物联网技术在城市建筑消防安全中的应用探究

马兴富

[摘    要]我国处于高速发展阶段，建筑行业更是最为突出的一部分，作为人们生活中不可缺少的一部分，建筑的消防安全是保证人们生命和财产安全的一个重要环节。本文就物联网技术在城市建筑消防安全中的应用进行探究，提出一套适用于城市消防安全的管理方案，意在运用物联网技术为民众的生命财产安全保驾护航。

[关键词]消防安全;物联网;应用;城市建筑

[中图分类号]TM76 [文献标志码]A [文章编号]2095–6487（2020）05–00–03

The Application of Internet of Things Technology in Fire Safety of Urban Buildings

Ma Xing-fu

[Abstract]Our country is in the stage of high speed development， and the construction industry is the most prominent part.As an indispensable part of people's life， the fire safety of buildings is an important link to ensure the safety of people's lives and property.This paper probes into the application of Internet of things technology in urban building fire safety， and puts forward a set of management scheme suitable for urban fire safety， which is intended to use Internet of things technology to protect people's life and property safety.

[Keywords]fire safety; Internet of things; application; urban architecture

我国现在正处于高速发展阶段，城镇化日新月异，不断推进，因此也带动了一系列的产业链的发展，其中建筑行业最为突出。目前，街头巷尾，高层建筑慢慢占据着这方不怎么宽广的土地，城市的发展吸引着全国各地人员集中到城市谋求发展，高层建筑以及超高层建筑的推出是必然的结果。

过于集中的人类活动环境中，安全事故也会频繁发生，越是密集的人群，一旦发生事故，带来的危害就越大，特别是电器引起的火灾，一旦火灾发生在高层建筑，后果不堪设想。高层建筑火灾具有控制难度大，逃生难度大的特点。

目前我国大部分的城市中的建筑物的火灾自动报警系统都是独立的，到目前为止，还没有形成城市消防系统统一管理的局面，这对于火灾得个紧急事件的处理来说极其不利。

消防报警设备的报警情况以及设备的运行信息缺乏全面的掌握，消息不通畅，所有系统相对独立，这给城镇的消防安全增加了很大的不确定性与不可控性。因此，如今最关键的问题在于如何运用现代技术实现火灾报警信息共享，以此来降低城市高层建筑的消防安全隐患，将可能发生的危险扼杀在摇篮里，尽可能保护人民的生命财产安全。

问题的提出必然会有解决的办法，物联网技术就是最适合用于火灾报警信息共享的现代高新技术。将物联网技术和互联网技术强强联合，能够实现物体信息的准确传输，将这项技术应用在城市建筑消防系统中，将改变如今消防系统相对独立，孤立无援的状态。城市建筑消防系统将实现网络化管理，保证消防信息的传输通道的畅通，为保护人民的生命安全提供最强大的技术支援。

1  物联网技术的发展

1.1  物联网技术的概念

物联网就是指通过各种信息传感设备，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程，通过各类可能的网络接入，实现物与物、物与人的泛在连接，实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。简单的说，就是以互联网为基础，实现物与物，物与人之间的有机连接，让所有需要监控的情况通过网络第一时间传递到人手上，减少信息的传输难度，提高人们对世界和对社会的认知能力。巨大的信息网络具有全面感知、可靠传输、智能处理等鲜明特征。物联网的应用能够提高社会的信息化水平以及智能化水平，能让原本困难棘手的事情变的简单。

1.2  物联网的结构体系

物联网的层次其实非常简单，分为感知层、网络层以及应用层，这三个层次的中心是网络层的信息传输。感知层是用于感知数据的，包括感应器、传感器等数据采集设备，同时也是物联网发展的基础。网络层属于物联网的中间层，以互联网为基础，包括移动通讯网络和信息以及网管中心，所有的数据采集以后会经过中间层的云计算平台进行处理，最后再进行下面的处理。在最上面的一层这是应用层，这是分散于社会各个领域的终端，这是物联网处理数据以后如何实行的关键层面。

1.3  物联网的关键技术

物联网的关键技术包括三个层面，分别是射频识别技术、传感器技术和泛在网络技术，这三个技术相辅相成，缺一不可，因此，要让物联网高速发展，必须要让这三个技术强强联合，共同发展。

1.3.1  射频识别技术

简称RFID，是一种非接触式自动识别技术，通过射频电子设备产生的信号，自动识别目标对象，并且在识别目标對象以后再获取多个或者是单个对象的信息数据，接着再通过读写设备，更新对象的信息，让信息识别与收集更加准确与及时，这也是物联网技术最为基础的一个部分。

1.3.2  传感器技术

这项技术是将传感器部署在各个区域，实现对射频识别的信息进行感知并且进行数据处理，最终传递到互联网以及移动痛心网等传输方式，最终实现信息的交换以及传递。每一个传感器都是独立相应物联网流程的，将数据传输至终端，在进行数据分析，最终信息系统进行决策以及控制。传感器技术有低功耗、自组织、短距离等特点，能够提高信息的处理效率，大大减少事件的处理难度。

1.3.3  泛在网络技术

泛在网络是基于社会需求通过网络信息技术实现信息感知获取、数据传输存储以及只能决策功能的一项杆件技术，泛在网络技术的发展将人与人，人与设备，设备与设备之间进行有机联合，让信息层层传递，保证在网络覆盖范围能能够做到信息透明化，在每一个环节都能对信息进行处理与分析，最终得出最佳的解决办法。这项技术在涉及到物联网的部分还会有智能系统的功能，对于传递到终端的信息进行推理以及情景模拟，触发最终的处理方案，发出处理指令，实现智能化的目标。

1.4  物联网的发展

物联网技术的目的是对于任何需要监控、识别以及信息传递的物体通过智能传感器进行信息收集，最终运用互联网将这些信息汇总形成一个巨大的网络系统，实现人与人、人与物之间的信息互通，是新时代发展的产物，也是一种全新的信息沟通理念。

它是继计算机、互联网以及移动通信网络之后的信息产业发展新方向。物联网的发展让物体也拥有“智慧”，是实现人工智能的一个关键节点，也将成为世界经济增长的新引擎。城市建筑消防安全与物联网相结合，就能实现城市的消防系统的信息互通，建设一个消防智能化系统，为城市的消防安全保驾护航。

2  利用物联网技术搭建城市建筑消防安全网络

2.1  物联网建筑消防系统的搭建

根据物联网体系结构，搭建物联网城市建筑消防系统。在各大城市建筑安装智能烟感、温感等智能感应探测器，构建射频识别系统，建筑消防设施装设二维条码标签，监控系统获取前端信息，终端设置于消防监控中心。一旦发生险情，前端系统对所在区域的信息进行收集，经互联网进行信息传输，进行信息处理，统一想各地消防处理中心进行传播，形成一个全网覆盖的物联网系统。使得发生消防险情的时候，能够以最快的方式出警，加快救援速度，尽可能减少民众的财产损失。

2.2  物联网技术的实际应用

2.2.1  实行消防水源远程监控

基于物联网技术的应用，通过在消防栓，消防池以及天然湖泊等终点消防水源供应位置安装无线通讯设备，例如水流触发传感器等，将水源信息定期传输到数据处理中心，数据处理中心经过数据的汇总以及处理，将这些数据进行分类，最终通过各种有线或无线接收设备，例如手机、电脑等终端进行查询，实时了解消防水源的状态。

借助GPS等通讯设备对水源进行定位，方便所有人实时掌握消防水源的位置以及水源可否使用等信息。一旦发生火灾事故，物联网技术能够准确无误的将这些信息传递给指挥调度中心，同时还能传递给各作战人员，保证灭火行动的迅速开展，减少因火灾造成的财产损失。

2.2.2  建筑消防设施的远程管理

建筑的消防安全最关键的环节在于消防设施的好坏，一旦发生火灾，建筑内的消防设施对于消防救援起到决定性的作用，外来的消防扑救人员还必须要借助建筑内原有的消防设施，才能将救援难度降到最低，将救援成功的概率提到最高。因此，如何对这些消防设施进行监控，这将会是关键问题，如今的监控方式主要是人为的对消防设施进行不断地检查与落实，这难免会有百密一疏的情况。

如果将物联网技术运用到消防系统中来，就可以通过安装各种电子感应芯片对消防设施进行动态监控，例如喷淋装置的压力又或者是烟感温感装置是否正常运行的情况进行监控，确保建筑内的消防设施处于正常工作的状态，避免因消防设施的损坏而对初期火灾救援带来阻碍，造成更大的财产损失。

对于消防通道，可以安装只能监控系统，通过智能摄像头对阻碍消防通道的物品进行识别，一旦发现占用消防安全通道的情况，智能系统能够马上将信息传输到监控平台，消防监控指挥中心可以马上对相对应的建筑消防管理中心进行预警，并且监督建筑的消防监督员对安全隐患进行排查，及时疏通消防通道。

2.2.3  消防产品的管理

经消防管理部门认证确认的参加生产的所有消防器材，出厂时均需安装电子标签，电子标签将消防器材的所有信息进行收录，将数据传输到信息中心，作为该消防器材的唯一识别表示，这能够有效地防止消防器材的假冒伪劣情况，增加安全性能。除此以外，芯片的安装能够减少巡查员的工作量，巡查员只需要用无线终端设备对消防器材上面的电子标签进行识别，就能清楚的知道该消防设备的情况。中央信息处理系统对这些巡查信息进行数据处理，并且做出系统性的数据分析以及报告，这将大大降低当地消防部门对于消防器材的检查难度，实行消防器材碱度检查智能化。

2.2.4  消防控制室值班人员远程管理

消防监控人员是消防安全保障的一个很重要的缓解，利用物联网技术可以实现消防控制室值班人员的远程监控，利用智能识别系统，清楚的了解某一建筑的消防控制室值班人员的在位情况。系统一旦发现值班人员缺席，可以马上传输给信息处理中心，信息处理中心经过数据对比以及分析，确定信息数据的真实性以及准确定，就能将数据转给单位的安全管理人员。

单位安全管理人员收到信息以后，通过手机等系统的视频监控功能，实时查询消防控制室的值班人员的情况，与值班人員进行实时对话，杜绝值班人员脱岗离岗的情况。除此以外，系统的使用还能方便消防督导人员根据实际情况对消防控制室人员进行远程抽查，保证该区域的安全。