文档介绍：上海交通大学
硕士学位论文
大型设备监控系统的设计和实现
姓名:徐鹏
申请学位级别:硕士
专业:项目管理
指导教师:蔡鸿明;刘利民
20090601
大型设备监控系统的设计和实现

大型设备监控系统的设计和实现

摘要

本文主要针对大型设备监控系统子系统多、设备类型多、系统集成复杂等特点,分
析了大型设备监控系统的网络拓扑结构、设备状态采集等方面的需求,提出了一个用于
无人驾驶地铁线路的大型综合异构系统设备监控解决方案。同时,构建了顶层设备监控
系统与子系统设备监控系统相结合的多级综合设备监控模型,确定了设备监控服务的种
类和职能范畴,并且设计了具体通用性好、管理性强、实现简单等特点的设备监控协议,
较好地保障了设备监控协议在各个厂商和设备之间的可实现性。
本文的设计与实现是基于上海市轨道交通某线的综合监控项目,这条线路是 2010
年上海世界博览会的重要基础项目之一,是上海地铁首次采用和建设综合监控系统,同
时也是国内第一条重载型(A 型车)采用无人驾驶技术的线路,代表了当今世界轨道交通
自动化的最高水平。车站及列车上设备均纳入设备监控系统设计与实现范围,具有设备
类型众多、数量庞大、系统间网络环境复杂等特点。
论文首先介绍了大型设备监控系统技术理论和国内外相关的科研成果,同时将当前
主流的几种集成技术进行分析比较,探讨了大型设备监控系统的实现技术,提出了系统
的架构主要采用 3/N 层架构和“框架+插件”相结合的方式。然后在详细分析本文研究
项目的基础上提出了基于多任务域结构的分布式系统解决方案,对系统架构、运行策略、
通信机制等进行了深入的分析。之后,本文基于无人驾驶的轨道交通设备监控项目,设
计并实现了其中比较典型的闭路电视监控(Closed Circuit Television,TV)系
统,论文提出的大型设备监控系统的综合监控模型和解决方案,根植于实际的大型综合
设备监控工程项目,综合了各大主流行业解决方案提供商的优点,并结合设备监控系统
的特殊需求,从而提炼出了通用性和可扩充性强的基于统一的 Modbus TCP/IP 的实现模
型,提出了设备点表化管理的方法,实现了多系统、多设备的设备监控、设备控制、设
备联动。本文设计并实现的系统经过多次的测试,已上线试运行,初步验证了本文提出
的大型设备监控系统的实现方法的可行性和可操作性。
本文所论及的设备监控技术能够对设备监控系统实施统一处理和网络化管理,方便
设备监控人员的管理工作,为大型设备监控系统的整体安全保障提供基础。本论文的研
究成果,为解决异构网络环境下的设备统一监控提供了技术手段和技术原型,具有通用
性强,系统移植修改量小等特点,有较好的应用前景。
V
大型设备监控系统的设计和实现
关键词大型综合异构系统,设备监控,SNMP,MODBUS
VI
大型设备监控系统的设计和实现

THE DESIGN AND IMPLEMENTATION OF THE
LARGE-SCALE EQUIPMENT MONITORING SYSTEM

ABSTRACT

Large-scale integrated heterogeneous system has lots of sub-systems, many types
equipments plex systems of work structure of devices
monitoring and needs of the equipment state collection and the other,an unity of equipment
monitoring solutions is proposed based on large-scale integrated heterogeneous systems. A
multi-level model, which cleares the device monitoring services types and functional areas, is
built at the same time. A simple but strong equipment monitoring protocol is designed to
achieve better achievability between the various vendors and equipments.
Design and implemen