吉紀偉 陳久彬
1.麗水市消防救援支隊;2.衢州市消防救援支隊
隨著我國當前經濟體制改革的不斷深入和社會體制的發(fā)展,消防安全發(fā)展的重要性已成為社會各界研究的熱點內容。通過實現在云平臺下的消防控制系統建設,不僅能夠進一步彌補我國在傳統消防救援體系上的監(jiān)管力度、監(jiān)管實效等不足問題,同時也能夠進一步針對消防安全管理人員、消防設施以及系統信息進行實時的精準化管理。本文基于云平臺下的智慧消防控制系統,探討云平臺智能消防控制系統總體設計,分析系統BOA服務器與Web頁面設計,闡述云平臺智能消防控制系統拓展功能。
近年來,隨著新興產業(yè)的迅速發(fā)展,我國當前在火災防控方面面臨著新的挑戰(zhàn)。如電動汽車、電動自行車等新產業(yè)存在著重大消防安全隱患,此類火災已造成多起人員傷亡事故。但從這種產業(yè)現狀中可以看出,企業(yè)的消防安全主體責任落實不到位、行業(yè)系統標準欠缺、使用領域缺乏監(jiān)管等問題。在此背景下,云平臺下的智慧消防控制系統,作為我國在傳統消防監(jiān)督檢查工作的全新升級與補充,不僅能夠進一步提高我國消防監(jiān)督檢查在預防火災安全隱患事件上的準確程度,同時也能夠實現在發(fā)生火災情況下救援人員和指揮人員的信息統一融合。
在當前信息化時代的發(fā)展背景下,云計算等類似的網絡技術已經得到了廣泛的應用和高度重視。而消防安全作為保障廣大人民群眾生命財產安全、服務經濟穩(wěn)定發(fā)展的重要組成部分,必須要加強在云計算等網絡技術在火災防控領域的應用。從我國當前的自動消防設施在控制系統的發(fā)展現狀上來看,大部分的消防救援部門在針對消防工作進行監(jiān)督的過程當中仍然采用傳統的現場檢查方式,這樣的傳統監(jiān)督模式不僅在一定程度上增強了監(jiān)督任務在執(zhí)行上的困難性,同時也存在監(jiān)督人員不足的局面。另外,我國現有的火災自動報警系統配置當中,也沒有形成完整統一的火災自動報警體系,每一個設施之間都存在獨立運行的原則,更不能實現在發(fā)生火災情況下的信息資源共享性,反而為我國當前在消防控制系統的管理上帶來了諸多發(fā)展弊端。在此背景下,通過實現我國當前在消防控制系統設計下的云平臺構建,不僅能夠進一步在傳統的消防控制系統發(fā)展上實現系統靈活性的整合,同時也能夠針對所有的自動消防設施進行實時的信息監(jiān)測,甚至還可以在發(fā)生火災的情況下進行自動化逃生系統的構建,進一步在輕人力資源浪費現象的同時,提高我國消防救援部門在火災安全隱患上的整體工作效率。
云平臺下智能消防系統的建設作為當前信息時代的發(fā)展背景,是我國消防救援體系發(fā)展的一種必然形態(tài),在現階段中實現智慧消防控制系統建設,已經成為我國消防救援體系發(fā)展的重點內容。這也是由于在云平臺下的智能消防控制系統建設的實施過程中,主要以當前企事業(yè)單位的主要消防需求為出發(fā)點,是一項集齊云計算、物聯網以及一些新型信息技術為一體的全新控制系統。通過實現云平臺下的消防控制系統的建設,也能夠進一步改善我國消防救援部門在傳統基礎控制系統建設上的發(fā)展弊端,促進現代消防救援部門在工作內容上的優(yōu)化,保障我國在消防服務上的智慧化發(fā)展。實現云平臺下的智慧消防控制系統,是當前結合了我國的社會思維活動以及電子信息化發(fā)展技術的重要產物,通過實現在智慧消防控制系統上的建設,也能夠進一步打破電子信息化在智慧消防控制系統發(fā)展上的壁壘,令我國的消防事業(yè)從此變得更加開闊[1]。因此,實現云平臺下的智慧消防控制系統的建設,必將會成為我國當前在消防事業(yè)發(fā)展上的一大跨步。
云平臺下的智能消防控制系統在整體的系統方案設計上,主要由系統應用層、系統綜合顯示層以及系統感知執(zhí)行層這三個主要模塊構成。
(1)在整個智能防控制系統的感知執(zhí)行層構建當中,主要連接系統當中的溫度傳感器、消防感煙探測器、水流水壓探測器、視頻區(qū)域監(jiān)控等各種不同類型的彈窗設備,以此來組成一個完整的系統感知形態(tài),并以此為基礎來判斷每個消防設備的運行情況,實現最為簡單基礎的火災隱患預警功能。(2)通過感知執(zhí)行層不僅能夠利用綜合顯示層上傳至應用層上的客戶端,同時由于應用層本身是利用云平臺以及手機客戶端設備所組成的。所以在根本上來說,合理設置感知執(zhí)行層也能夠進一步實現對于整個建筑物在正常運行狀態(tài)下的消防隱患和火災數據的計算,或者是針對云平臺控制系統下的數據信息對消防現場進行實時監(jiān)控。
在整個云平臺下的智能消防控制系統的建設當中,系統當中的感知執(zhí)行層,主要會將不同模塊的傳感器信息監(jiān)測數據包實時發(fā)送,然后再根據周期性的監(jiān)控原則將傳感器當中的數據傳送至綜合顯示層當中。這里需要值得注意的是,通過合理利用云平臺后,整個系統的綜合顯示層數據信息也可以實現與感知執(zhí)行層上的信息交互,即在子控制器收到數據信息后,再執(zhí)行對應的交互操作[2]。例如:系統感知執(zhí)行層在利用TCP協議進行數據傳遞后,整個控制系統的服務器將會利用不同的線程對數據信息進行收發(fā)、解析以及共享。通過共享后的信息數據,在特定程序下就可以利用計算機網絡技術實現控制系統上的雙向通信,即在網頁上顯示數據信息以及主要的功能模塊。
除此之外,基于云平臺下的智能消防控制系統,在構建設上還包括了系統應用模塊以及消防監(jiān)控報警系統模塊這兩大功能體系。整個控制系統在最終得到的數據上,都是通過網頁Web的形式進行統一展示。而應用模塊的主要功能就是實現對于系統服務器的路徑規(guī)劃,以此來針對系統當中所得到的數據信息,在發(fā)生火災初期的狀態(tài)下,也能夠利用移動信息電子設備進行實時傳輸,實現火災救援信息共享。在消防監(jiān)控報警系統模塊的應用上,主要針對整個系統構建當中的隱患報警、火災報警、水流水位控制以及防火門等不同系統進行保障。這也是由于在云平臺下的智能消防控制體系構建當中,最為簡單基礎的火災報警功能,是整個控制系統發(fā)展的核心部分,而健全控制系統發(fā)展的基礎性保障更是我國當前消防救援體系的發(fā)展根本。
基于云平臺下的智能消防控制系統,在系統核心功能模塊的設計上,主要可分為以下四大主要功能模塊:
(1)智能消防感知模塊。此功能模塊在應用上主要針對我國消防救援部門在日常消防工作上的信息采集。即通過在整個控制系統的終端上進行智能傳感器部署,實現對整個控制系統在消防設備上的運行參數進行采集,了解每一個消防設備的運行狀態(tài)、設備總量以及設備運行位置等新數據信息。(2)智能信息傳輸模塊。此功能模塊主要將所采集的全部消防工作數據信息通過合理利用計算機網絡技術來傳遞到控制系統的云平臺當中,因此在此模塊的利用上,必須要積極利用網絡通信技術,這樣才能夠實現設備本身與云平臺系統之間的數據傳輸,并在此基礎上保障數據傳輸的真實性與有效性。(3)智能系統管理模塊。要想全面實現云平臺下的智能消防控制系統建設,必須要實現利用在計算機網絡技術下的軟硬件兼?zhèn)湓O施,針對我國消防救援部門從系統中所獲取的消防數據進行分析、存儲以及數據共享等主要功能。對此,此功能模塊的主要功能就是通過針對在消防數據信息上的采集進行科學合理的分析存儲后,為消防救援部門本身提供在火災安全隱患發(fā)生前的預警功能。(4)智能數據共享模塊。此功能模塊在利用上主要是為了打破在我國傳統的消防控制系統構建當中,不能實現消防數據與其他平臺的信息共享缺陷?;诖吮尘跋拢ㄟ^合理利用智能數據共享模塊,不僅能夠為我國當前的消防數據資源分析提供完整的技術支撐,同時也能進一步為我國的消防救援部門在真實的救援工作上提供遠程監(jiān)控或實時監(jiān)控等主要功能。
在基于云平臺下的智能消防控制系統設計上主要采用ARM CORTEX A9處理器,同時為了進一步接收在整個控制系統當中的端口定位信息,在整個系統服務器應用的主進程當中,還要創(chuàng)建不同的多樣化線程,且每個線程必須具備單獨執(zhí)行功能的能力。
在實現智能消防控制系統的設計上,主要針對綜合控制器設計了5個不同的線程。(1)線程一主要功能就是要創(chuàng)建系統的TCP服務端,以此來接收控制系統當中所傳遞的不同信息數據,同時實現在指令上的反饋功能。(2)線程二則是要針對服務端所接收的數據信息進行整理和歸納。(3)線程三則是在線程二的發(fā)展基礎上,實現在信息數據上的資源共享,同時也可以進一步接收系統Web網頁下所產生的信息資源。(4)線程四則是要對串口進行初始化,在特定的時間下接收數據信息[3]。(5)線程五是要針對最終的ZigBee信息進行統計分析,并以此為基礎計算出真實火災隱患的實時信息,根據信息進行火災隱患定位。
在基于云平臺下的智能消防控制系統構建當中,主要在ARM CORTEX A9服務器的基礎上進行BOA服務器的搭建,最終再利用綜合處理器進行顯示,展示實時的消防工作狀況。根據相關數據顯示,BOA服務器在設計上是一種十分簡單、小巧的Web服務器,且這種服務器作為一種單體任務下的Web服務器,每次只能夠依照單體的形式來完成系統任務請求,并不會出現全新的系統進程來進行任務處理。但值得注意的是,BOA服務器在應用上的絕對優(yōu)勢就是能夠實現CGI,且能夠為CGI來出現全新的任務進程并發(fā)送連接請求?;诖吮尘跋拢ㄟ^針對BOA服務器下的源碼進行分析后,可以發(fā)現的是,BOA服務器在應用上主要根據在Web瀏覽器地址欄中輸入的文件路徑,調用相應的CGI程序或靜態(tài)頁面顯示在Web瀏覽器中。但利用此種路徑很容易造成源文件丟失的現象,因此本文在BOA服務器的應用上,必須要針對BOA服務器下的源碼進行修改。即在BOA服務器源代碼進行判斷之前進行判斷程序的添加,進而將原本的代碼靜態(tài)請求轉變?yōu)閯討B(tài)的CGI請求。
基于BOA服務器以下的綜合定位功能實現當中,(1)要根據特定的網站地址才能夠進入BOA服務器下的網址首頁,這時系統會根據實時數據信息進行定位,了解火災安全隱患當中的具體問題;(2)在系統的綜合顯示屏上顯示火災安全隱患當中的具體位置,以便于消防救援部門進行準確救援。
在智能消防控制系統的Web路徑規(guī)劃頁面上,主要利用Apache作為Web的主服務器,同時必須要實現Apache在源代碼上的開放,支撐Apache在系統應用上的擴平臺資源共享,以此來提高控制系統在路徑規(guī)劃上的處理速度與總量[4]。
當前在云平臺下的智能消防控制系統構建當中,還可以針對整個控制系統的基本體系構架進行系統的拓展功能,其主要內容包括以下幾點:
(1)消防綜合管理系統。此系統的主要功能就是針對我國消防救援部門當中,所出現的有關消防工作全部信息進行24h監(jiān)測,且利用一張數據圖表進行顯示。(2)消防應急救援系統。此系統主要針對在發(fā)生火災的情況下,針對火災隱患在物資、人員配置上的可視化管理,以此來實現在火災物資以及火災人員配置上的快速調動。同時利用計算機網絡技術也能夠進行實時的互動,盡快掌握火災現場發(fā)展狀況[5]。(3)智能維保系統。此系統是為了進一步保障云平臺下的智慧消防控制系統發(fā)展的智能化以及精準化,同時實現在整個控制系統管理體系上的標準化。(4)建筑評分系統。此系統主要針對我國當前在城市建筑的發(fā)展當中,不同建筑結構的消防等級進行不同的評分,確保每一個建筑物結構在火災安全隱患發(fā)生上的可能性概率。
綜上所述,隨著計算機網絡技術在我國各行各業(yè)中的廣泛應用,云平臺下的消防控制系統也必須緊跟信息化時代發(fā)展潮流,邁向云平臺下的控制系統階段。云平臺下的智能消防控制系統發(fā)展在整體的設計上,不僅利用到了互聯網技術、通信計算技術以及云計算等主要網絡形式進行整合,同時也進一步構建了高感度下的消防系統控制技術環(huán)境,實現我國消防救援部門在系統控制上的信息化管理。這樣在面對真實火災的情況下,也能夠進一步降低火災安全隱患對于周圍建筑物以及人員的危害,提高消防人員的整體工作效率。