[发明专利]一种多冗余可变主从火灾预警监控系统及方法

权利要求书

1.一种多冗余可变主从火灾预警监控系统，其特征在于：包括若干主从自动调整控制节点（1）、总监控主机（2）、数据库（3）和节点配置终端（4），所述主从自动调整控制节点包括有控制器模块（5）、双冗余网络模块（7）、USB模块（8）、存储模块（6）和火灾监控模块（9），所述双冗余网络模块、存储模块、USB模块和火灾监控模块分别与控制器模块相连接，双冗余网络模块具有两个网络接口，每个网络接口各自连接到一个网络交换单元（14）上，两个网络交换单元之间相级联，所述节点配置终端分别与各控制节点的USB模块相连接，数据库分别与节点配置终端和总监控主机相连，总监控主机还分别连接到两个网络交换单元上，另外总监控主机连接至区域火灾监控网上。

2.根据权利要求1所述的一种多冗余可变主从火灾预警监控系统，其特征是所述火灾监控模块（9）包括有火灾预警控制单元（10）、温度传感器单元（11）、光电烟雾传感器单元（12）和喷淋单元（13），所述温度传感器单元、光电烟雾传感器单元和喷淋单元分别连接在火灾预警控制单元上，火灾预警控制单元连接至控制器模块（5）。

3.一种多冗余可变主从火灾预警监控方法，采用权1或2任一项中的系统，其特征在于：包括

控制节点参数配置步骤：对各控制节点进行参数配置，分配到对应IP地址，各控制节点上电工作，各控制节点首先对自身参数配置进行自检，配置检测通过后，加入相应的区域组播网络；

控制节点主从关系调整步骤：在同一区域内的各控制节点持续进行有无主控制节点判断，根据判断结果自动调整控制节点的主从关系，将该区域内监控网络始终处于稳定的一主多从控制模式；

控制节点工作步骤：在控制节点参数配置步骤和具有主控节点后由主控制节点向所在区域的从控制节点发送轮询控制指令，从控制节点接受并响应轮询控制指令，将信息上报主控制节点，主控制节点将信息融合后上报至总监控主机；若无主控节点则进行控制节点主从关系调整步骤后再继续；

控制节点故障处理步骤：

若从控制节点出现故障，主控制节点向区域内各从控制节点发送轮询控制指令，故障的从控制节点不响应主控制节点轮询控制指令，主控制节点仍将自身监控数据与其余从控制节点数据进行融合然后发送给总监控主机，总监控主机根据数据库中该区域已配置节点情况，查询到出现故障的从控制节点并进行显示，产生缺失控制节点报警；

若主控制节点出现故障，区域内将无主控制节点，则区域内各控制节点进行主控制节点有无判断步骤，然后由新的主控制节将自身监控数据与其余从控制节点数据进行融合然后发送给总监控主机，总监控主机根据数据库中该区域已配置节点情况，查询到出现故障的主控制节点并显示，产生主控制节点变化及缺失控制节点报警；

网络接口故障处理步骤：若控制节点出现网络接口故障，该控制节点的控制器模块查询到故障，将网络接口进行切换，同时在下个主控制节点轮询时，将故障信息通上报至总监控主机，总监控主机显示该控制节点存在网络接口故障；

网络交换单元故障处理步骤：若网络交换单元出现故障，各控制节点的控制器模块查询到故障，将网络结构都切换至备份网络交换单元，总监控主机检测到网络交换单元故障并进行显示。

4.根据权利要求3所述的一种多冗余可变主从火灾预警监控方法，其特征是控制节点参数配置步骤中对各控制节点进行参数配置包括所属区域、控制节点名、控制节点安全等级、控制节点位置号的配置，设定区域监控网络的IP地址段，并将IP地址段划分为三段分别对应高中低三种安全等级，并设定IP地址段最末位地址越小主控制节点继承优先级越高，配置参数完成后控制节点分配到对应的IP地址，各控制节点将配置参数进行存储，同时配置终端将各控制节点配置参数保存至数据库，建立起对应的数据映射表。

5.根据权利要求3或4所述的一种多冗余可变主从火灾预警监控方法，其特征是所述控制节点主从关系调整步骤中自动调整控制节点的主从关系过程为：控制节点是否收到轮询控制指令，若有控制节点在其轮询超时时间内都没有收到轮询控制指令，判断不存在主控制节点，优先级最高的控制节点继承为主控制节点，其余的为从控制节点，则执行控制节点工作步骤，若控制节点收到轮询控制指令，判断存在主控节点，则按正常执行控制节点工作步骤；

其中轮询超时时间为预先根据每个控制节点IP地址设定，轮询超时时间Te=k((IP地址最末位)+1)，k为设定的主控制节点轮询指令周期时间值，IP地址最末位为控制节点的IP地址最末位数值。

6.根据权利要求3或4所述的一种多冗余可变主从火灾预警监控方法，其特征是控制节点主从关系调整步骤完成后还要进行多主竞争处理步骤，其过程为：主控制节点是否收到轮询控制指令，若无则正常执行控制节点工作步骤，若有则判断收到轮询控制指令原端IP是否为自身IP，若是则过滤正常执行控制节点工作步骤，若否则与轮询控制指令原端IP进行比较，IP地址末位较小的控制节点维持现有的主控制节点地位，IP地址末位较大的控制节点自动调整主从关系，下降为从控制节点。