黃悅

摘 要：為了有效解決學(xué)生安全控制問(wèn)題，文章研究了一種計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全控制系統(tǒng)，采用自動(dòng)化控制和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳輸、采集有效信息并智能處理的方法，將高校學(xué)生生活學(xué)習(xí)和活動(dòng)區(qū)域的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集并分析處理解除安全隱患。該計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)具有信息智能處理的優(yōu)勢(shì)，解決了復(fù)雜性控制問(wèn)題，在高校學(xué)生安全管理過(guò)程中實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化管控，起到了良好的效果，具有較高的實(shí)用價(jià)值。

關(guān)鍵詞：安全管理;計(jì)算機(jī)控制;網(wǎng)絡(luò)技術(shù);控制中心

0? ? 引言

在社會(huì)生產(chǎn)以及人們的生活中，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)智能化不斷地創(chuàng)新和發(fā)展，一些工程的建設(shè)和安全管理過(guò)程中實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化管控，但有些控制方法比較傳統(tǒng)，很少涉及高校學(xué)生管理控制領(lǐng)域。高校學(xué)生安全管理是一項(xiàng)基本的工作，包含諸多內(nèi)容，其中重中之重是學(xué)生的生活學(xué)習(xí)環(huán)境安全，無(wú)論學(xué)生在校內(nèi)還是校外都涉及安全的防控，研究開(kāi)發(fā)一種能夠集跟蹤、報(bào)警、安全提示以及相應(yīng)防控措施的多功能控制系統(tǒng)是必要而有意義的工作[1]。

利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)智能化信息處理、信息反饋的優(yōu)勢(shì)，研究設(shè)計(jì)本控制系統(tǒng)并應(yīng)用，解決了傳統(tǒng)方法不能解決的復(fù)雜系統(tǒng)的控制問(wèn)題，將高校學(xué)生的安全管理中存在復(fù)雜性和不確定性問(wèn)題簡(jiǎn)單化、智能化，因此，本控制系統(tǒng)具有很高的實(shí)用價(jià)值和社會(huì)價(jià)值。

1? ? 控制系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)

控制系統(tǒng)硬件部分包括計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制中心、管理員移動(dòng)終端控制和受控終端3個(gè)主要部分，其中受控終端包括學(xué)生宿舍安全控制、實(shí)訓(xùn)中心安全控制、學(xué)生教室安全控制、學(xué)生智能終端定位等部分，控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

整個(gè)控制系統(tǒng)需要多個(gè)智能傳感器，包括熱釋電紅外傳感器、位移傳感器，主要功能即監(jiān)測(cè)是否有人在監(jiān)控區(qū)域。煙霧感應(yīng)裝置和電流過(guò)載監(jiān)裝置主要監(jiān)測(cè)是否存在火災(zāi)等安全隱患，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中心設(shè)置大屏幕和多個(gè)計(jì)算機(jī)顯示器，主要用來(lái)對(duì)多個(gè)監(jiān)測(cè)區(qū)域?qū)嵤┍O(jiān)測(cè)。

系統(tǒng)軟件部分主要包括受控終端PLC控制程序、控制中心屏幕界面設(shè)計(jì)以及MAX總線數(shù)據(jù)處理程序等。硬件采集的數(shù)據(jù)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)通信方式和無(wú)線通信方式同時(shí)雙向傳輸，整個(gè)控制系統(tǒng)在突發(fā)事件與常規(guī)事件中均可通過(guò)自動(dòng)控制和手動(dòng)控制完成對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行操作，其中自動(dòng)控制操作由計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制中心根據(jù)條件判斷是否達(dá)到自動(dòng)控制條件進(jìn)行操作，手動(dòng)操作由管理員移動(dòng)終端根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況提示手動(dòng)操作，整個(gè)系統(tǒng)各部分相互關(guān)聯(lián)，工作方式穩(wěn)定[2]。

2? ? 控制系統(tǒng)應(yīng)用

針對(duì)目前高校學(xué)生安全管理的復(fù)雜性和不確定性等特點(diǎn)，設(shè)計(jì)研究學(xué)生安全控制管理系統(tǒng)，并應(yīng)用于學(xué)校的學(xué)生安全管理中?？刂葡到y(tǒng)各部分功能不同，計(jì)算機(jī)控制中心相當(dāng)于整個(gè)系統(tǒng)的大腦，受控終端根據(jù)不同的地點(diǎn)設(shè)置不同的感應(yīng)與控制裝置，管理員智能終端采用移動(dòng)終端，方便根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況隨時(shí)操作。

2.1? 計(jì)算機(jī)控制中心

在控制管理系統(tǒng)的應(yīng)用過(guò)程中，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制中心起到?jīng)Q定性的作用，相當(dāng)于控制系統(tǒng)的核心部分，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各個(gè)受控終端的設(shè)備使用、安全隱患以及對(duì)該區(qū)域開(kāi)關(guān)門(mén)、上電下電等統(tǒng)一控制等[3]。

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中心由多臺(tái)計(jì)算機(jī)級(jí)聯(lián)組成，配備中央大屏幕，屏幕顯示各個(gè)受控終端的實(shí)時(shí)狀態(tài)，界面顯示通過(guò)Visual Basic語(yǔ)言開(kāi)發(fā)界面顯示，受控終端與中央控制中心通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)與MAX總線實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互，控制中心同時(shí)根據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，達(dá)到自動(dòng)控制條件的進(jìn)行自動(dòng)控制，其他情況則通過(guò)無(wú)線通信發(fā)送提示到管理員移動(dòng)終端，管理員根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行手動(dòng)操作。

2.2? 受控終端控制

受控終端場(chǎng)所是學(xué)生學(xué)習(xí)、生活區(qū)域以及外出實(shí)習(xí)和活動(dòng)處所，根據(jù)學(xué)習(xí)、生活的區(qū)域可能產(chǎn)生的安全隱患，實(shí)訓(xùn)中心、教室、宿舍等是否存在設(shè)備故障以及是否存在其他異常等情況，控制端數(shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制中心和管理員移動(dòng)終端，通過(guò)數(shù)據(jù)分析處理，進(jìn)行自動(dòng)或手動(dòng)等合理操作。

2.2.1? 實(shí)訓(xùn)中心與教室安全控制

教室和實(shí)訓(xùn)中心是學(xué)生學(xué)習(xí)的主要場(chǎng)所，安全隱患一定要預(yù)警和解除，教室安全包括多媒體的合理使用和正確用電。實(shí)訓(xùn)中心的安全隱患包括實(shí)驗(yàn)設(shè)備的安全使用、文明操作、違規(guī)用電、重要設(shè)施的門(mén)禁管理等情況。

實(shí)驗(yàn)過(guò)程中如遇到違規(guī)用電、接線短路、用電設(shè)備故障等問(wèn)題會(huì)使整個(gè)電路電流急劇增大，此時(shí)安全管理系統(tǒng)的電流監(jiān)測(cè)裝置會(huì)發(fā)送數(shù)據(jù)到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制中心，同時(shí)啟動(dòng)自動(dòng)控制切斷總電源，控制中心通過(guò)無(wú)線通信模塊發(fā)送提示給管理員移動(dòng)終端，采取措施妥善處理。

實(shí)訓(xùn)室的智能門(mén)禁控制是整個(gè)安全控制系統(tǒng)的重要組成部分，主要包括智能開(kāi)門(mén)、智能關(guān)門(mén)和應(yīng)急關(guān)門(mén)等。各實(shí)訓(xùn)室內(nèi)安裝多個(gè)紅外感應(yīng)器，能夠感應(yīng)到是否有師生在實(shí)訓(xùn)室內(nèi)，當(dāng)感應(yīng)到20分鐘無(wú)人在實(shí)訓(xùn)室內(nèi)時(shí)，感應(yīng)裝置即向計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制中心發(fā)送提示是否需要關(guān)門(mén)和斷電，控制中心立即發(fā)送數(shù)據(jù)到管理員終端，管理員確認(rèn)后決定是否斷電和關(guān)門(mén)，并發(fā)送相應(yīng)的指令，該功能對(duì)實(shí)訓(xùn)室的管理非常方便有效。

2.2.2? 宿舍安全控制

大學(xué)生宿舍是學(xué)生生活的重要場(chǎng)所，安全隱患一定要預(yù)警和解除，重中之重是預(yù)防火災(zāi)和安全用電。因此，安全防護(hù)設(shè)備包括煙霧報(bào)警監(jiān)測(cè)、大功率用電監(jiān)測(cè)以及溫濕度監(jiān)測(cè)設(shè)備等，監(jiān)測(cè)設(shè)備通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中心連接，如出現(xiàn)煙霧或者短路等大功率用電情況時(shí)，監(jiān)測(cè)設(shè)備立即發(fā)送數(shù)據(jù)到中央控制中心，控制中心立即實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，切斷整個(gè)樓層電源并發(fā)送警報(bào)提醒所在區(qū)域的師生，同時(shí)通過(guò)無(wú)線通信發(fā)送信息告知管理員，進(jìn)行后續(xù)安全防護(hù)等措施。

學(xué)生宿舍安全管理系統(tǒng)的應(yīng)用在很大程度上起到了消除安全隱患的作用，同時(shí)也在一定程度上提高了學(xué)生文明用電、禁止吸煙等預(yù)防火災(zāi)的安全意識(shí)，對(duì)提高學(xué)生綜合素質(zhì)有重要的作用。

2.2.3? 定位安全控制

定位安全管理基于學(xué)生移動(dòng)終端，并借助于“校園輔導(dǎo)APP”智能管理軟件，軟件開(kāi)啟定位功能，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)實(shí)時(shí)訪問(wèn)APP數(shù)據(jù)，該功能有助于檢查學(xué)生校外實(shí)習(xí)是否在崗，校外實(shí)習(xí)需實(shí)時(shí)根據(jù)檢查情況進(jìn)行“藍(lán)墨云班課”簽到，如果學(xué)生參加簽到但未在實(shí)習(xí)區(qū)域內(nèi)，管理系統(tǒng)即發(fā)送提示給管理老師。該功能還能提示學(xué)生請(qǐng)假發(fā)起的實(shí)時(shí)位置，便于對(duì)學(xué)生的安全管理[4]。

本控制系統(tǒng)應(yīng)用于學(xué)生安全管理過(guò)程中，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)因宿舍學(xué)生吸煙引起的煙霧系統(tǒng)報(bào)警8次，違規(guī)使用大功率用電器引起的報(bào)警并斷電13次，實(shí)驗(yàn)室忘記斷電報(bào)警并自動(dòng)斷電2次，實(shí)驗(yàn)室接線短路報(bào)警并自動(dòng)斷電12次，智能開(kāi)關(guān)門(mén)268次以及學(xué)生未在實(shí)習(xí)區(qū)域簽到和請(qǐng)假等214人次，管理員根據(jù)每次的數(shù)據(jù)提醒做了相應(yīng)的處理，保證了學(xué)生和設(shè)備的安全。

3? ? 結(jié)語(yǔ)

設(shè)計(jì)研究計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全控制系統(tǒng)并應(yīng)用在學(xué)生安全管理過(guò)程中，實(shí)踐數(shù)據(jù)表明，該系統(tǒng)具有智能信息處理、智能信息反饋和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制功能，有效地解決了傳統(tǒng)方法管理的復(fù)雜問(wèn)題，利用計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將學(xué)生生活、學(xué)習(xí)區(qū)域的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集并實(shí)時(shí)發(fā)送到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制中心，通過(guò)數(shù)據(jù)處理與智能控制手段解除諸多安全隱患。

本系統(tǒng)的研究設(shè)計(jì)在實(shí)踐應(yīng)用中有著非常重要的作用，在應(yīng)用過(guò)程中該系統(tǒng)安全可靠，本系統(tǒng)也可應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)車(chē)間、自動(dòng)化生產(chǎn)線以及實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所等，具有較高的實(shí)用價(jià)值。

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（編輯 何 琳）