面向行业应用的消防远程监控系统

面向行业应用的同方ezFAS消防远程监控系统

-----重庆移动公司机房消防联网设计与实施

同方泰德国际科技（北京）有限公司 丁新明

摘要：作者参与了多个消防联网系统的设计与建设，本文以重庆移动公司机房消防联网系统为例，介绍了

ezfas消防联网监控系统在行业消防联网系统中的应用情况。文中对该项目消防联网建设前存在的隐患进行了分析，并针对这些问题，介绍了ezfas消防联网系统能够对准确判断着火点，加快报警速度的原理，及ezfas消防联网系统在该项目上的实施方案。

关键词：行业消防 联网监控系统 工程实例

一、 项目概述

中国移动重庆公司于2002年创建了西部地区最大、全国一流的中国移动重庆互联网数据中心（I D C），移动通信交换机容量达到1000余万门，庞大的通信网络现已覆盖巴渝都市发达经济区、渝西经济走廊和长江三峡生态经济区，覆盖高速公路、国道、长江水道、铁路交通干线及农村乡镇，实现了全重庆市的立体覆盖和无缝隙覆盖。积极为社会提供一流的网络资源、优质的数据平台和丰富的应用服务，使重庆确立了中国移动集团中西部信息中心的地位，推动了行业和大型企业的信息化进程。

目前重庆移动公司全市共建有70多个枢纽信息系统机房建筑，各个机房通讯设备多、通信容量大，肩负着中国西南80%电信用户实时交换数据的重任，一旦机房发生火灾事故，造成的经济损不可估量。

现各建筑机房虽均装有独立的火灾报警联动系统，但各个建筑机房的消防系统分散较广，有些地处山区，距离市区较远，许多机房无人值班，管理人员采用轮巡的方式定时巡查机房环境设备，致使这些火灾报警联动系统的报警和设备故障信息得不到即时反馈，不能及时发现火灾隐患，对事故发生的时间及责任也无法科学管理。这样不仅加重了管理人员的心理负担，更重要的是机房的安全性得不到保障。如何科学有效的管理这些分散的火灾报警联动系统就成为一个重要课题。

正是为了解决上述问题，同方ezfas重点行业消防联网监控系统应运而生，系统可对机房

消防设备全面管理，实现机房消防自动报警设备的统一监控，提高机房设备运行的安全性。实现机房消防主机集中管理，实现消防安全管理的智能化和联网化，实现火警信息采集和处理的实时化，提高了消防系统的可靠性，稳定性，同时也实现了机房的科学管理。

同方自主开发的ezFAS城市消防远程监控系统，通过B/S (Browser/Server)（浏览器/服务器）架构进行开发，它的优点是无需安装客户端，有web浏览器即可对系统进行访问，服务器软件升级后也无需对客户端进行升级，具有良好的易用性及扩展功能。目前，该软件已通过国家应用软件质量监督检验中心认证, 测试部分与《城市消防远程监控系统技术规范》（GB50440－2007）的标准符合率为100％。用户信息传输装置采用同方自主研制开发的CS-TF9780-II型传输设备，该设备支持多种接入方式，型号转换灵活方便。

二、 系统设计与实现

该项目机房报警系统的联网建设适应城市网络化、现代化、国际化的需求，考虑到重庆移动机房的消防安全，将装有火灾自动报警系统的机房、办公楼进行系统联网，并且考虑了以后发展的空间与拟建的建筑物联网扩容。当某一联网移动机房或者办公楼发生火灾报警情况，通过网络将火警信息传送到总公司自动报警远程监控中心，能够实时接受报警信号，提供该报警建筑的详细信息、视频信息、GIS地图、周边情况、楼层平面图等各类信息，直观形象地描述建筑物内部的结构和环境布置，并在确认火警的3秒钟内让火警信息传送到119指挥中心，使得消防部门在灭火扑救前获得真实有效的信息帮助，从而制定相应准确的灭火方案，提高灭火成功率。

实现该项目前所考虑的工作：

1、移动公司电信机房分布广泛，全市100余个通信枢纽机房，如何解决集中监控管理的问题？

2、消防部门和移动公司管理人员都需要对机房的消防设备进行远程监控，如何协调解决？ 3、移动公司电信机房的fas消防主机共计300余台，型号多样又是接近百余种，有智能型消防主机，更有甚者是早期的多线制消防主机，这又是如何建立统一的数据协议交互的呢？

4、来自系统外界的恶意和无意的网络攻击；

图1 ezfas系统结构图

基于该项目消防远程监控系统按级别可分为前端机房监控现场和后台监控中心两大部分（如图2）.

按功能共分三个部分：前端报警信号采集处理部分（FAS火灾自动报警系统）、信息传输部分（ASE）、监控中心（服务器）部分。

图2

2.1前端消防报警信号采集处理部分（FAS）：

在重庆移动三百多个机房中消防报警系统产品种类繁多，但并没有行业通用的通讯规范，基本上每个消防设备厂商都有自己的一套通讯协议，这也对机房消防主机接入联网监控系统难

度有所加大。

消防远程监控系统需要解决多种FAS消防主机接口、多种控制器协议之间的互联性和互操作性问题，以及协议数据的二次开发、配置、部署、实施等问题。在这里关键的是将双方的接口能够连上，涉及到FAS消防主机与ASE传输设备之间接口的开发。

2.2信号传输部分（ASE）

ASE传输设备是重庆移动机房消防远程监控系统中最重要的终端适配器，是消防远程监控系统和FAS消防报警系统之间的接口。要通过网络实现消防主机的远程监控，首先要解决的一个问题就是，如何将fas消防主机的信息交互转换为网络通信方式，而消防主机本身一般只具有基本的RS232或者RS485通信接口（早期的还有多线制消防主机，采用开关量信号输出），而不可能具有高端且复杂的网络通信接口和功能，这就需要在fas消防主机与监控中心有一个桥梁，实现消防主机与监控中心数据交互的愿望。

ASE传输设备就是为实现这个愿望而专门设计出来的，为fas消防主机与监控中心提供沟通的桥梁，它是fas消防主机在信息输出方面的全权代理，该设备能够自动解析不同厂商设备的通讯协议，无需另行开发转换接口，回避了接口开发风险，无需人工配置，避免不必要的操作失误。ASE传输设备负责处理消防主机所有火警信息、故障信息、联动信息，它平时一直监控fas消防主机的状态，如果fas消防主机发生火警、故障、联动等信息，它会在3秒钟内将数据协议解释完成传达给远程监控中心，说明机房fas消防主机实时状态，让监控管理人员及时了解状况，进行处理。

从硬件架构体系上来说，ASE传输设备是一个独立的嵌入式微型网络计算机系统，它有CPU、flash、rom、ram以及串口、以太网络接口,提供设备嵌入式互联网络(Internet)系统的全面解决方案，ASE传输设备还可以根据现场硬件接口的需要扩展或者定制相应的GPRS、CDMA、GSM、VPN、拨号服务器等网络的各种功能模块。并可兼容国内外300余种型号的消防主机数据协议与ASE传输设备相连。

2.3监控中心（服务器）部分。

监控中心配置有报警信息服务器、数据库服务器，并配有VOIP语音服务器，发生火警或

者故障信息后中心监控人员可通过火警受理工作站直接建立与现场的语音联系，免去拨号的繁琐与昂贵的电话费用；另还配有火警受理工作站，用于下属若干个移动机房fas消防主机所上报的信息进行实时监控、记录；监控中心还配备多画面大屏幕和电视墙，实时轮巡各个机房fas消防主机的实时状态，一旦发生火警，相关的数字图像信息同时输出到多画面大屏幕电视墙上。 三、 系统功能特点

火警处理：机房消防主机发生报警到监控中心不超过3秒，服务器收到报警后，根据发送过来的ASE传输设备编号和探头编号在数据库中查找相关的单位信息，并对这次报警进行第一次记录，然后把数据全部发送到有权限的监控中心接警员工作站的桌面上。工作站同时将报警信息以及以GIS形式展现的报警位置图像输送至管理系统主机上，显示的内容主要有报警信息编号、报警单位名称、报警单位联系人、联系人电话、ASE网关编号、探头编号、探头说明、报警平面图、报警单位外观图、报警单位地图等内容，工作站接警员通过内部VOIP电话或联动的CCTV视频监控图像对报警进行判别，如果确认为真实火警，将一键发送给119指挥调度中心，119指挥调度中心根据系统给出的处警预案进行相关的处理，并在系统中进行记录等。

值班管理：考虑到机房值班人员不一定24小时实施监控管理，为防止意外的发生。当有异常情况时，语音服务器VOIP系统自动通过语音呼叫、拨打值班电话等方式通知值班人员，并不定时对该机房的ASE传输设备发送巡检命令，为无人或少人值守的机房安全管理提供安全保障。

短信功能：当机房火警确认发生后，应用服务器短信平台可以通过网络短信功能直接把报警信息以手机知信模式第一时间传输给机房管理人员手提电话中，快捷及时。短信平台功能还会定时向移动机房的管理人员发送消防主机开关操作、探头故障、误报、值班情况等统计信息，可以及时让机房管理人员了解各个机房的消防设施以及人员值班情况，也会驱动管理人员及时了解该单位消防主机的运行情况，重视消防工作，防范于未然。

防破坏功能：任何一个ASE传输设备发生通讯故障或者fas消防主机出现不明情况关机即可在系统页面上显示离线状态或者fas消防主机关机，提示工作站接警人员安排机房人员到现场查看。

用户安全：每个用户访问监控系统之前，必须进行身份验证。

系统日志：系统自动对通过密码验证人员的操作内容、操作时间、火警处理、故障处理、

权限修改等信息进行完整的记录，并可对这些记录多条件查询，为管理者提供完善的系统操作维护资料。

远程浏览：任何一个移动公司领导，不管身在何地，只需通过internet登录系统确认身份验证后就可以通过Web页面浏览fas消防主机的实时状态数据及现场视频图像信息。

操作界面：系统支持图形化的监控、管理界面，具有中文操作环境，界面简练、友好，联机帮助功能丰富。

基于VPN的网络安全：由于消防远程监控系统的特殊性，数据安全是其命脉，为了解决Internet开放性和安全性的矛盾，在网络采用AES128数据加密(是3DES加密性能的3倍左右)和基于硬件特征的身份认证技术，保证数据的安全性。

人性化的GIS电子地图功能：系统采用目前国外比较流行的MapInfo地理软件，通过定制软件控件，可以方便制作所需要的地理信息，还可以方便的添加和修改消防设施、入网单位等的地理位置信息。并且在确认火警发生后在GIS地图上会向公安消防部门提供最优行车路线，以便在最短时间内赶到火灾现场。

视频监控功能：通过浏览器，可以设置多种监控方式（单个摄像头的监控、画中画监控、四画面监控、九画面监控、十六画面监控等）实时监控机房火灾探测设备的工作状态，并可以进行后台控制，控制摄像头的左右上下转动以及焦距的拉伸。

报表功能：在消防系统中，经常需要按照某种条件查询一个或几个数据库中的内容，本系统提供的报表功能，可以根据用户的需求可视化生成符合条件的报表。同时还提供了统计功能，可以进行固定条件统计，分组统计等。从而消防中心人员可以更加简单、快捷地掌握所管辖区的消防状况。并且提供各种历史信息、实时报警信息的打印，以周报、月报、年报的方式向高层管理人员汇报消防设备的运行情况。 四、 系统运行

本系统自2009年初建成以来，到2010年4月为止，已接入70多个移动机房，目前在行业消防联网中为接入数量最多的系统。在一年的时间里，系统共监测到70多个移动机房的各类报警数据12044条，其中故障数据11669，误报火警386条，真实火警0条，图3所示为系统一年来所接收的故障信息统计，从中可以看到消防主机的故障数据较多，消防维保部门可根据各个移动机房的故障设备详细信息到现场进行维护保养，确保移动机房的消防设备正常运

行。

图3

五、结束语

重庆移动消防远程监控项目以相关规范为标准，在设计、施工、验收等各个关键环节都予以高度重视，并针对重庆公司对社会经济发展的客观情况，设计时期即已明晰系统结构，调试过程中逐步完善系统功能达到科学运作，较为准确的把握了重庆移动通信公司远程消防监控所需所求，移动机房的管理人员做到足不出户实时监控各个县区分机房fas消防主机的运行状况，清楚地了解消防设备的运行状况、机房实时图像信息、能够及时采取措施排除故障，保证消防设备的安全运行，节省了大量人力、物力资源，提高了工作效率。

[参考文献]

[1] 王军、马青波、隋虎林等，火灾自动报警监控联网技术的应用与发展，消防技术与产品信息，2003(12) [2]陈伟男,胡文纲,彭澄廉;城市火灾自动报警信息系统的设计和实现[J];计算机辅助设计与图形学学报;2005(8)

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