肖純楨 謝業(yè)文
(江西省國土資源勘測規(guī)劃院 江西南昌 330025)
基于GIS的南昌市區(qū)消防信息系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)
肖純楨謝業(yè)文
(江西省國土資源勘測規(guī)劃院江西南昌330025)
摘要:當前智慧城市建設在全國風生水起,關系到人們生命財產安全的消防安全是政府建設和諧社會、智慧城市的重點領域?;贏rcGIS系列軟件上和SQLSERVER數據庫結合對南昌市區(qū)消防管理的現(xiàn)實需求,設計了一套集手機定位、車輛監(jiān)控、視頻監(jiān)控、地址查詢等功能齊全的消防信息系統(tǒng),為南昌市區(qū)的消防部門提供新的智能化管理手段。
關鍵詞:GIS;消防信息系統(tǒng);系統(tǒng)設計
和諧社會,安全是基礎,一個城市的安全是這個城市健康發(fā)展的基礎。消防安全作為城市安全管理的重點領域一直是政府管理者的主抓項目。隨著城市的快速發(fā)展與擴大,人口急速增長,火災的發(fā)生頻率有所增加。同時,撲救火災現(xiàn)場的難度也越來越大。如何在有限的資源和條件下提高滅火效率一直是消防領域當前研究的課題。南昌作為江西省省會城市,無論是網絡分布,監(jiān)控部署,報警響應都領先,因此本研究結合南昌市的實際情況,依托現(xiàn)有的基礎設施,開發(fā)了基于GIS的城市消防系統(tǒng),為降低城市火災損失,挽救人民生命財產安全爭取更多的時間。
消防信息系統(tǒng)的建設早在上個世紀60年代國外就出現(xiàn)了,那時候國外的城市建設中,消防建設是施工的重點,隨著GIS技術的不斷發(fā)展,GIS開始應用于氣象、水利、農業(yè)、交通等諸多行業(yè),同時在消防領域GIS相關產品也逐步開始涉入。早期的基于GIS的消防信息系統(tǒng)不僅是單機模式,功能簡單,數據也易出錯,但是早期的這些系統(tǒng)設計也為后面的發(fā)展奠定了基礎。本系統(tǒng)總結前人的經驗,結合本市消防的實際情況提出了一個新的設計方案。在數據庫上,利用分布式數據庫保障數據的安全性和準確性,在功能設計上,周詳的考慮了電話定位、車輛監(jiān)控,視頻監(jiān)控等功能的結合,大大增加了消防系統(tǒng)的應用功能。
南昌市消防信息系統(tǒng)系統(tǒng)堅持采用科學的設計方法,充分考慮到南昌市區(qū)的地理要素特征,力求系統(tǒng)功能齊全、運行穩(wěn)定,數據多而不亂、調度有序,不僅要考慮當前的現(xiàn)實需求,還應該考慮未來的發(fā)展規(guī)劃,提供系統(tǒng)功能的升級接口,最重要的是能夠保障系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性與流暢性。
2.1系統(tǒng)體系架構
在南昌市消防信息系統(tǒng)的體系設計采取了三級信息報送網絡,保障主動報警系統(tǒng)的信息傳遞(如圖1、2、3所示)。
2.2系統(tǒng)數據庫設計
數據庫作為信息系統(tǒng)的基礎,設計同樣重要,本系統(tǒng)采用SQLServer數據庫,GIS系統(tǒng)的數據庫承擔著大量的數據處理,創(chuàng)建不同的數據庫有利于增加系統(tǒng)的穩(wěn)定性,該信息系統(tǒng)的數據存儲方式如圖4所示。
南昌市消防信息系統(tǒng)的主要功能包括報警快速定位、車輛動態(tài)監(jiān)控、視頻監(jiān)控、地址查詢、地圖打印輸出等功能。
3.1報警快速定位
報警系統(tǒng)采用UDP通信方式,使用XML格式作為消息格式 ,當報警人撥打119火警電話后,調度系統(tǒng)通過電信送號臺與查號臺代理服務器對報警位置做出定位(圖5)。
XML格式如下:
〈?xmlversion="1.0"encoding="utf-8"?〉
〈MainMsg〉
〈MsgType〉GIS01〈/MsgType〉
〈MsgSender〉192.168.0.1:8888〈/MsgSender〉
〈MsgReceiver〉192.168.0.2:8888〈/MsgReceiver〉
〈MsgSendTime〉時間〈/MsgSendTime〉
〈MsgContent〉
〈XXXLH〉〈/XXXLH〉
〈BJDH〉〈/BJDH〉
〈BJSJ〉〈/BJSJ〉
〈X〉X"〈/X〉
〈Y〉Y〈/Y〉
〈DZXX〉〈/DZXX〉
〈/MsgContent〉
〈/MainMsg〉
3.2車輛動態(tài)監(jiān)控
對消防車輛的監(jiān)控通過GPS服務器與系統(tǒng)對應接口的通信實時呈現(xiàn)在系統(tǒng)顯示界面,通信方式依然采取UDP方式,消息格式為XML格式,系統(tǒng)不僅可以實時監(jiān)控當前車輛的動態(tài),還可以實現(xiàn)對歷史軌跡的查詢(圖6)。
消息格式:
〈?xmlversion="1.0"encoding="utf-8"?〉
〈!--車輛位置信息發(fā)布--〉
〈MainMsg〉
〈MsgType〉CLZTFWFB01〈/MsgType〉
〈MsgSender〉l92.168.0.1:8888〈/MsgSender〉
〈MsgReceiver〉192.168.0.2:8888〈/MsgReceiver〉
〈MsgSendTime〉&送時間〈/]V[sgSendTime〉
〈MsgContent〉
〈CLID〉車輛ID〈/CLID〉
〈CPH〉車牌號〈/CPH〉
〈x〉經度〈/x〉
〈Y〉瑋度〈/Y〉
〈FX〉方向〈/FX〉
〈SD〉速度〈/SD〉
〈/MsgContent〉
〈/MainMsg〉
3.3監(jiān)控視頻
系統(tǒng)的監(jiān)控按照相應的劃分區(qū)域對歸屬消防區(qū)域的道路、治安、重點區(qū)域等進行視頻監(jiān)控,通行方式采用TCP,消息格式為XML。(圖7)
請求XML:
〈?xmlversion=”1.0”encoding="utf-8"?〉
〈MainMsg〉
〈MsgType〉GPS01〈/MsgType〉
〈MsgSender〉192.168.0.1〈/MsgSender〉
〈MsgReceiver〉1111〈/MsgReceiver〉
〈MsgSendTime〉2015-03-1515:28:00〈/ MsgSendTime〉
〈MsgContent〉
〈CLID〉jinhuajd@jh.zj.xf〈/CLID〉
〈CPH〉A11111〈/CPH〉
〈X〉120.182143〈/X〉
〈Y〉30.324248〈/Y〉
〈FX〉130〈/FX〉
〈SD〉12〈/SD〉
〈CLZT〉0〈/CLZT〉
〈XHQD〉1〈/XHQD〉
〈/MsgContent〉
〈/MainMsg〉
返回XML
〈?xmlversion=”1.0"encoding="utf-8"?〉
〈MainMsg〉
〈MsgType〉YDSPDWZ02〈/MsgType〉
〈MsgSender〉l0.227.43.9:4332〈/MsgSender〉
〈MsgReceiver〉l0.227.43.3:9994〈/MsgReceiver〉
〈MsgSendTime〉2011-06-0116:40:55〈/ MsgSendTime〉
〈MsgContent〉
〈SPDID〉119@nc.xf_02〈/SPDID〉
〈SSXFJGID〉66a4f72decbl4faeb789e6b750e3c99b〈/SSXFJGID〉
〈X〉194.100000〈/X〉
〈Y〉104.100000〈/Y〉
〈FX〉130〈/FX〉
〈SD〉12〈/SD〉
〈/MsgContent〉
〈/MainMsg〉
其中,66a4f72decbl4faeb789e6b750e3c99b為視頻ID。
3.4地圖打印輸出
系統(tǒng)在收到報警點位置信息后,可以選擇把標識了火災位置的地圖打印出來,或者以電子圖片的形式發(fā)送給119火災指揮系統(tǒng)(圖8)。
基于GIS技術的應用系統(tǒng)逐步開始涉及各領域,為城市的管理者和市民帶來了更多的便利,“南昌消防信息系統(tǒng)”的應用就是一個范例。系統(tǒng)中的報警快速定位,車輛與城市情況的監(jiān)控都為城市應急救災爭取了更多的寶貴時間,產生了巨大的社會效益。但系統(tǒng)還存在一些不足之處,比如系統(tǒng)的響應時間靈敏度還有待提高,監(jiān)控的子系統(tǒng)協(xié)調性也有待改善等。
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