智能传感与无线传输在发射台站火灾报警中的研究
吕斌
【摘 要】摘要:通过将无线移动通讯,火灾探测传感器,光能或风能发电等多种目前较为成熟的技术手段的集成,对地处偏避山区、荒原的短波无线发射台站周边实时全天候监测,形成火灾前报警,火灾中全程监控指导救灾,火灾后查询数据分析原因的综合监测体系。 【期刊名称】数字技术与应用 【年(卷),期】2018(036)004 【总页数】2
【关键词】关键词:火灾报警；智能传感；无线传输
1 概述
笔者所在电台周边森林覆盖率高达71%,且存在大量耕地,属于农林交错区,四周耕地面积高达97%。
目前,造成火灾隐患的方式主要有以下几种:(1)农民焚烧秸秆。(2)周边村民祭祀。(3)烟头等明火造成森林火灾。(4)夏季高温引发的自燃现象。
为了消除火灾对台站人身、设备、播出安全的影响,必须坚持“打早、打小、打了”的原则。而台站周边地广人稀、地形地势复杂,早期的火灾检测和预警显得尤为重要。
2 传统防范措施面临的挑战
2.1 人员、地形限制
台站周边地形、地势复杂,地广人稀,且交通不便,巡护力量有限,依靠人工来对如此多的区域进行监控不是件简单的事情。
2.2 无专业探测手段
由于缺乏专业设备,仅仅依靠人力对火灾初期的较小烟雾、余火和地下火无法及时发现。对于人员无法到达地区的火点无法准确定位。 2.3 缺乏完善的综合监测体系
现有的火灾监测技术或方案,基本上都是孤立的。 2.4 通信与传输网络有待加强
台站目前防火监测中存在通信手段不健全,设备配置数量过少,通信网络覆盖程度不高,尚未形成有效的完整通信体系。
3 智能传感与无线传输在发射台站火灾报警
针对以上监测手段的局限性,建立一套火灾自动监控平台显得势在必行。通过将无线移动通讯,光、电、烟雾等火灾探测传感器,光能或风能发电等多种目前较为成熟的技术手段的集成,对地处偏避山区、荒原的短波无线发射台站周边实时全天候监测,形成火灾前提前报警、提示提前处理,防患于未然;火灾中全程监控指导救灾;火灾后查询数据分析原因的综合监测体系。极大的提高了重点区域火灾检测的速度和准确性,减小了人力巡视和防控的投入,为处置和决策提供了宝贵时间,实现火情发现早、火险处理快、火灾损失小的目标,为电台的安全运行提供了低成本、高效率的周界和重点区域的防火救灾手段。 3.1 监测系统结构设计
根据笔者所在台站的实际情况,监测系统设计为综合管理系统—台区/新区控制系统—前端采集系统三级网络架构。采集系统将采集到的温度、烟雾等实时信息通过无线发射模块,利用无线4G通信网络送至控制系统,控制系统将接收到的信息进行融合、处理后通过FDD-LTE模块和Internet进行远程通信,上传至综
合管理系统。综合管理系统对接收到的信息进行实时处理,综合监控。
整个系统由前端采集系统、控制系统、无线传输网络、存储服务模块、综合管理系统、光能或风能供电系统六部分组成。 3.2 监测系统总体功能
(1)全程监控,无线覆盖:系统通过对传感器和无线通信模块的结合,只要是移动通信信号可以覆盖的地区,均可以做到对任何区域进行重点全程实时监控,及时发现隐患。(2)基于无线移动通信的网络设计:前端通过无线通信网络传送实施监控信息,监控中心通过网络对系统进行监控和管理。可以通过无线移动通信网的无线通讯方式,也可通过有线接入的多种传输方式并行,无线、有线互为补充,既可提高系统信号的传输可靠性,又能适合不便于无线或有线接入的区域,特别是大多数短波无线发射台站均地处偏僻,地形复杂,难以接入有线网络或成本极高,这种并行方式极大的扩展了系统的应用领域和实施成本。(3)信息存储:该系统具备实时存储功能,所有报警、智能控制信息均可存储于存储矩阵中以备中心查询,大大降低集中存储的风险和成本。当有需要时,相关工作人员根据、时间、地点、设备编号查询或调用信息。(4)联动控制:把现有系统和本系统完全真正的融为一体。自动实现报警自动信息上传、启动应急广播对讲系统等众多联动功能。(5)采用B/S架构:无需安装客户端,通过一定的权限控制可实现多客户异地实时访问,交互性强。(6)定位准确:通过事先预置好的位置信息,确保灾情发生时能够迅速定位。 3.3 重要子系统集成方案
(1)核心控制模块:核心控制模块是整个系统的管控中心,包括中心系统管理平台、监控与终端控制、网络通信与数据存储等组件。1)将前端传感器回传的信号进行处理、管理和存储。2)及时处理收到的报警信号,进行紧急的报警联动和人工
智能传感与无线传输在发射台站火灾报警中的研究
