大学校园火灾自动报警系统联网的探讨

文｜北京大学医学部 王程程

中国航天建设集团有限公司 潘 彬

大学校园火灾自动报警系统联网的探讨

文｜北京大学医学部 王程程

中国航天建设集团有限公司 潘 彬

本文在分析大学校园现有消防火灾自动报警系统的基础上，提出了进行消防火灾自动报警系统联网，建立火灾报警监控网络系统的建议，并给出了网络系统的框架及实现方案。

火灾自动报警 火灾报警监控网络系统 系统方案

1 高校消防火灾报警系统现状

高校肩负教学、科研的重任，不论是教学楼、实验楼还是学生宿舍，其安全都至关重要。很多高校已投入大量资金搭建校园建筑的消防火灾自动报警系统，即使是原本未安装消防火灾自动报警系统的旧有建筑，也逐步得到了消防改造，极大程度地保证了校园安全。

目前，校园消防火灾报警系统多采用集中报警方式：各层火灾探测装置通过独立的消防控制线路，由弱电竖井经弱电线槽接入本楼消防报警主机及联动控制台；消防报警主机接收火灾报警信息并对信息进行处理、显示及记录；系统支持通过在控制台上的显示面板上及对手动/自动按钮的操作实现消火栓泵、喷淋泵、防排烟风机、防火卷帘门等消防设备的联动控制。

2 联网的必要性

校园各楼宇建设年代不同，所使用的消防火灾自动报警系统的框架结构、设备品牌、技术成熟程度均不相同。因此，高校不得不分别针对每栋楼宇委派专人负责其消防火灾自动报警系统的操作及维护。如果有部分楼宇并未实现24小时有人员值班，将可能因延误报警造成巨大的损失。

为单体建筑搭建消防火灾自动报警系统仅是迈出了校园消防安全建设的第一步，组建网络化系统是校园消防安全建设的必然趋势。高校建筑多，教学科研设备多，人员密集；针对这样的建筑群，可采用分散式与集中式相结合的控制方式，将各建筑物的火灾报警系统联网，建立火灾报警监控网络系统，实现有效的消防监管。通过火灾自动报警系统联网，校园内各建筑独立安装的火灾自动报警系统将构成一个具有报警显示、监控管理服务等功能的网络系统。

3 火灾报警监控网络系统框架

火灾报警监控网络系统由前端传输设备、报警监控通信网、火灾报警监控中心组成。前端与火灾自动报警设备连接，将报警信息通过光纤传送到监控中心；监控中心通过监控计算机系统进行集中监视。系统组成框架如图1所示。

传输设备与用户端火灾探测报警系统连接，实时监控设备运行状态。传输设备经过数据采集，将运行状态信息、报警信息通过报警监控通信网传至火灾报警监控中心。

火灾报警监控中心网络监控器采集信息后传至数据服务器。数据服务器将信息保存到数据库。数据库存储整个网络中所有的报警和故障记录，以及联网监测管理资料，显示每个区域的消防联动设备位置平面图、设备工作状态以及故障反馈信号。

4 火灾报警监控网络系统实现方案

火灾报警监控网络系统方案组成如图2所示，数据流向为“前端—传输网络—监控中心”。

通信模块通过RS232/CANBus接口采集区域报警控制器的信息数据；这些信息数据由远程通信转换器转换为以太网信号，再由光纤收发器转换为光信号，通过光纤传递给设置在校园消防监控中心的光纤收发器接收端；光纤收发器接收端将光信号转换为以太网信号，最终将信号传递到软件平台——监控网络管理系统。

4.1 前端组成

数据采集卡将并口信号转换为串口信号。通信模块采用单片机及CANBus技术（该通信方式稳定可靠，最大通信距离为6.5km），接收数据并完成通信介质及协议的转换。对于没有RS232及RS485接口的火灾报警控制器，可将该模块设计在控制器箱体内。通信模块上可安装LED，显示控制器及本机状态，值班人员通过观察LED显示即可掌握火灾报警控制器的状态，并据此向监控中心发送报警信号。该模块可现场执行自检、复位、消音、查岗应答等操作。

通信转换模块为壁挂结构，采用嵌入式操作系统uCOS作为软件平台，同时支持TCP/IP、电话线、GPRS/CDMA等多种通信方式。通信转换模块接收有效数据并完成通信协议转换，通过电缆传输数据。

基于对校园的规模及减少雷电干扰方面的考虑，传输介质采用光纤较为合适；为保证可靠性，采用分布式环型网络结构。

4.2 监控中心组成

校园消防监控中心是火灾报警监控网络系统的核心部分，有服务器、工作站、网络交换机及远程通信接口等硬件设备，可实现对系统信息的集中通信、处理、存储和系统设备的管理维护。其服务器具有长连接服务、数据传输（自上而下，自下而上的数据传输）、存储日志、抢答机制，以及与接警受理平台进行数据互通等功能，采用Linux操作系统，使用MySQL数据库。

报警监控中心的应用软件包括系统管理软件、用户信息管理软件、报警信息处理软件等，多采用模块化设计，可同时接收多个传输设备发出的报警信号，呼叫报警监控中心值班人员确认报警信息；可显示、存储、查询单体建筑的基本信息、建筑物信息，以及消防系统设备信息、设备供应商信息和设备使用信息；可将报警、故障信息与相应的电子地图位置信息对应显示，并提供相应信息的检索和打印。

消防监控综合信息软件主要用于管理联网的单体建筑的基本信息、消防系统设施及设备使用情况，设备通信回路、防区信息按一定的逻辑关系组织整合。

监控接警受理软件用于对报警设备信息进行分析及处理，可与地理信息系统（GIS）配合——报警受理系统在接收报警信息后向GIS发送报警数据，GIS以地理图形模式显示报警的实际位置。GIS可嵌入安防视频监控系统。

校园消防监控中心软件、硬件系统的基本配置不仅要满足现有设备监管的需要，还需考虑满足对未来扩展能力的需要。

5 结束语

由于校园内各楼宇的消防自动报警系统设备生产年代、品牌不同，某些进口设备通信协议不公开等原因，各高校可根据自身情况，将校园各楼消防报警工作站联网，实现对原有系统的监视（未实现控制单体建筑消防设备的功能），走出保卫校园消防安全重要的“第二步”。而根据各高校消防监控管理的新需求，进行“校园消防监控中心”平台的扩建，则可实现对联网设备真正意义上的“监视”与“控制”，走出保卫校园消防安全关键的“第三步”。

1 GB 50116-2008 火灾自动报警系统设计规范[S]．

2 张忠．火灾报警系统的应用与集成[M]．2008．