云計(jì)算在施工現(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中的作用

摘 要：施工現(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)在各種施工現(xiàn)場(chǎng)起著越來(lái)越重要的作用，如讓工程操作更加規(guī)范；提升質(zhì)量監(jiān)管人員的工作效率；使遠(yuǎn)程監(jiān)控更智慧化等。本文簡(jiǎn)單說(shuō)明了云計(jì)算技術(shù)以及成熟的應(yīng)用公司，介紹了云計(jì)算技術(shù)的具體應(yīng)用領(lǐng)域以及取得的成就，進(jìn)而對(duì)傳統(tǒng)施工現(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行了分析，找出了其不足和缺點(diǎn)，最后給出了基于云計(jì)算技術(shù)的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。

關(guān)鍵詞：云計(jì)算；遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)；施工現(xiàn)場(chǎng)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.04.128

1 云計(jì)算技術(shù)及其應(yīng)用

隨著計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的深入發(fā)展，行業(yè)產(chǎn)業(yè)各個(gè)領(lǐng)域和從事各行各業(yè)的人群對(duì)計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)及網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)使用也越來(lái)越深入，建筑施工現(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn)程控制也不列外，如何提升工作人員的效率以及加強(qiáng)遠(yuǎn)程控制，提升數(shù)據(jù)傳送能力將成為系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，這里我們提出了云計(jì)算技術(shù)，原因是施工現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)傳送量太大，主要是圖像和視頻，而云計(jì)算技術(shù)是多種計(jì)算機(jī)技術(shù)的混合體，近幾年技術(shù)發(fā)展相當(dāng)成熟，只要的成果之一就是數(shù)據(jù)的傳輸能力有實(shí)質(zhì)性提高，數(shù)據(jù)傳輸不再是妨礙系統(tǒng)性能的主要問(wèn)題了，關(guān)鍵是國(guó)內(nèi)外計(jì)算機(jī)公司有了就較為成熟的產(chǎn)品，諸如：亞馬遜公司、 IBM公司、百度公司、Google公司、微軟公司、無(wú)錫綜合云平臺(tái)等。

自從我國(guó)發(fā)展研究云計(jì)算技術(shù)以來(lái)，遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)首當(dāng)其沖的使用了該技術(shù)，并取得了較大的成就，比如：各種遠(yuǎn)程抄表（水、電、煤氣）、照明遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)、牧場(chǎng)和林場(chǎng)環(huán)境及消防遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)、景點(diǎn)景區(qū)工作人員遠(yuǎn)程調(diào)度控制系統(tǒng)等均有了較為成熟的研發(fā)，但是傳統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中數(shù)據(jù)傳輸最終會(huì)抽象為串口或者模擬串口，數(shù)據(jù)傳輸方式以及速率均有上限，帶寬有所限制，而云計(jì)算平臺(tái)通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸策略進(jìn)行通訊，對(duì)于海量數(shù)據(jù)傳輸有著無(wú)比優(yōu)越的特性。

2 淺析傳統(tǒng)施工現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控系統(tǒng)

傳統(tǒng)施工現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控系統(tǒng)一般包括圖像和視頻傳輸模塊、圖像和視頻采集模塊、圖像和視頻處理模塊。圖像和視頻采集模塊是整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的前提，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)信息的收集，對(duì)系統(tǒng)存儲(chǔ)器的消耗最大，舉例說(shuō)明：一個(gè)中小型施工現(xiàn)場(chǎng)，數(shù)據(jù)攝像頭10個(gè)左右，每天每臺(tái)需要大概5G左右的存儲(chǔ)空間，即便我們使用1T的硬盤，也只能維持大約20天左右存儲(chǔ)；圖像和視頻傳輸模塊負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)信息的傳輸，將數(shù)據(jù)信息傳送到控制中心，當(dāng)然也包括簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，該模塊是整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾?、安全性、?zhǔn)確性等將決定整個(gè)系統(tǒng)的性能；圖像和視頻處理模塊是整個(gè)系統(tǒng)的核心，將數(shù)據(jù)信息分析后作出監(jiān)控的選擇。

3 加入云計(jì)算技術(shù)的施工現(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)

針對(duì)傳統(tǒng)施工現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的缺點(diǎn)和不足，我們可以引進(jìn)先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來(lái)改善傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸效率、系統(tǒng)擴(kuò)展性等問(wèn)題，這項(xiàng)綜合的技術(shù)就是云計(jì)算技術(shù)，該技術(shù)下的施工現(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)具備系統(tǒng)擴(kuò)展快捷方便、數(shù)據(jù)傳輸效率大大提高、數(shù)據(jù)傳輸接口靈活多樣、數(shù)據(jù)傳輸準(zhǔn)確率根本性的改善等優(yōu)點(diǎn)。基于云計(jì)算技術(shù)的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，將傳統(tǒng)系統(tǒng)改變?yōu)槭謾C(jī)和計(jì)算機(jī)終端、云平臺(tái)計(jì)算機(jī)服務(wù)器端、云平臺(tái)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器架構(gòu)方式。云平臺(tái)服務(wù)器將傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)文件，以文件形式存在，轉(zhuǎn)型為對(duì)文件系統(tǒng)的管理；云平臺(tái)數(shù)據(jù)服務(wù)器將采集數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)換為文件，以索引的形式對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)塊（每個(gè)數(shù)據(jù)塊對(duì)應(yīng)一個(gè)具體索引，且唯一）。

這樣一來(lái)，數(shù)據(jù)采集后直接在云平臺(tái)服務(wù)器上登記編號(hào)，然后存入數(shù)據(jù)服務(wù)器，一次存入永久性使用，只需找到索引，這樣既可以減輕服務(wù)器的負(fù)擔(dān)，服務(wù)器處理能力不再是整個(gè)系統(tǒng)的短板，又可以使數(shù)據(jù)輸入輸出的效率大大提升，系統(tǒng)整體性能大大改善。從技術(shù)上，系統(tǒng)可分為硬件設(shè)計(jì)層、云平臺(tái)層、軟件設(shè)計(jì)層三方面，硬件的搭建包括網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、服務(wù)器、終端等；云平臺(tái)以云計(jì)算技術(shù)為基礎(chǔ)，主要任務(wù)是接口管理、事件管理等；軟件設(shè)計(jì)指基于云平臺(tái)的數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)處理。需要特別說(shuō)明的是基于云平臺(tái)的傳輸模塊，該模塊通過(guò)公共云計(jì)算平臺(tái)，使用應(yīng)用程序編程接口將數(shù)據(jù)信息傳到服務(wù)器，用的方式是文件系統(tǒng)，動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)即索引方式。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著云計(jì)算技術(shù)的不斷深入應(yīng)用，傳統(tǒng)的施工現(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)越來(lái)越不能滿足應(yīng)用需求，暴露了數(shù)據(jù)信息量太大導(dǎo)致不能滿足存儲(chǔ)要求，存儲(chǔ)空間嚴(yán)重不足，數(shù)據(jù)傳輸效率有待提高，本文正是針對(duì)這些妥需解決的問(wèn)題，提出了基于云計(jì)算技術(shù)的施工現(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，旨在解決上述問(wèn)題的同時(shí)，為以后的監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供具體可行方案。

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作者簡(jiǎn)介：張占昭（1978-），男，河北保定人，碩士，講師，主要研究方向：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)。endprint