基于ZigBee技術(shù)的圖書館智能消防監(jiān)控系統(tǒng)
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2 圖書館智能消防監(jiān)控系統(tǒng)軟件設(shè)計
本圖書館智能消防監(jiān)控系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)采集模塊監(jiān)測圖書館各個區(qū)域及各個監(jiān)測點的狀態(tài)，并將結(jié)果返回給監(jiān)控室，實現(xiàn)遠程監(jiān)測、報警通知、遠程控制等功能。同時管理人員還可通過后臺設(shè)置多項功能，如將現(xiàn)場報警結(jié)果發(fā)送給值班人員的功能，以及值班人員通過手機對遠程執(zhí)行機構(gòu)進行控制而實現(xiàn)滅火的功能等。
圖書館智能監(jiān)控系統(tǒng)的軟件實現(xiàn)主要包括上位機監(jiān)控軟件系統(tǒng)、數(shù)據(jù)通訊軟件系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集軟件系統(tǒng)三部分，下面進行詳細介紹。
2．1 系統(tǒng)的工作流程
當(dāng)數(shù)據(jù)采集模塊監(jiān)測到現(xiàn)場的溫度升高或煙霧濃度過大時，發(fā)出聲光報警，并通過ZigBee網(wǎng)絡(luò)將結(jié)果發(fā)送到主ZigBee處理中心進行處理，同時通過GPRS／GSM發(fā)送到后臺監(jiān)控系統(tǒng)。后臺監(jiān)控系統(tǒng)按照相應(yīng)的協(xié)議進行解碼，顯示故障點并進行聲光報警，后臺監(jiān)控中心人員根據(jù)顯示的故障地點采取相應(yīng)的措施，待排除故障之后，報警將自動關(guān)閉；管理人員也可以通過后臺或現(xiàn)場的按鈕將報警關(guān)閉，從而實現(xiàn)遠程監(jiān)測、報警通知、遠程控制等功能。
2．2 數(shù)據(jù)采集模塊軟件系統(tǒng)設(shè)計
數(shù)據(jù)采集模塊的軟件系統(tǒng)主要負責(zé)現(xiàn)場環(huán)境檢測和數(shù)據(jù)上傳功能。主要軟件包括1)單片機、ZigBee模塊及傳感器等的初始化；2)圖書館溫度檢測；3)煙霧濃度的檢測；4)單片機與ZigBee模塊間的通訊；5)執(zhí)行機構(gòu)的控制和報警信息上傳等。數(shù)據(jù)采集模塊的流程圖如圖4所示。本文引用地址：http://cafeforensic.com/article/153536.htm
2．3 數(shù)據(jù)通訊模塊軟件系統(tǒng)設(shè)計
數(shù)據(jù)通訊軟件系統(tǒng)主要負責(zé)各ZigBee節(jié)點數(shù)據(jù)的匯總和IGPRS／GSM數(shù)據(jù)的傳輸。主要軟件包括：1)單片機、ZigBee模塊及GPRS／GSM模塊等的初始化；2)單片機與ZigBee模塊間的通訊；3)單片機與GPRS／GSM模塊間的通訊。
2．4 上位機監(jiān)控系統(tǒng)軟件設(shè)計
后臺監(jiān)控系統(tǒng)采用LabVIEW軟件進行設(shè)計，主要實現(xiàn)多現(xiàn)場數(shù)據(jù)的監(jiān)控功能。
LabVIEW是一種用圖標代替文本行創(chuàng)建應(yīng)用程序的圖形化編程語言，提供很多外觀與傳統(tǒng)儀器(如示波器、萬用表)類似的控件，可用來方便地創(chuàng)建用戶界面，其圖形化的界面使得編程及使用過程都非常人性化。
該上位機遠程監(jiān)控系統(tǒng)界面如圖5所示。
該監(jiān)控界面主要由五大部分：區(qū)域內(nèi)節(jié)點狀況顯示、最高溫度曲線、煙霧指示、設(shè)置與歷史記錄查看、時間日期顯示。具體功能分別介紹如下。
(1)區(qū)域內(nèi)節(jié)點狀況顯示。該部分顯示由數(shù)據(jù)采集模塊采集的各個現(xiàn)場溫度與煙霧數(shù)據(jù)，為了方便著火區(qū)的查找，采用各區(qū)各節(jié)點分別顯示的方式，正常情況顯示為綠燈，如有異常情況則綠燈變?yōu)榧t燈，并且伴有聲音報警。
(2)最高溫度曲線。為了及時發(fā)現(xiàn)火災(zāi)的具體區(qū)域，設(shè)置了各個區(qū)域最高溫度的顯示面板，方便尋找著火區(qū)。
(3)煙霧指示。與最高溫度顯示面板作用相同，在由煙霧原因引起報警時，方便快速尋找著火區(qū)。
(4)設(shè)置與歷史記錄查詢。該部分有兩部分功能：查詢歷史報警記錄和設(shè)置該部分主要實現(xiàn)后臺的遠程控制和設(shè)置系統(tǒng)附加功能，如火警信息的第三方通知等。
(5)時間日期。實時顯示當(dāng)前時間日期，該時間日期是計算機的系統(tǒng)時間日期。
3 結(jié)論
本文給出了智能消防監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計方案，提高了圖書館的消防安全，解決了布線技術(shù)限制系統(tǒng)應(yīng)用場所及費用較高的問題。實驗結(jié)果表明，此系統(tǒng)具有高性能、安全、便捷、智能的特點，具有廣闊的應(yīng)用前景。
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