要任务包括[3]:监视、分析用户及系统活动;审计系统构造和弱点;识别、反映已知进攻的活动模式,向相关人士报警;统计分析异常行为模式;评估重要系统和数据文件的完整性;审计、跟踪管理操作系统,识别用户违反安全策略的行为。入侵检测一般分为三个步骤:信息收集、数据分析、响应。
入侵检测的目的:(1)识别入侵者;(2)识别入侵行为;(3)检测和监视以实施的入侵行为;(4)为对抗入侵提供信息,阻止入侵的发生和事态的扩大;
2入侵检测系统模型
美国斯坦福国际研究所(SRI)的D.E.Denning于1986年首次提出一种入侵检测模型[2],该模型的检测方法就是建立用户正常行为的描述模型,并以此同当前用户活动的审计记录进行比较,如果有较大偏差,则表示有异常活动发生。这是一种基于统计的检测方法。随着技术的发展,后来人们又提出了基于规则的检测方法。结合这两种方法的优点,人们设计出很多入侵检测的模型。通用入侵检测构架(CommonIntrusionDetectionFramework简称CIDF)组织,试图将现有的入侵检测系统标准化,CIDF阐述了一个入侵检测系统的通用模型(一般称为CIDF模型)。它将一个入侵检测系统分为以下四个组件:
事件产生器(EventGenerators)
事件分析器(Eventanalyzers)
响应单元(Responseunits)
事件数据库(Eventdatabases)
它将需要分析的数据通称为事件,事件可以是基于网络的数据包也可以是基于主机的系统日志中的信息。事件产生器的目的是从整个计算机环境中获得事件,并向系统其它部分提供此事件。事件分析器分析得到的事件并产生分析结果。响应单元则是对分析结果做出反应的功能单元,它可以做出切断连接、修改文件属性等强烈反应。事件数据库是存放各种中间和最终数据的地方的通称,它可以是复杂的数据库也可以是简单的文本文件。
3入侵检测系统的分类:
现有的IDS的分类,大都基于信息源和分析方法。为了体现对IDS从布局、采集、分析、响应等各个层次及系统性研究方面的问题,在这里采用五类标准:控制策略、同步技术、信息源、分析方法、响应方式。
按照控制策略分类
控制策略描述了IDS的各元素是如何控制的,以及IDS的输入和输出是如何管理的。按照控制策略IDS可以划分为,集中式IDS、部分分布式IDS和全部分布式IDS。在集中式IDS中,一个中央节点控制系统中所有的监视、检测和报告。在部分分布式IDS中,监控和探测是由本地的一个控制点控制,层次似的将报告发向一个或多个中心站。在全分布式IDS中,监控和探测是使用一种叫“”的方法,进行分析并做出响应决策。
按照同步技术分类
同步技术是指被监控的事件以及对这些事件的分析在同一时间进行。按照同步技术划分,IDS划分为间隔批任务处理型IDS和实时连续性IDS。在间隔批任务处理型IDS中,信息源是以文件的形式传给分析器,一次只处理特定时间段内产生的信息,并在入侵发生时将结果反馈给用户。很多早期的基于主机的IDS都采用这种方案。在实时连续型IDS中,事件一发生,信息源就传给分析引擎,并且立刻得到处理和反映。实时IDS是基于网络IDS首选的方案。
按照信息源分类
按照信息源分类是目前最通用的划分方法,它分为基于主机的IDS、基于网络的IDS和分布式IDS。基于主机的IDS通过分析来自单个的计算机系统的系统审计踪迹和系统日志来检测攻击。基于主机的IDS是在关键的网段或交换部位通过捕获并分析网络数据包来检测攻击。分布式IDS,能够同时分析来自主机系统日志和网络数据流,系统由多个部件组成,采用分布式结构。
按照分析方法分类
按照分析方法IDS划分为滥用检测型IDS和异常检测型IDS。滥用检测型的IDS中,首先建立一个对过去各种入侵方法和系统缺陷知识的数据库,当收集到的信息与库中的原型相符合时则报警。任何不符合特定条件的活动将会被认为合法,因此这样的系统虚警率很低。异常检测型IDS是建立在如下假设的基础之上的,即任何一种入侵行为都能由于其偏离正常或者所期望的系统和用户活动规律而被检测出来。所以它需要一个记录合法活动的数据库,由于库的有限性使得虚警率比较高。
按照响应方式分类
按照响应方式IDS划分为主动响应IDS和被动响应IDS。当特定的入侵被检测到时,主动IDS会采用以下三种响应:收集辅助信息;改变环境以堵住导致入侵发生的漏洞;对攻击者采取行动(这是一种不被推荐的做法,因为行为有点过激)。被动响应IDS则是将信息提供给系统用户,依靠管理员在这一信息的基础上采取进一步的行动。
4IDS的评价标准
目前的入侵检测技术发展迅速,应用的技术也很广泛,如何来评价IDS的优缺点就显得非常重要。评价IDS的优劣主要有这样几个方面[5]:(1)准确性。准确性是指IDS不会标记环境中的一个合法行为为异常或入侵。(2)性能。IDS的性能是指处理审计事件的速度。对一个实时IDS来说,必须要求性能良好。(3)完整性。完整性是指IDS能检测出所有的攻击。(4)故障容错(faulttolerance)。当被保护系统遭到攻击和毁坏时,能迅速恢复系统原有的数据和功能。(5)自身抵抗攻击能力。这一点很重要,尤其是“拒绝服务”攻击。因为多数对目标系统的攻击都是采用首先用“拒绝服务”攻击摧毁IDS,再实施对系统的攻击。(6)及时性(Timeliness)。一个IDS必须尽快地执行和传送它的分析结果,以便在系统造成严重危害之前能及时做出反应,阻止攻击者破坏审计数据或IDS本身。
除了上述几个主要方面,还应该考虑以下几个方面:(1)IDS运行时,额外的计算机资源的开销;(2)误警报率/漏警报率的程度;(3)适应性和扩展性;(4)灵活性;(5)管理的开销;(6)是否便于使用和配置。
5IDS的发展趋
随着入侵检测技术的发展,成型的产品已陆续应用到实践中。入侵检测系统的典型代表是ISS(国际互联网安全系统公司)公司的RealSecure。目前较为著名的商用入侵检测产品还有:NAI公司的CyberCopMonitor、Axent公司的NetProwler、CISCO公司的Netranger、CA公司的Sessionwall-3等。国内的该类产品较少,但发展很快,已有总参北方所、中科网威、启明星辰等公司推出产品。
人们在完善原有技术的基础上,又在研究新的检测方法,如数据融合技术,主动的自主方法,智能技术以及免疫学原理的应用等。其主要的发展方向可概括为:
(1)大规模分布式入侵检测。传统的入侵检测技术一般只局限于单一的主机或网络框架,显然不能适应大规模网络的监测,不同的入侵检测系统之间也不能协同工作。因此,必须发展大规模的分布式入侵检测技术。
(2)宽带高速网络的实时入侵检测技术。大量高速网络的不断涌现,各种宽带接入手段层出不穷,如何实现高速网络下的实时入侵检测成为一个现实的问题。
(3)入侵检测的数据融合技术。目前的IDS还存在着很多缺陷。首先,目前的技术还不能对付训练有素的黑客的复杂的攻击。其次,系统的虚警率太高。最后,系统对大量的数据处理,非但无助于解决问题,还降低了处理能力。数据融合技术是解决这一系列问题的好方法。
(4)与网络安全技术相结合。结合防火墙,病毒防护以及电子商务技术,提供完整的网络安全保障。
6结束语
在目前的计算机安全状态下,基于防火墙、加密技术的安全防护固然重要,但是,要根本改善系统的安全现状,必须要发展入侵检测技术,它已经成为计算机安全策略中的核心技术之一。IDS作为一种主动的安全防护技术,提供了对内部攻击、外部攻击和误操作的实时保护。随着网络通信技术安全性的要求越来越高,入侵检测技术必将受到人们的高度重视。
参考文献:
[1]putersecuritythreatmonitoringandsurveillance[P].PA19034,USA,1980.4
[2]DenningDE.AnIntrusion-DetectionModel[A].IEEESymponSecurity&Privacy[C],1986.118-131
随着计算机与通信技术的快速发展,机房数量也在骤增。机房主要用来放置计算机系统或通信网络的核心设备,为了保证设备正常运行,机房装有许多配套设备,这些配套设备必须24小时监控,任何一种异常情况都必须得到及时有效地处理。否则,将对机房中各系统的正常工作带来严重危害,后果不堪设想。设备的生产厂家众多,有华为、西门子、摩托罗拉、中兴等,为保证整个通信网络,特别是机房设备安全稳定运行,现有设备厂家依据设备故障对系统影响程度提供不同级别的告警信号,以提醒机房监控人员及时通过系统维护终端进行软维护或以不同方式(电话、短讯等)通知相关维护人员处理。机房采用24小时专人值班,由于设备分散在不同机房,为了确保整个通讯网络系统安全运行,防止事故的发生,移动通信机房需要对不同专业设备的故障告警进行集中声光告警监视监控。
一、移动通信机房设备故障告警特点
目前许多机房的管理人员采用24小时专人值班,定时巡查机房环境设备,这样不仅加重了管理人员的负担,而且更多的时候,不能及时排除故障,对事故发生的时间及责任也无科学的管理。尤其目前国内普遍缺乏机房环境设备的专业管理人员,在许多地方的机房不得不安排软件人员或者不太懂机房设备管理甚至根本不懂机房设备维护的人员值班,这对机房的安全运行无疑又是一个不利因素。采用集中告警监视监控系统使得机房监控人员能够更及时的发现网络故障,及时处理故障,保证设备处于最佳运行状态,使其运行服务质量能够满足用户的需求。
移动通信机房设备故障集中监控系统将所有设备维护终端集中在一个统一平台输出告警,所有不同设备的故障集中产生声光告警,该系统使得监控人员只需要在同一平台处理日常告警。对于网络监控人员工作有以下有利方面:有利于网络监控人员作为第一责任人在7×24小时值班时,对安装在本地区内的话务网、传输网、数据网及所有相关设备的运行状况实时监控,对本地区动环监控的站点实时监控,特别是将交换网元、BSC网元以及传输网设备的监控作为重点,实时查看上述各网元上的各类告警信息,特别注意话务网、传输网设备上告警的关联性,并通知相关人员负责故障的受理和处理。有利于监控值班人员实时监测移动通信网网路、设备运行情况,对发现的故障进行预处理、派单,监督相关专业维护人员及时处理各种故障,并跟踪、处理过程和结果。发现重大故障立即通知相关专业管理、支撑部门和向上级领导汇报。
二、移动通信机房设备故障集中监控系统特点
2.1集中告警信号的采集
告警是设备故障集中监控系统的一个重要功能。本系统采取从网管终端发出的告警信号端子提取信号进行处理,有指示灯两端输出的电压量和机内声卡输出的语音数据。故障发生后,系统会根据故障的优先级别将故障放入不同的队列进行处理。系统首先从高优先级队列获取报警信息,进行报警。网络监控人员根据告警级别在10分钟内先分析判断、定位,确定故障发生的大致区域和基本性质后,通知相关人员进行处理,有效压缩故障历时。
2.2中央集中控管,提供良好的管理并提高效率
本系统将服务器集中控管,所有服务器的状态一目了然,监控人员可以透过因特网在远程方便地进行设备管理,并且在每个服务器端,也能由维护人员进行管理维护。
2.3支持各类智能设备的接入
机房设备种类多、生产厂家多,通信协议各不相同。因此,为提高系统的兼容性,整个系统分为通信层、规约层、业务逻辑层分别进行设计,各层之间相互不影响。可以根据需要进行通信方式的扩充、通信规约的扩充。系统新增设备终端,增加相应模块就能接入到该系统进行集中监控。
三、移动通信机房设备故障集中监控系统设计与实现
3.1系统结构概述
方案设计充分考虑移动机房的实际要求,整个监控系统采用逐个设备汇接的结构,将所有设备故障终端接入到KM0216服务器进行集中监控,如图1所示。在设计中充分考虑系统的稳定性、兼容性、系统所有设备的性价比、及其系统今后扩展、扩充需要。
监控站用来实现各种上层应用以及系统配置,监控人员只需要在设备故障集中监控系统处理日常告警,管理人员可以通过近端或设备故障集中监控系统进行数据管理、安全管理、配置管理、报表管理。移动通信机房设备故障集中监控系统选用一台AltusenKM0216MatrixKVMSwitch,来进行所有服务器的管理工作。选用USB的CPU端模块KA9120及CE250网络线来将服务器的键盘及鼠标连接到KM0432上。在视讯方面,用VS-82A将视讯一分为二,一方面传送给本地的显示器,另一方面透过KM0216与CPU端/控制端模块传送给远程的投影机,使得每台服务器都能保留原有的键盘、鼠标、显示器,不影响在本地的正常使用;同时,也能透过KM0216进行切换管理。在投影机一端,我们透过一台4埠KVM切换器CS-9134来选择三个KA9222控制端模块,以控制每个投影机的内容来源,以满足方案要求,也就是从网管主机中选择应显示某一台主机的视讯。此外,还配备了一个IP远程控管装置CN-6000,以实现透过因特网来控制网管主机的需求。
3.2系统功能概述
本系统将设备故障集中监控系统分为五大功能,分别为集中实时监视功能、集中实时声光告警功能、集中循环监视功能,用户管理功能,远程管理功能。
3.2.1集中实时监视功能
实时监控系统通过各维护终端将当前被监视设备的运行参数集中采集,实时显示在监控电脑屏幕上,监控人员通过该系统依据设备故障对系统影响程度提供不同级别的告警信号,以提醒机房监控人员及时通过系统维护终端进行软维护或以不同方式(电话、短讯等)通知相关维护人员处理。
3.2.2集中实时声光告警功能
该系统从网管终端发出的告警信号端子提取信号进行处理,将所有设备故障告警在同一集中声光告警箱产生实时告警。监控人员报警发生后,一般按以下步骤来进行处理:①通知。首要的是将报警信息告知给相关人员。②确认。表明已经知道报警的发生,正在处理。但此时报警仍然存在,没有消失。③消除。经过处理,故障消失,设备恢复正常,报警也随之消失。
3.2.3集中循环监视功能
该系统对所有维护终端都能够通过2台投影屏幕来循环监视,设置自动轮流显示所接维护终端,每个终端可设置停留时间(3s~60s);还可以用手动选择,当手动选择后,画面停止在选择的维护终端,直到再次选择自动显示按键。
3.2.4用户管理功能
本系统将管理权限分为三级:SuperAdministrator、Administrator、以及User,各级管理人员的管理范围和权限不同。
3.2.5远程管理功能
本系统提供远程管理功能,维护人员既能通过该系统进行数据管理、安全管理、配置管理、报表管理,又能在本地维护终端对设备进行相应的操作维护。
四、系统实际应用效果
4.1应用效果
该系统的上线运行将永州分公司所有设备维护终端都集中在一个平台输出,如图2所示,所有设备维护终端都显示在本系统,选择数字键或者ENTER就进入相应终端进行监控监视。该系统使得监控人员彻底改变传统分散式监控模式,集中在同一个系统对所有维护终端进行监视监控。
4.2成果效益
该系统对所有设备告警进行集中监视,根据告警的级别产生相应的告警声音,以提示监控人员立即上报故障情况。如图3所示,一旦设备出现告警,相应设备指示灯闪烁,以声音提示监控人员立即对故障进行处理。
YZHLR01设备维护终端为例介绍成果效益,对该设备的数据进行基础维护,一旦设备出现重大故障立即通知相关管理者。
五、结语
本文所设计的移动设备故障集中监控系统已在永州分公司上线试运行,效果良好。目前,集中监控系统正在向分布式和网络化方向发展,人们不断对远程监控的简便性、实时性、可靠性提出更高的要求,因此,必须要灵活、及时地把最新的技术应用到监控系统中,才能使集中监控系统不断地发展,保障移动通信机房的安全运行,不断地满足通信业发展的需求。
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督促各参建单位各专业熟悉图纸
进度检测系统涉及专业多、工程量大、工序复杂,仅依靠计划检测人员,对横跨多个专业的各工序进行准确、合理的划分,并对各专业工程量进行准确计量,无论是精力还是专业限制,完成难度都比较大。若没有强制性规定,将使现场专业人员对本专业图纸的熟悉受到一定的影响,并对其他专业图纸的熟悉变得不太可能,使各专业之间的协调、协作变得困难。通过对进度检测系统工程量的确认,将有效的督促各专业人员对本专业图纸的熟悉,以及对相关专业图纸的了解。
有效确认工程进度
进度检测系统的建立,是为了有效进行现场进度的确认。为准确利用进度检测系统对现场施工进度进行计量,在建立检测系统之前,就根据建立进度检测系统的需要,明确和设立了WBS编码,明确了进度检测系统内各专业的WBS编码和比重,根据各专业特点和施工工序,划分了各专业内各工序的比值和明确的施工范围。
在上述项目中,将土建专业当中的土建(基础)根据施工工序划分为“基坑开挖、基础垫层、钢筋绑扎、基础混凝土浇筑”4个步骤,将静设备中的冷换设备划分为“进场检验、安装就位、找正、抽芯检查、劳动保护安装、试压、保温(冷)”等数道工序,而动设备中的泵类设备则又分为“进场检验、安装就位、精平找正、电机单试、单机试运”等多道工序。这样既使进度检测系统的划分更贴合现场施工实际过程,又使得进度检测系统准确的反映现场施工进度。在进度检测系统建立之后,在项目推进过程中,随着现场施工的进行,出于进度检测系统正常、合理、准确运行的需要,根据进度检测系统内容(及工序)的划分及工程量(工作)记录,对现场各部位、各专业、各工序施工完成量进行了实时的跟踪、记录、校对、填写,使得现场工程进展情况和完成量始终处于有效跟踪、监控之中,并实时在进度检测系统的相关数据记录和相关图表中得以准确的反映。
加快工程进度款支付
在工程进度款的每个支付周期末,发包人按照合同约定,以每月实际完成工程量进行工程进度款的支付。每个月进行工程量的计量、工程款的审核支付,该工作极为复杂、繁重。但有进度检测系统建立前对各专业各部分工程量的确认,以及在进度检测系统运行过程中的细致跟踪、记录,对现场的工程进度、工程完成量始终处于有效监控和掌握当中,在每月工程量的确认、工程款的审核当中,即便有多家施工单位的工程量和工程款需要审核确认,该工作也变得较为轻松并且较为准确。上述项目中有一监理部,尽管其监理区域为该西南石化重点项目的最大的两套核心装置,工程量大、专业多,并面临多家承包单位,但由于进度检测系统建立和跟踪过程中的细致工作,使得其在每月的完工工程量确认和工程款支付审核过程当中,始终都能准确、及时的完成相关审核工作,其审核的准确率、审减率均位列多家项目监理部之首,从而多次获得项目业主相关部门和领导的表扬与认可。5善于发现现场问题,调整工作安排进度检测系统以获得值来对现场进度予以评价,进而对现场工作安排产生影响。但并不是进度检测系统获得值比原有的工程进度要求值提前,就表示现场工作安排合理,还要具体情况具体分析。
在西南某石化系统重点项目中,某钢结构在其一期的月计划中,计划完成值为4.52%,在月末的检测中,实际完成值达到4.66%。在对该组检测数据进行深入细致的分析后,发现其所增加的部分,主要为钢结构预制量出现相对较大量的增加(权重为钢结构施工的40%),而不是项目组要求的钢结构的安装量(为钢结构施工权重的60%)。
经现场实查,发现该施工单位由于缺少吊装机具,无法进行钢结构的吊安,为避免人员闲置,而将安装人员调往预制班组参与钢结构构件的预制工作,造成现场预制钢结构构件堆放量增大,部分钢构件因堆放荷载及磕碰等,出现变形、返锈等不利质量隐患。对此,项目部及时给予了制止,对施工单位做出了相应的处理,并督促其增加现场吊装机具数量,使现场钢结构安装工作得以顺利进行,保证钢结构的安装质量、进度,避免由此可能产生的对后续工序的不利影响。通过进度检测数据分析,承包商在业主及项目监理部的督促下,及时调整了现场设备和劳动力组织安排,从其总公司抽调了相应数量的吊装设备进场,使得现场进度偏差得到了及时纠正,总体进度得到了有效的保证。
同是该项目,在某期的检测中发现,原计划该月完成1.55%,实际完成为1.71%,经过分析发现其存在两部分,一部分是超前,另一部分存在滞后:
1)常压塔联合基础:整体进度47.51%,计划进度31%,超前16.51%。
2)电脱盐罐基础:整体进度59.87%,原计划进度36%,超前23.87%。
3)常压炉、减压炉基础:整体进度46.14%,原计划进度29%,超前17.14%。
施工总进度总计超前0.48%。
1)管廊基础:原计划进度11%,落后11%。
2)烟囱:原计划11%,落后11%。
3)减压框架:整体进度4%,原计划6%,落后2%。
4)减压塔基础:整体进度21.64%,原计划28%,落后6.26%。
5)常压冷换框架:原计划进度10%,落后10%。
施工总进度总计落后0.32%。
经过对上述数值结合进度检测系统的分析,施工综合进度(超前部分—落后部分):0.48%-0.32%=0.16%,得出施工总进度超前0.16%的结论。其产生的原因:一方面是现场进度计划编制合理;另一方面是现场钢筋工、混凝土工数量充足,但现场模板工短缺所造成的。项目业主和监理在认可承包商工作安排合理部分的情况下,督促承包商及时调配了足量的模板工,完善了现场的施工工作安排,使得现场进度得到有效纠正和优化。由此可知,进度检测系统的合理、有效的利用,不但对项目业主、监理的自身工作具有促进作用,同时还对参建的承包商的工作安排、劳动力/机具安排均具有积极的促进和纠正作用。