一种新的监控告警系统设计

一种新的监控告警系统设计

摘要：当前监控告警系统大都是根据用户具体某一种应用需求而设计的，这限制了系统应用扩展性。针对这一问题，设计一种新的系统。系统中相应的传感器对监控区域的信息数据进行实时采集，然后发送给单片机进行处理。单片机首先根据收到的各传感器数据对当前环境状态进行判断并向

告警装置发送相应工作指令，然后将接收到的数据打包发送给后台计算机的应用软件，实现监控区域各项数据的可视化以及告警状态的可视化。系统的特点是能够根据具体应用环境组合搭配启用系统传感器，因此应用范围得到极大扩展。

关键词：传感器；串行数据；监控告警系统；门限值

中图分类号：TN948.64?34；TP368 文献标识码：A 文章编号：1004?373X（2016）10?0124?05

Design of a new monitoring and alarm system

YANG Yujie1，2，WANG Yali1，2，TAO You3

（1. College of Computer and Information Engineering，Henan Normal University，Xinxiang 453007，China；

2. Henan Engineering Lab of Intelligence Business & Internet of Things Technology，Xinxiang 453007，China；

3. China North Communication Technology Co.，Ltd.，

Xinxiang 453007，China）

Abstract：The current monitoring and alarm systems were mostly designed to meet the specific application requirement of the user，which limited the application scalability of the system. To solve this problem，a new system was designed. The corresponding sensor in the system is used to collect the information data of the monitoring area in real time，and sent the data to the single chip microcomputer （SCM）for processing. The SCM firstly judges the current environmental status according to the collected sensor data and sends the corresponding work instructions to the warning device，and then packs the received data and sends them to the application software of background computer to realize the visualization of the various data in monitored area and alarm status. The feature of the system is to combine and enable the sensor in the system according to the specific application environment，so its application range is expanded widely.

Keywords：sensor；serial data；monitoring and alarm system；threshold value

0 引言

近年来，随着电子信息技术的发展以及人们生活中对监控告警的应用需求，促使监控告警系统不断朝着智能化、网

络化的方向发展。然而现有的监控告警系统的监控变量单一，无法同时监控多种环境变量，而且系统往往是根据不同的监控环境而设计的，因此会受到监控环境的约束，从而影响整个系统的应用范围。同时随着物联网技术的发展，基于物联网技术能够进行协同感知。在入侵活动发生时，前端传感器节点能通过数据处理中心将报警信息传输至后台监控中心，后台监控中心对入侵行为进行识别并执行与之对应的预警

动作，实现全天候、全天时、实时主动地防护，这样的系统将成为下一代监控告警系统的发展方向。

为改善当前监控告警系统的应用不足，以及适应下一代监控告警的发展方向，本文提出一种监控告警系统的设计方法。该系统是以多种传感器为前端的信息采集装置，以单片机为数据处理和控制中心，同时配有一套自主开发的后台应用软件。前端的传感器实时采集监控环境的信息并将这些信息数据发送给单片机进行处理分析，单片机将处理分析完毕后的数据打包转发至后台应用软件，后台应用软件根据这些数据信息对监控区域状态进行识别并实现监控区域状态可

视化和监控数据可视化。系统目前可同时接入7种不同的传感器分别监控7种不同的环境变量。这7种传感器在实际应用中可根据不同的监控需求而启用，使得系统的应用范围得到极大的扩展。开发的后台应用软件能够在后台实时显示监控区域的各项监控信息，实现监控信息数据和告警信息可视

化以及对系统的远程控制。

1 系统简介

1.1 系统组成

图1为该系统的组成图。系统由传感器、单片机、告警装置和两台安装有监控告警系统应用软件的PC（Personal Computer）机组成。其中传感器主要包含能够采集温度、湿度、烟雾浓度、人体红外、声音、振动、触摸等信息的7种传感器。告警装置主要由正常状态指示灯、告警状态指示灯和一个蜂鸣器组成。单片机与7种不同的传感器直接相连接以便于控制传感器工作，PC机对单片机控制，同时为实现远程管理控制，安装后台软件的PC机可通过接入互联网实现

与远端的安装相同后台软件PC机的互联互通，以此达到远

程化控制的目的。 1.2 系统工作原理

系统通过各传感器实时采集环境信息数据并发送给单

片机[1]。单片机首先根据收到的数据对监控区域的环境状态进行判定，当某一个或几个传感器采集的数据出现异常或达到预先设定的门限值，单片机就向告警装置发出告警指令，相应的告警指示灯会发出告警信号。完成上述工作后，单片机将收到的各传感器采集的环境信息数据统一打包并采用

串行方式发送给PC机，PC机中的后台应用软件根据接收到的数据进行分析、判断，同时控制工作界面会显示当前监控环境的状态信息。联网的计算机会将环境状态信息发送上网，