城市重点单位报警监控系统是对分散用户的各种火灾探测报警系统、消防设备进行日常检测、监控、维护及报警信息处理的城市火灾自动报警监控系统,使火灾自动报警系统、消防设备的日常维护、检测、接警、报警、分析等始终处于最佳状态,发挥系统的最大社会效益及经济效益。
随着网络的快速普及和网络带宽的日益增加,以及计算机处理能力和存储容量的迅速提高,使得数字化报警的应用越来越广泛,也越来越成熟。充分利用公共网络资源,建立城市火灾文字及图像监控系统是可行的,也是一种趋势。利用公共网络进行火灾报警,将改变传统的火灾报警方式,具有速度快、可靠性强、覆盖面广、节约资金等优点,尤其是信息传输宽带技术的发展,使图像信号传输也将与声光信息传输一样便捷。同时,火灾报警一旦联网,相关的水、电、煤气、通信、医疗救护、交通运输等部门也将很容易地联为一体,使城市火灾信息也可实时传输至这些相关部门,以便配合灭火救援。
一、国内外城市火灾自动报警监控技术发展现状
目前城市火灾报警有两种模式:一种是通过有线方式,即通过电话线或专线实现与消防指挥中心的联网;另一种方式是通过无线方式,主要是GPRS或CDMA。这两种方式都是通过租用电信线路,价格比较贵,后一种方式最多是文字显示,不能实现图像监控。这里我要探讨的利用公网宽带方式,目前公网发展较快,通过公网利用IP接入方式实现对报警信息的呼入、消防设备状态的查询及重点部位图像监控,应该来说这是一种社会发展的趋势。
二、IP技术简介
IP,Internet Protocol,技术的核心是计算机网络所采用的TCP/IP协议,因此可以把采用IP技术的通信网络统成为TCP/IP网络。因特网是一种最典型的TCP/IP网络,它也是IP技术的一种最成功的应用。经过多年的发展,它已经成为世界上规模最大、信息资源最丰富的计算机网络。为了实现计算机之间的通信,需要通过多个过程来完成一个简单的任务。这些过程是由不同的软件或硬件模块来完成的,这些模块共同组成了计算机通信的协议族。因特网的协议族是以TCP/IP协议为核心的层状结构。上层协议层需要低层的协议层提供服务,这样,当任何一个计算机有网络通信的需求时,只要按照标准的接口使用低层协议提供的网络服务即可。
在计算机网络通信过程中,IP层协议起着核心的作用:一方面,为了提高数据传输的效率,它采用非连接方式传递数据,这样上层应用不用关心低层数据传输的细节;另一方面,IP层竭力使底部物理层的多样性对上层透明,上层应用程序并不知道数据是通过光纤还是通过卫星传送给对方的。正因为这样,因特网可以充分利用各种通信媒体,从而把全球范围的计算机通过统一的IP协议连在一起。
三、基于IP技术的重点单位监控系统
目前,互联网发展速度非常快应用相当普遍。现在多数单位都接入宽带,采用专线报警成本大,可充分利用宽带这一优势。完成重点单位报警中心到指挥中心的信息的连接及图像监控。通过IP技术实现对重点单位报警系统的管理和监控、报警路由的接入、报警系统的检查、图像的监控。
1、报警路由的接入。控制主机将将检测到的异常情况通过RS232口或其它接口输出到智能火灾自动报警网络通信控制器上,智能报警控制器将控制主机输出的信息经过协议封装,经由电信宽带网传送至市消防指挥中心的自动报警接收机。根据接收到的信息,消防指挥中心的自动报警接收机将此信息转发给中心服务器。如从数据库中查出产生此次报警单位和探头所在位置的相应资料,如建筑平面图、建筑结构、耐火等级、特征、周围环境、水源、危险品情况、消防设施等;同时在电子地图台上显示出以报警点为中心,方圆约200米的地图信息。
2、报警设备状态的检测和查询。检测安装于重点防火单位各检测点的烟感、温感传感器,异常时向指挥中心报警。指挥中心也可随时通过宽带网查询有关单位的报警设备情况。通过以LONWORKS技术为平台的互操作的控制系统,现在可以用最短的时间来实现因特网上的远程查询,这就是ECHELON公司提供的i.LON1000IPServer。
i.LON1000IPServer(以下简称i.LON1000)可以将重点单位报警中心和基于IP的数据网无缝地连接,这就使i.LON1000可以为重点单位控制的应用建立有效地、安全的控制网络,例如通过WAN网或Internet网可以将重点单位控制的设备运行状态直接发送到中心;通过浏览器可以从Internet网直接访问。
i.LON1000区别于一般的网关(gateway)最显著的地方在与其嵌入式的WEB服务器能够直接进行控制内容地网页发布,同时为网页和组态提供密码保护。
3、重点单位图像监控查询。当有重点单位发生火灾报警时,可以运用监控系统与重点单位图象监控结合起来,查看具体的位置情况,可以了解是否有火情出现。多年来,传统闭路电视监控系统(CCTV)在我国得到广泛应用,成为金融、商业、军事等领域安全防范监控的重要手段,对保护企业财产安全,防止灾害或犯罪事故起到重要的作用。当今社会正处一个高速发展的信息时代,对信息资源的流转与共享要求越来越高,而CCTV系统一般均采用同轴电缆传输的模拟视频信号,不能实现视频和控制信息的远程传输,所有控制和管理只能在中心控制式。因此在世界范围中,视频图像的处理正朝着数字化、网络化发展。数字监控系统就是将计算机多媒体处理技术与传统监控技术结合的高科技产品。它的原理就是将所有视频信息输入计算机,由计算机将模拟的视频信号转化成数字信息,完成视频信息的采集、浏览、传输等功能,并且,计算机还可以接受各种报警信息、输出继电器控制信息、执行各种预定的警报行营操作。系统基于模块化管理,将监控系统所涉及的视频、音频、云太控制、继电器输出控制、报警信号采集、自动报警响应等各项内容进行统一的管理,具有良好的人机交互界面。
目前已经有很多成熟的数字监控系统,如英国西沃曼公司的Mv1000视频服务器、IPViewvdt150e-R/T视频服务器。
视频服务器把先进的图像获取、压缩及传输硬件都集成在一个一体化箱体中,在以太网上每秒能传输15幅高质量图像制桌面PC机上;或者在集中显示方式下,Mv1000可以以每个摄像机每秒2幅图像的刷新熟虑同时显示所有摄像机的图像。Mv1000支持6路视频输入,结构简单,但功能强大,其运行在一个实时多任务的操作系统下,操作全部自动化。只要有一台运行浏览器(NetscapeNavigator或Microsoft Internet Explorer)的PC机,就可以和任何地方和健入Mv1000的URL地址,图像就即时显示在屏幕上。
Mv1000包括内置的WER服务器,支持网页发布和加密管理,通过浏览器的方式可以远程控制视频信号的切换和云台的动作。简而言之,有了Mv1000,您就可在任何地方、任何时候以任意方式观测摄像机图像。
扬州支队通信科