楊曉軍
(江蘇省交通規劃設計院股份有限公司,江蘇南京 210000)
城市火災報警控制的監控系統設計與實現
楊曉軍
(江蘇省交通規劃設計院股份有限公司,江蘇南京210000)
火災給人們的生命及財產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,一旦發生火災,火勢得不到有效控制,就容易給人們帶來嚴重的危害。為了避免危害的發生,減少損失。就必須建立起城市火災報警控制的監控系統。
城市火災報警控制監控系統
火災是眾多災害中破壞力最強,對人危害性最大的一種。如果在火災發生時,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報警控制監控系統,以彌補人工報警的不足,將火災的危害降到最低。
1.1系統結構
火災監控的終端系統將Linux系統作為其主要支撐,為監控的實施提供了有效保障。其結構中主要包含四個層次,即:操作系統層、硬件驅動層、GU I層和應用程序層。
硬件驅動層為LCD、網卡、串口以及音頻的驅動提供了有效的渠道,通過硬件的驅動實現系統的正常運轉。
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。
應用程序層是消防火警控制終端軟件,為了能夠對火災控制器實施及時有效的監控,并將火警信息發布到消防監控平臺上,接受相關部門的監控命令。
1.2硬件結構
根據火災報警控制器監控終端的功能,其硬件結構采用的主要是三星S3C6410處理器,256M DDR RAM,保證了終端系統的穩定運行。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答提供了有效借鑒,也在整個火災預防機制中開辟了有效途徑[2]。
其中用于外存程序文件的設備是Flash儲存器。用于提示的主要是其中的音頻模塊,如終端發現火警信息后,立即發出報警聲,或接受到查崗命令時,系統的通知鈴聲會自動響起。發揮通信作用的是網卡模塊,負責將火警信息發送到消防監控平臺。被用于火災報警控制器通信的是串口電平轉換模塊。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勢。
1.3網絡結構
火災報警控制器中,一般都有RS232或RS485連接口,前者可以通過轉換器轉換成后者,進而使系統終端通過RS485串口來實現對火災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控平臺,同時監控發送的查崗指令也將通過該平臺傳輸到監控系統終端。參照如下面的圖1。

圖1 活在煙霧報警器結構線圖
火災報警控制器通過監控終端功能主要由信息讀取、協議解析、遠程通信、指令接受四大模塊組成。協議解析是其中的重點模塊,也是比較難實現的模塊。因為協議是動態的,處于不斷地變化中,因此需要設計一個通用的解析模型。
(1)Scoket收發線程。該線程被用于消防監控平臺與系統終端的通信。通過Scoket與監控平臺建立TCP連接。Linux系統提供了TCP或IP的協議棧,因此只需要將相應的接口調用即可。(2)串口讀寫線程。該線程被用于火災報警控制器與系統終端的通信。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信息的有效傳送。終端將指令發送到控制器中,再接受控制器返回的數據。(3)協議解析線程。該線程是監控終端系統中最重要的核心部分。由于建筑中存在的火災報警控制器出自不同的廠家,因此在其通訊協議中必定存在著差異。不同的協議需要不同的協議解析器來解讀。該模塊將編譯原理技術應用其中,通過文件的配置來提供多協議解析模塊。解析后,將獲得的火警信息傳達至Scoket線程,再通過該模塊來發送信息。為了使監控平臺方便對信息進行讀取,其結果信息一般采用統一的格式。
隨著電力化在城市生活中發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注與認可。而通過技術系統來實現火災以及各種突發事件的建設機制也逐漸被視為城市化建設的主要衡量標準之一。技術城管取代人力城管或者說是實現城管的信息化和數據化,已經成為城市建設體系中迫在眉睫的任務。所以預防火災,技術預警系統十分重要,效率與精確性也不是人為上的預防與解決能夠比擬的。況且從上文中各類系統的試用效果上來看,這種火災監控系統的設置大大彌補了人工手動火災報警的不足,為救火工作的及時開展贏得了更多的時間,進而可以減少火災帶給人們的極大危害。如果將此終端在現有基礎上加以拓展和延伸,并將其應用于其他的控制系統終端中去,必然會使其發揮更大的作用。然而,如何實現這種拓展和延伸,仍然作為相關領域需要深入研究的問題而存在。所以未來的城市建設工作中,仍然要展開深入的技術理論研究。
智能性是嵌入式的火災報警控制器通用終端的一大特性。其對不同廠家不同協議命令下的火災報警控制器的識別是有效且具有準確性的。進而實現對商場、高層建筑等人口密集地火災情況的有效監控。同時終端界面通過設置Qtopia core等不同技術體系的框架,實現為用戶提供友好的體驗平臺的目的。
[1]劉德志.城市火災報警智能監控終端的研究與應用[D].廣州:廣東工業大學,2013.
[2]張伯威.新型火災報警控制系統的設計與實現[D].廣州:廣東工業大學,2011.
[3]程晨.支持多語言的火災報警控制軟件的設計與實現[D].西安:西安電子科技大學,2014.