一、前言

1.1火災自動報警系統應用現狀

火災自動報警系統是以被監測的各類建筑物或場所為警戒對象，通過自動化手段實現早期火災探測、火災自動報警和消防設備聯鎖聯動控制的自動消防設施。當火災探測器檢測到火災產生的煙霧、高溫、火焰及火災特有的氣體等信號并轉換成電信號，經過與正常狀態闞值或參數模型分析比較，給出火災報警信號，通過火災報警控制器上的聲光報警顯示出來。同時，通過火災報警控制器啟動警報裝置，告誡現場人員投入滅火戰斗或從火災現場應急疏散；啟動斷電控制裝置、防排煙設備、防火門、防火卷簾、消防電梯、火災應急照明、消防電話等減災裝置，防止火災蔓延、控制火勢和求助消防部門支援；啟動消火栓、水噴淋、水幕及氣體滅火系統裝置，及時撲滅火災，減少火災損失。

目前國內應用的火災自動報警系統基本上以區域火災自動報警系統、集中火災自動報警系統和控制中心火災自動報警系統為主。其安裝形式主要為集散控制方式。這種系統一般都自成體系，自我封閉，不能實現系統間的資源和服務共享，發生火災時不能自動向城市“119”火警受理中心報告，不能反映具體起火部位、火勢大小等現場情況。但這些報警系統均是現場報警，即當現場有煙霧或高溫時，立即發出聲、光、電報警信號。

而很多發達國家（如德國）和地區（如香港）等，已建立了城市火災自動報警網絡。重點保護單位（如醫院、幼兒園、老人院）的火災自動報警系統控制中心直接與消防指揮中心聯網，并由指揮中心負責管理網絡和處置報警呼叫。我國內地此項技術的應用研究起步于上世紀九十年代中期，但在近些年得到快速發展。目前已有些單位致力于研發適合我國消防領域特點的火災自動報警監控聯網技術及相關產品，如秦皇島海灣安全技術有限公司的城市消防監控系統，上海眾泰消防監控設備合作公司的城市火災報警遠程網絡管理系統，北京利達安信數碼科技有限公司的遠程消防自動報警網絡管理監控系統等，在上海、北京、南京、大連等城市不同程度地開展了系統試運行，取得了一定的成效。

1.2火災自動報警系統的發展趨勢

隨著計算機網絡技術、傳感器技術及通訊技術的進步，國內火災自動報警系統的應用也開始向網絡化發展，建立城市火災自動報警監控管理系統已成為火災自動報警系統的發展趨勢。隨著我國信息高速公路的建設，通過IP寬帶城域網使用MPLSVPN等技術可以很方便地實現消防專有網絡；樓字自動化的實施以及煙感傳感器、光聲傳感器、溫度傳感器及無線火災報警系統的發展等都為城市消防系統的自動報警、遠程監控提供了技術支持。

特別是由于目前智能建筑技術的發展，使安防、消防監控設備的共享、聯動在技術上成為可能，使這兩者在安裝、管理、監控等方面的整合應用成為其共同的發展趨勢。如此將更有利于社會單位安全防范技術的全面實施。

二、系統概述

2.1系統簡介

城市火災自動報警監控管理系統，是在火災自動報警系統基礎上建立的提高城市現代化管理水平和火災報警快速反應能力的重要手段。它采用當代最新的GSM網絡技術、GIS地理信息技術、SMS技術、寬帶網絡技術和自動化控制技術，是將計算機技術和現代化網絡通信技術相結合的高科技產品。

它融合了對火災報警控制器的運行監測、消防GIS地理信息、設備維護、數據記錄管理、外部網絡發布和事件處理等功能，對火災自動報警進行遠程監測和科學管理。系統可將經確認的火災信息、受災單位的詳細資料、視頻圖像快速及時地提供給消防指揮中心，以便采取相應的措施，進行針對性的滅火營救工作，使報警的可靠性和準確性得到技術上的支持，為城市消防管理工作的信息化、網絡化奠定基礎。

2.2系統組成

城市火災自動報警監控管理系統由硬件和軟件兩大部分構成。硬件包括火災自動報警監控中心站、火災自動報警智能收發終端、區域報警裝置、報警探頭、各級網絡、各級工作站等。軟件包括信號接收子系統、查詢監控子系統、火警信號分析處理系統、電子地圖子系統、視頻圖像系統、信號實時存儲數據庫、消防信息數據庫和數據庫維護系統。

火災自動報警智能收發終端可直接安裝在建筑物或場所的現有火災報警系統中，能實時監控探頭采集的報警信號，并利用GSM無線通訊系統平臺或公用電話交換網建立信息通路將編碼的報警信息傳輸到監控中心的計算機系統。

監控中心通過報警接收器控制1～多部電話，負責與各個報警發送器進行通訊，并將收到的報警信息輸入接警中心的計算機控制系統，通過計算機分析可以得到報警發生的單位、火警級別等信息，并立即通過電子地圖、消防信息數據庫和視頻圖像系統獲得此單位的詳細情況報告，提供給119消防指揮中心。

三、系統工作原理

3.1火災自動報警智能收發終端的數據采集

火災自動報警智能收發終端安置在各類建筑物內，監控、采集火災自動報警系統的報警信息和運行狀態，并將監測、采集的數據和報警信息進行預處理，過濾掉誤報警等信息，將重要報警和運行狀態信息如時間、地點、設備類型和聯動信息等自動通過GSM網絡或公用電話交換網傳至火災自動報警監控中心。同時，智能終端激活ADSL撥號程序，將視頻圖像傳輸控制器連入互聯網（Intemet）。

數據采集方式主要有模擬量監測和串行數據通信兩種。目前使用的火災自動報警系統一般都備有用于指示設備運行狀態或控制自動消防設備的輸出接點。

智能終端正是利用這些無源或有源輸出接點，通過檢測電流、電壓或通斷的方法實現對火災自動報警設備運行和報警狀態的監測。模擬量監測方式由于其簡單有效，易于實現，目前被廣泛采用。但采用此種方式，只能了解火災探測報警系統設備的簡單工作狀態（如運行、故障、報警等），尚不能滿足當前消防部門的消防安全監管需求。

通過串行數據通信（RS一232、RS一422、RS-485等方式）進行數據采集可以很好地彌補模擬量監測方式的不足。利用火災自動報警系統的對外串行數據通信接口，智能終端可以與其實現數據互通互聯，通過剖析火災探測報警設備的數據通信協議，可以從輸出數據中得到被監測設備詳細準確的報警部位、報警類型、系統運行狀態、故障信息、工作記錄等信息。這些信息為判別火警真偽、了解報警點位置、掌握設備具體運行情況帶來極大方便，從而在實現縮短報警時間，準確迅速撲救火災方面提供了可靠技術保障。但由于火災探測報警系統設備生產廠家眾多，型號多樣，其對外數據通信協議沒有統一的標準規范，通信協議的紛繁復雜給監控終端應用串行通信方式進行數據采集帶來了極大不便。所以，提高智能終端對眾多型號火災探測報警系統設備輸出數據通信協議的兼容性，需進一步深入研究解決。

3.2火災自動報警監控中心

火災自動報警監控中心是一個局域網（如圖2所示），包括數據通信前置機、GIS處理工作站、用戶數據庫工作站、WEB工作站和若干數據處理工作站。消防數據中心能自動通過GSM網絡或公用電話交換網接收用戶智能終端發送的報警和運行狀態等信息，對其信息進行全面處理。若是火災報警就進入火災處理流程，包括處理用戶的地理位置信息、報警確認、報警級別、重大報警處理流程和通知有關責任人、119消防指揮中心等；若是運行狀態則進入運行處理流程，包括故障確認、故障定位，并進一步通知有關責任人限期處理故障。在這兩種流程中都將進行事件記錄，并形成處理數據庫，自動進行每天、每周、每月、每季度和年報表，便于定期檢查和分析；同時，對用戶建立運行檔案，有關信息可以通過INTERNET網絡授權發布給各消防監督機構。

火災自動報警監控中心系統由消防報警終端識別、通信處理、GIS地理信息處理、尋呼系統、消防數據處理系統、視頻圖像系統等子系統構成。中心的前置機、數據庫服務器、尋呼機管理中心、GIS工作站等通過局域網互連，可采用多臺計算機、服務器和工作站組成，也可由一臺工作站和一臺計算機組成全系統。為保證系統的可靠性和安全性，提供在線熱備份和不間斷電源（UPS）。

四、系統主要功能

4.1報警功能

監控中心及時獲取各消防探測設備發出的報警信息。報警信息確認后，應可以通過現代通信方式對外發布火警信息，這種發布方式可以是通過尋呼設備尋呼專管員，今后還可以直接與119火災處理專線進行直接連接報警。

4.2火災點地理位置提示功能

監控中心在接收到報警后，即刻根據全局編址的報警點信息，檢索出數據庫中相應的記錄，自動調出實時的地理位置圖、建筑物關系圖、建筑物外觀及結構圖、樓面平面圖等。同時檢索該報警點存儲在消防歷史庫中的信息，提供處警參照。

4.3消防信息處理功能

消防信息數據庫中包含有關防火單位消防工作的詳細情況記錄。包括消防器材的管理使用、報警設備的安裝工作情況，消防安全檢查的結果情況、歷次的火災記錄、危險材料的保管使用情況、存在的火災隱患等信息，通過對這些信息的收集、整理、記錄等日常維護工作，可以對防火單位的消防安全工作有著比較清楚的了解，做到及時發現問題及時解決。

4.4報警設備狀態輪詢功能

報警設備工作正常與否對消防安全工作至關重要。中央控制平臺能夠對各終端設備分區域、分時段、分周期同步或異步地逐檢、抽檢，詢問各終端的即時狀態，并將巡查的結果紀錄在數據管理分析模塊中，超時未應答被視為故障狀態，記錄在數據庫中備查。

4.5視頻圖像顯示功能

（本功能的設計是在與單位安防視頻監控系統聯用的前提下）在火災自動報警智能收發終端發出報警信號的同時，通過ADSL撥號程序將單位安防視頻監控系統中的視頻圖像傳輸控制器連入互聯網（Internet）。監控中心的視頻圖像系統在得到互聯網安防視頻服務系統的視頻服務授權，并向互聯網安防視頻監管終端提出視頻圖像信息服務申請后，即可實時在線查看報警區域附近自動攝像裝置采集到的現場視頻圖像。

綜上所述，火災自動報警監控中心系統在接到火警信號后，立即彈出報警單位地理區域地圖，檢索消防信息數據庫得到單位負責人、保衛負責人、消防負責人和當日值班人的聯系方式，并通過電信網絡（如PSTN、GSM移動網）提示以上各有關人員當前有火警發生，并自動將報警信息送于值班人員進行確認。確認后，值班人員可按熱鍵，系統自動地把火警信息傳送到119指揮中心。同時可以調出該單位的詳細資料，以便決定實際的滅火方案，利用寬帶互聯網觀察現場視頻圖像。當某個火警信號被解除或指明處理完畢后，將該火警信號存入火警處理歷史庫中。

五、技術展望

火災探測技術、通信技術、計算機網絡和信息技術的快速發展為研究開發新一代火災自動報警監控聯網技術產品提供了有力支持。現代智能建筑中的樓宇自動化控制技術，使消防、安防系統得以互聯互通，從而使火災自動報警監控管理系統能夠利用安防視頻監控設備客觀及時地掌握現場情況。

消防監管部門對城市火災自動報警監控管理系統日益重視，尤其是公共安全行業標準《火災自動報警系統監控網絡通信協議》的頒布實施以及正在制定中的國家標準《火警傳輸設備》，為火災自動報警監控聯網技術的規范化全面發展創造了有利條件。

總之，城市火災自動報警監控管理系統是對現有火災自動報警系統的拓展和延伸，能實現消防監管部門對各建筑物內火災自動報警系統的城市規模大區域監控管理，將火災探測報警和消防監管、通信指揮、滅火救援有機結合起來，最大限度減少火災造成的人民生命和財產損失。隨著城市建設規模的不斷擴大和消防安全意識不斷增強，城市火災自動報警監控管理系統必將得到進一步的發展和應用。

參考文獻：[1]李宏文，張向陽。建筑物火災監控系統的智能化發展。工程設計CAD與智能建筑，2002，（2）

[2]李柏東。淺談城市火災自動報警監控管理系統的應用。消防科學與技術，2000，（3）。

[3]姚國賓。智能火災報警網絡監控系統。消防科學與技術2002，（2）。

[4]靳自兵。無線火災自動報警系統的應用探討。消防技術與產品信息。2002，（12）。