高宇航，袁世雄，崔康元

（哈爾濱師范大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與信息工程學(xué)院，哈爾濱150025）

1 火災(zāi)監(jiān)測(cè)現(xiàn)狀

國(guó)內(nèi)現(xiàn)在主要的森林防火方式有空中巡邏觀測(cè)、瞭望塔觀測(cè)、人工巡邏發(fā)覺、衛(wèi)星觀測(cè)等方式。目前火災(zāi)監(jiān)測(cè)的手段與信息技術(shù)結(jié)合度不高，地面巡測(cè)因地形和環(huán)境因素的影響，導(dǎo)致監(jiān)測(cè)較為困難，投入大量的人力資源卻往往達(dá)不到理想的檢測(cè)效果，交通閉塞導(dǎo)致偏遠(yuǎn)地區(qū)觀測(cè)受到限制，瞭望臺(tái)觀測(cè)可能會(huì)因?yàn)樘鞖鉅顩r或者濕度的影響而影響觀測(cè)效果。相比之下，空中巡邏觀測(cè)監(jiān)測(cè)范圍大、機(jī)動(dòng)性強(qiáng)、視野廣闊等優(yōu)點(diǎn)使其明顯優(yōu)于其他方式，但夜晚監(jiān)測(cè)或者遇到陰天雨雪天氣亦或是航道和巡航范圍等因素的影響、較高的成本也是空中巡邏的局限性所在。

2 設(shè)計(jì)智能防火系統(tǒng)的框架

在構(gòu)建森林防火安全系統(tǒng)前就已經(jīng)有了很明確的目的，那就是能夠預(yù)防森林著火，就算著火了也能及時(shí)地進(jìn)行處理。因此，在構(gòu)建該系統(tǒng)的過程中，應(yīng)當(dāng)注重研究森林防火方面的信息，并對(duì)其周邊環(huán)境也做一定的分析和確認(rèn)。當(dāng)然，這些都可以在基于當(dāng)前已經(jīng)具備的數(shù)字定位和GSM網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)募夹g(shù)來進(jìn)行，由此而構(gòu)建一個(gè)既包括預(yù)防火災(zāi)的信息，又包括防火管理方面的信息的一個(gè)全方面的系統(tǒng)。該系統(tǒng)有以下幾個(gè)特點(diǎn)：建設(shè)快、投資少，十分適合沒有通信線路、沒有電能以及沒有道路的情況。防火系統(tǒng)具有可拓展性，還可以定期地進(jìn)行升級(jí)并且維護(hù)，滿足森林防火監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展要求?？梢詫?shí)現(xiàn)對(duì)事故發(fā)生地的遠(yuǎn)程圖像實(shí)時(shí)傳輸，用戶可以通過移動(dòng)終端的設(shè)備，來了解現(xiàn)場(chǎng)的情況。操作界面簡(jiǎn)單并且清晰?？梢赃M(jìn)行火點(diǎn)的定位及建立火情識(shí)別的報(bào)警系統(tǒng)。

嵌入式系統(tǒng)作為已有系統(tǒng)的數(shù)據(jù)接口和外延設(shè)備，增加了現(xiàn)有系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性和靈活性，讓系統(tǒng)軟件在已有的框架上，獲得了進(jìn)一步的完善。在以往已經(jīng)形成的系統(tǒng)框架下，通過運(yùn)用嵌入式系統(tǒng)，使得移動(dòng)終端之間的信息能夠彼此互通，同時(shí)，也使得移動(dòng)終端與數(shù)據(jù)庫(kù)之間的信息交流得以實(shí)現(xiàn)。如此，就能使數(shù)據(jù)庫(kù)的服務(wù)器同時(shí)被系統(tǒng)服務(wù)器和WEB服務(wù)器共同運(yùn)用，進(jìn)而能夠隨時(shí)獲得移動(dòng)終端的信息。

對(duì)于戶外而言，雖然網(wǎng)絡(luò)是與其相分離的，但通過移動(dòng)終端后，也可以隨時(shí)隨地獲取想要的信息，對(duì)此，可以通過運(yùn)用藍(lán)牙技術(shù)、GPS設(shè)備等來實(shí)現(xiàn)。而在運(yùn)用GIS系統(tǒng)后，就能輕松地獲得所需要的位置信息。至于當(dāng)前的嵌入式開發(fā)，并不需要修改原先的系統(tǒng)，而只需要將對(duì)接口連好，由此而確保數(shù)據(jù)能夠進(jìn)行傳遞。此外，還可以將移動(dòng)或聯(lián)通的短信模塊加入到該服務(wù)器的一端中，就能運(yùn)用該設(shè)備。由于服務(wù)器端并非是嵌入式系統(tǒng)中的軟件的運(yùn)用部位，因此，不會(huì)直接影響當(dāng)前所運(yùn)用的軟件系統(tǒng)，要想使得軟件在服務(wù)器中有效，那只需要對(duì)移動(dòng)端做一個(gè)數(shù)據(jù)的接口就可以了，例如WebService或者是短信接收的模塊。

在森林防火系統(tǒng)中，其關(guān)鍵性部分是Android智能系統(tǒng)，數(shù)據(jù)是依靠網(wǎng)絡(luò)傳遞系統(tǒng)來傳輸。在該系統(tǒng)的組成上，大致可分為

三塊內(nèi)容：系統(tǒng)設(shè)置、電子地圖和信息傳輸。

圖1 硬件與網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

3 詳細(xì)的設(shè)計(jì)防火系統(tǒng)

3.1 火情信息上報(bào)模塊

圖2 火情上報(bào)界面

火情信息上報(bào)的運(yùn)用界面能夠及時(shí)地將火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的相關(guān)信息傳輸給指揮部門，使得信息能夠隨時(shí)通過該森林防火移動(dòng)助手得以傳遞，且傳輸?shù)姆绞竭€不是單一的，而是可以通過多種途徑來進(jìn)行傳遞。此外，系統(tǒng)還能夠運(yùn)用GPS進(jìn)行定位，自動(dòng)地獲取地理位置信息和其周邊情況，由此而對(duì)火災(zāi)有了一定的了解，使用者還能通過短信或網(wǎng)絡(luò)的方式來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸，由此而使指揮部門盡快對(duì)此發(fā)布命令，進(jìn)而更快更好地處理火災(zāi)。

3.2 GPS信息設(shè)置

在對(duì)GPS的串口進(jìn)行選定后，可測(cè)試改串口按鈕，而對(duì)于GPS傳回的字符數(shù)據(jù)，系統(tǒng)就能夠依靠訪問串口來進(jìn)行獲得，并對(duì)此進(jìn)行分析，進(jìn)而獲得相應(yīng)的經(jīng)緯度、角度、時(shí)速等相關(guān)方面的數(shù)據(jù)。但對(duì)于移動(dòng)端而言，可通過對(duì)本身就具備的GPS硬件或藍(lán)牙進(jìn)行訪問，并依靠模擬的串口來獲得GPS傳回的一些數(shù)據(jù)，在經(jīng)過解析后，就能獲得所需的一些數(shù)據(jù)信息。雖然GPRMC電文具有最為詳細(xì)的信息，但是其電文也是最小的一組，在對(duì)GPRMC進(jìn)行解析時(shí)，通常可以獲得時(shí)間、經(jīng)緯度、速度等相關(guān)數(shù)據(jù)。

［1］黎林，宋娟，張磊.基于Android平臺(tái)的森林防火助手的研究與設(shè)計(jì)［J］.合肥學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，2013，（2）:12-15.

［2］黃渙基.基于Android的社交網(wǎng)站娛樂性期望［D］.臺(tái)北：國(guó)立臺(tái)北大學(xué)，2010.

［3］黃文楷.探討智能手機(jī)使用者持續(xù)采用行為之研究［D］.高雄：國(guó)立高雄第一科技大學(xué)，2007.