第二章 GNC系列网络监控产品

　　2.1GNC-M系列网络监控机

GNC－M系列网络监控机是嵌入式的网络监控主机，具有监测、数据传输和智能控制等功能，主要功能如下：

l 可直接连接通用传感器，如烟感、渗漏、防盗、报警器等开关量传感器。

l 可通过现场总线连接大量的变送器监测变电站环境和设备的运行情况。

l         连接Intranet/Internet网络，将所监测到的数据及时传输到中心，部分型号的产品可在网络中断时存储监测数据。

l         执行控制的功能，例如根据中心的指令切断某连接的设备电源。

(1)    GNC－MI智能网络监控机

GNC-MI是广州网控公司推出的应用TCP/IP网络对机房设备及环境进行实时动态的监控系统的核心设备，为网络的监控管理提供高性价比的解决方案，可以广泛应用于电信、电力系统的机房管理和环境监测中，监控设备的运行状态，及时反映运行环境，提升设备的稳定性和可管理性，也可以应用在各种工业控制中。

GNC－MI智能网络监控机同时具有集散式系统(DCS)和现场总线采集系统(FCS)的特点，可以集中采集也可以通过现场总线进行数据采集以保证采集数据的精度。用以太网作为传输通道，支持标准的TCP/IP协议进行数据通信便于构成网络应用系统。

GNC-MI具有以下特点：

²      提供基于RS485的现场总线，支持MODBUS协议接口，与总线上的传感器、变送器通信完成数据采集工作，构成FCS采集控制系统。可以支持在1500米范围内与128个采集或控制的子设备通讯。

²      通过总线为监测的子设备供电（＋12v），方便安装部署。

²      提供多路干接点输入，可通过软件配置干接点类型，可以连接烟感、红外、门磁等开关型传感器，并相应的产生报警信息。

²      多路高精度AD数据采集，并内置温湿度测量。

²      提供2路可控制大功率固态继电器输出，可控制2个设备的电源。

²      通过以太网络用TCP/IP协议与监控中心通信实现远程监控。

²      数据通信及控制数据都有数字签名，具有很高的安全性。

²      在网络故障情况下，可脱机保存10000条监测的记录数据，提供一个对被控对象可回溯的历史状态信息，并在网络恢复后自动将数据传送到中心。

²      可掉电保存记录数据。

²      可以定时或当满足某些条件时及时将连接的传感器的数据信息传递到中心服务器。考虑到可靠性，可以同时向两台中心服务器发送数据实现冗余备份系统。

²      开放通信协议，便于系统集成服务商系统集成。

²      易于管理，可以通过RS232口用超级终端进行命令行设置，也可以通过网络(Telnet)远程设置。对于大量使用的场合，我们还提供一套图形化的软件可以方便快速设置。

²      提供http访问，直接用IE浏览器可以查看节点的状态。

²      核心系统软件可升级，可以为特殊系统定制软件行为。

软件特性：

支持网络协议	IP、ICMP、ARP、TCP、UDP、SNMP、Http、Telnet
总线协议	MODBUS Text, MODBUS RTU及广州网控GNC－BUS协议
Telnet终端数	3个

硬件特性：

电源	交流220V，50Hz（可选择48V直流电源）
额定功率	40瓦（不对外供电情况下2瓦）
外型	1U工业标准19英寸机柜上架式
网络接口	RJ45, 10BaseT
管理接口	1 Console(RS232)
工作环境	工业级：-30-80℃，湿度10-90%非凝露
MTBF	>100000小时

监控采集量

采集特性	GNC-MI-A型	GNC-MI-B型
干节点输入	10个（其中1个烟感接口）	8个（其中1个烟感接口）
RS485总线容量	支持128个子设备通信	支持128个子设备通信
总线供电容量	12V 2A	12V 2A
AD采集	6路8位AD, 0-5V输入	6路12位AD, 0-5V输入
控制输出	2路固态继电器输出（MAX：5A）	2路固态继电器输出（MAX：5A）

(2)    GNC-MII智能网络监控机

GNC-MII是广州网控公司推出的高性价比的现场总线采集系统。用以太网作为传输通道，支持标准的TCP/IP协议进行数据采集。对比GNC-MI精简了AD采集和输出控制系统以及断电数据保持系统，适合于单纯监控的系统。

GNC-MII具有以下特点：

²      提供基于RS485的现场总线，支持MODBUS协议接口，与总线上的传感器、变送器通信完成数据采集工作，构成FCS采集控制系统。可以支持在1500米范围内与32个采集或控制的子设备通讯。

²      通过总线为监测的子设备供电（＋12v），方便安装部署。

²      提供多路干接点输入，可通过软件配置干接点类型，可以连接烟感、红外、门磁等开关型传感器，并相应的产生报警信息。

²      通过以太网络用TCP/IP协议与监控中心通信实现远程监控。

²      数据通信都有数字签名，具有很高的安全性。

²      可以定时或当满足某些条件时及时将连接的传感器的数据信息传递到中心服务器。考虑到可靠性，可以同时向两台中心服务器发送数据实现冗余备份系统。

²      开放通信协议，便于系统集成服务商系统集成。

²      易于管理，可以通过RS232口用超级终端进行命令行设置，也可以通过网络(Telnet)远程设置。对于大量使用的场合，我们还提供一套图形化的软件可以方便快速设置。

²      提供http访问，直接用IE浏览器可以查看节点的状态。

²      核心系统软件可升级，可以为特殊系统定制软件行为。

软件特性：

支持网络协议	IP、ICMP、ARP、TCP、UDP、SNMP、Http、Telnet
总线协议	MODBUS Text, MODBUS RTU及广州网控GNC－BUS协议
Telnet终端数	3个

硬件特性：

电源	交流220V，50Hz（可选择48V直流电源）
额定功率	20瓦（不对外供电情况下1瓦）
网络接口	RJ45, 10BaseT
管理接口	1 Console(RS232)
工作环境	工业级：-30-80℃，湿度10-90%非凝露
MTBF	>100000小时

监控采集量

采集特性	GNC-MII
干节点输入	9个
RS485总线容量	支持32个子设备通信
总线供电容量	12V 1.6A

(3)    GNC-MIII智能网络监控机

GNC-MIII网络监控机功能上与GNC-MII的类似，增加了以下功能：

²        液晶显示面板，方便现场调试安装。

²        增加了断电数据保持系统，网络中断或停电时可保存10000条监测数据

其它特性与GNC-MII相同，不仅适合于监控，也可用于数据采集系统使用。

(4)    GNC-MIV智能网络监控机

GNC-MIV是广州网控公司推出的多功能网络监控系统，集合了数据的采集、存储、IC卡控制器、视频云台联动控制的功能。用以太网作为传输通道，支持标准的TCP/IP协议，适合于电力的变电站、电信的中小机房整体监控。

GNC-MIV具有以下特点：

²      提供2条基于RS485的现场总线，支持MODBUS协议接口，与总线上的传感器、变送器通信完成数据采集工作，构成FCS采集控制系统。可以支持在1500米范围内与256个采集或控制的子设备通讯。通过总线为监测的子设备供电（＋12v），方便安装部署。

²      提供多路干接点输入，可通过软件配置干接点类型，可以连接烟感、红外、门磁等开关型传感器，并相应的产生报警信息。

²      作为IC卡控制器可外接2个射频Wiegend读卡器，16个RS485接口的射频读卡器。可以控制2个通道电锁。

²      可以脱机存储3000张IC卡资料，网络中断时可以本地认证进行门禁控制。

²      在网络中断时存储10000条刷卡记录，网络恢复后上传中心。

²      提供RS485总线控制多个摄像云台的联动，可以在其他监测模块发生动作时联动视频监控系统。

²      液晶显示面板，方便现场调试安装。

²      通过以太网络用TCP/IP协议与监控中心通信实现远程监控。

²      数据通信都有数字签名，具有很高的安全性。

²      在网络故障、断电情况下，可脱机保存10000条监测的记录数据，提供一个对被控对象可回溯的历史状态信息，并在网络恢复后自动将数据传送到中心。

²      可以定时或当满足某些条件时及时将连接的传感器的数据信息传递到中心服务器。考虑到可靠性，可以同时向两台中心服务器发送数据实现冗余备份系统。

²      开放通信协议，便于系统集成服务商系统集成。

²      易于管理，可以通过RS232口用超级终端进行命令行设置，也可以通过网络(Telnet)远程设置。对于大量使用的场合，我们还提供一套图形化的软件可以方便快速设置。

²      核心系统软件可升级，可以为特殊系统定制软件行为。

软件特性：

支持网络协议	IP、ICMP、ARP、TCP、UDP、SNMP、Telnet
总线协议	MODBUS Text, MODBUS RTU及广州网控GNC－BUS协议
Telnet终端数	3个

硬件特性：

电源	交流220V，50Hz（可选择48V直流电源）
额定功率	40W（不对外供电情况下2W）
外型	1U工业标准19英寸机柜上架式
网络接口	RJ45, 10BaseT
管理接口	1 Console(RS232)
工作环境	工业级-30-80℃，湿度：10-90%非凝露
MTBF	>100000小时

监控采集量

采集特性	GNC-MIV
干节点输入	10个
采集总线容量	2路，每路支持256个子设备通信
IC卡读卡器	2路Wiegend26接口，16个RS485接口的读卡器
电锁控制	2个通道
云台控制	1条RS485总线上（最多256个）。
总线供电容量	12V 2A

2.2    GNC－Sight视频监控系统

GNC－Sight视频监控系统采用MPEG4硬件压缩技术，可以在64K-4M的低带宽占用情况下传输高清晰度的实时视频图像，通常情况下250K-400K即可实现30帧/秒的全实时监视。并能由监控中心控制镜头目标跟踪、目标放大缩小，遥控云台在垂直水平范围内旋转搜索目标。

功能特点：

（1）监视和控制

ü         列表显示所有摄像机：可以将所有摄像机以资源列表方式列出，在监视画面可以同时查看一个或多个摄像机图像，支持1、4、6、8、9、10、12画面等多种分割显示方式，在一台监视工作站可以同时查看16路图像（双屏幕模式下可以同时查看32路）；

ü         支持多个布局页：可以建立多个布局页，每个布局页内可以包含多个摄像机图像，布局页之间可以通过手动进行切换，也可以自动轮巡；

ü         支持摄像机序列：在同一个摄像机显示窗口按设置时间对多个监视点的图像循环显示；

ü         局部图像放大：在监视的同时，使用鼠标画出一个区域就可以对该区域的图像进行数字放大；

ü         支持电子地图：可以将实际环境中的摄像机映射到电子地图上，点击地图上的摄像机图标，即可查看该摄像机图像；

ü         声光报警：在报警发生时，以声光等形式提示管理人员给予注意。

ü         双向语音通话：在前端设备支持语音功能时，不仅可以监听监视点，而且可以和监视点进行双向通话；

ü         实时查看系统日志：可以实时查看系统用户的登录、报警、设备状态等系统信息；

ü         摄像机云台镜头控制：可以远程控制摄像机进行上、下、左、右转动及聚焦、变倍等动作，支持摄像机的预置位、模式及菜单设置等功能；

ü         兼容模拟控制键盘：可以为监视用计算机配置模拟键盘，支持Pelco P、KBD-200、KBD-300、Radionics、Panasonic等型号的键盘；

ü         支持email及短消息发送：可以向选择的用户之间发送短消息或电子邮件。

ü         支持浏览器：可以通过标准的Web浏览器进行监视和控制。

（2）录像和回放

ü         多种录像模式：支持手动录像、报警录像、按照时间表录像和动态侦测录像四种模式。手动录像即是在监视的同时点击图像右下解的红色按钮即可开始录像；报警录像是通过报警触发录像；时间表录像是根据预选编排的时间表进行录像；动态侦测录像是在图像的选定区域发生变化时启动录像；

ü         存储的图像质量可单独设置：系统即可以按照监视时的图像质量进行存储，也支持单独设置存储的图像质量、帧速度等参数；

ü         支持分布式存储：可以在一个系统中建立多个存储服务器（Archive Server），每个存储服务器可以同时对64个摄像机图像进行存储，存储服务器的数量不限；

ü         支持多个搜索参数；可以按照摄像机（监视点）、时间、事件类型等多个参数的组合条件进行搜索；搜索结果以列表显示给出，双击某一个文件即可播放。

ü         按照不同的速率回放：支持按照正常速率的1倍、2倍、4倍、1/2倍及1/4倍速率进行播放，并可单帧播放；

ü         存储和打印单帧图像：在播放的同时可以对某一画面图像以图片形式存储和打印；

ü         回放进程控制：在回放录像资源时，支持拖动进程条、暂停等控制功能；

ü         录像文件导出：录像文件以5分钟为一时间段存储为一个小文件，在导出时可以自动合并为任意长度的大文件；

ü         支持IE浏览器：可以通过IE浏览器来回放存储的视频资料。

2.3    GNC-ICT 网络IC卡门禁控制器

广州网控通信科技有限公司推出的GNC-ICT系列网络IC卡控制器产品是结合了IP网络的技术和射频IC卡技术，可以构成大规模远程网络IC卡应用的产品，具有以下特点：

(1)          真正的网络IC卡控制器

l         使用以太网传输数据，刷卡数据和状态数据通过IP网络传输，与中心应用软件一起构成网络应用系统。可以构成没有距离限制的、大容量的广域系统。

l         高安全性的系统：范围大的网络应用系统必然面对一个安全性的问题，由于网络的开放性，使得网络通信存在被攻击或者被监听的可能性。特别是对安全性要求比较高的系统，如门禁系统。如果通信数据被截取和仿冒会造成很大的安全隐患。GNC-ICT的数据传输采用了可靠的数字签名方式，刷卡认证时使用类似RADIUS认证的方式，保证了系统的安全性。一些传统的使用RS485串行通信的IC卡控制器与以太网串口转换器构成的所谓联网IC卡应用系统是无法达到这样的安全性要求的。

l         高可靠的系统：支持双中心系统，可以构成有冗余备份的双机系统。当中心主服务器故障无法连接时，系统自动转向备份服务器，当主服务器恢复后，系统又会自动转回主服务器。适合于电信级运营的可靠性要求。

l         具有本地认证的功能，IC卡控制器本身存储3000张IC卡的资料，当网络中断的时候可以进入脱机认证的方式，对于门禁系统可以根据存储的卡资料判断是否允许通行，并记录刷卡情况，当网络恢复的时候再将存储的脱机数据发送回中心。控制器内的IC卡资料可由中心服务器定时更新，也可通过手动方式更新。

(2)          多种读卡器的支持

可接2个韦根（Wiegend26）读卡器和16个RS485读卡器。方便各种类型的IC卡的使用。根据型号可同时控制多个门，每个门都可独立设置成单向IC卡控制或者双向IC卡控制。极大的方便系统的使用和配置。

(3)          分体式结构控制，确保作为门禁控制器的安全

即读卡器与控制器分离，外人无法通过机械或者其他手段通过破坏读卡器后，打开电锁，提高系统的安全性。

(4)          可通过多种方式管理

l         可以用Telnet方式登陆系统，方便的进行远程管理。

l         可以通过串行口用超级终端配置，

l         也可以用图形化的配置工具，使得管理配置更加快捷方便。

对于没有网络的环境，GNC-ICT自带的RS485总线也可与电脑构成单机应用系统。

软件特性：

支持网络协议	IP、ICMP、ARP、TCP、UDP、SNMP、Telnet
Telnet终端数	3个

硬件特性定义如下：

电源	交流220V，50Hz（可选）
额定功率	25瓦（一般情况下1瓦，电锁动作时最高25瓦）
网络接口	RJ45, 10BaseT
管理接口	1 Console(RS232或RS485管理)
读卡器	2个Wiegend26读卡器接口 1个485总线接口，可连接16个读卡器
电锁	2个电锁控制口（12V）
状态监控	2个内部开关口 2个门禁探测器接口
工作环境	工业级：-30-80℃，湿度10-90%非凝露

2.4    GNC系列智能传感器、控制器

GNC系列智能传感器是基于现场总线设计，支持MODBUS协议和广州网控GNC-BUS协议，可以与GNC-M系列监控机连接，完成对各种采集量的采集以及传输数据到GNC-M系列监控机上的功能。主要有以下系列产品：

²        GNC-CMI闭环交流电流变送器：

²        GNC-CMII开环交流电流变送器

²        GNC-CMIII直流电流变送器

²        GNC-VMA交流电压变送器

²        GNC-VMD直流电压变送器

²        GNC-THM温湿度变送器

²        GNC-KM电源控制器

²        GNC-M5M五路电源控制器

²        GNC-LM指示灯监测器

第三章                 GNC-Manager中心监控软件

GNC-Manager中心监控软件实现中心的统一监管，与分布在各个监控点的网络监控机一起构成集中监控系统。GNC-Manager软件是由服务器软件与管理控制台软件两部分组成。

3.1    GNC-Manager 服务器软件

GNC-Manager 服务器软件接收记录网络监控机发来的数据，并完成下面的功能：

ü       接收各个网络监控机传送来的数据，进行分拣并存入数据库，并发送确认信息。

ü       根据不同的应用支持多种数据库,Interbase/MSSQL/Oracle。

ü       根据接收数据和预设条件判断是否告警，并发送告警信息到控制台。

ü       如果告警信息需要通过短信发送给维护人员，也在服务器软件执行。

ü       根据接收的传感器数据，如果有联动设置就可以进行自动控制。

ü       对网络IC卡控制器的认证信息进行处理，并进行门禁控制。

对于电力行业GNC-NetManager是现有电力生产管理系统的补充，侧重于远程变电站的安保监控，提供环境、设备监控功能。

3.2    GNC-Manager管理控制台软件

GNC-Manager管理控制台是可以让管理员集中监控每一台网络监控机、控制器和传感器的管理程序。

²      对于大量的网络设备可以进行分区、分组管理。对在有大量设备的区域管理、维护更方便快捷，大大提高了管理维护的效率和质量。

²      可以灵活设置报警的条件，并可根据报警情况的严重性，分三级进行报警,易于查询正在报警的设备。在变电站的报警设置中可按报警类别的不同进行设置。例如，烟感（消防报警）类一定是级别最高的三级报警设置，因为火灾的危害最大。也可以对报警级别的动作进行设置。例如，三级报警是严重的报警警告，所以要设置当发生此类报警时，控制中心要发出声音和图示警告，并同时向有关维护人员发送邮件、短信通知。用户也可根据需要对相关设置进行调整。这可使报警的管理更有效、灵活，在同时出现不同设备、不同级别的报警时可以有重点、有先后的进行处理。

²      可对其他设备进行集中的管理，监测其联通性并在网络中断时报警。

²      可值班人员进行编排管理，当相应的告警发生时能够通知到相应的正在值班的人员，提高维护反映的速度。

²      可以灵活设置多个短信中心，可在报警时将详细的告警内容即时通过短信、邮件通知维护人员。大大的缩短了故障处理时间，并且使那些隐患防范于未燃。

²      可按需要通过短信、邮件调度维护人员处理故障，并形成维护日志。虽然，在发生报警时可以自动的即时发送短信、邮件通知相应的维护人员，但是在实际情况中有时由于一些特殊的原因使相应的维护人员不能及时处理故障。这时就需要在通过管理平台人为做出调度（如下图）。这样设计的好处使故障处理上更灵活。维护日志的记录使管理更清晰权责更明确。

²      灵活查询故障日志。故障日志是管理者对发生过故障的节点进行分析的重要依据。它清楚、完整的记录和监督了整个监控管理工作，是管理者有利的管理工具。GNC-Manager管理平台提供了如下图所示的各种查询工具。

²      方便灵活的统计，可以帮助维护人员分析故障情况而采取针对性措施。对信息采集系统的GNC-Manager管理平台，数据的统计处理是非常重要的功能。鉴于此，我们设计了如下图所示的统计工具。它的好处是可以帮助你灵活的统计各种采集到的信息，并且对统计的结果做出智能化的分析。这极大的方便了管理者对在一段时间中监控管理工作全局的掌握和分析，这些独特的功能给管理者一个方便灵活管理操作平台，对故障的分析有很大帮助。

 

²      通过用户分级管理实现良好的安全性。当管理维护人员很多时，维护人员的用户分级管理就变得很重要了，因为这是系统操作管理上安全性的保证。本系统提供了操作员管理工具，通过对操作权限的设定很好的保障了系统的操作安全，保证了有大量维护人员的电力部门监控维护系统的安全运行。

²      实现集中控制的分布IC卡门禁系统。传统IC卡门禁系统一般都是本地主机管理，不适合大范围应用。GNC-Manager集中控制的分布IC卡门禁系统，很好的解决了这些的问题。由GNC-ICT控制器通过网络把IC卡的信息送到控制中心进行判断处理，并把控制命令送回现场的控制器来开启电锁。只要网络能够到达的地方就可以布署IC卡门禁系统，能适合大范围多变电站应用。分布IC卡门禁管理系统还可以实现通行时段、节假日，以及不同人员进出不同区域的控制管理，便于综合安排控制，以及考核维护人员。

3.3    运行环境

运行平台	中心服务器系统运行在Windows NT/2000/XP， 管理终端可以运行在Windows 9x/NT/2000/XP下。
后台数据库	可以根据管理的终端数的规模分别选用 ²        Interbase ²        MicroSoft SQL Server ²        Oracle数据库。

第四章                  典型配置

一个典型的配电网变电站监控系统用到以下设备

设备	数量	说明
ADSL VPN路由器	1	联网用
GNC-Sight视频服务器	1	IP远程视频监控系统
彩色摄像头	1
云台控制器	1
GNC-MIII网络监控机	1	主监控采集设备
GNC-ICT IC卡控制器	1	IC卡控制系统
射频读卡器	1
电控锁	1
GNC-VM电压变送器	按需要	传感器
GNC-CM电流变送器	按需要
GNC-THM温湿度变送器	按需要
GNC-LM指示灯监测器	按需要
红外探测器	按需要
烟感探测器	按需要
渗漏探测器	按需要