物联网技术在消防监督检查业务中的应用前景分析
2013-01-30邸英
●邸 英
(呼和浩特市消防支队,内蒙古呼和浩特 010010)
1 物联网的概念
物联网技术是继计算机、互联网和移动通信之后新一轮信息技术革命的产物。这项技术目前已经在物流、医疗、自动加工等方面得到了较为广泛的应用。IPv6标准的推出以及云计算、云存储技术的不断完善加速了物联网在其他行业中的应用,特别是加快了与互联网、移动通信网融合的步伐。
物联网技术的基本概念早在上个世纪70年代就已经提出。最初提出物联网构想的目的是实现物物相连。但这一概念提出后,始终在不断变化,没有形成统一的定义,直至最近几年,随着信息技术的不断发展,对物联网才有了明确的定义,即:通过信息传感设备,按照约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪监控和管理的一种网络,是在互联网基础上延伸和扩展的网络。根据物联网的定义,可以得到物联网的两个重要组成部分:传感设备和通信(传输)协议。通过定义还可以看出,物联网技术的最终目的是通过信息交换和通信,实现智能识别、定位、跟踪监控和管理。
2 物联网基本架构
根据物联网的基本定义,可以将物联网分为3个协议层。底层是通过各类传感设备构成的感知层,用于将设备的接受/发送传感设备的信号。第二层是网络层,用于将传递到感知层或从感知层向各类不同的应用传递信息。最上层为应用层,作用是向网络层传递信息或接收网络层传递的信息。
感知层的传感设备是物联网从外部获取信息或从应用层接收信息、进行相应控制所必需的环节。这个环节中设备的
种类非常多,各种不同性能的传感器都可以作为感知层设备。其中包括温度传感器、压力传感器、形变传感器等。这些传感器与传统意义上的传感器有所不同。以往的传感器只是作为一个单向设备,将设备所感知的变化转变为电信号传递出去。而物联网中的传感器,除了具备传统传感器的上述功能外,还具备接收指令,完成信号发送任务的智能型传感器。这类传感器在物联网中被称为电子标签。
物联网的网络层相当于架设在感知层和应用层之间的信息桥梁或信息高速公路,负责在感知层和应用层之间传递信令(来自于应用层)或信息(来自于感知层)。物联网一旦建立,其终端设备的数量要远大于互联网中的计算机终端,因此信令和信息的传输量将非常庞大,这就需要有更宽的信号带宽和更加有效的通信协议来保障信息的快速、畅通。除了传递信息外,网络层还具有自适应组网功能,它可以将来自不同感知层的信号自动融入到本地网络层所覆盖的网络中。这一点在物流行业中得到了广泛的应用。
应用层包括各类与感知层有关的应用。这一协议层在物联网的应用过程中具有非常重要的作用,它反映的是物联网用户的不同应用,例如,物流行业中的应用层以固定格式电子表格的形式,将运送过程中的货物的状态显示出来,供使用者查询。
物联网所能传输的信息形式多样,可以是控制信令,也可以是文字、音频、视频信息或设备的状态信息。其信息融合的能力非常强大,可以将各种形式的信息通过网络,以IP包的形式进行传输,从而实现各类异构网络的互联。正是由于物联网的这些特性,才使其应用前景非常广阔。
3 消防监督检查业务的技术需求
消防监督检查工作任务繁重,这项工作不仅需要检查人员对建筑结构以及建筑结构内部的消防设计和消防设施有深入的了解,而且还要非常熟悉各类规范和标准,任何偏差都有可能对被检查对象造成误判,最终导致忽视火灾隐患,进而在某些特定条件下造成不可挽回的火灾损失。建筑审核过程中,消防检查业务的内容包括建筑内消防设计、固定灭火设施、防排烟设施、消防供水设施自动报警设施等是否符合规定。而在日常的检查过程中,还需要对各类消防设施的状况进行检查。目前,如此之多的检查项目都是由防火检查人员逐一进行排查,这样做不仅工作量巨大,而且常常发生疏漏,造成不必要的火灾隐患。
鉴于消防检查业务涉及诸多消防设施,而这些设施的状态随时间在不断发生变化。如果物联网技术能在这一领域得以应用,必将大大提高消防检查工作的准确性和工作效率,不断降低火灾隐患。
4 物联网技术在消防监督检查业务中的应用前景
目前,物联网技术在消防业务中还没有得到普遍的应用,同样在监督检查业务中也没有得到应用。物联网这一新兴事物能否在消防监督检查工作中得到应用,能否降低监督检查工作人员的工作量,能否实现全面的监督检查自动化?这一系列的问题可以从消防业务自身的需求和物联网技术的可实现性两个方面加以考虑。如果这些问题的答案都是肯定的,那么,物联网技术在消防监督检查业务中的应用前景将是非常广阔的。
从消防监督业务的需求来看,对于大量设备的检查非常适于使用物联网来实现。如果在建筑内部的各类消防设施上都安装电子标签,利用物联网技术自动读取各类消防设施的状态,检查人员就可以足不出户地在物联网的应用终端了解到各类消防设施的状态,从而实现定时或不定时的检查。此外,所有大型建筑内部都设有消防控制室,控制室内的控制设备负责对各类消防设施状态的监控,如果在控制室的控制设备上安装数据采集装置,并且要求数据采集装置可以与消防监控中心或信息中心的计算机或服务器相连,那么,检查人员就可以直接通过监控中心的终端或通过从服务器调取相关的数据,实现对检查目标的定期检查。但是,要实现上述应用,需要有特定的智能传感器来取代目前使用的监控探头。然而,随着物联网的不断发展,这类传感器已经问世,理论上取代传统监控探头是可能的。
从网络层的角度看,物联网技术的基础是互联网,目前公安消防部队专门铺设了贯通全国的专用网络,这些网络除了处理日常互联网的数据外,通过建立云存储和云计算框架,完全有能力胜任大量监控数据的传输和处理工作。如果容量不足,还可以借助于公共网络实现海量数据的传输与处理。因此,在网络层这一层面上,物联网完全有可能成为消防监督检查工作的得力助手。
从应用的层面上看,物联网能够为用户提供各类数据,供用户对数据进行分析和解读。这些数据又可以作为消防一体化业务平台的基础数据,方便消防各部门开展相关工作。
事实上,物联网在消防领域的应用已经初见端倪。2011年,公安部消防局提出将物联网技术引入消防领域,以期实现提高消防部门工作效率、提高火情报警正确率、节约报警时间、火灾隐患实时监控等作用。物联网技术在消防监管中的应用试点工作在山西总队和新疆总队进行了试点,取得了显著效果,这就为物联网技术在消防领域的全面应用提供了有力的支持。
5 结语
本文通过对物联网的架构的分析和消防业务需求两个方面的论述,提出了物联网在消防监督检查工作中的应用前景。只要满足不同协议层上的需求,物联网就可以应用于消防业务中,特别是消防监督检查业务中。物联网在消防业务中的普及必将是未来消防发展的方向,以物联网为依托,将实现智能消防,并且将全面实现业务自动化。
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