吴高昊
(北京市海淀区消防救援支队 北京 100085)
物联网技术作为现代信息技术的重要组成部分,在各行各业中被广泛应用。伴随着城市化进程的逐步加快,我国城市中出现了越来越多的中高层建筑、大型商业综合体、地下工程及其他复杂建筑物,消防安全工作面临严峻形势。为此,应用物联网技术提高消防工作效率,更好地保障社会稳定与人民安危已成当务之急。
物联网技术最早由麻省理工学院提出,后经各国专家学者不断完善与开发,发展成为现阶段概念,即现代传感器技术、射频识别技术以及嵌入式系统技术等多项先进技术交叉融合的产物[1],被视为信息技术的第三次热潮。
当前,物联网技术已在多个领域实现广泛应用。在消防领域,物联网技术的应用即是指利用各种信息传感设备,如定位系统、射频识别、红外感应器以及激光扫描器等实时采集数据,并将其接入互联网或无线通信网络,由终端设备进行物体智能化管理,彻底实现信息交互与处理工作信息化。具体而言,消防物联网系统包括感知层、传输层以及应用层。(1)感知层。应用感温技术、感烟技术,以及用电参数检测技术等RFID无线射频技术与无线传感技术自动采集各类消防系统数据信息,实现基础感知。(2)传输层。传输层包含有线、无线、长距离及短距离各类传输系统,可应用电话网、公共宽带网络以及移动通信技术等传输数据,并将感知层所获信息传递至应用层。(3)应用层。作为物联网技术与消防行业融合领域、消防物联网与用户间接口,应用层可结合大数据及云计算等技术为用户提供服务,将处理后的信息应用到具体消防工作当中,并可以根据具体消防工作的不同需求开发相应的应用平台,主要包括消防用户单位应用平台、消防主管部门应用平台以及消防维保单位应用平台。
消防监督检查是消防领域中的一项重要工作,有效开展消防安全检查与监督工作不仅可以最大程度地消除日常消防隐患,且还可以实现对于消防设施的监控。然而,传统的消防监督检查工作通常借助人力完成,不仅存在人员工作量大的问题,且还存在检查标准不统一以及工作效率低下等弊端。物联网技术在其中的应用则有效改善了这一状况。
3.1.1 应用物联网技术满足复杂消防监督检查工作要求
在建筑内部合理应用电子标签识别其中消防设施,进而借助传感系统实现更多信息录入[2]。优势主要体现在:(1)工作人员可在日常消防监督检查工作过程中,借助专用设备读取建筑内部电子标签,进而于物联网终端读取更多信息,从而了解建筑内部消防设施运行状态。与此同时,工作人员也可借助物联网技术,实时监管各项消防监督检查业务,使用不定期检查方式于特定时间范围内做好消防监督检查工作。(2)针对消防监督检查工作难度较大的高层及超高层建筑,工作人员借助建筑内部电子标签,既可以做好消防总控工作,同时也可采集更多信息数据做好各类消防设备分析工作。(3)工作人员在物联网监督检查工作过程中,无需时刻检查现场,而只需待在监控中心观察各类数据即可。有效提高了消防监督检查工作质量及效率,更好地保障了建筑内人员生命财产安全。
3.1.2 应用物联网技术构建专用消防网络
物联网技术的应用或物联网内部诸多功能的有效发挥需以网络技术作为基础。因此,在应用物联网技术开展消防监督检查工作过程中,需投入大量资源构建消防专用网络,实现网络资源共享[3]。此外,应用物联网技术开展消防监督检查工作,还需联合云存储与云计算等先进技术,搭建专用网络平台并实现功能拓展,保障消防监督检查工作有序开展。
3.1.3 应用物联网技术打造一体化消防监督平台
消防监督检查工作的有序开展需以大量信息数据作为支撑,此外,工作人员还需在信息数据传递过程中,及时处理信息数据并掌握信息数据状态。应用物联网技术打造一体化消防监督平台,工作人员即可以实时监管消防监督检查工作进程,及时发现、分析并处理存在于其中的各项不安全因素,有效提升火灾事故预防水平,降低火灾事故不良影响。与此同时,还可以降低工作人员出入现场频率,提高工作人员工作质量与效率。
消防救援实战所需消防装备不仅种类繁多、类型与型号不一,且工况及性能参数也不相一致,装备使用人员必须全面掌握,方可以在消防救援过程中充分发挥各装备积极作用。然而,传统的消防装备管理方式多为专员登记、定期核查,往往存在信息更新不及时、管理滞后等问题[4]。当前,国内已有相关单位将物联网技术应用其中,并已取得良好应用效果。以物联网技术在灭火器材管理方面的应用为例。首先,应用Web Service技术搭建PC端灭火器材信息化管理平台。该平台只需在进行计算机VPN地址拨号连接后即可以打开网页;无需借助任何第三方软、硬件即可以交换或集成数据;此外,还可以设置系统管理员登录界面,并结合用户需求设置用户登录及使用权限。其次,基于Linux软件开发Android操作系统,并基于该系统搭建手机移动端灭火器材信息化管理平台[5]。该平台利用SQLite这一轻型嵌入式数据库进行数据存储,用户输入用户名及账号密码即可登录进入功能界面。功能界面包括箱子及箱子内灭火器基本信息查询以及灭火器巡检、维修、信息更新、位置重置、报废等。第三,订制“二维码”打印软件。二维码又称二维条形码,外观为黑白相间图形,主要用以记录数据符号信息。其中,可利用扫描枪技术进行扫描的二维码包括GM码、PDF417码以及QR码等[6]。该软件可通过读取PC端灭火器材信息化管理平台信息与灭火器箱数据库信息打印生成二维码。打印在灭火器“二维码”上的信息主要包括灭火器类型、规格、钢印号、出厂日期、报废日期以及编号;而打印在灭火器箱“二维码”上的信息则主要包括对应图纸、辅助编码以及编号。此外,部分工厂内存在研发、质保等保密区域,在保密区域内,手机移动端不可使用摄像功能。为此,可在手机移动端设置具备蓝色技术功能并且可与手机移动端实现无线连接的移动扫描枪,用其进行QR二维码扫描。最后,搭建灭火器信息化管理平台OA局域网络。有些工厂灭火器布置区域存在部分屏蔽4G无线网络的情况,与此同时,为保证网络安全,手机移动端APP也无法下载和上传工作现场实施工作数据。这样,工厂便可以将服务器、路由器以及工作站全部建立在灭火器信息化管理平台OA局域网内,通过平台OA局域网下载和上传数据,并保证PC端与手机移动端二者间同步。
3.3.1 应用物联网技术在火灾救援现场设置温度传感器
火灾现场情况复杂且多变,指挥人员必须进行全程侦查,时刻掌握现场情况。应用物联网技术在火灾救援现场设置温度传感器,通过传感器将现场信息传回至消防指挥中心,可以有效提高火灾救援决策科学性。
3.3.2 应用物联网技术并结合大数据建立建筑物身份系统
若火灾发生于大型建筑物当中,还可依托物联网技术与大数据建立建筑物身份系统,针对建筑物面积、高度、楼层数量等信息设立专项电子标签,帮助消防人员及时确定并上报建筑物内火灾情况,开展针对性消防作业[7]。
3.3.3 应用物联网技术实现灭火救援指挥工作智能化
消防物联网可应用云计算技术采集火灾现场信息,并对其进行分类,实时监控火灾救援现场消防车辆、装备器材以及救援人员状态,全程与消防指挥中心保持联系、进行互动,有效提高灾救援工作效率及合理性[8]。
3.3.4 应用物联网技术实现火场内攻人员安全管理
开展灭火救援工作,救援人员需要深入火场内部,而火场内部高温、浓烟、毒气等会对其人身安全构成严重威胁。应用物联网技术在救援装备当中安装各种烟雾感应装置,火场内攻人员便可将其所获现场数据直接传送至消防监控系统,而消防监控中心则可以借助这部分人员装备上的烟雾感应装置,及时掌握其所处位置的烟雾情况,并据此作出科学合理的决策。此外,还可应用物联网技术在火场内攻人员装备上安装电子标签,以便消防指挥中心实时了解其所在位置、生命体征参数、佩戴呼吸器状态等,一旦出现异常情况,便可及时对其下达撤出指令,更好地保障其生命安全。
3.3.5 应用物联网技术调整火灾救援工作参战力量
参战力量主要包括参战人员与救火车辆。应用物联网技术进一步完善各地方视频监控系统,火灾发生后,相关人员可通过视频监控系统实时掌握现场救援工作开展情况,及时且适当地调整参战力量,确保火灾救援工作正常进行。
综上所述,物联网技术在消防领域中的应用可以有效提高消防工作的质量与效率。相关人员必须在充分认识物联网技术基本特征与构成的基础上,积极将其应用到消防监督检查、消防装备管理以及火灾救援工作当中。物联网技术在消防领域中的应用并不完善,在未来的实践中,相关人员要不断地研究物联网技术,进而服务于消防工作,让物联网技术助力我国消防事业的发展。