GPRS技术在校园消防远程监控系统中的应用

2011年1月
内蒙古科技与经济
January 2011
　第2期总第228期
Inner M ongo lia Science T echno logy &Econom y N o .2To tal N o .228
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GPR S 技术在校园消防远程监控系统中的应用
齐胜男,胡立夫
(沈阳航空航天大学,辽宁沈阳　110136)
摘　要:提出了一种基于GPR S 技术的校园消防远程监控系统的设计与实现方案,详细讨论了系统的组成及功能、系统设计和关键技术实现的过程。

关键词:GPR S ;消防;数据采集;远程监控
中图分类号:TU 892 文献标识码:A 文章编号:1007—6921(2011)02—0075—02 GPR S 是一种新型的移动数据通信业务,是在GS M 通信基础上发展起来的一种分组交换的传输方式,具有高速传输、按量计费、实时在线等优点。

随着高等教育水平的提高,国内高校也逐渐注重加强校园基础配套设施的建设,消防设施的建设无疑是重中之重。

由于高校的建筑物和人口都十分密集,火灾时刻威胁着广大学生和教职员工的生命和财产安全[1]。

目前,多数学校只具备简单的火灾报警系统。

校园内教学楼,学生宿舍,食堂等单栋分散的建筑很多,这些建筑中的消防报警系统由于缺乏统一的管理平台,而不能实现统一的集中管理监控,各建筑物的消防设施的使用状态无法及时得到反馈,由此导致某些建筑物的消防报警系统漏报而延误灭火时机,将会造成不必要的损失。

因此,利用GPR S 网络实现校园消防远程监控系统可更好地解决上述系统存在的问题,通过传输消防报警系统的运行数据和信息,为消防监管提供有力支持,可提高整体防灾减灾的技术水平[2]。

笔者利用GPR S 技术,实现了基于C lien t Server 模式的远程监控机和本地服务器机之间的通信,从而达到校园消防系统远程监控的目的。

1　系统的组成
校园消防远程监控系统是运用GPR S 通信技术实现远程消防监控。

系统将数据采集、自动控制、计算机和网络通信技术相结合,实现消防设备状态监测,报警设备维护,报警数据管理等功能[3]。

该系统能够将校园火灾信息和受灾部门的资料及时地提供给监控中心,以便采取对应的措施,为校园火灾救援管理工作的信息化奠定基础。

消防远程监控系统由校园防火单位和监控中心两部分组成(结构如图1)。

校园防火单位由数据采集系统、消防控制系统、工业控制计算机和GPR S 网络接入设备组成,主要实现对火灾报警信号的采集、对监控中心指令的执行,以及与监控中心进行数据通信等功能[4]。

校园监控中心有监控主机和通信设备,并与互联网相连,监控中心的计算机可同时连接多
个校园防火单位,接收防火单位传递的实时数据。

图1　校园消防远程监控系统结构
2　系统设计2.1　监控系统设计
消防监控系统主要由工业控制计算机、GPR S 模块、信息检测传感器、智能数据采集设备和消防执行机构组成[5]。

工业控制计算机负责数据采集和处理;GPR S 模块负责数据通信;传感器负责检测消防单位现场的温度、湿度、烟雾浓度等信息,并将其转换为电信号;智能数据采集设备可以将变送器传送的标准电信号转换为相应的温度、湿度、烟雾浓度数据,然后通过现场总线将这些数据传送到现场监控计算机;执行机构会根据确认的消防信息执行相关的操作,如开启应急通道等。

2.2　GPR S 模块设计
GPR S 模块主要通过移动公司的GPR S 网络完成防火单位的消防监控计算机与远端监控中心服务器进行数据交换。

监控计算机具有R S 232 485串行通讯接口,并提供通讯协议[6],通过R S 232接口与GPR S 模块相连,由GPR S 模块进行协议转换并实现数据透明传输。

GPR S 无线通讯模块采用SE M EN S 的M C 35I 模块,该模块支持语音通信和短消息方式通讯的功能,并且支持网络连接及无线上网,数据传递的功能。

2.3　数据库设计
监控中心数据库系统采用的是S QL Server
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收稿日期:2010-10-28
作者简介:齐胜男(1978-),女,辽宁沈阳人,大学本科,助理工程师,研究方向:计算机及应用。

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2000关系数据库。

该模块需要完成:建立信息数据库,所有的报警信息、单位信息、消防设备信息、用户信息等都集中存放在S QL 数据库的各个数据表中;系统数据库的维护与备份,对数据表中的记录可进行编辑、查询、删除和打印等数据库操作[7]。

2.4　系统的开发运行环境
21411　硬件要求。

系统运行环境:监控中心计算机采用W indow s 2000服务器计算机;GPR S 无线通讯模块采用SE M EN S 的M C 35I 模块。

21412　软件要求。

数据库服务器选择S QL Server 2000数据库;操作系统采用W indow s 2000Server ;开发软件采用V isua l C ++6.0;系统平台采用的C S 模式。

3　系统开发的关键技术3.1　GPR S 通信技术
在整个系统的实现过程中,计算机通过GPR S 模块和网络进行连接是难点之一。

GPR S 模块和计算机的数据通信需要进行GPR S 模块的参数设置[8],具体步骤如下:
31111　打开GPR S 模块的参数配置软件,进入A T 配置模式后,首先输入A T +M OD E =PRO T ,把工作模式设置成全透明传输模式,其他主要设置需要参照GPR S 模块的配置指南,用A T 指令进行设置。

31112　配置正确后,可输入A T +R ESET ,让GPR S 模块重新启动,直到连接数据中心成功。

当TCP IP 链路建立成功,GPR S 模块完成在监控中心的数据中心登录后,远程监控计算机与校园监控中心的服务器建立起连接,在全透明的模式下进行数据通信。

图2　GPR S 数据通信程序流程
3.2　数据库的访问技术
开放数据互连(O p en D a taba se Connectivity ,简称ODBC )是一种数据库的互操作平台,通过经严格定义的各个级别的ODBC 接口和客户系统的初始装置,能够为应用程序提供数据库类型透明性和位置透明性。

M FC 的数据库扩展部分封装了使用ODBC 数据资源的细节,应用程序可以直接使用M FC 中的数据库扩展类,来操纵ODBC 驱动程序管理器,访问数据库。

V isua l C ++的M FC 基类库定义了几个数据库类,它们是CD a taba se (数据库类)、
CR eco rdSet (记录集类)、
和CR eco rdV ie w (可视记录集类)。

建立数据库连接的部分程序如下:
vo id M A I N ::D a taba seConnect ()
动态连接数据库
{
Cda taba se 3Fp db =m _p FSet ->m _p FD a taba se ;
Fp db ->C l o se ();
if (!Fp db ->O p en (_T (“
FangH uo ”))) 连接数据源FangH uo
{
A fx M essage Box (“
数据源FangH uo 打开失败,请检查相应的ODBC 连接”,M B _O K M B _I CONW A RN I N G );
ex it (0);}}
vo id M A I N ::O p enT ab le ()
动态连接表{
if (m _p FSet ->Is O p en ())m _p FSet ->
C l o se ();
若记录集已打开则先关闭m _p FSet ->O p en (A FX _DB _U SE _D EFAU L T _T YPE ,“SEL ECT 3FROM
T T ”
); 连接表T T }4　结束语
以GPR S 技术为基础设计的校园消防远程监控系统,可以逐步改善校园内原有消防设施的缺陷,避免许多火灾发生的隐患,确保火灾报警系统和消防设施正常运行,尤其是GPR S 通信技术的运用为消防监管和救援部门提供了有力的支持,缩短报警时间,加快灾情控制速度,提高了整体防灾技术水平。

因此,该系统的应用前景广阔。

[参考文献]
[1]　石险峰,单夫来.基于GPR S 的火灾自动报警
远程监控网络[J ].消防科学与技术,2004,(6):549～552.
[2]　曹亮,于军琪.基于A RM 与GPR S 的火灾报
警远程监控系统[J ].国外电子测量技术,2006,(12):20～22.
[3]　徐晓光.基与In ternet 的远程消防监控系统设
计与实现[J ].安徽工程科技学院学报,2007,(3):58～61.
[4]　郑楠.W in sock 技术在校园消防远程监控系
统中的应用[J ].信息与电子工程,2007,(6):203～205.
[5]　曹建波.基于W EB 的消防设备监控系统[J ].
福建电脑,2005,(11):76～77.[6]　邹超群.城市消防远程监控系统的实现与应用
[J ].消防技术与产品信息,2008,(5):29～33.
[7]　谷庆华,李成贵.在V C ++6.0中利用
CSocket 类和A ccess 2000数据库开发网络监控系统[J ].沈阳航空工业学院学报,2003,24(3):38～43.
[8]　商跃鹏,潘琢金.分户供暖热计量系统的设计
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