CN103372275A - 基于云服务的物联网消防监控*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于云服务的物联网消防监控***，包括数据中心总站、通讯服务分站、数据采集***和应用服务***；通讯服务分站、数据采集***和应用服务***通过公共通讯网络与数据中心总站连接。本发明运用物联网、云计算、专家***等技术，整合现有城市消防联网监控***，提供消防设施实时监控、设备安装和维保、消防咨询以及日常消防安全管理的一站式服务。

Description

基于云服务的物联网消防监控***

技术领域

本发明涉及消防远程监控***技术领域，具体涉及一种基于云服务的物联网消防监控***。 

背景技术

当今，在城市的大中型建筑及公共场所，消防火灾自动报警***及消防设施已相当普及，可在一定程度上做到火灾预警。为了进一步缩短火灾探测报警时间，减少火灾发生，及时采取有效防火、灭火措施，提高火灾自动报警***的可靠性，降低误报，火灾自动报警***的网络化和监控技术成为火灾探测报警领域发展的新热点。但是由于这些自动报警***基本上是独立选购安装与独立工作的，存在通讯协议无标准、不开放，数据格式不统一，信息交换不畅通，误报、漏报问题困扰用户等问题，导致实现联网监控存在一定难度。 

目前主流的消防设备联网方式都是通过在某一地区建立局部的消防监控中心，然后将各个建筑内独立的火灾自动报警***通过各种有线或无线的网络连接到消防监控中心，并综合运用地理信息***、数字视频监控等信息技术，在消防监控中心内对所有联网建筑物的火灾报警情况进行实时监测、对消防设施进行集中管理。虽然这些***在一定程度上解决了一些消防报警设备的管理问题，但是由于缺乏统一的标准，各个监控中心的运营单位不同，规模大小不同，采用的技术不同等原因，使各个监控中心之间难以做到互联互通，各个中心成为信息孤岛，无法获得全面的消防设备运行状态信息，对用户提供的服务较少，这种模式的初期需要较多的资金投入和较高的运营成本，运营遇到很大的困难。此外，传统的消防设备远程监控***主要目的为消防管理部门提供各个建筑实时的消防设备运行信息，而很少考虑对消防设备用户的服务，这种模式缺乏长期存在的资金支持，发展失去动力。由于存在上述问题，目前投入应用的消防联网***，难以满足各方面对消防设备管理的要求。因此，需要一种创新思路 的消防联网***，来突破当前消防联网技术发展和应用的瓶颈，使消防联网的应用成本能够大大降低、工程安装更便捷、为用户提供更多的使用功能和服务。 

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中的不足，运用物联网、云计算、专家***等技术，在整合现有城市消防联网监控***的基础上，提供一种基于云服务的物联网消防监控***，以提供消防设施实时监控、设备安装和维保、消防咨询以及日常消防安全管理的一站式服务。 

为完成上述目的，本发明采用的技术方案是：基于云服务的物联网消防监控***，包括数据中心总站、通讯服务分站、数据采集***和应用服务***；通讯服务分站、数据采集***和应用服务***通过公共通讯网络与数据中心总站连接。 

所述数据中心总站包括通过高速交换机相连的用户基础数据服务器集群、***资源策略管控服务器集群、中心通讯服务器集群、第三方接口服务器集群、WEB消防信息查询服务器、WAP消防信息查询服务器。 

所述通讯服务分站设有分站通讯服务器，分布在不同区域。 

所述数据采集***包括无线网络数据通讯模块、有线网络数据通讯模块和现场图像采集模块；所述无线网络数据通讯模块包括通过无线连接的接口模块以及网关模块，接口模块连接现场的消防控制器，网关模块通过无线网络连接指定的通讯服务器。 

所述应用服务***包括消防监测服务中心设备、监测服务***以及固定、移动、手持消防信息查询终端；所述消防监测服务中心设备包括监测终端和显示屏幕；所述监测服务***包括地理信息***和通讯协议辅助分析***。 

在数据中心总站、通讯服务分站与公共通讯网络连接之间分别设置有防火墙。 

所述公共通讯网络包括无线网络和有线网络。 

所述数据中心总站还部署专家***。 

本发明的有益效果在于： 

1、采用物联网技术，能有效整合所有的火灾报警设备和消防***，并在统一的平台进行管理，实时监测消防***及消防设施的实际运行情况，并进行记录、统计、分析和处理，保证所有消防设施的完好率及正常运行，实现将传统“事后处理的被动消防”提升为“事前预防和实时处理”的主动消防，从而全面提升消防安全工作的管理效率，提高企业单位的消防安全生产水平。 

2、采用云计算技术，可以根据用户的分布和数量情况，有计划的在主干网络上建立一个或多个消防物联云网数据中心。在该模式下，用户可以用比较简单的各类终端，借助看不见的“云”***提供的强大资源，获得所需要的信息或各类服务，而省去了建网初期较大的资金投入和大大降低了后期运营费用；用户不需要关心数据中心的位置，以及设备维护方面的问题，即便某个数据中心的设备出现故障，也会将用户快速的连接到其它设备，使用户能够以最低的成本享受不间断的优质服务。另外，可以汇集所有的数据进入中心数据库，对数据进行全面的统一分析，信息更加准确，从而从根本上解决信息孤岛的问题。 

3、采用带有自学能力的专家***，可以将一些业内专家和专业人员的经验，存储在***知识库中，通过收集这些分散的、宝贵的经验，集中为所有的用户提供服务，使***给用户的服务更加智能化、更加人性化，使各类用户都能够获得最好的体验和服务。 

附图说明

下面结合附图对本发明进一步说明。 

图1为本发明的结构示意图； 

图2为本发明数据中心总站的结构示意图； 

图3为本发明述无线网络数据通讯模块的结构示意图。 

具体实施方式

如图1、图2所示，基于云服务的物联网消防监控***，包括数据中心总站、通讯服务分站、数据采集***和应用服务***；通讯服务分站、数据采集***和应用服务***通过公共通讯网络与数据中心总站连接。公共通讯网络包括GPRS、CDMA、3G等现有无线通讯方式的无线网络以及有线网络。 

数据中心总站以托管服务器方式，放置于某数据中心机房。该数据中心应具有三网或多网接入能力，位于因特网主干网上，带宽和网速条件较好，并能够提供固定IP地址若干。为了提高数据中心总站运营的可靠性和安全性，必要时可建立该数据中心的镜像数据中心。数据中心总站包括通过高速交换机相连的用户基础数据服务器集群、***资源策略管控服务器集群、中心通讯服务器集群、第三方接口服务器集群、WEB消防信息查询服务器、WAP消防信息查询服务器。1)用户基础数据服务器集群：是本消防云网核心数据库，存储本网上所有的用户基础数据、实时动态数据、通讯协议库，以及与运营和第三方联接相关的数据，具有以下主要功能：从通讯服务器获取用户的基础数据和动态运行数据；用户运营费用有关的数据；可以添加针对不同消防控制器的通讯协议数据，并可向现场通讯模块提供下载服务；支持WEB和WAP服务器的数据查询；可通过第三方接口输入或者输出有关数据，供运营服务使用；具有主、备两套数据库***，数据实时自动备份，采用故障热切换方式。2)***资源策略管控服务器集群：该服务器集群的作用是对整个消防云网各个服务器的运行状态、消防监测服务中心、数据采集***现场通讯模块、以及通讯线路的状态运行监控，便于及时了解整个***的运行情况，为运行维护工作提供基础数据。3)中心通讯服务器集群：该部分的作用是承上启下，向上连接用户基础数据服务器集群，向下连接数据采集***现场通讯模块；该集群既可放置在数据中心，也可以放置在数据中心之外，主要的区别在于前者主要连接现场的无线网络通讯模块，后者连接现场的有线网络通讯模块。在有线网络逐步改善的情况下，物理上的距离已经不是通讯的瓶颈，可以考虑将所有的中心通讯服务器放置于数据中心，从而可以提供通讯服务器的使用效率，降低管理和运营成本，提高安全性。4)第三方接口服务器集群：该集群作为消防云网的辅助***，主要与其它第三方***连接，输入或输出数据，以满足管理和运营的需要。5)WEB/WAP消防信息查询服务器：该服务器支持通过因特网，经过账户权限管理，查询中心数据库的基础和动态数据，采用B/S方式，其中，WEB主要支持各种电脑终端查询，WAP支持手机类终端查询。6)高速交换机：是数据中心各个服务器数 据交换的通道，采用光网络交换，以便满足日益增长的业务量需要；为了加强内网的安全性，还通过VLAN功能，将内网划分为不同的逻辑段。 

在数据中心总站还部署带自学能力的专家***，所述专家***可以将一些业内专家和专业人员的经验，存储在***的知识库中，通过收集这些分散的、宝贵的经验，集中为所有的用户提供服务。其主要功能包括：统计分析用户设备的各类报警信息，确定可能出现的原因，并给出解决方案；根据现场设备维护情况，针对不同的设备，通过自学习方式，自动修正有关参数，为下一次同类设备的诊断更准确。该专家***的运行能使***给用户的服务更加智能化、更加人性化，使各类用户都能够获得最好的体验和服务。 

通讯服务分站与数据中心总站内的通讯服务器基本相同，只是放置位置不同。在数据中心总站、通讯服务分站与公共通讯网络连接之间分别设置有防火墙，防火墙主要是用于外网和内网通讯数据的过滤和物理隔离，最大限度的保证内网即数据中心总站和通讯服务分站内部局域网的安全。 

数据采集***的主要功能是监控和采集消防控制器的运行状态，并将火警、故障、屏蔽、复位、停机、掉线等异常状态上传到相应的通讯服务分站，它包括无线网络数据通讯模块、有线网络数据通讯模块和现场图像采集模块。1)无线网络数据通讯模块用来将安装在各个建筑内的火灾报警设备的报警信息，转换成标准通讯格式，通过多种无线网络传输方式发送至数据中心。它包括通过无线连接的接口模块以及网关模块，接口模块连接现场的消防控制器，网关模块通过无线网络连接指定的通讯服务器，不需要固定IP地址，其结构如图3所示。鉴于性能和成本兼顾的考虑，接口模块采用带有51内核和2.4G无线收发功能的一体化单片机器件；网关模块采用ARM9系列单片机和嵌入式Linux操作***，并配有必须的通讯协议栈；无线通讯网络部分，选用USB接口的无线通讯数据卡，接入***/联通/电信的无线网络。2)在应用现场有较好的网络环境，可以使用有线通讯方式，但该方式应用是受现场各种因素的影响，不建议使用有线网络数据通讯模块。3)现场图像采集模块，用于采集并传输现场图像数据。 

应用服务***向用户提供定制的实时信息监测、综合信息查询服务。它包括消防监测服务中心设备、监测服务***以及固定、移动、手持消防信息查询终端。1)消防监测服务中心设备包括监测终端和显示屏幕，为了让更多的人同时进行监测，可以增加终端的座席数量，提高接警和处警的速度。2)监测服务***包括地理信息***和通讯协议辅助分析***，地理信息***可采用超图公司的销售地图平台，也可使用谷歌等公司提供的免费地图服务，实现对接警***发来的火警信息在地图上进行定位显示；通讯协议辅助分析***主要对现场未知控制器输出报警内容的数据进行辅助分析，形成的数据文件，可传至现场的网关模块或有线网络数据通讯模块。3)固定、移动、手持消防信息查询终端的作用是通过有/无线网络，访问数据中心的WEB/WAP服务器的内容，其内容取决于服务器内容和用户身份。固定终端是指能够上网的计算机；移动终端是指能够无线上网的笔记本电脑，通过浏览器访问；手持终端是指配有不同操作***的手机和类似的装置。 

本***可以利用分布全国的通讯运营网络，对全国入网单位分片、分区集中管理，数据集中存储，数据中心可管理并存储一个省或多个省的数据。这种方式即实现数据的异地灾难备份和集中管理，又实现远程监控，远程接收火警，主送火警和抄送火警不受地理位置限制，可同时接收来自联网用户的火警信息，为联网用户和消防管理部门提供远程日常消防管理和消防监督管理；还能够快速部署，具有接入能力的联网单位均可远程接入本***。 

对于本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案及构思，作出其他各种相应的改变以及变形，而所有的这些改变以及变形都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。 

Claims (8)

1.基于云服务的物联网消防监控***，其特征在于，包括数据中心总站、通讯服务分站、数据采集***和应用服务***；通讯服务分站、数据采集***和应用服务***通过公共通讯网络与数据中心总站连接。

2.根据权利要求1所述的基于云服务的物联网消防监控***，其特征在于，所述数据中心总站包括通过高速交换机相连的用户基础数据服务器集群、***资源策略管控服务器集群、中心通讯服务器集群、第三方接口服务器集群、WEB消防信息查询服务器、WAP消防信息查询服务器。

3.根据权利要求1所述的基于云服务的物联网消防监控***，其特征在于，所述通讯服务分站设有分站通讯服务器，分布在不同区域。

4.根据权利要求1所述的基于云服务的物联网消防监控***，其特征在于，所述数据采集***包括无线网络数据通讯模块、有线网络数据通讯模块和现场图像采集模块；所述无线网络数据通讯模块包括通过无线连接的接口模块以及网关模块，接口模块连接现场的消防控制器，网关模块通过无线网络连接指定的通讯服务器。

5.根据权利要求1所述的基于云服务的物联网消防监控***，其特征在于，所述应用服务***包括消防监测服务中心设备、监测服务***以及固定、移动、手持消防信息查询终端；所述消防监测服务中心设备包括监测终端和显示屏幕；所述监测服务***包括地理信息***和通讯协议辅助分析***。

6.根据权利要求1所述的基于云服务的物联网消防监控***，其特征在于，在数据中心总站、通讯服务分站与公共通讯网络连接之间分别设置有防火墙。

7.根据权利要求1所述的基于云服务的物联网消防监控***，其特征在于，所述公共通讯网络包括无线网络和有线网络。

8.根据权利要求1所述的基于云服务的物联网消防监控***，其特征在于，所述数据中心总站还部署专家***。

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