【摘要】本文提出了一種基于云平臺的新型智慧消防控制系統，在保障基礎消防控制系統綜合集成的同時基于云平臺實現對建筑物內人員的定位與數量統計，建立建筑物BIM模型基于zigbee技術為被困人員制定合理的疏散路線；節點工作情況、火災情況皆可以在移動端實時反饋，可以輔助消防員準確救援。大大提高了逃生與救援效率，避免火災產生更大的損失。 

【關鍵詞】智慧消防；云平臺；zigbee 

1 概述        

在“智慧物聯"“云計算"技術高速發展的今天，消防作為保證人身安全的重要環節理應引起人們的重視。而目前大多數消防監控方法仍為在消防控制室設工作人員 24 小時值班，這樣的模式在一定程度上執行困難，并存在安全隱患。同時現有的火災自動報警系統存在各個設施孤立運行的情況，不能做到互通信息、及時反饋、協調運行的要求，反而給消防系統的管理帶來了更多問題。該系統在將基礎消防控制系統靈活優化整合的基礎上，還可以實現自動報警、監控、定位救援、規劃逃生路線的功能，同時可在云端監控，節省了人力資源的同時也大大提高了火災監控的效率與精準輔助消防救援的能力。 

2 系統設計

 系統總體方案：該系統由應用層、綜合顯示層與感知執行層構成。感知執行層連接溫度傳感器、感煙探測器等各種探測器組成各個子系統，判斷節點運行情況以實現基礎的消防監控報警功能。感知執行層可將信息發送給綜合顯示層顯示在綜合顯示器上并上傳至應用層。其中應用層由云平臺端與手機客戶端組成，云平臺端可以實現對建筑物 BIM 模型的建立與發生火災后計算、規劃路徑的功能；同時移動設備也可以接收云平臺發送的信息從而進行實時監控，圖1。

       TCP協議把數據上傳給ARM CORTEX A9服務器，服務器中的線程1通過TCP收發數據，線程 2對數據進行解析，線程3開辟共享內存，把數據實時放入共享內存中，線程4把數據存放在sqlite3數據庫中，同時運行BOA服務器，通過CGI程序對Web瀏覽器數據實現雙向通信，網頁Web瀏覽器上實現顯示數據與控制功能。

      在應用層：云服務器進行路徑規劃、BIM 三維建模與zigbee定位，用來實現火災逃生與救援功能同時也可與手機APP實時傳輸，同時，實現所有數據同步顯示。

     消防監控報警系統：基礎的火災報警監控功能是重中之重，提供完善的基礎性保障是智慧消防的根基。本系統將消防監控報警系統下分幾個子系統：（1）火災報警系統；（2）風控制系統；（3）防火門系統；（4）水控制系統。

 3 綜合控制器設計         

     本系統選擇ARM CORTEX A9處理器，為了接收zigbee端的定位信息，在服務器ARM CORTEX A9的主進程中創建多個線程，每個線程單獨執行相應功能。

    線程1創建TCP服務端，接受信息并可以反饋指令。線程2對接受的信息進行歸納處理并存儲。線程3創建共享內存，可以接受從網頁發來的信息。線程4首先對串口進行初始化，然后每隔80毫秒從串口接收 zigbee數據。線程5對zigbee 信息進行分析，計算出計算點的信息，執行定位功能。結構功能如圖2所示。

圖2 綜合控制器設計框圖 

4 BOA服務器與WE頁面設計 

4.1 BOA服務器頁面設計與功能

  綜合定位功能         

輸入網站地址可進入服務器首頁，系統可根據zigbee定位，實現上述對被困人員的定位，在綜合顯示屏頁面上顯示人員位置如圖3綜合顯示屏定位系統頁面所示，便于消防員進行救援。

圖 3 綜合顯示屏定位頁面

4.2 Web 路徑規劃頁面

本系統選擇Apache作為Web服務器，Apache開放源代碼，支持跨平臺并且易與手機 APP 互聯。安裝Apache用到4個文件：httpd、apr、apr-util、pcre-8.40。這樣可以提高并發進程的處理速度與數量。在路徑規劃系統頁面的人員位置處輸入著火點位置，該系統即可規劃逃生路線。逃生路線如圖5所示。

圖5逃生路徑規劃頁面

5 安科瑞智慧消防平臺介紹

5.1平臺結構

5.平臺主要功能介紹

5.1首頁用戶登錄成功之后進入首頁，如圖所示。主要展示的內容有：項目概況、設備狀態、設備分類、設備報警信息、報警分類、報警統計、設備臺賬信息等。

5.2.手機APP

APP支持Android、iOS操作系統，方便用戶查看電氣火災、防排煙、消防水、消防設備電源、防火門、消防設備管理、

視頻監控、火災報警等子系統的實時監控數據、報警信息、能耗統計等。

5.3產品介紹電氣火災監控探測器

ARCM300T-Z-2G/4G/NB可選配2G上傳、4G上傳、NB-IOT網絡上傳，單表流量說明：上傳間隔一分鐘，小于30M/月；上傳間隔二分鐘，小于15M/月；上傳間隔五分鐘，小于10M/月.

6 結論 

隨著互聯網的發展，智慧消防也應登上消防系統發展的舞臺，本系統對建筑物建立整體 BIM 模型，并將每層劃分為普通區域與逃生區域，根據云平臺上傳的消防數據并基于 Zigbee可實現對被困人員的定位并根據反饋的“著火點"避開火情嚴重區域，從逃生區域規劃不同的逃生路線，并將逃生路線由云平臺直接發送至手機移動端。