物联网技术在消防监督管理工作中的应用研究

摘要：近年来，物联网技术发展迅猛，其在消防监督管理领域的应用逐渐成为研究的重点。通过介绍物联网技术在消防监督管理中的应用现状，探讨了物联网技术在消防监督管理中的应用优势，针对物联网技术应用中的难点提出了相应的改进措施。通过案例分析，深入展示了物联网技术在消防监督管理中的卓越应用，为进一步推动该领域的发展提供参考。

关键词：物联网技术；消防监督管理；智慧消防

中图分类号：D035.36 文献标识码：A 文章编号：2096-1227（2024）06-0065-04

消防监督管理作为保障公众生命财产安全的重要领域，在现代社会中扮演着至关重要的角色[1]。由于建筑规模的不断扩大，传统的消防监督管理模式面临的挑战日益复杂。这些挑战包括火灾风险的增加、监管资源的不足以及应急响应效率的提升[2]。同时，物联网技术的快速发展为解决这些问题提供了新的机遇。物联网技术通过将传感器、设备和网络连接起来，实现了数据采集、智能决策和远程控制的能力，这为消防监督管理带来了新的可能性，以提升监管效能、加强火灾预防和改善应急救援响应。尽管物联网技术在消防监督管理中的应用前景广阔，但仍存在一些挑战需要克服，其中包括网络安全风险、数据隐私问题以及技术标准统一等方面[3]。因此，深入研究物联网技术在消防监督管理中的运用，探索其应用优势和应对策略，对于推动消防监督管理的现代化和智能化具有重要意义。

1 消防监督管理概述

消防监督管理是根据《中华人民共和国消防法》等法律法规，对社会各类单位和场所的消防安全状况进行监督检查、指导教育、执法处罚等活动，旨在预防和减少火灾事故的发生，保障人民群众的生命财产安全和社会稳定。消防监督管理涵盖以下几个主要方面：

消防监督审核，包括审查消防设计方案和施工图纸，检查消防设施的设置和验收，并核发消防验收合格证明。消防监督审核确保建筑工程在消防设计、施工和竣工验收等环节符合要求。

消防安全检查，检查内容包括消防设施、器材、标志的完备性和有效性，消防通道和安全出口的畅通情况，以及消防安全管理制度和措施的落实情况。如发现火灾隐患，立即整改，并对违反消防法律法规的行为进行处罚。

易燃易爆危险物品监督管理，重点监督管理易燃易爆危险物品的生产、储存、运输和使用等环节。检查对象必须符合消防安全规范和标准，持有相应的许可证件和资质，并采取有效的防火措施。如发现问题，立即纠正，并对违法行为进行严厉打击。

2 物联网技术在消防监督管理中的应用现状

2.1 智慧消防物联网系统

智慧消防物联网系统是指通过物联网信息传感与通信技术，将传统消防系统中所需的消防信息连接起来，构建高感度的消防基础环境，实现实时、动态、互动、融合的消防信息采集、传递和处理[4]。智慧消防物联网系统主要包括以下几个部分：

消防信息采集层：通过各种物联网感知设备，如烟雾探测器、水压探测器、电气火灾探测器等，实时采集消防设施的运行状态、火灾隐患场所的环境参数、火灾发生时的现场情况等信息，并通过无线网络传输到数据中心。

消防信息处理层：通过数据中心对采集的消防信息进行存储、分析、处理和展示，实现对消防设施的远程监控、故障报警、维护保养，对火灾隐患场所的风险评估、预警提醒、隐患整改，对火灾发生现场情况的实时了解、指挥调度、救援支持等功能。

消防信息应用层：通过各种应用平台，如智慧消防App、智慧消防大屏、智慧消防云平台等，向不同的用户提供不同的消防信息服务，如社会单位和个人可以通过App查看自己所在场所的消防设施状态、火灾隐患情况、消防知识宣传等；消防监督人员可以通过大屏或云平台查看辖区内的消防设施分布、运行情况、故障报警情况等；消防救援人员可以通过云平台获取火灾现场的视频图像、建筑结构、疏散通道等信息，为灭火救援提供决策支持。

2.2 智能消防设备

智能消防设备通过物联网技术实现了消防设备的智能化、网络化和信息化，智能消防设备具有以下特点：

实时监测功能：能够实时监测消防设备的运行状态，如水压、水位、电压、电流等，及时发现故障并报警，提高消防设备的可靠性和安全性。

远程控制功能：可以远程控制消防设备的开关、调节和维护，提高消防设备的使用效率和管理便利性。

数据采集与共享功能：通过无线网络与数据中心进行连接，实现消防设备的数据采集、传输和共享，提高消防设备的信息化水平和智能化程度。

智能消防设备的应用为消防监督管理提供了新的解决方案，提高了消防设备的安全性、效率和可管理性，以下是智能消防设备的应用示例：

物联网消火栓：通过在消火栓上安装物联网模块，可以远程监测和控制消火栓。实时获取消火栓的水压、水位、开关状态等信息，并通过无线网络传输到数据中心，实现对消火栓的远程管理和维护。同时，通过物联网模块可以远程控制消火栓，实现智能调节和优化。

烟感探测器：通过在烟感探测器上安装NB-IoT模块，可以远程监测和报警。实时获取烟感探测器的烟雾浓度、电池电量、信号强度等信息，并通过NB-IoT网络传输到数据中心，实现对烟感探测器的远程管理和维护。同时，通过NB-IoT模块向数据中心发送火灾报警信号，实现对火灾隐患场所的实时预警和处置。

2.3 远程监控平台

远程监控平台利用物联网技术，实现对消防设施和火灾隐患场所的远程监控和管理，远程监控平台具备以下功能：

实时监管功能：实时查看消防设施的运行状态、故障报警、维护保养等信息，实现对消防设施的全面监管。

火灾隐患监管功能：实时查看火灾隐患场所的环境参数、风险评估、预警提醒、隐患整改等信息，实现对火灾隐患场所的全面监管。

火灾现场支持功能：实时查看火灾发生时的现场情况、建筑结构、疏散通道等信息，提供全面支持。

交互与沟通功能：通过各种方式与不同用户进行交互和沟通，如推送消息、发送指令、接收反馈等，实现对不同用户的全面服务。

远程监控平台的应用为消防行业带来了高效的监管手段，提升了消防安全的水平。以下是远程监控平台的应用示例：

智慧消防App：通过安装智慧消防App，用户可以实时查看和管理所在场所的消防设施状态、火灾隐患情况、消防知识宣传等信息，同时也可以通过App向消防部门反馈消防问题或求助。

智慧消防大屏：在消防监督部门或重点单位设置智慧消防大屏，可以实时展示和监控辖区内或单位内的消防设施分布、运行情况、故障报警情况等信息，同时可以通过大屏向社会公众展示消防安全知识或警示信息。

智慧消防云平台：通过建立智慧消防云平台，可以汇总、分析、处理和共享全市或全省的消防设施运行数据。此外，还可以获取和传输火灾发生时的现场视频图像、建筑结构、疏散通道等信息，为消防指挥调度和灭火救援提供支持。

3 物联网技术在消防监督管理中的应用优势

物联网技术在消防监督管理中能够提高消防安全水平、降低监管成本、优化服务质量并支持灭火救援工作，具有以下优势：

提高消防安全水平：物联网技术通过实时监测、控制和预警，能够及时发现和处理火灾风险，减少火灾事故的发生，从而提高消防安全水平。通过温度传感器、烟雾传感器、水压传感器、电气火灾传感器等设备，可以感知消防设施的运行状态、火灾隐患情况和火灾发生时的参数，并将数据通过无线网络传输到消防监控平台或消防部门，以便及时采取应对措施。

降低消防监管成本：物联网技术能够实现对消防设施、重点场所的远程监控，减少人力、物力和财力的投入，从而降低消防监管成本，提高监管效率。通过视频监控系统、二维码标签系统等设备，可以实现对重点场所的视频巡查、信息采集和数据分析，减少巡查人员和车辆的投入，节省巡查时间和费用，同时提高巡查质量和效果。

优化消防服务质量：物联网技术能够实现对消防设施的维护和保养，提高消防设施的可靠性和使用寿命，进而优化消防服务质量。通过智能控制器等设备，可以远程控制消防设施的开启、关闭和调节，避免浪费和损耗，及时发现和排除故障，确保消防设施的正常运行。

支持灭火救援工作：物联网技术能够为灭火救援工作提供全面的信息支持和技术支持。通过提供火灾现场的视频图像、建筑结构图、疏散通道图等信息，以及远程控制火灾现场消防设备的功能，如调节水压、水流量的参数，从而提高灭火救援的效率。

4 物联网技术在消防监督管理中的应用难点与改进对策

4.1 物联网技术应用的难点

目前，物联网技术在消防监督管理中的应用面临一些难点和挑战，主要包括以下几个方面：

技术标准不统一：物联网技术在消防领域的应用缺乏统一的技术标准和规范，包括传感器、控制器、通信协议等方面具有多样性和差异性。这导致物联网设备之间的互操作性和兼容性较差，影响物联网系统的稳定性和可靠性。为了应对这一挑战，需要加强物联网技术在消防领域的标准化工作，制定统一的技术标准和规范，明确传感器、控制器、通信协议等方面的技术要求，以确保设备之间的互联互通。

数据安全风险较高：物联网技术涉及大量的数据采集、传输、处理和应用。如果这些数据被恶意篡改、窃取或泄露，可能会对消防安全造成严重威胁。例如，控制指令被截取或修改可能导致消防设备失灵或误动作，状态信息被伪造或删除可能导致消防监管失效或误判。为了应对这一挑战，需要加强物联网技术在消防领域的数据安全保护工作，采用加密、认证、授权等技术手段，确保数据的完整性、可靠性和保密性。

应用场景复杂多变：物联网技术在消防监督管理中的应用场景复杂，涉及各种类型、规模、功能、结构和风险等级的建筑物和场所，以及各种不同的火灾情况和灭火救援需求。为了应对这一挑战，需要根据不同的应用场景，灵活选择和配置合适的消防设备和传感器，以满足不同场景下的消防安全需求。

4.2 物联网技术应用的改进措施

制定统一规范：加强物联网技术在消防领域的标准化工作，制定统一的技术标准和规范，明确传感器、控制器、通信协议等方面的技术要求。例如，制定消防设备的通信协议和数据格式标准，确保数据传输和解析的一致；统一消防设备的接口和接入标准，便于数据共享和交换。

加强数据保护：加强物联网技术在消防领域的数据安全保护工作，采用加密、认证、授权等技术手段，确保数据的完整性、可靠性和保密性。例如，采用加密技术对数据进行传输和存储，防止数据被窃取或泄露；采用认证技术对数据的发送方和接收方进行身份验证，防止数据被截取或篡改；采用授权技术对数据的访问和使用进行权限控制，防止数据被滥用或不当利用。

适应场景需求：根据物联网技术在消防监督管理中的不同应用场景，灵活选择和配置适合的消防设备和传感器，合理设计和优化数据采集、传输、处理和应用的方案，以满足不同场景的消防安全需求。例如，根据建筑物的类型、规模、功能、结构和风险等级等因素，选择和配置适合的消防设备和传感器，如烟雾传感器、温度传感器、水压传感器、电气火灾传感器等；根据数据的范围、精度、实时性等因素，选择和优化合适的数据采集和传输方式和方法，如无线网络、有线网络、光纤网络等；根据数据的程度、频率、目的等因素，选择和优化合适的数据处理和应用策略，如云计算、边缘计算、人工智能等。

5 物联网技术在消防监督管理中的典型应用案例分析

案例一：基于物联网技术的智慧消防系统，该系统综合了GPS（全球卫星定位系统）、GIS（地理信息系统）、GSM（无线移动通信系统）和计算机网络等现代高新技术，构建了智能消防无线报警网络服务系统。该系统通过物联网烟感、温感、水压、液位等传感器、火灾报警主机和用户信息传输装置等前端设备，与视频监控和图像型火灾探测器联动，接入智慧消防物联网平台，实现对建筑物和楼层的消防状况进行统一监管。系统能够及时探测烟雾、火焰、剩余电流、电压等异常情况，并将消防设备的日常维保、故障报修、事件分发处理和防火巡查等数据传输给相关职能部门。异常情况会即时推送并在管理平台上显示，从而实现远程监管和全过程监督。该系统解决了传统消防系统在人力有限、分工不明、防范力度薄弱、责任不到位、管理不便捷、检查繁琐和工作量大等方面存在的问题，提升了消防安全水平和效率。

案例二：基于5G技术的智慧消防应用[5]。5G技术作为第五代移动通信技术，具备大宽带、大规模连接、连续广域覆盖和低时延、高可靠性等特点，为物联网技术提供了支持。基于5G技术的智慧消防应用可以实现以下功能：通过带有5G物联网模块的烟感、温感、煤气探测器等前端设备监测到异常情况，系统可以通过高传输速率的5G通信网络迅速启动灭火设备，或自动推送给巡查人员进行现场核查。通过5G网络，消防火灾自动报警系统与视频监控系统实现联网、联动，自动调出对应的视频，确认火情后迅速通知单位人员疏散撤离，同时联动调度微型消防站快速形成灭火力量，以确保火灾得到快速有效地处置。此外，应用5G技术可以消除消防智能可穿戴设备的许多限制，同时构建具有高速运算和数据采集能力的智能可穿戴设备。在消防训练中，结合5G技术和虚拟现实技术，可以模拟更真实的场景，提升消防训练的真实性。基于5G技术的智慧消防应用可以实现信息化智能联动，打破传统消防信息孤岛，使火灾在发展萌芽阶段得到控制。

案例三：基于物联网技术的智慧消防远程监控系统，该系统利用物联网技术对重点单位、场所和区域的消防设施进行远程监控和管理，实现对消防设施运行状态、故障报警和火灾报警等信息的实时采集、传输、存储、分析和处理。该系统由物联网感知层、网络传输层、数据处理层和应用服务层组成。物联网感知层包括各类消防设施和传感器，如烟雾传感器、温度传感器、水压传感器、电气火灾传感器，以及用户信息传输装置。感知层负责实时感知消防设施运行状态和火灾隐患，并通过无线网络将数据发送到用户信息传输装置。网络传输层负责将传输装置收集的数据通过互联网或专网发送到数据处理层。数据处理层负责存储、分析和处理接收的数据，并根据预设的规则和算法进行故障报警、火灾报警和预警推送。应用服务层向外提供各类应用服务，如数据查询、统计分析、可视化展示和远程控制，并通过PC端或移动端向相关人员展示消防设施运行状态和火灾报警信息。该系统能够全面、精细和智能地监控和管理重点单位、场所和区域的消防设施，提高消防安全水平和效率。

综合以上案例可知，物联网技术在消防监督管理中的应用具有显著的优势。基于物联网技术的智慧消防系统利用现代高新技术构建了智能消防无线报警网络服务系统，实现了消防设备的统一监管和远程监控。基于5G技术的智慧消防应用，通过高速传输和联动能力，实现了快速启动灭火设备、现场核查、视频联动和疏散撤离等功能，为火灾的有效处置提供了保障。基于物联网技术的智慧消防远程监控系统通过实时采集、传输和处理消防数据，实现全面、精细和智能监控，提高了消防安全水平和效率。应用案例充分展示了物联网技术在消防领域的潜力，为预防火灾、保护人身和财产安全提供了强大支持，推动了消防监督管理的现代化发展。

6 结束语

本文针对物联网技术在消防监督管理工作中的运用进行研究，得出以下结论：第一，物联网技术在消防监督管理中的应用具有巨大潜力，能够提升监管效能。第二，智慧消防物联网系统的引入为消防监督管理提供了实时监测、智能预警和自动化控制等功能，有效提高了火灾防范和灾后处理能力。第三，物联网技术的应用优势包括实时数据采集、智能决策和远程控制，使消防监督管理部门能够及时了解火灾风险，迅速做出决策并采取行动。

参考文献

[1]杨凯杰.消防监督及安全管理工作面临的问题及对策[J].中国科技纵横，2020（2）：192-193.

[2]唐伟.新形势下消防监督与管理模式构建研究[J].科技视界，2021（22）：174-175.

[3]陈伟，张平，戴华，等.新型网络安全风险的管控技术与对策[J].南京邮电大学学报（社会科学版），2021，23（4）：1-10.

[4]袁春，孙守宽.智慧消防物联网系统在火灾调查中的应用[J].消防科学与技术，2021，40（2）：296-298.

[5]夏婷.试谈基于5G应用下的智慧消防[J].电脑编程技巧与维护，2020（8）：63-64+70.