消防自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)和智能化系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)研究

崔 磊 常建齊

（秦皇島消防支隊(duì)，河北 秦皇島 066000）

本文設(shè)計(jì)的消防自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)處理器選用的是三星ARM9處理器，芯片為S3C2440，操作系統(tǒng)選用的是Linux。這一系統(tǒng)具有嵌入式Web接口，這樣在Internet訪問管理系統(tǒng)中移動(dòng)終端也就能夠是實(shí)現(xiàn)關(guān)于設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控。在室內(nèi)實(shí)施了GPRS通信模塊及Zigbee模塊設(shè)計(jì)，以能夠?qū)崿F(xiàn)傳感器和ARM9處理器之間的信號(hào)傳遞，強(qiáng)化室內(nèi)環(huán)境的有效監(jiān)控。本文把基于ARM的無線嵌入式消防自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的各方面設(shè)計(jì)實(shí)施分析研究。

1 消防自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)與智能化系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

消防自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)由多種子部件組成，在這些子部件的支撐下，該系統(tǒng)才能實(shí)現(xiàn)內(nèi)部和外部智能化系統(tǒng)的通信，并強(qiáng)化內(nèi)部設(shè)備管理和控制。

2 消防自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)與智能化系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)的通信模塊設(shè)計(jì)

關(guān)于系統(tǒng)通信模塊的設(shè)計(jì)可以分成兩部分，其中分別是其內(nèi)部通信模塊及外部通信模塊。其中在內(nèi)部通信模塊設(shè)計(jì)中，最主要的就是設(shè)備控制器以及信號(hào)傳輸設(shè)備，但是在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中為了對(duì)環(huán)保和美化需求滿足，本次設(shè)計(jì)所選取的是Zigbee作為無線傳輸設(shè)備，這樣可以消除布線的麻煩。外部通信模塊主要包括互聯(lián)網(wǎng)、GPRS模塊以及終端設(shè)備，其中通過互聯(lián)網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)終端設(shè)備對(duì)IP地址的訪問，這樣也就可以成功實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制和管理設(shè)備[1]。

3 消防自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)與智能化系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)

3.1 嵌入式系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境的裁剪移植

Linux系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作可以分成兩個(gè)部分，首先需要實(shí)施控制系統(tǒng)初始化，同時(shí)將其內(nèi)核各項(xiàng)參數(shù)實(shí)施調(diào)用，實(shí)施開發(fā)板U-boot移植，另外也要對(duì)系統(tǒng)中的內(nèi)核啟動(dòng)各項(xiàng)參數(shù)實(shí)施優(yōu)化設(shè)置；其次要對(duì)系統(tǒng)中的不必要部分進(jìn)行移除。

3.2 Web服務(wù)器的設(shè)計(jì)

關(guān)于 Web服務(wù)器理由的選擇范圍包括：Apache，mini-Httpd，Thttpd，Goahead等等。關(guān)于Web服務(wù)器核心處理器的應(yīng)用，則不但要確保其能夠?qū)崿F(xiàn)Web服務(wù)程序運(yùn)行，并且還要確保支持TCP/IP協(xié)議，這樣用戶在實(shí)施Web服務(wù)器訪問的時(shí)候通過APP或?yàn)g覽器即可，采用相關(guān)操作也就可以實(shí)現(xiàn)家庭設(shè)備的相應(yīng)監(jiān)控。

3.3 Main軟件功能的設(shè)計(jì)

Main 軟件功能設(shè)計(jì)主要是要實(shí)現(xiàn)其與攝像頭、紅外傳感器、溫控以及煙感等的有關(guān)連接，如果在房間內(nèi)的煙霧和溫度已經(jīng)達(dá)到之間設(shè)置的值時(shí)候，Main軟件也就會(huì)作出報(bào)警，在終端設(shè)備上出現(xiàn)相應(yīng)的顯示；如果屋內(nèi)出現(xiàn)明火，也就會(huì)把被紅外傳感器成功監(jiān)控到，該軟件會(huì)自行命令相關(guān)設(shè)備進(jìn)行噴淋，或者根據(jù)用戶通過終端設(shè)備下發(fā)的指令進(jìn)行其他的處理[2]。

4 消防自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)與智能化系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

4.1 系統(tǒng)的所有硬件結(jié)構(gòu)

本文設(shè)計(jì)的消防自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)主要有：LED顯示設(shè)備、Zigbee調(diào)節(jié)器、電源模塊、、GPRS模塊、消防設(shè)備門禁傳感器等外圍設(shè)備、數(shù)據(jù)通信設(shè)備等

4.2 嵌入式處理器

三星公司的ARM9處理器是本文設(shè)計(jì)的消防自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的處理器，其核心芯片是S3C2440，除了ARM9處理器本身具備的外設(shè)模塊外，其芯片也集成了JATG、通信、存儲(chǔ)器等模塊，使得系統(tǒng)變得更加穩(wěn)定、可靠[3]。

4.3 Zigbee模塊

這一模塊在家庭網(wǎng)關(guān)中的重要作用是網(wǎng)絡(luò)協(xié)管器，經(jīng)常應(yīng)用的型號(hào)是網(wǎng)峰牌CC2530，主要是針對(duì)煙霧、紅外線傳感器、溫度、濕度以及門禁感應(yīng)器，終端處理模塊可以成功將數(shù)據(jù)無線傳輸和信號(hào)無線通信實(shí)現(xiàn)，不但能夠作為是通信的起點(diǎn)，同時(shí)也能夠作為是終點(diǎn)，并且可以針對(duì)內(nèi)部設(shè)定的應(yīng)用軟件，采用相應(yīng)的應(yīng)急措施，有效的確保組網(wǎng)安全[4]。

4.4 GPRS通信模塊

這一模塊主要被用來進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，并且將采集來的圖像成功轉(zhuǎn)化為電信號(hào)之后，將其傳輸給嵌入式系統(tǒng)，成功連接智能消防設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)。在本次設(shè)計(jì)中所選用的GPRS通信模塊信號(hào)為M35，為四頻GSM/GPRS，這一模塊在應(yīng)用中具有抗干擾性能強(qiáng)、工作溫度范圍寬、尺寸小，同時(shí)功能消耗量比較小等，另外還可以同時(shí)支持多個(gè)IP地址以及Socket[5]。GPRS通信模塊在將信息成功處理之后，可以將其發(fā)送給運(yùn)動(dòng)終端，讓用戶可以及時(shí)有效的對(duì)相關(guān)情況有所了解，提高設(shè)備監(jiān)控和管理的實(shí)時(shí)性和有效性。

5 結(jié)語

本文設(shè)計(jì)的ARM的無線嵌入式消防自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，由于能與智能化系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)聯(lián)動(dòng)控制，比傳統(tǒng)的消防系統(tǒng)更加的節(jié)省材料，也更加簡(jiǎn)潔、環(huán)保，也更加的方便、快捷、智能，具有較高的應(yīng)用價(jià)值。

［1］梁國威.消防自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)與智能化系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)[J].民營科技,2008,07：185.

［2］周萍.火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)中消防水泵及防煙排煙風(fēng)機(jī)的聯(lián)動(dòng)控制接口及配線方案解析[J].硅谷,2014,08：74-76.

［3］黃佳麗.自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)與聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)的維護(hù)技術(shù)探析[J].電子技術(shù)與軟件工程,2014,16：178-179.

［4］鄒勇,李鑫.消防自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)與智能化系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)的探討[J].才智,2010,09：60.

［5］管守禮.試析消防自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的集成與聯(lián)動(dòng)控制[J].中華民居：下旬刊,2013,01：117-118.