一种分布式监控系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种分布式监控系统，包括若干个监测节点，若干个所述监测节点呈分布式排列，各相邻监测节点之间相互通信连接；单个所述监测节点为一个监控平台；所述监控平台包括底座、旋转座、伸缩立柱、监控摄像机本体、防雨帽支撑和防雨帽；所述旋转座通过法兰盘安装于所述底座上，竖立状态的所述伸缩立柱安装于所述旋转座上，所述旋转座驱动所述伸缩立柱水平旋转；所述伸缩立柱顶端安装有所述监控摄像机本体；太阳能支撑板即具有发电功能，还具有遮挡阳光防雨，保护下方的主机和电源单元，采用分布式监测方式，在无异常状态下保持部分节点唤醒的方式，即达到规定监控覆盖率，又能达到省电的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种分布式监控系统
本技术属于监控领域，尤其涉及一种分布式监控系统。
技术介绍
现有的监控系统，有多个独立的监控节点构成的，往往系统整体耗电量大，而且会有多个监控死角区域。
技术实现思路
专利技术目的：为了克服现有技术中存在的不足，本技术提供一种即达到规定监控覆盖率，又能达到省电的效果的一种分布式监控系统。技术方案：为实现上述目的，本技术的一种分布式监控系统，包括若干个监测节点，若干个所述监测节点呈分布式排列，各相邻监测节点之间相互通信连接；单个所述监测节点为一个监控平台；所述监控平台包括底座、旋转座、伸缩立柱、监控摄像机本体、防雨帽支撑和防雨帽；所述旋转座通过法兰盘安装于所述底座上，竖立状态的所述伸缩立柱安装于所述旋转座上，所述旋转座驱动所述伸缩立柱水平旋转；所述伸缩立柱顶端安装有所述监控摄像机本体；所述监控摄像机本体上具有四个摄像头，四个所述摄像头沿所述伸缩立柱的轴线呈圆周阵列分布；水平姿态的所述防雨帽位于所述监控摄像机本体正上方，所述防雨帽与所述监控摄像机本体通过所述防雨帽支撑支撑连接。进一步的，所述底座上还包括电源箱、主机箱、太阳能发电板和信号收发单元；所述太阳能发电板通过若干支撑立柱呈倾斜状支撑设置于所述底座上方，所述电源箱和主机箱安装于所述太阳能发电板正下方；所述信号收发单元位于所述太阳能发电板对侧。进一步的，所述防雨帽顶部竖立设置有闪烁灯支撑杆，所述闪烁灯支撑杆顶部设置有红色闪烁灯。有益效果：本技术的结构简单，太阳能支撑板即具有发电功能，还具有遮挡阳光防雨，保护下方的主机和电源单元，采用分布式监测方式，在无异常状态下保持部分节点唤醒的方式，即达到规定监控覆盖率，又能达到省电的效果。附图说明图1.系统稳定工作状态示意图；图2为目标出现时的系统状态示意图；图3为目标消失时的系统状态示意图；图4.为目标T1首先出现在监测节点A的监测范围内的系统状态示意图；图5.为目标T1的位置发生移动后的系统状态示意图；图6.为监测节点A的监测范围内又出现了新的目标T2的系统状态示意图；图7.监控网络工作流程图；图8.监测节点模型图；图9.监测节点间相互作用图；图10.工作状态判决流程图；图11.监测节点相互作用工作过程；图12.单个监控平台结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术作更进一步的说明。如附图1至12所示的一种基于生物启发的多目标动态监测系统，包括若干个分布式的监测节点，各相邻监测节点之间相互通信连接；单个所述监测节点包括休眠状态和唤醒状态。二.系统模型及工作原理1.系统模型首先，在每个监测节点上设置一个激素浓度池，里面包含活跃激素池和休眠激素池。每以个监测节点都会自行构建一个监测节点自我管理区域，其中Rc为监测节点的通信半径，Rsd为监测节点对目标的监测半径，其中满足Rd＞Rc。监测节点的工作周期T可以分为决定其工作状态的t1，以及工作模式t2。通过设定一个激素浓度Hc与切换门限switch_Hc来判断监测节点自身的工作状态。同时引入活跃激素AH和休眠激素SH两个概念用来对Hc的值进行改变。为了维持网络的动态稳定，设定了整体网络的监测节点唤醒期望值P，使监测网络可以从有目标的应激工作状态回归到无目标的动态稳定状态；同时设定了每个监测节点的局部监测节点唤醒期望值P′，在当前监测节点感知到目标时，P′会迅速增大，使得周围监测节点尽可能多被唤醒，提高网络整体的反应速度与监测精确度。同时，由于唤醒监测节点对目标的聚集效应，增强了监测网络对于移动目标的跟踪性能。整个监测网络的工作流程如图7，首先我们设定好一个固定的整体监测节点唤醒期望值P，然后通过监测网络自发调整使得系统进入一个动态稳定状态。在出现目标后，首先监测到目标的监测节点开始提升活跃激素水平，同时对识别到的目标进行编号，然后改变自我管理区域内的监测节点唤醒率，并且向周围监测节点发送相应编号的活跃激素，令周围监测节点进入唤醒状态对目标进行跟踪处理。在目标消失后，首先改变局部监测节点唤醒概率P′的值，令其与整体期望值P相等，然后再通过监测节点间的激素作用关闭多余唤醒监测节点，再通过周围监测节点的唤醒率降低自身活跃激素水平，最后另这一范围重新进入动态稳定状态。2.监测节点模型首先监测节点应能与附近区域内其他监测节点进行通信，另外监测节点应具有一定的环境感知能力，以搜集动态环境信息和处理突然出现的目标。监测节点模型如图8所示，其中A为监测节点，B为监测目标；理论上来说在理想情况下，Rc为A的可通信范围半径，每个监测节点可以与在其通信范围内的其他监测节点传递信息和数据；Rd为监测节点的监测范围半径，处于工作状态的监测节点可以捕捉到范围内的目标进行监测。但是在实际情况下，考虑到外部环境因素对通信的影响，监测范围可能会呈现出不规则轮廓，监测节点模型应如图所示。本文提供的监测方法为每个监测节点设立了动态的自我管理区域，其范围大小由监测节点的可通信范围决定。监测节点具有以下特点：(1).每个监测节点只能改变自身的工作状态和激素释放类型，不能直接控制区域中的其他监测节点工作状态与激素类型；(2).当监测节点的工作状态，周围监测节点分布情况等条件确定，该监测节点的管理区域便自动划分形成；(3).每一个监测节点都有自身的动态管理区域，可相互重叠，互不影响。(4).每个监测节点都具有对各种不同类型激素的发送与接收能力，即拥有对不同编号目标的处理能力。当监测对象为不同目标时，监测节点之间不会产生相互影响。监测节点之间的相互作用如图9，其中黑点表示激活的监测节点，白点表示休眠的监测节点，我们可以看到，图中分别有两个目标1和2，相应的系统会设置两种活跃激素1和2。这里我们用实线箭头表示活跃激素1的传递路径，用虚线箭头表示活跃激素2的传递路径。目标1处于监测节点A和监测节点B的处理范围内，同时位于监测节点A和监测节点B的动态管理区域内的监测节点，因为可以同时接收到A,B监测节点的活跃激素，激素浓度高，所以这一区域内的监测节点基本全部进入激活状态，而在监测节点A,B各自的覆盖范围中，激素浓度较低于重叠区域，监测节点激活率就相对较低。而目标2处于监测节点C的处理范围内，监测节点C只会向不处于AB通信范围内的其他监测节点发送激素。在A,B,C监测节点的覆盖范围外则暂时没有监测节点激活，也就是说在目标的一定范围之外，系统仍然保持动态稳定状态。3.监测节点的激素工作机理每个监测节点的工作周期可分为两部分，t1表示自我调节阶段，t2表示完成网络任务阶段。t1与t2合起来为一个工作周期。监测节点在t1阶段对本工作循环的状态进行判决，在t2阶段根据阶段1的输出来选择工作模式。首先假设监测网络在稳定状态下的监测节点期望唤醒比例为P，每个监测节点会将这一参数作为自我调控时的参考目标。这里提出两种激素作为监测节点之间信息传递的媒介，分别是活跃激素AHx和休眠激素SHx(在处理的目标不同是，会根据目标编号对其进行相应的编号)；同时设定t时刻Ni监测节点的激素浓度水平表示为Hcx(i,t),监测节点的浓度切换门限表示为Switch-Hcx。监测节点Ni可根据下式来判断自己的工作状态：假设t时刻监测节点Ni向Nj发送的唤醒激素或休眠激素分别表示为AHx(i,j,t)和SHx(i本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种分布式监控系统，其特征在于：包括若干个监测节点，若干个所述监测节点呈分布式排列，各相邻监测节点之间相互通信连接；单个所述监测节点为一个监控平台；所述监控平台包括底座(9)、旋转座(7)、伸缩立柱(6)、监控摄像机本体(5)、防雨帽支撑(15)和防雨帽(3)；所述旋转座(7)通过法兰盘(10)安装于所述底座(9)上，竖立状态的所述伸缩立柱(6)安装于所述旋转座(7)上，所述旋转座(7)驱动所述伸缩立柱(6)水平旋转；所述伸缩立柱(6)顶端安装有所述监控摄像机本体(5)；所述监控摄像机本体(5)上具有四个摄像头(4)，四个所述摄像头(4)沿所述伸缩立柱(6)的轴线呈圆周阵列分布；水平姿态的所述防雨帽(3)位于所述监控摄像机本体(5)正上方，所述防雨帽(3)与所述监控摄像机本体(5)通过所述防雨帽支撑(15)支撑连接。

【技术特征摘要】
1.一种分布式监控系统，其特征在于：包括若干个监测节点，若干个所述监测节点呈分布式排列，各相邻监测节点之间相互通信连接；单个所述监测节点为一个监控平台；所述监控平台包括底座(9)、旋转座(7)、伸缩立柱(6)、监控摄像机本体(5)、防雨帽支撑(15)和防雨帽(3)；所述旋转座(7)通过法兰盘(10)安装于所述底座(9)上，竖立状态的所述伸缩立柱(6)安装于所述旋转座(7)上，所述旋转座(7)驱动所述伸缩立柱(6)水平旋转；所述伸缩立柱(6)顶端安装有所述监控摄像机本体(5)；所述监控摄像机本体(5)上具有四个摄像头(4)，四个所述摄像头(4)沿所述伸缩立柱(6)的轴线呈圆周阵列分布；水平姿态的所述防雨帽(3)位于所述监...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜冰清，华翔，孙一阳，董兆鑫，雷斌，李晓艳，郭锦，谢勤，
申请(专利权)人：西安工业大学，
类型：新型
国别省市：陕西,61