一种火灾报警远程监控及城市联网系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种火灾报警远程监控及城市联网系统，尤其涉及一种基于手持式移动设备和地理信息系统的火灾报警远程监控及城市联网系统。
【背景技术】
[0002]科技的日新月异带动了电子类产品的快速发展，为人们带来了优质便利的生活，也为人们的生命财产保护提供了保障；为了有效的保证人民的生命财产安全，消防技术、消防产品也经历了从无到有、日益完善的过程，火灾自动报警及联动系统现已广泛的运用到各种建筑物中，并充分显示了发现火灾、及时扑灭初期火灾迅速的特点，受到了人们的肯定;
近年来，火灾自动报警及联动系统的产品发展很快，十多年来已从传统型、地址型发展到智能型，并且涉及的专业也越来越广，涉及到电子技术、计算机、机电设备、建筑防火、楼宇自控等专业；
目前，随着3G移动通信技术应用的成熟，4G移动通信技术应用的发展，无线移动通信在消防安全领域的应用也越来越广泛。
【发明内容】
[0003]本发明为了弥补现有技术的不足，提供一种结构简单火灾报警远程监控及城市联网系统，该系统能够有效地实现火灾报警的实时监控。
[0004]为实现上述发明目的，本发明采用如下的技术方案:
一种火灾报警远程监控及城市联网系统，包括无线报警单元、区域簇头单元、网关单元、大区域网关主机、移动信息监控终端及软件系统；其特征在于:所述无线报警单元设置在最底层，并与区域簇头单元信号连接；所述区域簇头单元与网关单元信号连接；所述网关单元与大区域网关主机信号连接；所述大区域网关主机与移动信息监控终端信号连接；所述软件系统设置在大区域网关主机、移动信息监控终端内；
进一步改进，所述无线报警单元包括用于检测各种火灾信号的传感器、用于发射报警信号的无线发射模块、GPS模块；
进一步改进，所述传感器包括烟雾传感器、气体传感器、热释电人体红外传感器、红外光电传感器、无线发射器及无线接收器；
进一步改进，所述区域簇头单元包括报警数据采集单元、GPS数据采集单元；所述报警数据采集单元与无线报警单元中的传感器信号连接；所述GPS数据采集单元与无线报警单元的GPS模块信号连接；
进一步改进，所述区域簇头网关包括数据采集单元及无线传输单元；所述数据采集单元分别与区域簇头单元的报警数据采集单元、GPS数据采集单元信号连接；所述无线传输单元与大区域网关主机信号连接；
进一步改进，所述大区域网关主机内设有地理信息系统； 进一步改进，所述移动信息监控终端为手持式移动终端设备；
进一步改进，所述软件系统包括设置在PC上的报警软件系统及设置在移动信息监控终端上的APP应用软件系统；
进一步改进，所述APP应用软件系统为火灾报警管理系统；
进一步改进，所述软件系统包括制图软件系统、编程软件系统、实时监控软件系统；与现有技术相比，采用上述方案，本发明的有益效果是:本发明利用微控制器技术、无线传感器网络技术、GPS模块、3G/4G移动通信技术、Internal技术、手持式移动设备和地理信息系统(GIS, Geographic Informat1n System),实现一种具有联网功能的移动智能监控报警系统；手持式移动设备跟主机相互通信，可以随时随地的实时监控整个城市的消防安全情况；本发明采用3G/4G移动通信技术、APP应用程序和地理信息系统，可以使用户和各级安防人员及时收到报警信息，在第一时间赶赴现场，从而把用户损失降到最低。
【附图说明】
[0005]图1是本发明的系统网络结构示意图；
图2是本发明的基于公共电话网的系统构成示意图；
图3是本发明的基于局域网、广域网的系统构成示意图；
图4是在本发明中的手持式移动设备数据显示和控制界面(防火单位的消防设施分布情况的三维显示)。
【具体实施方式】
[0006]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0007]如图1所示，一种火灾报警远程监控及城市联网系统，包括无线报警单元、区域簇头单元、网关单元、大区域网关主机、移动信息监控终端及软件系统；其特征在于:所述无线报警单元设置在最底层，并与区域簇头单元信号连接；所述区域簇头单元与网关单元信号连接；所述网关单元与大区域网关主机信号连接；所述大区域网关主机与移动信息监控终端信号连接；所述软件系统设置在大区域网关主机、移动信息监控终端内；
其中，无线报警单元是系统中最小的单元，分布于需要探测的各个脚落；作为上级区域簇头单元内的下属簇内单元，每一个无线报警单元都有其唯一的编号，这样，也就对应了一个特定的报警位置；区域簇头单元，与下属的若干个无线报警单元组成网络，并汇总其下属数据上报到区域网关单元，分布于家庭、公司、商场等小范围的区域；区域网关单元，与下属的若干个区域簇头单元组成网络，并汇总其下属数据上报到大区域网关主机，分布于家庭、公司、商场或大厦、小区等地方；如果需要，在一定范围区域，区域网关单元也可以与区域簇头单元集成在一起；大区域网关主机，接收下属数据并报警，等待相关人员处理；如此，各网络层可以管理下级设备的数据；所以，本网络可以灵活配置，报警网络变得可大可小，小到家庭独立使用、小区组网，大到地区组网，都可适用；移动信息监控终端跟主机相互通信，可以随时随地的实时监控整个城市的消防安全情况；
进一步的，所述无线报警单元包括用于检测各种火灾信号的传感器、用于发射报警信号的无线发射模块、GPS模块；
无线报警单元是系统中最小的单元，分布于需要探测的各个脚落；无线报警系统上设有各种各样的传感器，所述传感器包括用于检测烟雾或火灾情况烟雾传感器、用于检测可燃气体的气体传感器、用于检测人体的热释电人体红外传感器、用于检测人员进出的红外光电传感器、用于实现贵重物品进出检测的无线发射器及无线接收器；并通过这些传感器检测各种报警信息；传感器的选择需要满足省电、安装方便、成本控制性价比高的要求；具体根据应用场合及所要检测的信息不同而选择不同的传感器；
无线报警单元，通常该单元采用低功耗的设计，并采用箭口电池或市电供电，主要是满足低功耗的要求；使用纽扣电池供电，整个系统通常可以连续工作一年左右，需要进行电池的更换；而采用市电作为供电电源，则免去了更换电池的麻烦；
无线报警单元内设有无线发射模块，采用无线的方式与区域簇头单元进行通讯，免去了布线的麻烦；当有报警信息时，无线发射模块被唤醒，发射报警信号完成后无线发射模块关闭；
无线报警单元的数量为N个，且每个无线报警单元都有一个独立的ID号码；在整个系统的数据库中，根据每个ID号码设有对应的实际安装位置，通过主机可以随时修改这些位置信息，这样，各级单元就能够通过报警信息知道报警的精确位置；
无线报警单元中还设有GPS模块，用于将GPS模块获得的定位数据通过移动通信模块传至Internet上的一台服务器上，从而可以实现在计算机或手持式设备上确定报警的精确位置；
无线报警单元需要体积小巧，功耗低，并发送无线报警信号到区域簇头单元；
进一步的，所述区域簇头单元包括报警数据采集单元、GPS数据采集单元；所述报警数据采集单元与无线报警单元中的传感器信号连接；所述GPS数据采集单元与无线报警单元的GPS模块信号连接；
区域簇头单元，其目的是汇总若干个无线报警单元的报警数据和GPS数据；因为无线报警单元的数量大，成本受到限制，功耗也受到限制，也为了省去布线的麻烦；所以，需要有一个数据汇总单元，作近距离的无线通讯；作为一个报警单元，区域簇头单元一般也放置于某个家庭，某个楼层或者多个无线报警单元的居中的位置。而作为中继功能，它也可以与区域网关单元集成在一起；
进一步的，所述区域簇头网关包括数据采集单元及无线传输单元；所述数据采集单元分别与区域簇头单元的报警数据采集单元、GPS数据采集单元信号连接；所述无线传输单元与大区域网关主机信号连接；
区域簇头网关，可以汇总若干个区域簇头单元的报警数据和GPS数据，并把数据上传到PC上，通过PC上预先安装好的地理信息系统，工作人员就可以直观得找到报警所在的具体位置，尽快派出最近的安保人员到达事发现场，或者通过Internal上报到区域网关主机(上一级的安保部分或者管理部门)；所以，区域簇头网关，一般放置于小区、商场、大厦等的管理处。它可以对无线报警单元和区域簇头单元的注册/设置等进行管理功能，向本级或上级发布报警信息，还同时可以通过数据库系统生成日志；
进一步的，所述大区域网关主机内设有地理信息系统；
大区域网关主机，是区域簇头网关的延伸和扩展，常常是安保部分或其它相关数据处理部分；用于大事件处理或大范围数据处理等类似应用；
大区域网关主机，用于对下级报警数据的汇总和接警处理，进行下级的用户管理，安防职责范围覆盖整个区域；主要含有以下参数:(a)3G/4G模块；(b)报警功能:软件的主要功能是收到微处理器传送的报警信息后，及时显示出来，同时发出声光报警，提醒值班人员快速做出反应，尽快到达事发现场；(c)数据管理:大区域网关主机下属的用户比较多，需要使用数据库进行管理，上位机使用数据库进行用户数据管理；上位机软件的数据库的某些数据需要下级用户登记注册后才能使用；上位机软件还管理着报警日志，对每次的报警都详细记录，方便事后查找；
进一步的，所述移动信息监控终端为手持式移动终端设备；
移动信息监控终端主要是手持式移动设备，具有火灾监控、无线通信和联网功能，实现建筑