基于两线IP的远程自监视系统的制作方法

基于两线ip的远程自监视系统
技术领域
1.本发明涉及远程监控技术领域，特别涉及一种基于两线ip的远程自监视系统。


背景技术：

2.传统的数字网络通信都是采用4芯或8芯网线，对于10m或100m速率的以太网，常用的是工业可编程逻辑控制器(plc)或分布式控制系统(dcs)，根据工厂场景的不同，对模拟通道和数字通道的需要不一样，需采用2对双绞线(4线)。如果要实现给设备供电需要使用poe交换机，对设备供电，或者每个设备接一个电源适配器。
3.美国专利文献us07418631公开了一种家庭自动化系统，用于数据传输的同轴电缆或其他家庭总线路径放置在家庭内部以连接对讲单元和监控摄像机，其包括用于与访客通信的硬件接口，以及连接到该总线的传统家庭电视，从而使得可以在传统广播接收电视上输出来自对讲单元和监控摄像机的音频和视频信号。另外，美国专利文献us14150675公开了一种用于分布式状态同步的订阅通知机制，包括存储信息桶的客户端设备和远程服务器。客户端设备向远程服务器发送订阅请求，标识信息桶，当该存储信息桶发生更改时，远程服务器会将更改发送到客户端设备；身份验证技术包括客户端设备，该客户端设备包括唯一的默认凭证，当将其呈现给远程服务器时，提供对服务器的有限访问；客户端设备可以获得分配的凭证，当将其呈现给远程服务器时，提供对服务器的较少限制的访问。
4.这种传统的数字网络通信需要采用网关进行较复杂的组网连接，维护成本高，网络耗电高。


技术实现要素：

5.为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于两线ip的远程自监视系统，包括供电与采集模块、信号传输模块、信号处理模块和监视管理模块；
6.供电与采集模块，用于通过多台双端口以太网交换机采用依次串联方式形成当地信号采集网络，双端口以太网交换机与当地设备通信连接并监测得到监测信号；
7.信号传输模块，用于响应于预定的动态分配数据流给双端口以太网交换机，实现网络通信，将各监测信号远程传输到设置于云端的信号处理模块；
8.信号处理模块，用于对接收到的监测信号进行处理，转化为监测数字信息，并进行存储；
9.监视管理模块，用于对监测数字信息进行分析，根据分析结果实施监视管理。
10.可选的，供电与采集模块包括电源开关子模块，电源开关子模块与电源电连接；
11.双端口以太网交换机和电源开关子模块基于10base-t1l采用双绞线实施依次串联。
12.可选的，供电与采集模块包括：
13.电源调节子模块，用于对设置的主电源和辅助电源的供电进行管理，当主电源监控出现异常时，则通过切换由辅助电源代替主电源提供运行电源；
14.信号过滤子模块，用于采用滤波器对监测信号进行滤波处理，通过滤波处理排除噪声信号干扰。
15.可选的，供电与采集模块设有信号耦合电路，信号耦合电路包括电容c1、电容c2、电容c3、电容c4、电感l1、电感l2、电感l3、电感l4、以太网收发器phy1、以太网收发器phy2、受电器件pd和电源开关子模块；
16.以太网收发器phy1分别与电容c1的负极和电容c2的正极连接，电容c1的正极与电感l1的一端连接，电感l1的另一端与受电器件pd的电源端口连接，电容c2的负极与电感l2的一端连接，受电器件pd的接地端和电感l2的另一端接地；
17.以太网收发器phy2分别与电容c3的负极和电容c4的正极连接，电容c3的正极与电感l3的一端连接，电感l3的另一端与电源开关子模块的输出端口连接，电容c4的负极与电感l4的一端连接，电源开关子模块的接地端和电感l4的另一端接地；
18.电容c1的正极与电容c3的正极连接，电容c2的负极与电容c4的负极连接。
19.可选的，信号耦合电路配置有回波处理电路，回波处理电路包括电容c5、电容c6、电容c7、电容c8、电容c9、电容c10、电阻r1、电感l5、电感l6和电感l7；
20.电感l6的一端、电容c9的正极和电容c10的正极分别与电源正极连接，电感l6的另一端分别与电容c6的正极、电容c8的正极和电感l5的一端连接，电容c6的负极分别与电容c5的正极和电阻r1的一端连接，电容c5的负极和电阻r1的另一端都与电容c7的正极连接，电容c7的负极、电感l5的另一端、电容c8的负极都与电感l7的一端连接，电感l7的另一端、电容c9的负极、电容c10的负极接地。
21.可选的，信号传输模块包括：
22.信号放大子模块，用于检测监测信号的初始信号强度，根据初始信号强度与预设的强度阈值的偏差，对监测信号实施放大处理；
23.加密处理子模块，用于采用设定的加密算法，对监测信号进行加密处理；
24.传输决策子模块，用于根据路径优化策略确定监测信号的网络传输路径，对加密后的监测信号实施网络传输。
25.可选的，传输决策子模块包括：
26.节点信息获取单元，用于获取可用网络节点的节点信息，节点信息包括节点传输效率和节点运行能耗；
27.路径规划单元，用于根据可用网络节点实施网络传输路径初步规划，得到多条初始规划路径；
28.路径优化选择单元，用于根据初始规划路径涉及的可用网络节点的节点信息，计算各初始规划路径的平均节点传输效率，以及计算节点运行能耗总值的倒数值作为能耗系数，结合设定的传输效率权重和能耗权重，求解平均节点传输效率和能耗系数的权重和值，采用权重和值最大的初始规划路径作为网络传输路径；
29.传输执行单元，用于采用网络传输路径对加密后的监测信号实施网络传输，并监测网络传输路径上涉及的可用网络节点的传输动态信息。
30.可选的，信号处理模块包括：
31.信号转换子模块，用于将接收到的监测信号转化为监测数字信息；
32.数据标记子模块，用于生成时间戳信息，并将时间戳信息与监测数字信息进行关
联，形成监测数字信息的时间标记；
33.数据存储子模块，用于将时间戳信息与监测数字信息一同进行存储。
34.可选的，监视管理模块包括：
35.图绘制子模块，用于根据监测数字信息的保存时间，在坐标系中标示出相应的监测数字信息，并根据时间先后对同类监测数字信息进行连接形成相应的监测曲线；
36.阈值设定子模块，用于对各类监测数字信息设置对应的上限阈值和下限阈值，在坐标系中采用与时间坐标轴平行的直线分别将上限阈值和下限阈值标示出来，采用上限阈值和下限阈值对应的两条直线之间位置表示相应的监测数字信息的正常范围；
37.运行周期分析子模块，用于根据不同的时长对监测曲线进行分割得到监测线段，将同时长的监测线段两两相互进行相似度对比，采用某一时长对应的所有监测线段的相似度都超过设定的相似度阈值，则以该监测线段对应的时长作为运行周期；
38.警示子模块，用于根据上限阈值、下限阈值和运行周期对监测曲线进行分析，若存在监测数字信息超出正常范围或者不符合运行周期规律的情况，则发出警示信息；
39.可视化子模块，用于采用渲染技术将监测曲线、上限阈值和下限阈值对应的两条直线在坐标系中进行显示，并显示运行周期和警示信息。
40.可选的，运行周期分析子模块包括：
41.线段移动单元，用于根据两段监测线段在监测曲线上的时间差，将对其中一段监测线段进行移动，使得两段监测线段位于坐标系中的相同时间；
42.对比单元，用于计算两段监测线段上对应点的距离均值，然后计算各对应点距离与距离均值的偏差均值，采用偏差均值的倒数作为两段监测线段的相似度，将相似度与设定的相似度阈值进行对比，判断相似度是否超过设定的相似度阈值。
43.本发明的基于两线ip的远程自监视系统，采用供电与采集模块通过多台双端口以太网交换机依次串联方式形成当地信号采集网络，双端口以太网交换机与当地设备通信连接，实施监测得到监测信号，经信号传输模块传输至信号处理模块，转化为监测数字信息，实施信息存储，再通过监视管理模块对监测数字信息进行分析，根据分析结果实施监视管理；本发明通过多台双端口以太网交换机依次串联方式形成当地信号采集网络，可以采用双绞线实现连接，系统的供电与信号传输都可以通过双绞线进行，系统组网连接线路数量少，连接简单方便，维护成本低，减少了电能的线路损耗，可以降低系统网络耗电，实现系统节能。
44.本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
45.下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
46.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
47.图1为本发明实施例中一种基于两线ip的远程自监视系统示意框图；
48.图2为本发明的基于两线ip的远程自监视系统实施例中的双端口以太网交换机与
当地设备连接示意框图；
49.图3为本发明的基于两线ip的远程自监视系统实施例中供电与采集模块设置的信号耦合电路示意图；
50.图4为本发明的基于两线ip的远程自监视系统实施例中信号耦合电路配置的回波处理电路示意图。
具体实施方式
51.以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
52.如图1所示，本发明实施例提供了一种基于两线ip的远程自监视系统，包括供电与采集模块10、信号传输模块20、信号处理模块30和监视管理模块40；
53.供电与采集模块10，用于通过多台双端口以太网交换机50采用依次串联方式形成当地信号采集网络，双端口以太网交换机50与当地设备通信连接并监测得到监测信号；
54.信号传输模块20，用于响应于预定的动态分配数据流给双端口以太网交换机，实现网络通信，将各监测信号远程传输到设置于云端的信号处理模块30；
55.信号处理模块30，用于对接收到的监测信号进行处理，转化为监测数字信息，并进行存储；
56.监视管理模块40，用于对监测数字信息进行分析，根据分析结果实施监视管理。
57.上述技术方案的工作原理和有益效果为：本方案采用供电与采集模块通过多台双端口以太网交换机依次串联方式形成当地信号采集网络，双端口以太网交换机与当地设备通信连接，实施监测得到监测信号，经信号传输模块传输至信号处理模块，转化为监测数字信息，实施信息存储，再通过监视管理模块对监测数字信息进行分析，根据分析结果实施监视管理；本方案通过多台双端口以太网交换机依次串联方式形成当地信号采集网络，可以采用双绞线实现连接，系统的供电与信号传输都可以通过双绞线进行，系统组网连接线路数量少，连接简单方便，维护成本低，减少了电能的线路损耗，可以降低系统网络耗电，实现系统节能。
58.在一个实施例中，如图2所示，供电与采集模块10包括电源开关子模块11，电源开关子模块11与电源电连接；
59.双端口以太网交换机50和电源开关子模块11基于10base-t1l采用双绞线实施依次串联；
60.双端口以太网交换机50与当地设备通信连接。
61.上述技术方案的工作原理和有益效果为：本方案采用供电与采集模块、双端口以太网交换机以及电源开关子模块基于10base-t1l以双绞线实施依次串联；其中，10base-t1l作为一种工业以太网网络协议，可以替代plc和dcs的传统功能，能够解决数据速率和功率输出问题，大数据速率10mbps，端点高达500mw功率，非本质安全应用高达60w功率；在10base-t1l下每个节点的互联网协议地址将联网功能扩展到工厂网络边缘，通过ip地址，不仅可监控节点，还可远程管理节点；“10base-t1l”中的“10”表示10mbps的传输速率，“base”是指基带信号，只有以太网信号可以通过介质传输，“t”代表“双绞线”，数字“1”代表1公里范围，在数字“1”后面跟一个“l”表示“长距离”，即意味着段长度可以达到为1公里或
更长；当地设备包括门禁、电动阀门和/或水泵等设备。
62.在一个实施例中，供电与采集模块包括：
63.电源调节子模块，用于对设置的主电源和辅助电源的供电进行管理，当主电源监控出现异常时，则通过切换由辅助电源代替主电源提供运行电源；
64.信号过滤子模块，用于采用滤波器对监测信号进行滤波处理，通过滤波处理排除噪声信号干扰。
65.上述技术方案的工作原理和有益效果为：本方案采用主电源和辅助电源设置，使用电源调节子模块对于主电源和辅助电源进行检测和异常判断，当主电源监控出现异常时，则通过切换由辅助电源代替主电源提供运行电源，同时发出相应的警示信息，提醒对主电源进行检修或者充电；同样地，在辅助电源出现异常时，也可以发出相应的警示信息，提醒对辅助电源进行检修或者充电；通过电源调节子模块的供电管理，可以实现系统供电的持续性，避免系统完全失电无法工作；信号过滤子模块采用滤波器对监测信号进行滤波处理，通过滤波处理排除噪声信号干扰，可以提高监测信号的检测精度，降低甚至避免出现监测错误。
66.在一个实施例中，如图3所示，供电与采集模块设有信号耦合电路，信号耦合电路包括电容c1、电容c2、电容c3、电容c4、电感l1、电感l2、电感l3、电感l4、以太网收发器phy1、以太网收发器phy2、受电器件pd和电源开关子模块11；
67.以太网收发器phy1分别与电容c1的负极和电容c2的正极连接，电容c1的正极与电感l1的一端连接，电感l1的另一端与受电器件pd的电源端口连接，电容c2的负极与电感l2的一端连接，受电器件pd的接地端和电感l2的另一端接地；
68.以太网收发器phy2分别与电容c3的负极和电容c4的正极连接，电容c3的正极与电感l3的一端连接，电感l3的另一端与电源开关子模块11的输出端口连接，电容c4的负极与电感l4的一端连接，电源开关子模块11的接地端和电感l4的另一端接地；
69.电容c1的正极与电容c3的正极连接，电容c2的负极与电容c4的负极连接。
70.上述技术方案的工作原理和有益效果为：本方案采用高频数据通过串联电容与数据线路耦合，同时保护以太网收发器phy1和以太网收发器phy1免受直流母线电压影响，可以降低故障率，提高监测信号的检测精度，提高设备的使用寿命；其中受电器件pd包括双端口以太网交换机等需要电力驱动的控制器件。
71.在一个实施例中，如图4所示，信号耦合电路配置有回波处理电路，回波处理电路包括电容c5、电容c6、电容c7、电容c8、电容c9、电容c10、电阻r1、电感l5、电感l6和电感l7；
72.电感l6的一端、电容c9的正极和电容c10的正极分别与电源正极连接，电感l6的另一端分别与电容c6的正极、电容c8的正极和电感l5的一端连接，电容c6的负极分别与电容c5的正极和电阻r1的一端连接，电容c5的负极和电阻r1的另一端都与电容c7的正极连接，电容c7的负极、电感l5的另一端、电容c8的负极都与电感l7的一端连接，电感l7的另一端、电容c9的负极、电容c10的负极接地。
73.上述技术方案的工作原理和有益效果为：一般情况下，信号耦合电路的回波损耗和信号衰减(或下降)可能会对通信通道产生不利影响，其中回波损耗可以用于衡量网络上因电缆链路各处阻抗不匹配而产生的信号反射，回波损耗可以采用分贝为单位；本方案通过配置回波处理电路，对信号耦合电容、功率耦合电感、共模扼流圈和其他emc保护元件均
进行建模仿真处理，使用ltspice蒙特卡罗语法添加预设的元件值和容差范围，从而可以降低回波的不利影响，提高监测信号的检测精度。
74.在一个实施例中，信号传输模块包括：
75.信号放大子模块，用于检测监测信号的初始信号强度，根据初始信号强度与预设的强度阈值的偏差，对监测信号实施放大处理；
76.加密处理子模块，用于采用设定的加密算法，对监测信号进行加密处理；
77.传输决策子模块，用于根据路径优化策略确定监测信号的网络传输路径，对加密后的监测信号实施网络传输。
78.上述技术方案的工作原理和有益效果为：本方案的信号放大子模块通过检测监测信号的初始信号强度，根据初始信号强度与预设的强度阈值的偏差，对监测信号实施放大处理，一方面可以控制监测信号的强度不低于强度阈值，保障传输的有效性，防止信号丢失或者失真；另一方面不过于追求信号强度，降低能耗，有利于监测信号的信号强度保持一致性，便于信号处理；通过加密算法对监测信号进行加密处理，能够保障传输的安全性；采用传输决策子模块根据路径优化策略确定监测信号的网络传输路径，对加密后的监测信号实施网络传输，可以保障传输效率和控制能耗。
79.在一个实施例中，传输决策子模块包括：
80.节点信息获取单元，用于获取可用网络节点的节点信息，节点信息包括节点传输效率和节点运行能耗；
81.路径规划单元，用于根据可用网络节点实施网络传输路径初步规划，得到多条初始规划路径；
82.路径优化选择单元，用于根据初始规划路径涉及的可用网络节点的节点信息，计算各初始规划路径的平均节点传输效率，以及计算节点运行能耗总值的倒数值作为能耗系数，结合设定的传输效率权重和能耗权重，求解平均节点传输效率和能耗系数的权重和值，采用权重和值最大的初始规划路径作为网络传输路径；
83.传输执行单元，用于采用网络传输路径对加密后的监测信号实施网络传输，并监测网络传输路径上涉及的可用网络节点的传输动态信息。
84.上述技术方案的工作原理和有益效果为：本方案的传输决策子模块通过获取可用网络节点的节点信息，节点信息包括节点传输效率和节点运行能耗，在实施实施网络传输路径初步规划的基础上，根据平衡传输效率和能耗的路径优化策略，通过计算平均节点传输效率和能耗系数的权重和值，采用权重和值最大的初始规划路径作为网络传输路径，采用传输执行单元对加密后的监测信号依据网络传输路径实施网络传输，可以实现信号传输中的传输效率和控制能耗的平衡，获得更为合理的传输方式规划。
85.在一个实施例中，信号处理模块包括：
86.信号转换子模块，用于将接收到的监测信号转化为监测数字信息；
87.数据标记子模块，用于生成时间戳信息，并将时间戳信息与监测数字信息进行关联，形成监测数字信息的时间标记；
88.数据存储子模块，用于将时间戳信息与监测数字信息一同进行存储。
89.上述技术方案的工作原理和有益效果为：本方案通过将接收到的监测信号转化为监测数字信息，实现控制数字化；通过生成时间戳信息，并将时间戳信息与监测数字信息进
行关联，形成监测数字信息的时间标记，两者一同进行存储，能够保障数据管理的便利性，另外，还可以为后续的分析处理提供良好的基础。
90.在一个实施例中，监视管理模块包括：
91.图绘制子模块，用于根据监测数字信息的保存时间，在坐标系中标示出相应的监测数字信息，并根据时间先后对同类监测数字信息进行连接形成相应的监测曲线；
92.阈值设定子模块，用于对各类监测数字信息设置对应的上限阈值和下限阈值，在坐标系中采用与时间坐标轴平行的直线分别将上限阈值和下限阈值标示出来，采用上限阈值和下限阈值对应的两条直线之间位置表示相应的监测数字信息的正常范围；
93.运行周期分析子模块，用于根据不同的时长对监测曲线进行分割得到监测线段，将同时长的监测线段两两相互进行相似度对比，采用某一时长对应的所有监测线段的相似度都超过设定的相似度阈值，则以该监测线段对应的时长作为运行周期；
94.警示子模块，用于根据上限阈值、下限阈值和运行周期对监测曲线进行分析，若存在监测数字信息超出正常范围或者不符合运行周期规律的情况，则发出警示信息；
95.可视化子模块，用于采用渲染技术将监测曲线、上限阈值和下限阈值对应的两条直线在坐标系中进行显示，并显示运行周期和警示信息。
96.上述技术方案的工作原理和有益效果为：本方案通过将监测数字信息根据时间在坐标系中进行曲线化表示，同时对设定的上限阈值和下限阈值也实施线性化表示，配合可视化显示，能够更直观地观察到监测数字信息超出正常范围；通过运行周期分析确定监测曲线的变化周期性规律，在此基础上，进行周期符合性分析，确定是否存在突破运行周期的变化情况，对监测数字信息超出正常范围或者不符合运行周期规律的情况都进行相应的警示，能够更全面的实现系统监视，更敏锐地发现可能存在的异常情况，以便及时采取必要措施，维护系统运行的稳定性。
97.在一个实施例中，运行周期分析子模块包括：
98.线段移动单元，用于根据两段监测线段在监测曲线上的时间差，将对其中一段监测线段进行移动，使得两段监测线段位于坐标系中的相同时间；
99.对比单元，用于计算两段监测线段上对应点的距离均值，然后计算各对应点距离与距离均值的偏差均值，采用偏差均值的倒数作为两段监测线段的相似度，将相似度与设定的相似度阈值进行对比，判断相似度是否超过设定的相似度阈值。
100.上述技术方案的工作原理和有益效果为：本方案通过两段监测线段在坐标系中根据时间差对其中之一实施移动，从而简化了两段监测线段的相似度对比基础；然后采用各对应点的距离计算，以与距离均值的偏差均值倒数作为两段监测线段的相似度，与设定的相似度阈值进行对比，判断相似度是否超过设定的相似度阈值，实现了两段监测线段相似度判断的量化分析，最大限度地避免了人为因素影响，提高了分析的可靠性和可信度，从而能够防止误判，有利于维护系统运行的稳定性；监测线段的分割时长可以是24小时、一个星期、固定天数或者一年等；还可以通过网络通信进行假期识别，针对监测数字信息的历史数据，进行假期特点分析，并将假期的监测数字信息与非假期进行除法运算，得到假期系数(例如假期系数＝假期的监测数字信息/非假期的监测数字信息)；在此基础上，在运行周期规律分析时，遇到假期时日则考虑假期系数，对相似度计算分析进行修正，从而避免假期情况影响产生误判。
101.显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

技术特征：
1.一种基于两线ip的远程自监视系统，其特征在于，包括供电与采集模块、信号传输模块、信号处理模块和监视管理模块；供电与采集模块，用于通过多台双端口以太网交换机采用依次串联方式形成当地信号采集网络，双端口以太网交换机与当地设备通信连接并监测得到监测信号；信号传输模块，用于响应于预定的动态分配数据流给双端口以太网交换机，实现网络通信，将各监测信号远程传输到设置于云端的信号处理模块；信号处理模块，用于对接收到的监测信号进行处理，转化为监测数字信息，并进行存储；监视管理模块，用于对监测数字信息进行分析，根据分析结果实施监视管理。2.根据权利要求1所述的基于两线ip的远程自监视系统，其特征在于，供电与采集模块包括电源开关子模块，电源开关子模块与电源电连接；双端口以太网交换机和电源开关子模块基于10base-t1l采用双绞线实施依次串联。3.根据权利要求1所述的基于两线ip的远程自监视系统，其特征在于，供电与采集模块包括：电源调节子模块，用于对设置的主电源和辅助电源的供电进行管理，当主电源监控出现异常时，则通过切换由辅助电源代替主电源提供运行电源；信号过滤子模块，用于采用滤波器对监测信号进行滤波处理，通过滤波处理排除噪声信号干扰。4.根据权利要求1所述的基于两线ip的远程自监视系统，其特征在于，供电与采集模块设有信号耦合电路，信号耦合电路包括电容c1、电容c2、电容c3、电容c4、电感l1、电感l2、电感l3、电感l4、以太网收发器phy1、以太网收发器phy2、受电器件pd和电源开关子模块；以太网收发器phy1分别与电容c1的负极和电容c2的正极连接，电容c1的正极与电感l1的一端连接，电感l1的另一端与受电器件pd的电源端口连接，电容c2的负极与电感l2的一端连接，受电器件pd的接地端和电感l2的另一端接地；以太网收发器phy2分别与电容c3的负极和电容c4的正极连接，电容c3的正极与电感l3的一端连接，电感l3的另一端与电源开关子模块的输出端口连接，电容c4的负极与电感l4的一端连接，电源开关子模块的接地端和电感l4的另一端接地；电容c1的正极与电容c3的正极连接，电容c2的负极与电容c4的负极连接。5.根据权利要求4所述的基于两线ip的远程自监视系统，其特征在于，信号耦合电路配置有回波处理电路，回波处理电路包括电容c5、电容c6、电容c7、电容c8、电容c9、电容c10、电阻r1、电感l5、电感l6和电感l7；电感l6的一端、电容c9的正极和电容c10的正极分别与电源正极连接，电感l6的另一端分别与电容c6的正极、电容c8的正极和电感l5的一端连接，电容c6的负极分别与电容c5的正极和电阻r1的一端连接，电容c5的负极和电阻r1的另一端都与电容c7的正极连接，电容c7的负极、电感l5的另一端、电容c8的负极都与电感l7的一端连接，电感l7的另一端、电容c9的负极、电容c10的负极接地。6.根据权利要求1所述的基于两线ip的远程自监视系统，其特征在于，信号传输模块包括：信号放大子模块，用于检测监测信号的初始信号强度，根据初始信号强度与预设的强
度阈值的偏差，对监测信号实施放大处理；加密处理子模块，用于采用设定的加密算法，对监测信号进行加密处理；传输决策子模块，用于根据路径优化策略确定监测信号的网络传输路径，对加密后的监测信号实施网络传输。7.根据权利要求6所述的基于两线ip的远程自监视系统，其特征在于，传输决策子模块包括：节点信息获取单元，用于获取可用网络节点的节点信息，节点信息包括节点传输效率和节点运行能耗；路径规划单元，用于根据可用网络节点实施网络传输路径初步规划，得到多条初始规划路径；路径优化选择单元，用于根据初始规划路径涉及的可用网络节点的节点信息，计算各初始规划路径的平均节点传输效率，以及计算节点运行能耗总值的倒数值作为能耗系数，结合设定的传输效率权重和能耗权重，求解平均节点传输效率和能耗系数的权重和值，采用权重和值最大的初始规划路径作为网络传输路径；传输执行单元，用于采用网络传输路径对加密后的监测信号实施网络传输，并监测网络传输路径上涉及的可用网络节点的传输动态信息。8.根据权利要求1所述的基于两线ip的远程自监视系统，其特征在于，信号处理模块包括：信号转换子模块，用于将接收到的监测信号转化为监测数字信息；数据标记子模块，用于生成时间戳信息，并将时间戳信息与监测数字信息进行关联，形成监测数字信息的时间标记；数据存储子模块，用于将时间戳信息与监测数字信息一同进行存储。9.根据权利要求1所述的基于两线ip的远程自监视系统，其特征在于，监视管理模块包括：图绘制子模块，用于根据监测数字信息的保存时间，在坐标系中标示出相应的监测数字信息，并根据时间先后对同类监测数字信息进行连接形成相应的监测曲线；阈值设定子模块，用于对各类监测数字信息设置对应的上限阈值和下限阈值，在坐标系中采用与时间坐标轴平行的直线分别将上限阈值和下限阈值标示出来，采用上限阈值和下限阈值对应的两条直线之间位置表示相应的监测数字信息的正常范围；运行周期分析子模块，用于根据不同的时长对监测曲线进行分割得到监测线段，将同时长的监测线段两两相互进行相似度对比，采用某一时长对应的所有监测线段的相似度都超过设定的相似度阈值，则以该监测线段对应的时长作为运行周期；警示子模块，用于根据上限阈值、下限阈值和运行周期对监测曲线进行分析，若存在监测数字信息超出正常范围或者不符合运行周期规律的情况，则发出警示信息；可视化子模块，用于采用渲染技术将监测曲线、上限阈值和下限阈值对应的两条直线在坐标系中进行显示，并显示运行周期和警示信息。10.根据权利要求9所述的基于两线ip的远程自监视系统，其特征在于，运行周期分析子模块包括：线段移动单元，用于根据两段监测线段在监测曲线上的时间差，将对其中一段监测线
段进行移动，使得两段监测线段位于坐标系中的相同时间；对比单元，用于计算两段监测线段上对应点的距离均值，然后计算各对应点距离与距离均值的偏差均值，采用偏差均值的倒数作为两段监测线段的相似度，将相似度与设定的相似度阈值进行对比，判断相似度是否超过设定的相似度阈值。

技术总结
本发明涉及远程监控技术领域，特别涉及一种基于两线IP的远程自监视系统，包括供电与采集模块、信号传输模块、信号处理模块和监视管理模块；供电与采集模块用于通过多台双端口以太网交换机采用依次串联方式形成当地信号采集网络，双端口以太网交换机与当地设备通信连接并监测得到监测信号；信号传输模块用于响应于预定的动态分配数据流给双端口以太网交换机，实现网络通信，将各监测信号远程传输到设置于云端的信号处理模块；信号处理模块用于对接收到的监测信号进行处理，转化为监测数字信息，并进行存储；监视管理模块用于对监测数字信息进行分析，根据分析结果实施监视管理。本发明的系统组网简单方便，维护成本低，线路少，电损耗少。电损耗少。电损耗少。


技术研发人员：刘军 何新志 刘鹏
受保护的技术使用者：广东视安通智慧显控股份有限公司
技术研发日：2023.07.03
技术公布日：2023/10/11