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HXD09語音交換機在全國各大鋼廠119火災報警系統的廣泛應用

1.建設目標

廣東恒訊達通訊技術有限公司聯手本公司客戶以鋼廠的實際指揮調度需求為設計依據；在設計上充分采用現代計算機、通信、控制與信息綜合決策（C3I）的先進技術，集有線和無線通信、計算機網絡通信、計算機輔助決策、地理信息處理（GIS）、CTI技術、數據庫管理、綜合信息管理等于一體。將消防監控指揮系統、GIS地理信息系統有機的結合。借鑒國外同類系統的開發經驗，使監控指揮系統具有報警受理、實力調度和輔助決策指揮功能；使監控指揮系統可以全天候實時受理報警信息，并賦予其快速調度和強大決策支持能力。能快速、準確、實用、可靠、系統化”地進行調度指揮，實現接處警方式計算機化，警情判斷智能化，監控指揮系統網絡化，指令下達自動化，力量調度集群化，輔助功能聯動化，各種信息實時化，報警檔案標準化”的目標，增強通信指揮的快速反應與科學決策能力。

實現三級應急聯動，充分調動廠區內外資源，處置火災等多種事故。新區項目的三級體系結構，形成了各職能部門相結合的三級應急聯動機制。各火災自動探測報警及聯動控制系統和消防安全單元區域信息管理系統對發生在分廠內、不涉及公共安全的事故進行第一層次的應急響應；消防安全監控指揮中心組織重慶鋼鐵（集團）有限責任公司的內部的消防、安全、環保、防災等部門對發生在公共區域內、影響公共安全或消防安全單元區域信息管理系統請求支援的事故，進行第二層次的應急響應；對新區內發生的火災及其它事故，需外部提供支援的，由消防安全監控指揮中心通知外部各有關專業應急部門，啟動第三層次響應。

2 系統方案概述

2.1 系統層次結構

根據鋼廠消防指揮中心的功能需求，利用先進的軟件技術和網絡技術，設計了新一代立體、綜合的消防監控指揮系統體系結構。

系統按信息流程劃分為三級：

一級系統為火災自動探測報警及聯動控制系統（區域子站）”，設置在區域報警站，其功能為：①通過設置在本區域的感煙、感溫和感光等多種類型探測器，及時獲取初期火災信息，聯動聲光報警器、消防廣播等警報裝置，并啟動滅火系統進行滅火防護；②根據火災信息，聯動現場相關設備和非消防電源等；③把采集的火災信息和需要上級決策的聯動請求信息實時上傳給二級系統，并執行二級系統發送的動作指令。

二級系統為消防安全單元區域信息管理系統（區域主站）”，設在消防控制中心，是分廠級的消防安全信息管理中心，是一級和三級系統之間信息上傳下達的匯接點，其功能為：①及時上傳安全單元區域的火災信息給消防安全監控指揮中心；②對本單元區域的一級系統進行實時監控和管理；③與分廠級生產信息管理中心進行信息交互和應急聯動；④與其它消防安全單元區域信息管理系統進行對等通訊聯絡。

三級系統為消防安全監控指揮系統”，設在消防安全監控指揮中心即新建廠區管控中心處，是新廠區的火災等事故信息收集、匯總、處理的中心，其功能為：①自動獲取或通過火災報警電話獲取二級系統的火災信息（火災發生的分廠名稱、具體工藝系統分區等），與二級系統進行實時信息交互，并對二級系統實施指揮調度；②與廠區內外的消防及其它搶險救災機構（醫療、交通、電力等）互聯互動；③與全廠級生產信息管理中心進行信息交互和應急聯動。

2.2 系統功能結構

l 平臺可自動采集、接收鋼廠廠區內所有的火災自動報警系統上傳的火警、故障等運行信息；

消防安全監控指揮系統能夠實時受理多路119電話報警，整合區域所有消防隊實力信息，并向相應消防隊快速下達出動命令，快速遏制火情；

l 無論人工電話報警、自動報警，平臺都可利用收到的綜合消防報警信息，啟動統一的火警預案、統一的消防地理信息系統，實現統一派車、調度和多方通話等功能；

l 平臺能夠利用統一的消防地理信息平臺，直觀顯示不同區域消防圖層、報警設備、水源位置、道路等消防實力與周邊環境信息，快速定位報警位置，準確判斷事發點，提供統一的應急疏散預案等；

l 平臺利用統一的數據庫系統，實現對消防信息進行分類歸檔，并提供信息存儲、備份以及條件查詢、數據維護等操作；

2.2.1 遠程實時報警監控子系統主要功能

可以實現重點單位消防安全管理信息、消防控制室信息、火災探測報警系統、消防聯動控制系統（消防聯動控制器、自動噴水滅火系統、消火栓系統、氣體/泡沫/干粉滅火系統、防排煙系統、防火門及卷簾系統、電梯、消防電話/廣播/應急照明系統、消防電源系統等）的火警及運行狀態信息的實時采集和動態管理；

既是火災聯網報警系統，又是建筑消防設施運行情況動態監控管理系統，可以實現鋼廠重點單位建筑消防設施運行狀態及重點單位值班人員的監控管理；同時與消防安全重點單位管理信息系統有機結合，實現數據的共享與互補，組成動態消防安全信息庫，為滅火救援提供保障，為消防監督管理部門提供翔實準確的管理信息及動態的建筑消防設施運行狀態信息；

報警聯動和報警確認功能

采用數據信息方式報警，報警信息除監控管理中心顯示外，可以向鋼廠消防安全監控指揮系統及相關聯動單位傳送，可以通過電話、短信、郵件方式向報警單位管理人員、值班人員傳送；

采用獨特的信息處理功能，通過報警單位相關聯的數據信息輔助確認火警，縮短火警的確認時間；

通過實時監測聯網單位建筑消防設施的運行狀態，及時發現聯網單位的設備故障和運行隱患，通過維護保養單位進行跟蹤處理，提高建筑消防設施的完好率；

定時或隨時抽查聯網單位值班人員在崗情況，查詢結果自動通報相關部門；

報警迅速，以寬帶及無線GPRS/CDMA 1X方式進行通訊時，報警響應時間小于3s，以電話線方式工作時，報警響應時間小于13s；

充分利用重點單位已經安裝的閉路監控系統實現火災報警信息的可視化確認，視頻報警信息自動記錄存儲，自動檢索；

信息內容詳盡，接收、顯示的火警相關信息包括已注冊用戶的各種資料以及信息說明，如：用戶名稱、地址、負責人、電話號碼、所屬消防隊等基本資料和出車路線、作戰預案、相關用戶地理信息圖片等詳細資料，并提供打印輸出功能。

提供重點單位消防安全管理信息的錄入、維護、管理、檢索、查詢及統計功能，并與報警與監控系統相結合，形成動態信息庫；

多元化報警渠道建立各級重點單位、小區用戶、社區、市區公共報警點等各種場所的報警通道；

GIS地理信息系統分層顯示鋼廠道路、交通、消防水源、重點單位等信息，顯示報警單位外景圖、樓層平面圖、消防設施分布圖以及重點部位等圖形資料，動態顯示重點單位建筑消防設施運行狀態；

與鋼廠消防通信指揮系統通訊，自動傳送經過確認的火警信息，實現重點單位火災自動報警系統、單位基本情況、詳細資料的共享，為鋼廠消防通信指揮系統滅火救援提供輔助數據；

提供多種處理手段，在本系統中可以預先定義各種信息、警情的處理方法以適應不同用戶的實際需要。根據提供的對講、直接電話呼出、手動電話呼出、地圖顯示、圖片瀏覽、語音提示、數據打印等多種火警確認方式和輔助決策手段的組合，接警員可在短時間內根據本系統提供的詳細的文字信息和地理信息，做出最有利于快速滅火的決策輔助。從而大大提高了消防人員的作戰效率，達到了防災、減災的目的；

定時或隨時向消防監控管理部門提供各種統計報表，自動提示重點單位各種日常檢查、維護保養的執行情況；

提供日常管理規范，為規范日常管理、方便日常系統及系統用戶設備的運行，本系統還提供多種日常監測、維護的功能，如：用戶狀態察看、用戶上報故障管理、日常巡檢、人員管理、遠程信息設置等系統維護方式，以規范系統用戶的日常管理；通過日常管理能夠及時有效的反映出各個系統用戶的運行狀態，保證系統正常運行，提高運行效率、降低運行成本。

提供WEB查詢、瀏覽功能，為經過授權的消防監督管理人員、用戶單位管理人員提供所需的數據；

報警信息、故障信息及值班人員值班情況能夠以電話、短信息或郵件方式發送給重點單位主管領導及相關人員，提醒重點單位主管領導隨時監督火災自動報警系統的運行狀況及值班情況；

2.2.2 消防指揮電話接處警調度系統主要功能

l 火災報警功能

通過調度程控交換機接收能接收鋼廠廠內電話網的119火災報警信號，并能顯示報警號碼、用戶姓名、裝機地址等信息；報警電話呼入時，自動進行聲、光提示信號。

能通過按鍵、鼠標等形式在顯示屏上直接進行火警應答、專線呼叫等操作。

消防網絡傳輸設備通過以太網（TCP），電話線（PSTN），無線（GPRS、CDMA）將火災報警主機接收到的火警及運行信息上傳的鋼廠消防安全監控指揮中心。

l 火警接收功能

火警電話匯接至調度程控交換機，將火警電話通過CTI服務器提取主叫號碼并傳送到火警受理工作站。

數據通訊采集服務器，通過以太網（TCP），電話線（PSTN），無線（GPRS、CDMA）等方式，將報警信息采集到指揮中心。

l 火警辨識功能

對于人工火災報警，本系統可根據報警電話號碼、裝機地址、所屬分廠、車間和用戶名稱等信息，自動在計算機接警消防電子地圖上顯示報警所在位置，輔助火警辨識。

根據需要，可顯示在火警發生地點附近的相關信息，如：消防實力、水源、重點單位、化學危險品、煤氣管網、最近的醫療救護單位、環境保護單位等的地理分布。

l 三字段信息獲取

自動提取主叫號碼、用戶名稱、地址。

l 消防地理信息子系統（GIS）

收到報警信息后，傳遞主叫號碼等信息到消防地理信息，該系統通過報警電話號碼在地理信息數據庫中迅速檢索地理位置進行定位；自動顯示報警點周圍的重點單位、所屬消防站（隊）、附近消防水源等區域消防信息；快速檢索重點單位建筑平面圖、緊急疏散圖、火場撲救預案圖、滅火戰區指揮地圖、關鍵部位電子照片圖、實地外景照片圖等現場地理信息，為處警提供有效的信息支持手段。

l 出動方案專家系統

根據火災類別、火勢等級、消防實力、氣象情況、地理環境、化學危險品、滅火救援戰術技術等相關因素自動、半自動或人工編制等方式生成聯合出動方案。對消防重點保護單位發生的火災警情，系統調用有關該單位的消防救援預案，輔助編制出動方案。能對火災現場發出的增援請求，編制增援方案。

l 出動命令下達

鋼廠消防安全監控指揮中心可向廠內的消防站（隊）下達出動命令，并打印出車單。出動命令包括；報警電話號碼、報警時間、下達命令時間、火災地點、出動方案、行車路線等信息。

l 火警電話呼入排隊、火警電話優先

通過CTI服務器軟件配合HXD09語音交換機實現火警電話的呼入排隊，即當電話同時打入的報警電話超過3個，則系統自動將超過電話進等；當有內線空閑時，受理報警電話。火警電話呼入時提示聲、光顯示信號。

l 監聽、強拆、強插功能

具有不同優先等級，調度時，對分機用戶可監聽、強拆、強入。

l 轉接、轉移功能

通過HXD09語音交換機實現電話轉接和轉移功能。

l 單調、組調、群調功能

單調（由接警臺發起單個調度呼叫，直接和被調度方通話。單呼可通過交換機的各種中繼接口發起呼叫）；

l 接處警和滅火作戰實時記錄功能

接處警和滅火作戰實時記錄包括文字信息和語音信息，所有文字信息記錄在信息系統的數據庫服務器中，接處警語音信息記錄在數字錄音系統中，對某起火災所有的接處警信息能夠在事后進行打包歸檔，方便在計算機上統計或查詢回放。

l 火場監視與火場增援功能

在指揮中心的受理臺上提供正在處理的火警信息列表，用于對火災撲救過程的實時跟蹤記錄，當火場需要增援時，根據火災地點、性質、級別和消防值勤車輛動態，由計算機輔助生成增援出動方案。

l 消防綜合信息管理和維護

對消防地理、氣象、消防水源、消防實力、消防重點保衛單位基本情況、各類火災和災害事故特性、化學危險品、滅火救援戰術技術等信息進行采集、存儲、檢索、處理、顯示、傳輸和分析。

1. 數據通信過程中數據傳輸顯示窗口顯示發送成功與失敗、接收正確與錯誤等相應傳輸狀態。

2. 數據通信發送失敗后能自動重發。連續三次發送失敗，自動退出重發狀態并給出聲音和文字提示。

3. 實時自動接收和清楚地顯示火警受理臺發送的火警受理信息，并給出警示信號。在接收火警受理信息時，臺內其它功能的操作不影響火警受理顯示。

4. 具備現場編制增援或出動方案，通過消防通信指揮中心下達出動命令。

5. 自動記錄滅火指揮過程中的話音通信，并能重復播放。

6. 可將上述信息以數字化格式存儲。

7. 具有電話調度操作窗口，能顯示火警中繼的呼入、占用、空閑、故障等狀態及專線電話和普通電話的占用、空閑、呼入、呼出等狀態。

8. 檢索和輸人相關單位的電話號碼，按單鍵后，自動撥打選中或輸入的電話號碼、具有消防地理、氣象、消防水源、消防實力、消防重點保衛單位、各類火災和災害事故特性、化學危險品、滅火救援戰術技術等信息查詢選擇顯示窗口。

l 訓練模擬系統

可以模擬滅火救援指揮訓練：實現消防信息完整數據的實時記錄和存檔。例如：

1. 記錄和保存有關全市消防水源、全市消防重點保衛單位、化學危險品、火災與災害事故特性、救援戰術技術、氣象和消防地理信息等消防基礎數據。

2. 記錄、傳輸和保存全市消防實力信息及其它有關滅火信息。

3. 記錄、傳輸和保存車輛動態管理車載終端發來的車輛狀態信息。

4. 記錄、傳輸和保存火場指揮臺發來的增援或出動方案及火災現場相關信息。

l 故障、違章操作報警提示

1. 火警調度專線發生斷線、短路時，發出聲、光故障提示信號。

2. 119火警受理電話線發生斷線、短路時，發出聲、光故障提示信號。

3. 與打印裝置間的連接線發生斷線、短路時，發出聲、光故障提示信號。

4. 本機故障時發出聲光報警信號。

5. 違章操作時發出聲光信號提示。

l 火災實時統計、歸檔

可隨時對火災數據進行實時統計；對系統內的所有數據進行分類歸檔。

值勤力量管理與雙向維護

對各消防隊值勤力量在指揮中心可直接管理；各消防隊可根據實際需求更改值勤情況，并實時刷新。

l 119數據庫的建立與數據恢復

l 時間同步

利用網絡的自動校時系統對本系統進行全網自動對時。

l 具有維護終端功能

l 綜合信息顯示

系統通過大屏幕和LED等多種先進的顯示設備，動態顯示消防實力、氣象信息、交通要道圖像、樓內監控圖像、各種與消防相關的地理信息以及火災救援過程的完整信息。可進行整屏顯示、分屏顯示和切換顯示等。

2.3 消防安全監控指揮業務體系

2.3.1 消防業務層次結構

通過對消防安全監控指揮中心業務的分析，引進先進的數據通信網絡和語音通訊網絡，我們可以將未來的消防業務層次抽象地概括為四層（如圖所示）：管理決策層、火警監測層、指揮調度層和作戰行動層。與管理決策層對應的組織機構為消防通信指揮中心；與火警檢測層、指揮調度層對應包括消防指揮中心的接處警子系統、指揮調度等子系統；與作戰行動層對應的組織機構為消防站（消防隊）和消防車及消防隊員。

2.3.2 主要業務流程

消防指揮接處警子系統：通過HXD09語音交換機對人工電話報警快速接收、調度；通過火警辨識，根據氣象、地理等信息，充分利用消防資源，實時地制定出最佳的行動方案，快速有效地控制火災，將災害造成的損失降到最低。

火警處理的工作流程如圖所示。當火災發生時通過人工報警將火警信息迅速報告到火警接處警臺；實時制定出車行動方案，建立作戰行動小組和現場監測中心，對滅火過程進行實時監控指揮。其中虛框表示與火警處理業務相關的工作。

具體工作內容如下：恒訊達CTI服務器將收到電話信息傳輸到火警處理系統中的火警辨識模塊，火警辨識模塊利用電話號碼、地名、單位名、地圖數據庫以及電子地圖，輔助火警受理人員迅速、準確地確定火災位置；TCP，PSTN通訊服務器，接收火災自動報警信息，報警受理系統對警情進行處理過濾；將這些火警信息傳給行動方案編制模塊，該模塊利用接收到辨識后的火警信息，根據天氣情況等相關因素信息自動形成出動命令和作戰方案；通過通信網絡，以出車單形式快速下達到有關消防站（消防隊），同時將地理信息環境、行車路線、水源情況、氣象情況等信息提供給消防隊；鋼廠消防安全監控指揮中心實時監控消防站（消防隊）出動情況、行車路線、行駛速度和消防車位置。

3 系統構成其解決方案

3.1 系統主要組成部分

消防安全監控指揮系統結構分為三個層次：通信指揮業務層、信息支撐層、網絡通信層。

3.2 計算機網絡綜合平臺

計算機網絡綜合平臺是鋼廠消防安全監控指揮中心協調消防站（消防隊）和相關協助單位進行統一指揮的基礎。在充分利用現有通訊設備的基礎上，根據實際要求進行最大限度地功能再開發，進一步完善成套系統設備的配備，實現綜合利用，從而使多種通信手段有機地結合，充分互補，同時提供多元化的信息服務（如語音、數據、圖像等）。該系統由公共電話網、移動通訊網絡、無線基站設備、網絡設備、無線中繼設備和HXD09語音交換機以及移動通信車構成。系統網絡通信平臺中概念示意圖。

網絡通信平臺示意圖

網絡通信平臺由有線/無線語音通訊網絡、有線/無線數據通信網絡等組成。