智慧消防建设中的物联网技术的渗透与应用

余梦曦 孔冉 杨世舟

摘 要：物联网技术的广泛应用与渗透对社会的生产与生活方式带来很大帮助，不但为各类经济领域的发展提供更多的机遇，而且为社会群众安全提供保障，为建设智慧消防奠定坚实的基础。文中对物联网技术与智慧消防相关内容进行概述，详细分析物联网技术在智慧消防建设中的应用要点，并在建设智慧消防的基础上列举物联网技术的渗透方式与应用方法，期望为相关从业人员提供参考与启示，仅作抛砖引玉之用。

关键词：智慧消防建设;物联网技术;渗透与应用

近些年来，随着我国工业化与城市化的快速发展，已然取得非常大的成效与进步，在该发展趋势下提高了社会生活质量与生活水准，但同时为产业与群众的发展带来一定的安全隐患与未知风险。因此，促进物联网技术与智慧消防的深入结合与应用，是消防项目顺应时代发展的必然选择。

一、概述物联网和智慧消防

1.物联网

物联网技术的关键是借助互联网与移动通信等功能，实现高效传送数据信息，通过信息传感设施与网络进行有效连接，从而取得物理信息，再借助计算机技术对所获取信息进行分析与处理。近些年来，传感器技术与通信技术发展十分迅猛，在各个领域均已普遍应用物联网技术，如图1所示：

物联网技术在环境监测与消防监控等方面均发挥重要作用。在消防领域中应用该技术可实现火灾预警及监测火灾报警等数据信息，将计算机与相应区域信息进行有效连接，对现场具体情况开展实时监测，对设备故障等数据信息进行远程传送。物联网技术主要借助射频识别、红外感应设备、全球定位功能系统、激光扫描仪器等传感设施，可将任意物品与互联网有效连接，进行信息交换及通讯功能，该技术可实现智能化识别、定位、追踪、监控与管理等应用[1]。

2.物联网技术架构

物联网技术可将其分为感知层、网络层及应用层。感知层主要是由传感器及传感器网关构成。感知层包括二氧化碳浓度传感器、温度及湿度传感器、二维码标签、射频识别标签和读写器、摄像头、GPS等感知终端，其主要作用是智能识别物体及采集数据信息，与人的眼耳鼻喉和皮肤等神经末梢作用类似。网络层主要是指物联网的神经中枢与大脑信息进行传递并处理。网络层主要是由各种私有网络、互联网、有线和无线通信网、网络管理设施和云计算平台等构成，最终网络层将感知层所取得的数据信息进行有效传递与处理。

3.物联网的关键技术

物联网技术的关键体现在三个方面，分别为射频识别技术、传感器技术及泛在网路技术等。射频识别技术的主要工作原理是阅读器与标签之间不需要任何接触就可以达到自动识别的效果，当标签进入阅读器后，接收阅读器所发出的射频信号（主动标签）或空间电感稱合或电磁反向散射稱合（被动标签），对其目标进行自动识别，借此来获取单个或多个对象的数据信息，并利用读写设备对数据信息进行更新。传感器技术主要是通过设置在敏感区域的传感器来感知数据信息并进行处理，其通过网络传播技术、移动网络通信等方式将获取的信息进行交互与传递，各个传感器网络节点可通过程序算法而自动开展工作，并将相应数据信息传递到综合数据分析系统内，进而达到智能化决策与控制，具备低功耗、低速率等特点[3]。

4.智慧消防

信息时代的快速发展不断涌现新的技术，在大数据的背景下，不断完善智慧消防系统，该系统主要是通过物联网技术，对灾害位置精准定位，进而快速有效的解决灾害情况。智慧消防特征十分广泛，能够对消防感知区域进行全方位覆盖，对防火与灭火方面有很大帮助。借助物联网技术能够获取各种数据信息，为消防工作的开展提供依据。智慧消防具备共享性特征，将消防部门与公众进行连接，让公众能够快速了解消防信息，進而参与到消防管理工作中。消防工作的开展要实现信息化，可与各个政府部门紧密联系，进而实现消防业务的精细化管理。

二、分析物联网技术在智慧消防建设中的应用要点

1.产品设计

现阶段我国消防领域设备款式较多，这些设备基本上都可以满足建筑的基本需求，为使用人群提供个性化帮助。但物联网技术在智慧消防中的应用范围有限，仍需不断的发展与延伸，而网络技术的广泛应用与普及已成为社会人群的共识，为设计消防产品提供更加明确的方向与理念。相关设计人员在设计产品时比较看中产品性能、质量及其它附加价值，因此，相关工作人员应以市场需求为导向，借助物联网技术的优势，制定健全的产品生产计划，并将远程监控问题作为研究与改良的重点，对产品运行情况进行严格监督，及时获取反馈的数据信息，进而完善消防管理流程[5]。

2.监督系统

物联网技术可科学应用在智慧消防建设中，为消防监督管理工作带来生机与活力，拓展管理工作的形式与内容，进而弥补传统系统中的缺陷与问题。此外，负责监控人员可合理应用物联网技术，对落后的消防系统进行完善，推动体系与制度朝智能化的方向不断发展，为各个领域的消防设施运行情况进行实时监测，并根据各领域的时间要求，全面排查消防管控的数据信息，并进行整理与总结，录入到相应的数据库中，尤其是建筑项目敲定安全疏散通道及放置消防设备位置时，需要消防人员对其进行消防检查工作，确保建筑内人员的生命安全。

3.数据支持

在物联网技术的支持下，智慧消防系统不仅能够及时获取与火灾相关的数据信息并快速反馈到消防单位，还能够将与引起火灾相关且有参考价值的数据与资料进行全面整理，例如事故处理地点等，为消防工作人员提供重要的参考依据，让消防人员可以在第一时间熟悉并了解火灾位置的消防疏散通道，对水源位置进行智能分析，从而提高救援抢险的效率。智慧消防体系可以为没有到达火灾现场的消防人员实时提供与火灾相关的具体情况，提高救援抢险工作的指向性与侧重性，提前制定救援方案。智慧消防体系应与城镇交通建设进行有效结合，有助于消防人员第一时间赶赴救灾现场，快速扑灭火灾，防止为社会经济带来不可预估的损失与影响。

三、物联网技术在智慧消防建设中的渗透与应用

1.火灾防控预警自动化

（1）消防水源

消防安全管理的主要组成部分之一是火灾防控，是有效避免火灾等灾害风险、减少火灾发生几率及危害的关键部分。在智慧消防建设中应用物联网技术，可以在消防水池、消防管道、消火栓等设备中安装传感器，实时监测水流与水量的信息情况，方便工作人员及时查看消防水源数据信息。在这个基础上，通过地理信息系统、全球定位系统将各个区域的消防水源数据信息呈现在虚拟地图上，消防指挥中心、工作车辆与消防人员可借助虚拟地图及时了解精准的消防水源位置[8]。

（2）消防设施

在各个建筑与场合中，设置消防设备普遍比较完善，其中包含消防泵、喷淋设备、防火门、烟感报警器、疏散指引牌及应急灯等，消防设备的安装情况会对消防安全造成直接影响。在智慧消防体系下，可将各个地区各种消防设备的安装情况录入到数据库中，借助传感器及监控系统，及时发现运行状态出现问题的消防设备，便于消防检查与管理的人员进行针对性处理与解决。

（3）智能楼宇系统

在建筑楼栋的各个区域安装监控传感设备，并为其建立相应的数据信息库。监控传感设备一旦发现异常情况，就会自动向管理中心发出警报提醒，同时技术管理人员可借助实时上传的相关数据信息，对建筑楼栋中的消防设施及消防疏散通道进行监测与分析。

2.实现灭火救援指挥的智能化设置

（1）建筑物身份系统

在建筑物中设置电子标签，其标签中包含建筑物的所有信息。一旦发生火灾情况可通过终端设备了解火灾现场信息，明确建筑物当前情况，参与消防人员可及时了解火灾地区周边情况，帮助消防人员顺利开展消防工作。此外，可以在建筑物内部安装温度传感器，这样能够及时向终端设备传递火情温度情况，若报警人员不了解火灾具体信息，消防指挥人员可通过建筑物身份系统快速明确起火位置，及时扑灭火情。

（2）智能调度参战力量

在救援抢险过程中，要合理调度参战力量，及时开展救援活动。消防指挥部在指挥调度期间应综合考虑随性装备及出车数量，借助物联网技术不断完善视频监控系统，通过该系统可向工作人员实时传送救援抢险现场情况。借助视频监控系统可掌握车辆实际使用情况，为救援抢险提供便利。可将压力传感器的芯片安装在消防车的主要位置，进而合理掌控消防车使用情况，合理休整替换车辆。

（3）智能指挥作战现场

在开展救援抢险工作时，火灾现场的烟、毒等会对消防人员的生命带来危害，借助物联网技术可将各种感应芯片安装在救援设备中，通过通信设施可直接连接互联网，后方指挥中心可实时掌握水枪头与水带等设备使用情况，对现场设备及工作开展及时调整。消防人员进入火灾现场后，可通过各种传感设备及互联网创建物联网络，后方指挥人员可通过物联网络及时了解火灾现场情况，明确火灾现场的温度及有害气体分布等，提供工作决策的精准性，具体流程如图2所示：

（4）消防人员生理信息监控系统

火灾现场环境比较复杂，很有可能对消防人员的身心带来不良影响，而消防人员整体状态是保障其自身生命安全及消完成防任务质量的关键。因此，在智慧消防系统的应用下，可在消防员身上或使用设备上安装各种传感器及监测设备，实时监测消防员的声音、血压及呼吸情况，根据专业理论来判定其身体状况，一经发现异常及时调度指挥，避免对消防人员的生命安全造成危害。

3.消防管理工作的信息化

（1）對消防人员、资源的动态管理

借助物联网技术将消防人员、资源信息进行系统化管理，可安装电子标签将其与管理中心进行连接，建立消防资源管理系统，该系统能够在各种情况下对资源状态进行评估，并对资源进行优化配置。

（2）对灭火药剂的动态管理

火灾情况的不同对灭火药剂的使用量有一定的影响，而部分灭火药剂存有过期失效的现象。借助物联网技术可系统化管理灭火药剂，根据其性能合理调度并使用。与此同时，还要对灭火药剂开展科学化管理，保证其使用规范，以免造成药剂浪费，还可以避免部分有害药剂混入其中，进而影响灭火救援工作的顺利开展，而一旦发生火灾，消防技术部门能够快速了解相关区域的灭火药剂的储量情况及分布位置，进而提升灭火药剂使用价值。

四、结语

纵观全文，在时代发展中，物联网技术已然成为各界关注与期待的重要技术。在我国消防体系的不断优化与完善下，合理应用物联网技术对智慧消防体系的建设有很大帮助，不论是对各个区域消防安全管理信息的实时掌控，还是对消防资源的合理调配，都能够有效减少事故损失。因此，社会各界应积极配合消防救援队伍，为智慧消防体系的建设与实施提供帮助，从而推动社会稳定发展。

参考文献：

[1]郭江仕.物联网技术在"智慧消防"建设中的运用[J].智能城市，2020，006（006）：P.25-26.

[2][王志文，林福林.物联网技术在智慧消防建设中的应用[J].电子世界，2020，No.598（16）：199-200.

[3]王征阳.物联网技术在智慧消防建设中的运用研究[J].消防界（电子版），2020，v.6;No.92（16）：61+63.

[4]王国义，岳梦奎，林毅，等.基于物联网的供电公司智慧消防管理平台建设研究[J].通讯世界，2020.

[5]杜博.物联网技术发展及在"智慧消防"领域的应用[J].中国新通信，2020，v.22（04）：129-130.