一、前言
隨著經濟的高速發展,城市人口密度、建筑密度與高度的不斷增大,人們對消防安全越來越重視,對消防安全的防護要求也越來越高。
某市消防支隊在各重要區域均配備了視頻監控與報警系統,但由于多數系統是在不同時期、不同技術條件下建設的,系統功能也參差不齊,而且是由不同系統集成商設計、承建,缺乏統一規劃,不同系統集成商所承建的系統也不能完全兼容,整體功能受到限制。特別是市支隊和交警、治安及其他單位的現有系統相互獨立,信息不能共享,在火災事件發生時,現有的系統就不能滿足社會的需要。因此將消防支隊現有的監控資源整合起來,共建一個高度統一的平臺就顯得特別的有意義,也是公安消防系統信息化建設的發展趨勢。
二、系統建設目標
根據某市消防支隊實際情況和綜合監控系統在消防安全領域的發展方向,我們認為在充分利用現有系統、硬件設備和網絡架構的基礎上,建設市消防支隊所轄范圍內的一個高度集成的監控報警系統綜合平臺極為重要。實現對消防火情及早發現,一旦出現火情能以最快的速度出警,并采用正確的滅火施救方案,把火災損失降低到最低點的城市消防指揮控制系統解決方案,是消防支隊圖像監控系統升級改造的主要目標。所建平臺應是旨在將其建設成為面向21世紀的先進智能公安消防指揮控制系統,達到并超過國家規定標準,成為全國公安消防指揮控制系統的樣板,為城市公共安全管理提供一整套現代化管理的方式、控制的手段、運行的機制和維護的措施,為領導決策提供切實、有效的現場信息;并達到短期最小投資,長期最大受益的目的,使投資回報率達到最高點。
三、系統設計
根據以上建設目標和市消防支隊實際情況,系統設計摒棄了傳統的系統集成模式,選用了JOIN公司的JOINPRO2000-FIRE CONTROL城市消防指揮控制平臺構建整個系統。JOINPRO2000-FIRE CONTROL是為了解決在越來越繁華的城市中和越來越復雜的消防指揮中出現的管理以及技術等問題,應用GIS技術,結合JOINPRO2000智能監控管理平臺,成功推出的城市消防指揮控制系統解決方案。JOINPRO2000-FIRE CONTROLL綜合了多種先進的信息技術,為城市消防指揮的接處警管理、火場監控、戰訓管理、建審管理等業務提供高效率的工作方式和全新的技術手段,是城市消防指揮工作的全面解決方案。由于一整套JOINPRO2000-FIRE CONTROL城市消防指揮控制系統的復雜性和消防支隊的當前建設需要,系統可以分階段實施,功能可以逐步擴展。接下來我們將以消防圖像報警監控網點接入JOINPRO2000-FIRE CONTROL平臺此展開的系統論述。
四、系統網絡結構
依據該市消防支隊行政體系,我們在系統設計中采用三級網絡管理模式,即以市消防支隊中心作為整個系統的網絡樞紐,十六個消防中隊中心為二級網絡結點,各監控前端網點為三級網絡結點。通過消防專用網絡及電信、網通VPN,每個網點的監控終端都可以接入網絡,建立一個整體性的遠程網絡監控體系,實現統一的監控管理。各網絡級別,在功能上相互獨立,但在資源管理上卻可以共享互聯。其模型具體的網絡結構圖如圖1所示:
下面是使用JOINPRO2000-FIRE CONTROL平臺在各個單位(即網絡樞紐、二級網絡結點和三級網絡結點)具體實施的論述:監控前端的視頻信息主要包括大量城市各處消防監控點的視頻信息、各中隊出警視頻信息和高空瞭望點監控信息,其監控視頻信息對市消防支隊領導應急指揮和決策調度時顯示參考非常重要。其系統原理圖如圖2所示:
由于市消防支隊的視頻信息包括了高空瞭望點、市區郊縣消防中隊、重點區域及消安中心等多種類圖像信息,并且各個部分的現有圖像監控的實現方式不盡相同,因此將分別論述各個部分的圖像信息升級改造方案。
1、高空瞭望點部分
高空瞭望點部分包括已建的六個城市高空瞭望點和將建的城市高空瞭望點的視頻信息。已建部分采用海康威視公司的視頻服務器(或嵌入式硬盤錄像機),由于JOINPRO2000-FIRE CONTROL平臺能夠兼容當今市場上的主流品牌的嵌入式硬盤錄像機、視頻服務器,而且這部分的圖像信息已經實現了數字化,因此只需將消防支隊中心的監控軟件升級為JOIN服務器軟件JOINPRO2000- CENTER /V2.0,即可實現高空瞭望點部分視頻信息在市支隊JOINPRO2000-FIRE CONTROL平臺上的共享。
2、消防中隊部分
市區、郊縣消防中隊部分的視頻信息,由于已采用DVR、嵌入式硬盤錄像機、視頻服務器等監控設備和系統實現了數字化,對這部分的視頻信息的接入采用以下兩種方案:對采用DVR的部分,需將該消防中隊的DVR的監控軟件升級為JOIN服務器軟件JOINPRO2000-SA /V2.0, 即可實現圖像信息的數字化并接入到市支隊JOINPRO2000平臺上;對采用嵌入式硬盤錄像機和視頻服務器的部分,實現方法同高空瞭望點部分,即只需將消防支隊中心的監控軟件升級為JOIN服務器軟件JOINPRO2000- CENTER /V2.0,就可實現該部分的視頻信息接入到市支隊JOINPRO2000-FIRE CONTROL平臺上。
3、重點區域部分
重點區域部分主要是針對大型商場超市、化工廠、煤氣站、加油站等人口密集及高危場所、單位的監控,由于該類區域一旦發生火災,將危機廣大群眾的生命安全和財產安全,造成重特大消防安全事故,因此對該類區域實施圖像監控、接入到支隊中心監控平臺是非常必要。由于該類區域已建監控系統的多樣性,我們可以充分的利用JOINPRO2000-FIRE CONTROL平臺具有極強的兼容性實施對這類視頻信息的接入。
對于以上監控視頻系統采用的一體化球型攝像機、云臺解碼器、視頻矩陣、嵌入式硬盤錄像機、視頻服務器、網絡攝像機等非主流的圖像設備以及消防報警設備,要實現支隊中心對此類前端的接入和控制,需要開放設備的權限和通信協議,JOIN公司根據提供的相關通信協議作二次開發以實現中心的控制。
4、市消防安全中心部分
由于市消防安全中心及市應急報警中心有大量的監控信息,能接入這部分的監控信息對消防部門正確、及時的實施消防滅火和救助有一定的幫助,因此接入這部分圖像信息。市消防安全中心及市應急報警中心的監控信息的發布采用無線方式,因此要實現這部分視頻信息的接入,只需開放無線接入設備的權限和通信協議,JOIN公司根據提供的相關通信協議作二次開發以實現市消防安全中心及市應急報警中心的監控信息在市消防支隊JOINPRO2000-FIRE CONTROL平臺的接入。
5、消防出警車
由于我們平臺采用了城市地理信息系統GIS,因此在該平臺上可接入消防GIS模塊及消防信息數據庫,系統功能得到極大的改進。中心報警以后,可以利用電子地圖系統快速確定事件發生單位的位置,得到周圍道路、交通、水、電線、煤氣等情況信息,根據警情為指揮人員提供此單位的預設方案,并根據警力的分布情況計算出出警車輛的最佳行進路線,供指揮人員進行參考。與此同時還可以通過消防信息數據庫系統檢索出該單位的詳細資料,以便根據實際情況確定相應的救火等措施。方案確定以后,指揮系統可以通過計算機網絡將出車命令直接下達到各個消防中隊,提高出警速度。在日常情況下,對消防力量進行實時地監控,隨時記錄各種車輛的備戰情況及當前的工作狀態等。又由于該平臺采用了基于網絡C/B/S/M混合架構,如果處警車輛配有移動數據終端,通過GPRS傳輸,處警車輛獲得中心的數據和圖像信息。
6、消防中隊
各消防中隊二級網絡結點作為系統的一環管理層,各中隊的計算機上只需安裝JOINPRO2000-CENTER /V2.0中心端軟件接入網絡,由系統管理員提供登錄服務器的合法身份和系統使用權限,就可成為客戶端。通過文字、圖形、圖像、聲音等各種人機接口方式真實表現所轄監控對象的當前狀態和告警信息,實時監視對所轄的網點的狀態,行使分控中心的職能。
7、市支隊中心
市消防支隊作為整個系統的核心,是系統的數據管理、數據存儲的中心。通過某網通VPN和消防專用網絡和各消防中隊及各前端監控網點相連,構成一個完整應急監控系統結構,形成完整的系統功能。中心配置數據備份服務器、WEB管理服務器、監控工作站、網絡交換機等設備。其結構圖如圖3所示:
五、結束語
由于市消防支隊的行業特殊性和城市公共安全的發展需要,系統設計了消防圖像監控信息對外發布接口,利用已建成的城市光纖網或電信、網通VPN與公安監控中心、市應急指揮中心等部門實現信息共享,同時實現與110、120、供水、供電等社會搶險援救部門聯絡,實現在突發事件下不同警種與聯動單位之間的配合與協調,從而對特殊、突發、應急和重要事件做出有序、快速而高效的反應,共同完成搶險救援任務。