翁文斌
(绍兴市消防救援支队越城区消防救援大队,浙江 绍兴 312000)
科技水平的飞速提高使得大量先进技术不断涌现,人们迎来了物联网时代。在这一背景下,物联网在不同行业领域的运用普及将成为趋势和潮流。对于建筑消防领域来讲,物联网技术的运用能够为消防设施巡检工作提供诸多便利,有效完善巡检系统,因此,研究巡检系统运用物联网技术的主要策略具有一定现实意义。
伴随城市化进程的加快,我国城市中出现了大量普通建筑、高层建筑以及超高层建筑。由于许多构筑物、建筑物中的物资、财产、人员较为密集,因此其火灾荷载、火灾损失、火灾发生概率较大。火灾出现后,若只依赖消防人员前往现场灭火,那么火灾便无法在第一时间得到控制。因此,许多建筑对消防系统、设施巡检系统进行了设计,物联网技术出现后,巡检系统得到了充分的改进和优化。
物联网又叫作传感网,主要依托互联网来扩展和延伸客户端,使其扩展至各个物品间,实现彼此的信息交换和通信交互[1]。物联网关联了信息网络世界和物理现实世界,借助无线射频识别技术、二维码技术、NFC技术等传感技术和GIS系统、扫描器、传感器、射频识别等传感设备,对物品的各项物理量进行获取,如,位置、标记、湿度、温度,随后借助相应的运输和处理,将所需信息提取并进行相应处理,借助特定协议和互联网相连开展信息交换、实时通讯,让管理、监控、定位、跟踪、识别等智能化功能得以实现。另外,物联网技术不仅可以应用于建筑消防设施巡检系统中,还能应用于医学、安防、污水处理行业等。物联网技术是社会进步的产物,充分体现出当前科学技术的发展现状,改变了人们的生活和工作方式,加快了各个行业的发展速度,促进了我国经济快速发展。
3.1.1 系统设计背景
要想让规范化、便捷化和智能化的消防巡检工作得以实现,不仅需要使用前端感知设备,还要对使用便捷、功能强大的巡检系统进行设计,巡检系统应包括移动管理系统、管理中心两部分。借助这一系统,巡检工作人员可以把建筑里的所有巡检信息向巡检系统数据库里迅速上传。将物联网传感器设置到构筑物、建筑物中以后,可借其对传感数据展开实时监测与动态上传。
设计巡检系统时,需要结合大量可靠、科学、先进的技术,又因技术发展速度和更新换代速度较快,要求巡检系统应具备较高的性价比、扩展性、标准性以及开放性。对管理中心进行设计的过程中,应重视构筑物、建筑物里已经存在的消防系统与安防系统,确保这些系统的管理模式能够充分适应管理中心,如有条件,应对各自的接口进行统一规划,协调巡检系统、消防系统与安防系统,形成全面的巡消安管理模式。对于系统的巡检模块,应全面设计消防联动服务、管理账号、处理隐患、巡查建筑等多种功能,并支持移动端、电脑端的共同使用。
3.1.2 巡查建筑模块
巡查建筑模块能够实现任务执行、方案设计、巡查点设置等工作,使巡查工作人员顺利开展日常的建筑巡查工作,保证消防设施的安全性。第一,管理巡查点功能。巡查点的信息主要有备注、操作、卡号、具体位置、详细区域、巡查点地名等。借助该功能,巡检工作人员能够查询区域、名称等多种巡查点信息。第二,管理巡查方案功能。巡查系统应具备显示巡查方案的功能,巡检工作人员在筛选时能够按照巡查人员状态、工作周期、方案名称等内容针对性地获取所需信息。借助该功能,巡检工作人员能够对任务状态、工作周期、工作人员、任务起始时间等详细内容进行查看,还可执行有关操作[2]。第三,记录巡查任务功能。巡查系统可将详细的巡查任务内容展示出来,如,巡查完成状况、火灾隐患数量、任务起始时间、所属方案、任务名称等。借助该功能,巡检工作人员能够查询到任务各个环节具体时间、详细完成状况、隐患存在与否等重要工作记录。第四,移动软件。巡查系统可对移动端应用软件进行支持,巡检工作人员能够借助应用软件阅读和查询巡检工作的内容、时间和方案等,借助移动软件,巡检工作人员可将巡检内容便捷地记录下来。
3.1.3 处理隐患模块
处理隐患模块具有导出隐患、详情查看、内容查询、列表展示等功能,这些功能可以为巡检工作人员提供重要参考。与此同时,管理账号模块和消防联动服务模块也是巡检系统的重要组成部分,为系统使用者提供了多样化的个性服务。
3.2.1 无线射频识别技术
无线射频识别技术,指的是自动非接触识别技术,能够借助无线电讯号对目标开展自动的非接触识别,读写有关的信息和数据内容。与此同时,无线射频识别技术具有使用简单、便于操作等多种优点,对自动化、灵活化的工作十分适用,目前已经运用到消防巡检、管理物资、物流仓库等多个方面。采用无线射频识别技术依旧要与对应的读写器配合使用,且无线射频识别技术和常规条码设备相比价格偏高,由于其成本投入高,因此在巡检系统中的运用相对较少,有待于进一步优化。
3.2.2 二维码技术
该技术也叫作二维条码技术,从原理上看,该技术根据一定规律在二维平面排列不同形状的几何图形,借助黑白交错的图形把使用者的各种信息数据记录下来。该技术运用到巡检系统中具有诸多优势,如,成本低、易于识别、容错率高、信息记录内容多。但是,二维码暂时不能实现动态显示,间接导致部分巡检工作人员出现投机心理,将巡检处静态二维码拍摄后放置于办公室中,这样便在办公室借助扫描二维码的漏洞使系统认为其已经进行完巡检工作。由此不难看出,巡检系统应用二维码技术后,应提高自身的造价预防能力,使巡检工作人员工作的透明度大大提升,便于管理人员对其工作展开科学有效的管理,比如,二维码技术可以配合定位技术共同使用,借助后台定位的方式对建筑消防的隐患情况、巡查地点以及巡查时间有一个系统的把握。
3.2.3 NFC技术
一般来说,NFC技术是物联网技术的重要组成部分,从而射频识别技术演变而成,是一项先进的无线短距离识别技术,借助这一技术能够让点对点近距离传输数据的过程得以实现[3]。在特定设备上设置NFC芯片,如,智能手机、智能手表等,一旦得到NFC设备的允许,那么二者便能够在极短的时间里完成信息交互。通常来讲,NFC在巡检系统中具备作用距离近、反应快等多种优势,采用这一技术开展通信既能够快速交换双方的信息,又能够让交换信息的安全性得到有效保障。通过NFC技术来识别特定设备中的身份信息,减少了重组数据的繁琐过程,使数据传输效率进一步加快。对于巡检系统来讲,NFC技术的广泛推广,特别是在移动端的推广将充足的终端保障提供给了巡检技术与巡检系统。
3.3.1 建立智能云巡检平台
智能云巡检平台能够针对建筑消防的用电安全进行全方位的巡检管理、运维管理,该平台的附属智能设备借助物联网来感知、传输和控制,从而实现用电安全、可视化巡检管控,利用云、GPS系统实现消防用电网格化与跨区域巡检管控,再结合大数据处理与高效运维机制,全面建立智能、安全、可靠、协同的智能云巡检平台。平台的监控中心采用多级管理模式,各管辖区域里联网单位的报警、故障、运行都支持消防巡检网格化管理。巡检工作人员采取全天候值班模式,可提供各项建筑消防报警信息。监控中心的联网单位数据能够存储在云端,云存储平台收集了国内所有联网单位的消防巡检数据,能够提供强大的数据分析功能,这些功能主要有火警、故障、水压、设施离位、防火门等巡检报警信息,同时,还包括确认时间统计、单位在线统计、误报占比、联网单位报警排行、平台服务使用情况统计等。
3.3.2 菜单页面
智能云巡检平台的菜单页面展示为所有功能的入口,页面上显示了四大功能。一是简单的功能入口,此功能属于智能云巡检平台的基础入口,巡检工作人员借助此功能可以更快找到平台的各种子功能。二是物联网大数据可视化,此页面属于智能云巡检平台的消防用电专属功能,最强大的功能是数据可视化。三是服务和主要用途,一旦建筑消防设施设备出现了巡检工作人员无法解决的问题,即可提出服务要求,让施工人员来进行处理。四是基础数据,该项是为巡检工作人员查看数据提供最便捷操作的功能。
3.3.3 单位页面
智能云巡检平台的单位页面包括以下内容。一是地图,网格模块可以显示出大中小网格的覆盖区域,单位位置模块可以让地图放大观看,图标在右下角。二是单位信息,能够展示建筑消防单位的基本信息。三是项目信息,能够展示建筑消防项目的基本信息。四是网格信息,展示消防建筑网格的基本信息。五是当前信息统计,包括未处理数据个数、安装设备个数、管理人员个数、App在线个数、web在线个数等。六是未处理数据个数,此模块为新的模块,未完成之前暂时定为隐患个数和故障个数之和。七是安装设备个数,此模块是建筑安装的消防设备的个数。八是管理人员个数,此模块是建筑消防的创建人、分享人总数。九是App在线个数,此模块是单位的创建人和分享人登录。十是web在线个数,此模块是建筑消防创建人和分享人登录网页的个数。
3.3.4 平台功能
第一,多级中心管理。监控中心采用多级管理模式,各级中心监测管辖区域内联网单位的报警,故障及设施情况,支持消防网格化管理。第二,报警提醒。监控中心值班人员实行全天候值班制度,填写各项事件记录,对重点报警提供电话短信提醒服务。中心值班人员收到火警3分钟内仍无接收到现场值班人员动作时,会收到更强的提醒信号。第三,云存储平台。将联网单位数据存储在云平台,云存储平台收集了全国范围内医院、写字楼、化工园区、政府等不同联网单位的消防数据,能够提供强大的数据分析能力。第四,信息发布。监控中心云平台可以定期的向消防管理部门、行业主管部门、行政辖区主管部门发布统计分析结果。第五,运行状态。消防联网设备自动接收联网单位火灾报警设备的开关机、探测器故障、主备电故障、消防水泵启动与停动等运行状态信息。第六,统计分析。消防管理部门、行业主管部门可以查询消防联网单位的火警信息,消防设备运行状态信息,可以按行政区域、行业性质、单位主管部门进行查询统计。第七,地理信息系统。消防地理信息主要包括管辖区域地图、联网单位建筑消防楼层平面图。远程监控管理平台接收到火警信息后,自动在地图上定位报警单位所在位置及报警探测器所在楼层具体位置。第八,视频传输。联网单位发生火警后,消防联网设备启动视频联动功能,将联网单位消防中控室的视频图像实时上传至远程监控平台[4]。
总而言之,研究巡检系统运用物联网技术的主要策略具有重要的意义。相关人员应对当前建筑消防的概况有一个全面了解,充分把握物联网技术的应用优势,能够运用物联网技术设计巡查系统的巡查建筑模块、处理隐患模块、管理账号模块、消防联动服务模块等,并适当运用无线射频识别技术、二维码技术、NFC技术等巡检感知技术,从而提高消防设施巡检工作的效率,确保构筑物、建筑物的消防安全与人们的生命财产安全。