基于云平台下的智慧消防控制系统设计

吉纪伟 陈久彬

1.丽水市消防救援支队；2.衢州市消防救援支队

随着我国当前经济体制改革的不断深入和社会体制的发展，消防安全发展的重要性已成为社会各界研究的热点内容。通过实现在云平台下的消防控制系统建设，不仅能够进一步弥补我国在传统消防救援体系上的监管力度、监管实效等不足问题，同时也能够进一步针对消防安全管理人员、消防设施以及系统信息进行实时的精准化管理。本文基于云平台下的智慧消防控制系统，探讨云平台智能消防控制系统总体设计，分析系统BOA服务器与Web页面设计，阐述云平台智能消防控制系统拓展功能。

近年来，随着新兴产业的迅速发展，我国当前在火灾防控方面面临着新的挑战。如电动汽车、电动自行车等新产业存在着重大消防安全隐患，此类火灾已造成多起人员伤亡事故。但从这种产业现状中可以看出，企业的消防安全主体责任落实不到位、行业系统标准欠缺、使用领域缺乏监管等问题。在此背景下，云平台下的智慧消防控制系统，作为我国在传统消防监督检查工作的全新升级与补充，不仅能够进一步提高我国消防监督检查在预防火灾安全隐患事件上的准确程度，同时也能够实现在发生火灾情况下救援人员和指挥人员的信息统一融合。

1 云平台下的智慧消防控制系统概述

在当前信息化时代的发展背景下，云计算等类似的网络技术已经得到了广泛的应用和高度重视。而消防安全作为保障广大人民群众生命财产安全、服务经济稳定发展的重要组成部分，必须要加强在云计算等网络技术在火灾防控领域的应用。从我国当前的自动消防设施在控制系统的发展现状上来看，大部分的消防救援部门在针对消防工作进行监督的过程当中仍然采用传统的现场检查方式，这样的传统监督模式不仅在一定程度上增强了监督任务在执行上的困难性，同时也存在监督人员不足的局面。另外，我国现有的火灾自动报警系统配置当中，也没有形成完整统一的火灾自动报警体系，每一个设施之间都存在独立运行的原则，更不能实现在发生火灾情况下的信息资源共享性，反而为我国当前在消防控制系统的管理上带来了诸多发展弊端。在此背景下，通过实现我国当前在消防控制系统设计下的云平台构建，不仅能够进一步在传统的消防控制系统发展上实现系统灵活性的整合，同时也能够针对所有的自动消防设施进行实时的信息监测，甚至还可以在发生火灾的情况下进行自动化逃生系统的构建，进一步在轻人力资源浪费现象的同时，提高我国消防救援部门在火灾安全隐患上的整体工作效率。

2 实现智慧消防控制系统建设的必要性

云平台下智能消防系统的建设作为当前信息时代的发展背景，是我国消防救援体系发展的一种必然形态，在现阶段中实现智慧消防控制系统建设，已经成为我国消防救援体系发展的重点内容。这也是由于在云平台下的智能消防控制系统建设的实施过程中，主要以当前企事业单位的主要消防需求为出发点，是一项集齐云计算、物联网以及一些新型信息技术为一体的全新控制系统。通过实现云平台下的消防控制系统的建设，也能够进一步改善我国消防救援部门在传统基础控制系统建设上的发展弊端，促进现代消防救援部门在工作内容上的优化，保障我国在消防服务上的智慧化发展。实现云平台下的智慧消防控制系统，是当前结合了我国的社会思维活动以及电子信息化发展技术的重要产物，通过实现在智慧消防控制系统上的建设，也能够进一步打破电子信息化在智慧消防控制系统发展上的壁垒，令我国的消防事业从此变得更加开阔[1]。因此，实现云平台下的智慧消防控制系统的建设，必将会成为我国当前在消防事业发展上的一大跨步。

3 云平台智能消防控制系统总体设计

3.1 系统体系构架

云平台下的智能消防控制系统在整体的系统方案设计上，主要由系统应用层、系统综合显示层以及系统感知执行层这三个主要模块构成。

（1）在整个智能防控制系统的感知执行层构建当中，主要连接系统当中的温度传感器、消防感烟探测器、水流水压探测器、视频区域监控等各种不同类型的弹窗设备，以此来组成一个完整的系统感知形态，并以此为基础来判断每个消防设备的运行情况，实现最为简单基础的火灾隐患预警功能。（2）通过感知执行层不仅能够利用综合显示层上传至应用层上的客户端，同时由于应用层本身是利用云平台以及手机客户端设备所组成的。所以在根本上来说，合理设置感知执行层也能够进一步实现对于整个建筑物在正常运行状态下的消防隐患和火灾数据的计算，或者是针对云平台控制系统下的数据信息对消防现场进行实时监控。

在整个云平台下的智能消防控制系统的建设当中，系统当中的感知执行层，主要会将不同模块的传感器信息监测数据包实时发送，然后再根据周期性的监控原则将传感器当中的数据传送至综合显示层当中。这里需要值得注意的是，通过合理利用云平台后，整个系统的综合显示层数据信息也可以实现与感知执行层上的信息交互，即在子控制器收到数据信息后，再执行对应的交互操作[2]。例如：系统感知执行层在利用TCP协议进行数据传递后，整个控制系统的服务器将会利用不同的线程对数据信息进行收发、解析以及共享。通过共享后的信息数据，在特定程序下就可以利用计算机网络技术实现控制系统上的双向通信，即在网页上显示数据信息以及主要的功能模块。

除此之外，基于云平台下的智能消防控制系统，在构建设上还包括了系统应用模块以及消防监控报警系统模块这两大功能体系。整个控制系统在最终得到的数据上，都是通过网页Web的形式进行统一展示。而应用模块的主要功能就是实现对于系统服务器的路径规划，以此来针对系统当中所得到的数据信息，在发生火灾初期的状态下，也能够利用移动信息电子设备进行实时传输，实现火灾救援信息共享。在消防监控报警系统模块的应用上，主要针对整个系统构建当中的隐患报警、火灾报警、水流水位控制以及防火门等不同系统进行保障。这也是由于在云平台下的智能消防控制体系构建当中，最为简单基础的火灾报警功能，是整个控制系统发展的核心部分，而健全控制系统发展的基础性保障更是我国当前消防救援体系的发展根本。

3.2 核心功能模块

基于云平台下的智能消防控制系统，在系统核心功能模块的设计上，主要可分为以下四大主要功能模块：

（1）智能消防感知模块。此功能模块在应用上主要针对我国消防救援部门在日常消防工作上的信息采集。即通过在整个控制系统的终端上进行智能传感器部署，实现对整个控制系统在消防设备上的运行参数进行采集，了解每一个消防设备的运行状态、设备总量以及设备运行位置等新数据信息。（2）智能信息传输模块。此功能模块主要将所采集的全部消防工作数据信息通过合理利用计算机网络技术来传递到控制系统的云平台当中，因此在此模块的利用上，必须要积极利用网络通信技术，这样才能够实现设备本身与云平台系统之间的数据传输，并在此基础上保障数据传输的真实性与有效性。（3）智能系统管理模块。要想全面实现云平台下的智能消防控制系统建设，必须要实现利用在计算机网络技术下的软硬件兼备设施，针对我国消防救援部门从系统中所获取的消防数据进行分析、存储以及数据共享等主要功能。对此，此功能模块的主要功能就是通过针对在消防数据信息上的采集进行科学合理的分析存储后，为消防救援部门本身提供在火灾安全隐患发生前的预警功能。（4）智能数据共享模块。此功能模块在利用上主要是为了打破在我国传统的消防控制系统构建当中，不能实现消防数据与其他平台的信息共享缺陷。基于此背景下，通过合理利用智能数据共享模块，不仅能够为我国当前的消防数据资源分析提供完整的技术支撑，同时也能进一步为我国的消防救援部门在真实的救援工作上提供远程监控或实时监控等主要功能。

3.3 综合处理器设计

在基于云平台下的智能消防控制系统设计上主要采用ARM CORTEX A9处理器，同时为了进一步接收在整个控制系统当中的端口定位信息，在整个系统服务器应用的主进程当中，还要创建不同的多样化线程，且每个线程必须具备单独执行功能的能力。

在实现智能消防控制系统的设计上，主要针对综合控制器设计了5个不同的线程。（1）线程一主要功能就是要创建系统的TCP服务端，以此来接收控制系统当中所传递的不同信息数据，同时实现在指令上的反馈功能。（2）线程二则是要针对服务端所接收的数据信息进行整理和归纳。（3）线程三则是在线程二的发展基础上，实现在信息数据上的资源共享，同时也可以进一步接收系统Web网页下所产生的信息资源。（4）线程四则是要对串口进行初始化，在特定的时间下接收数据信息[3]。（5）线程五是要针对最终的ZigBee信息进行统计分析，并以此为基础计算出真实火灾隐患的实时信息，根据信息进行火灾隐患定位。

4 系统BOA服务器与Web页面设计

4.1 BOA服务器

在基于云平台下的智能消防控制系统构建当中，主要在ARM CORTEX A9服务器的基础上进行BOA服务器的搭建，最终再利用综合处理器进行显示，展示实时的消防工作状况。根据相关数据显示，BOA服务器在设计上是一种十分简单、小巧的Web服务器，且这种服务器作为一种单体任务下的Web服务器，每次只能够依照单体的形式来完成系统任务请求，并不会出现全新的系统进程来进行任务处理。但值得注意的是，BOA服务器在应用上的绝对优势就是能够实现CGI，且能够为CGI来出现全新的任务进程并发送连接请求。基于此背景下，通过针对BOA服务器下的源码进行分析后，可以发现的是，BOA服务器在应用上主要根据在Web浏览器地址栏中输入的文件路径，调用相应的CGI程序或静态页面显示在Web浏览器中。但利用此种路径很容易造成源文件丢失的现象，因此本文在BOA服务器的应用上，必须要针对BOA服务器下的源码进行修改。即在BOA服务器源代码进行判断之前进行判断程序的添加，进而将原本的代码静态请求转变为动态的CGI请求。

4.2 BOA服务器综合定位功能

基于BOA服务器以下的综合定位功能实现当中，（1）要根据特定的网站地址才能够进入BOA服务器下的网址首页，这时系统会根据实时数据信息进行定位，了解火灾安全隐患当中的具体问题；（2）在系统的综合显示屏上显示火灾安全隐患当中的具体位置，以便于消防救援部门进行准确救援。

4.3 Web路径规划页面

在智能消防控制系统的Web路径规划页面上，主要利用Apache作为Web的主服务器，同时必须要实现Apache在源代码上的开放，支撑Apache在系统应用上的扩平台资源共享，以此来提高控制系统在路径规划上的处理速度与总量[4]。

5 云平台智能消防控制系统拓展功能

当前在云平台下的智能消防控制系统构建当中，还可以针对整个控制系统的基本体系构架进行系统的拓展功能，其主要内容包括以下几点：

（1）消防综合管理系统。此系统的主要功能就是针对我国消防救援部门当中，所出现的有关消防工作全部信息进行24h监测，且利用一张数据图表进行显示。（2）消防应急救援系统。此系统主要针对在发生火灾的情况下，针对火灾隐患在物资、人员配置上的可视化管理，以此来实现在火灾物资以及火灾人员配置上的快速调动。同时利用计算机网络技术也能够进行实时的互动，尽快掌握火灾现场发展状况[5]。（3）智能维保系统。此系统是为了进一步保障云平台下的智慧消防控制系统发展的智能化以及精准化，同时实现在整个控制系统管理体系上的标准化。（4）建筑评分系统。此系统主要针对我国当前在城市建筑的发展当中，不同建筑结构的消防等级进行不同的评分，确保每一个建筑物结构在火灾安全隐患发生上的可能性概率。

6 结语

综上所述，随着计算机网络技术在我国各行各业中的广泛应用，云平台下的消防控制系统也必须紧跟信息化时代发展潮流，迈向云平台下的控制系统阶段。云平台下的智能消防控制系统发展在整体的设计上，不仅利用到了互联网技术、通信计算技术以及云计算等主要网络形式进行整合，同时也进一步构建了高感度下的消防系统控制技术环境，实现我国消防救援部门在系统控制上的信息化管理。这样在面对真实火灾的情况下，也能够进一步降低火灾安全隐患对于周围建筑物以及人员的危害，提高消防人员的整体工作效率。