福建省福州市消防支隊 余紅烈

福建福州市消防支隊后勤處戰(zhàn)勤保障大隊 林國士

論GPS消防車輛監(jiān)控管理系統(tǒng)的設(shè)計研究

福建省福州市消防支隊 余紅烈

福建福州市消防支隊后勤處戰(zhàn)勤保障大隊 林國士

在當(dāng)前消防工作實(shí)際開展過程中，消防車輛屬于十分重要的一種消防設(shè)備，同時也是關(guān)鍵消防設(shè)備，在實(shí)際應(yīng)用過程中發(fā)揮著不可替代的作用。在當(dāng)前消防車輛實(shí)際應(yīng)用中，GPS監(jiān)控管理系統(tǒng)有著十分廣泛的應(yīng)用，可對消防車輛應(yīng)用進(jìn)行較好監(jiān)控管理，從而保證消防車輛應(yīng)用能夠取得更加理想的效果。本文就GPS消防車輛監(jiān)控管理系統(tǒng)的設(shè)計進(jìn)行分析，從而為系統(tǒng)更好應(yīng)用提供理論支持。

消防車輛；GPS監(jiān)控管理系統(tǒng)；設(shè)計

在消防車輛實(shí)際應(yīng)用過程中，為保證其能夠取得更加理想的應(yīng)用效果，應(yīng)當(dāng)對消防車輛實(shí)行監(jiān)控管理，而GPS監(jiān)控管理系統(tǒng)可使這一目標(biāo)得以較好實(shí)現(xiàn)，所以對該系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)合理設(shè)計也就十分必要，在此基礎(chǔ)上才能夠使其取得更加理想的應(yīng)用效果，更好實(shí)現(xiàn)消防車輛監(jiān)控管理，進(jìn)而保證消防車輛更好發(fā)揮其功能及作用。所以，作為消防設(shè)計工作人員，應(yīng)當(dāng)科學(xué)合理進(jìn)行GPS消防車輛監(jiān)控管理系統(tǒng)設(shè)計。

1. GPS消防車輛監(jiān)控管理系統(tǒng)整體設(shè)計

1.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

對于GPS消防車輛監(jiān)控管理系統(tǒng)而言，其組成主要包括三個部分內(nèi)容，分別為服務(wù)器軟件平臺、客戶端監(jiān)控管理以及車載終端等。其中，對于服務(wù)器軟件平臺而言，其組成主要包括通信服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器以及中心數(shù)據(jù)庫與GPRS收發(fā)服務(wù)器等相關(guān)軟件，其主要作用就是采集處理車載終端定位信息及報警信息，并且可對這些信息進(jìn)行儲存及轉(zhuǎn)發(fā)，同時也能夠響應(yīng)及處理客戶端軟件指令，還能夠使平臺數(shù)據(jù)管理得以實(shí)現(xiàn)，其內(nèi)容主要就是用戶管理、車輛編組管理及車輛管理與日志統(tǒng)計等。對于客戶端監(jiān)控管理部分而言，其構(gòu)成主要就是監(jiān)控客戶端軟件，在監(jiān)控電腦上安裝，從而使車輛遠(yuǎn)程監(jiān)控及管理得以實(shí)現(xiàn)，監(jiān)控客戶端軟件的主要功能就是實(shí)時監(jiān)控車輛，查詢這種歷史數(shù)據(jù)，對車輛報警進(jìn)行設(shè)置、接收及處理等。對于車輛車載終端而言，其主要就是在車輛上安裝的GPS主機(jī)及其它相關(guān)附屬設(shè)備，其主要功能就是發(fā)送車輛位置信息，采集及轉(zhuǎn)發(fā)報警數(shù)據(jù)，對遠(yuǎn)程客戶端各種指令響應(yīng)，從而使車輛管理及控制得以較好實(shí)現(xiàn)。

1.2 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

對于系統(tǒng)中車輛車載終端而言，其利用主機(jī)內(nèi)GPS芯片能夠?qū)PS全球衛(wèi)星群信號進(jìn)行接收，在進(jìn)行計算之后能夠得到位置及時間等相關(guān)信息，利用主機(jī)中所配置手機(jī)SIM卡模塊，通過移動通信技術(shù)經(jīng)由GMS移動網(wǎng)絡(luò)將信息向移動網(wǎng)絡(luò)中心機(jī)房傳輸，之后利用移動網(wǎng)絡(luò)中心Internet出口，通過Internet向車輛監(jiān)控管理中心傳輸信息，在利用Internet基礎(chǔ)上車輛監(jiān)控管理中心及客戶端之間可實(shí)現(xiàn)通訊。

對于系統(tǒng)中交通信息采集部分、電子收費(fèi)系統(tǒng)以及車輛調(diào)度控制部分與交通信息服務(wù)而言，這些內(nèi)容均需車載終端參與，具體而言就是在交通信息采集方面，車載終端應(yīng)當(dāng)提供車輛準(zhǔn)確定位信息及車輛實(shí)際運(yùn)行情況信息；在車輛調(diào)度控制方面，車載終端屬于控制接收端，主要就是對ITS中心內(nèi)相關(guān)調(diào)度指揮信息進(jìn)行接收；而電子收費(fèi)系統(tǒng)需車載終端及收費(fèi)站將付費(fèi)交易自動完成，車載終端同時也是接收交通信息服務(wù)平臺，可向駕駛員顯示服務(wù)。所以，在整個系統(tǒng)中車載終端屬于十分重要的組成部分[1-2]。

2. GPS智能終端硬件系統(tǒng)

對于GPS智能終端而言，其主要就是通過單片機(jī)及GSM模塊實(shí)現(xiàn)聯(lián)合，從而設(shè)計出硬件解決方案，該方案與經(jīng)濟(jì)型終端功能需求符合。GPS智能終端主要包括兩個方面內(nèi)容，即主控單片機(jī)與GPS模塊，下面分別進(jìn)行分析。

第一，主控單片機(jī)。在主控單片機(jī)中，其包括兩個串口性能較高的單片機(jī)W77E58。在系統(tǒng)實(shí)際應(yīng)用過程中，主控單片機(jī)的主要作用就是接收用戶手柄輸入信號以及相關(guān)GPS輸入信號，并且可計算GPS信號，從而可將當(dāng)前經(jīng)緯度坐標(biāo)獲取，對ITS中心所發(fā)送短信息命令進(jìn)行接收及解析，依據(jù)命令對定位坐標(biāo)進(jìn)行上傳，并且可進(jìn)行報警等有關(guān)操作。此外，其還需要通過液晶顯示屏顯示出系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)以及ITS相關(guān)信息。

第二，GPS模塊。對于GPS模塊而言，其作用主要就是對GPS衛(wèi)星信號進(jìn)行接收，并且能夠?qū)囕d終端所處地理位置進(jìn)行計算。GPS模塊組成主要包括變頻器、信號通道以及微處理器與存儲單元等，其能夠通過串行口將定位坐標(biāo)向主控制器發(fā)送，而主控制器也能夠?qū)⒃O(shè)置命令向GPS模塊發(fā)送，從而可對GPS模塊狀態(tài)及工作方式進(jìn)行較好控制。另外，在GPS模塊中還應(yīng)當(dāng)配置專門GPS天線，以便對GPS衛(wèi)星信號進(jìn)行接收，通常情況下在較開闊區(qū)域需接收的GPS衛(wèi)星信號在3顆之上能夠準(zhǔn)確進(jìn)行定位，在車載GPS智能終端系統(tǒng)中，將天線在車頂放置可使得到的定位效果更加理想。

對于車載GPS智能終端而言，其所具備功能主要就是終端定位、報警、與ITS之間機(jī)械通訊，并且還能夠撥打車載電話，該系統(tǒng)所具備優(yōu)點(diǎn)就是成本比較低，系統(tǒng)具有較廣覆蓋面，使用維護(hù)費(fèi)用比較低，其通訊也比較可靠，因而在實(shí)際應(yīng)用中具有重要價值及意義[2]。

3. GPS消防車輛監(jiān)控管理系統(tǒng)具體功能

首先，系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)車輛定位追蹤。通過對該系統(tǒng)進(jìn)行應(yīng)用，可對單位內(nèi)全部車輛相關(guān)準(zhǔn)確信息以及車輛即時狀態(tài)實(shí)行監(jiān)控管理，其監(jiān)控信息所包括內(nèi)容主要為全國范圍內(nèi)車輛準(zhǔn)確位置以及車輛實(shí)際行駛狀態(tài)，對于每輛車行駛記錄，在監(jiān)控中心電子地圖中進(jìn)行回放，從而可使某車輛的以往行駛過程得以重現(xiàn)，進(jìn)而也就能夠?qū)⑷我庖欢螘r間內(nèi)車輛使用情況及行駛情況具體掌握。

其次，應(yīng)用該系統(tǒng)可對事故點(diǎn)周圍車輛信息實(shí)行查詢。在某一區(qū)域及地點(diǎn)有火災(zāi)緊急事故發(fā)生時，需要與火災(zāi)事故點(diǎn)距離最近的相關(guān)單位車輛進(jìn)行救援，而監(jiān)控中心可利用客戶端對與事故點(diǎn)距離最近相關(guān)車輛信息實(shí)行查詢，并且能夠?qū)囕v與事故點(diǎn)之間具體距離進(jìn)行精確計算。在此基礎(chǔ)上也就能夠利用電話或者短信等相關(guān)消防車輛進(jìn)行通知，使其能夠盡快趕到事故發(fā)生點(diǎn)進(jìn)行火災(zāi)救援，從而也就能夠在較大程度上提升消防車輛調(diào)度效率，使火災(zāi)事故搶救時間縮短，最終可保證火災(zāi)事故所造成損害得以有效降低。此外，通過監(jiān)控客戶端系統(tǒng)能夠設(shè)定所屬權(quán)限車輛行車路線，在車輛實(shí)際行駛過程中，在車輛實(shí)際行駛過程中一旦超出預(yù)定路線一定距離便能夠進(jìn)行報警，并且可向監(jiān)控中心傳送，從而保證主管單位可及時發(fā)現(xiàn)問題，并且采取有關(guān)措施進(jìn)行處理。

第三，應(yīng)用該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)車輛遠(yuǎn)程控制。在消防車輛被盜時，通過對系統(tǒng)這一功能進(jìn)行利用，可對車輛實(shí)行遠(yuǎn)程斷電斷油，也就能夠使國家財產(chǎn)安全得到較好保證。系統(tǒng)中車載主機(jī)連線與車輛發(fā)送機(jī)相連接，在監(jiān)控平臺下發(fā)送熄火命令之后，即便有鑰匙也無法將車輛啟動，需要平臺發(fā)送恢復(fù)指令才能夠?qū)④囕v重新點(diǎn)火啟動，也就能夠防止車輛被盜[2-3]。

4. 結(jié)語

在當(dāng)前消防工作過程中，GPS消防車輛監(jiān)控管理系統(tǒng)已經(jīng)有著越來越廣泛的應(yīng)用，并且發(fā)揮著重要作用，可對消防車輛實(shí)行較好控制。為能夠保證該系統(tǒng)得以更好應(yīng)用，應(yīng)當(dāng)對系統(tǒng)設(shè)計情況較好掌握，了解其各個方面的相關(guān)功能，在此基礎(chǔ)上才能夠使系統(tǒng)作用得以更好發(fā)揮，促進(jìn)其更好發(fā)展。

[1]林天亮,別小妹.車輛跟蹤及監(jiān)控管理系統(tǒng)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)[J].電子世界,2016,(17):185-187.

[2]文雪巍,馬策,黃巍.基于GPS與GPRS車輛實(shí)時監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計[J].黑龍江工程學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版),2012,(01):36-38.

[3]何婷婷,羅曉曙,廖志賢,黃肖寒.基于GPS&GPRS車輛實(shí)時監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計[J].現(xiàn)代電子技術(shù),2011,(17):193-195.

余紅烈（1987-），男，助理工程師，現(xiàn)任武警福州市消防支隊后勤處軍需裝備科11級助理工程師，研究方向：消防器材裝備應(yīng)用與發(fā)展。