城市火災(zāi)報警控制的監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)

楊曉軍

(江蘇省交通規(guī)劃設(shè)計院股份有限公司,江蘇南京　210000)

城市火災(zāi)報警控制的監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)

楊曉軍

(江蘇省交通規(guī)劃設(shè)計院股份有限公司,江蘇南京210000)

火災(zāi)給人們的生命及財產(chǎn)安全帶來嚴重的威脅。尤其是在大商場、高層建筑等人口密集的地方，一旦發(fā)生火災(zāi)，火勢得不到有效控制，就容易給人們帶來嚴重的危害。為了避免危害的發(fā)生，減少損失。就必須建立起城市火災(zāi)報警控制的監(jiān)控系統(tǒng)。

城市火災(zāi)報警控制監(jiān)控系統(tǒng)

火災(zāi)是眾多災(zāi)害中破壞力最強，對人危害性最大的一種。如果在火災(zāi)發(fā)生時，僅僅依靠人工報警，則很可能延誤救火的最佳時間[1]。因此，要建立完善的城市火災(zāi)報警控制監(jiān)控系統(tǒng)，以彌補人工報警的不足，將火災(zāi)的危害降到最低。

1　設(shè)計監(jiān)控終端系統(tǒng)

1.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

火災(zāi)監(jiān)控的終端系統(tǒng)將Linux系統(tǒng)作為其主要支撐，為監(jiān)控的實施提供了有效保障。其結(jié)構(gòu)中主要包含四個層次，即:操作系統(tǒng)層、硬件驅(qū)動層、GU I層和應(yīng)用程序?qū)印?/p>

硬件驅(qū)動層為LCD、網(wǎng)卡、串口以及音頻的驅(qū)動提供了有效的渠道，通過硬件的驅(qū)動實現(xiàn)系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)。

GU I層采用的是跨平臺的C++的圖形用戶界面庫，為客戶提供了良好的界面體驗。

應(yīng)用程序?qū)邮窍阑鹁刂平K端軟件，為了能夠?qū)馂?zāi)控制器實施及時有效的監(jiān)控，并將火警信息發(fā)布到消防監(jiān)控平臺上，接受相關(guān)部門的監(jiān)控命令。

1.2硬件結(jié)構(gòu)

根據(jù)火災(zāi)報警控制器監(jiān)控終端的功能，其硬件結(jié)構(gòu)采用的主要是三星S3C6410處理器，256M DDR RAM，保證了終端系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。同時，4.3寸真彩LCD的提供為用戶的火警信息展示以及值班人查崗時的應(yīng)答提供了有效借鑒，也在整個火災(zāi)預(yù)防機制中開辟了有效途徑[2]。

其中用于外存程序文件的設(shè)備是Flash儲存器。用于提示的主要是其中的音頻模塊，如終端發(fā)現(xiàn)火警信息后，立即發(fā)出報警聲，或接受到查崗命令時，系統(tǒng)的通知鈴聲會自動響起。發(fā)揮通信作用的是網(wǎng)卡模塊，負責(zé)將火警信息發(fā)送到消防監(jiān)控平臺。被用于火災(zāi)報警控制器通信的是串口電平轉(zhuǎn)換模塊。信息是通過RS485串口來讀取的。之所以采用RS485串口，是因為它比RS232串口在傳輸速度、最大直連接距離以及抗干擾能力方面有更大的優(yōu)勢。

1.3網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

火災(zāi)報警控制器中，一般都有RS232或RS485連接口，前者可以通過轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成后者，進而使系統(tǒng)終端通過RS485串口來實現(xiàn)對火災(zāi)報警控制器的信息讀取[3]。進而對信息進行分析解讀，將包含的火警信息通過路由器傳輸至消防監(jiān)控平臺，同時監(jiān)控發(fā)送的查崗指令也將通過該平臺傳輸?shù)奖O(jiān)控系統(tǒng)終端。參照如下面的圖1。

圖1　活在煙霧報警器結(jié)構(gòu)線圖

2　監(jiān)控終端軟件的實現(xiàn)

火災(zāi)報警控制器通過監(jiān)控終端功能主要由信息讀取、協(xié)議解析、遠程通信、指令接受四大模塊組成。協(xié)議解析是其中的重點模塊，也是比較難實現(xiàn)的模塊。因為協(xié)議是動態(tài)的，處于不斷地變化中，因此需要設(shè)計一個通用的解析模型。

(1)Scoket收發(fā)線程。該線程被用于消防監(jiān)控平臺與系統(tǒng)終端的通信。通過Scoket與監(jiān)控平臺建立TCP連接。Linux系統(tǒng)提供了TCP或IP的協(xié)議棧，因此只需要將相應(yīng)的接口調(diào)用即可。(2)串口讀寫線程。該線程被用于火災(zāi)報警控制器與系統(tǒng)終端的通信。通過控制器與串口的連接，火警控制器運用問答式的方法來實現(xiàn)信息的有效傳送。終端將指令發(fā)送到控制器中，再接受控制器返回的數(shù)據(jù)。(3)協(xié)議解析線程。該線程是監(jiān)控終端系統(tǒng)中最重要的核心部分。由于建筑中存在的火災(zāi)報警控制器出自不同的廠家，因此在其通訊協(xié)議中必定存在著差異。不同的協(xié)議需要不同的協(xié)議解析器來解讀。該模塊將編譯原理技術(shù)應(yīng)用其中，通過文件的配置來提供多協(xié)議解析模塊。解析后，將獲得的火警信息傳達至Scoket線程，再通過該模塊來發(fā)送信息。為了使監(jiān)控平臺方便對信息進行讀取，其結(jié)果信息一般采用統(tǒng)一的格式。

3　火災(zāi)報警控制的監(jiān)控系統(tǒng)在城市管理中的應(yīng)用

隨著電力化在城市生活中發(fā)揮著越來越重要的作用，防火機制的重要性也越來越得到更多有識之士的關(guān)注與認可。而通過技術(shù)系統(tǒng)來實現(xiàn)火災(zāi)以及各種突發(fā)事件的建設(shè)機制也逐漸被視為城市化建設(shè)的主要衡量標準之一。技術(shù)城管取代人力城管或者說是實現(xiàn)城管的信息化和數(shù)據(jù)化，已經(jīng)成為城市建設(shè)體系中迫在眉睫的任務(wù)。所以預(yù)防火災(zāi)，技術(shù)預(yù)警系統(tǒng)十分重要，效率與精確性也不是人為上的預(yù)防與解決能夠比擬的。況且從上文中各類系統(tǒng)的試用效果上來看，這種火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)置大大彌補了人工手動火災(zāi)報警的不足，為救火工作的及時開展贏得了更多的時間，進而可以減少火災(zāi)帶給人們的極大危害。如果將此終端在現(xiàn)有基礎(chǔ)上加以拓展和延伸，并將其應(yīng)用于其他的控制系統(tǒng)終端中去，必然會使其發(fā)揮更大的作用。然而，如何實現(xiàn)這種拓展和延伸，仍然作為相關(guān)領(lǐng)域需要深入研究的問題而存在。所以未來的城市建設(shè)工作中，仍然要展開深入的技術(shù)理論研究。

4　結(jié)語

智能性是嵌入式的火災(zāi)報警控制器通用終端的一大特性。其對不同廠家不同協(xié)議命令下的火災(zāi)報警控制器的識別是有效且具有準確性的。進而實現(xiàn)對商場、高層建筑等人口密集地火災(zāi)情況的有效監(jiān)控。同時終端界面通過設(shè)置Qtopia core等不同技術(shù)體系的框架，實現(xiàn)為用戶提供友好的體驗平臺的目的。

[1]劉德志.城市火災(zāi)報警智能監(jiān)控終端的研究與應(yīng)用[D].廣州:廣東工業(yè)大學(xué),2013.

[2]張伯威.新型火災(zāi)報警控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D].廣州:廣東工業(yè)大學(xué),2011.

[3]程晨.支持多語言的火災(zāi)報警控制軟件的設(shè)計與實現(xiàn)[D].西安:西安電子科技大學(xué),2014.