消防智能检测系统
消防智能检测系统
1.背景：
近年来,随着通信技术和网络技术的迅速发展,特别是无线通信技术的发展,使得电力系统的自动化程度进一步提高。GSM网络出现后，技术人员很快把GSM模块嵌入到各种仪表仪器中，如多功能电能表、故障测录仪、抄表系统和用电负荷监控等，从而使这些仪表仪器具有远程通信功能。
GPRS是在现有GSM系统上发展出来的一种新的数据承载业务,支持TCP/IP协议，可以与分组数据网（Internet等）直接互通。GPRS无线传输系统的应用范围非常广泛，几乎可以涵盖所有的中低业务和低速率的数据传输，尤其适合突发的小流量数据传输业务。
2.概述：
消防系统GPRS压力变送器以现有的GPRS网络（2G网络）为传输介质， 把用户、服务器和智能变送器三者有机结合。传感器数据通过GPRS网络进入Internet网络送到服务器端，授权用户在联网的电脑上，用装载的客户端软件对服务器进行访问以查看压力情况。服务器24小时采集保存压力数据供客户查询，当客户端有断网等异常状况时，可经由服务器端找回数据。现有的GPRS网络已广泛覆盖，技术成熟，除少数没有GPRS网络区域外，该变送器均可正常使用。传感器数据通过GPRS网络的传输方式无需现场布线和人员检测，节省人力物力，安全稳定、实时性高。
3.方案设计
3.1系统组成
消防系统GPRS远程压力采集系统主要由压力数据采集终端、GPRS数据传输网络以及监控管理中心组成。组成框图如图1所示。
如图，在消防系统GPRS远程压力采集系统中，压力数据采集终端采集消防管道节点的压力数据，通过GPRS数据传输网络将压力数据采集终端采集的压力数据，按照指定的通信格式，传送到监控中心服务器上。管理人员通过中心内部计算机实时定位，记录和查询压力数据，同时也可用智能手机，通过GPRS网络查询压力数据。
3.2压力采集端设计
压力采集端采用压力传感器采集消防栓的压力数据，将压力数据通过GPRS传到监控管理中心，同时进行阀值检测，在本地给出声光告警提示，同时向工作人员手机APP或者上位机软件推送报警信息。
3.21GPRS压力变送器
GPRS压力变送器转为采集分布较为独立的消防栓的压力数据而设计的。GPRS压力变送器将单点的压力数据直接通过GPRS网络传送到监控管理中心。该型压力变送器主要适用于道路或者广场消防栓节点。其主要技术指标如下表所示。
表1GPRS压力变送器主要技术指标
序号 |
主要项目 |
指标及参数 |
备注 |
1 |
压力范围 |
0~1.6MPa |
瞬态过载：满量程1.5倍 |
2 |
供电 |
交流220V及电池双供电 |
在交流停电情况下电池供电 |
3 |
防护等级 |
IP65 |
|
4 |
最大传输能力 |
42.8kbps |
|
5 |
使用环境 |
-20~70℃ |
GPRS数据传输网络可以根据消防栓所处位置的网络覆盖情况，以及传输数据量，选配不同的GPRS模块。根据网络制式和传输速率的不同，GPRS模块主要分GSM/GPRS/EDGE、CDMA 1X、UMTS、CDMA EVDO、TD-SCDMA、TDD-LTE、FDD-LTE等。
3.4服务器
公司在服务器选配有C/S和B/S模式的服务软件。C/S模式的服务软件，与客户端软件配合起来，提供用户对消防系统GPRS压力采集系统采集的压力系统进行数据查询、分析以及生成报表打印等数据库操作，可以对远端，安装在现场的采集终端进行上报频度、告警门限等参数设置。用户也可以通过接入互联网的PC计算机或者智能手机，使用IE等浏览器访问B/S模式的服务软件，进行上述操作。
服务器端还可增配短信猫，当出现紧急情况下，服务器可以通过短信猫，以短信的方式，通知相关人员，便于相关人员，即时采取应急措施，将损失降到最低，实现无人值守。
3.5客户端
消防系统GPRS压力采集系统的客户端由智能手机或接入互联网的计算机组成。客户端对用户实行权限管理，不同的权限，获得接收服务器端实时数据，以及数据查询、报表打印，设置参数及操作数据库的权限不一样，有效防止客户端恶意修改运行参数，导致系统运行紊乱。Pc计算机上的客户端软件如下图所示。
4.外形方案设计
如图所示：
5.1建设周期短，成本低
消防系统GPRS压力采集系统提供了简单高效的通信传输手段。国内几大通信运行商的GPRS系统提供了广域的无线IP连接。在GPRS业务平台上构建的压力采集系统，实现压力数据的无线数据传输，可充分利用现有网络，免去了电话线、以太网方案繁琐的布线过程和无线数传电台方案申请专用频点的流程。从而大大缩短建设周期，降低建设成本，且设备安装方便、维护简单。
5.2系统可靠性高
方案设计了RS485、CAN等有线方式和无线互联方式，将采集的数据传送到信号稳定的GPRS数据收发器上，经GPRS数据收发器发送到监控管理中心，从而降低系统建设的难度，避免在信号不稳定区域直接使用GPRS传送数据，进一步提高系统的可靠性。
5.3实时性强
由于GPRS具有实时在线特性，系统无时延，无需轮巡就可同步接收、处理所有数据采集点的数据。可很好的满足系统对数据采集和传输实时性的要求。
5.4可对采集终端进行远程控制
通过GPRS双向通讯方式还可实现对采集终端进行远程控制，实现参数调整、告警阀值设定、开关等控制作用。
消防系统数据中心要和每一个采集终端保持实时连接。由于采集终端数量众多，系统要求能满足突发性数据传输的需要，GPRS技术不是直接接入服务器，而是通过运营商提供的IP服务接入网络，再经过网络接入服务器，大大增加了系统传输的容量，能很好地满足传输突发性数据的需要。
5.6通信费用低
用包月计费方式，运营成本低。本方案在采集终端分布密集的区域，还设计了RS485、CAN等通信方式，将众多终端汇聚到一个或几个GPRS数据收发器上，从数量上缩小了需要支付的包月费用，进一步降低通信成本。
5.7用户量大
西安市消防栓数量非常巨大，从而使用的产品也是非常的巨大，而且这个产品适用性强，全国所有的消防栓都可以使用。
