基于物联网技术的智慧营区系统研究

2022-12-06刘新哲

网络安全技术与应用 2022年1期

◆刘新哲

基于物联网技术的智慧营区系统研究

◆刘新哲

（山东省聊城市消防救援支队山东 252000）

本文旨在应用相关理论，将大数据、物联网等前沿技术引入到消防救援队伍智慧营区的建设中来，进而总结、提炼出了智慧营区的物联网定义，以此来更好地帮助智慧营区信息管理能力和队伍正规化管理水平的提高。笔者先是对智慧营区内的物联网进行了定义，系统地将其特征性质和结构进行了分析，然后将物联网技术使用结合到实际的应用领域，具体地探讨智慧营区物联网技术的使用关键和相关操作功能等。总而言之，将智慧营区与大数据、物联网技术相结合，毫无疑问能够提高我国消防救援队伍乃至军事领区的综合管理水平与管理效率，这为我国队伍（部队）正规化发展提供了重要的帮助和借鉴意义。

信息技术；物联网技术；智慧营区；研究；分析

近几年，随着信息技术的快速发展和进步，相关的嵌入式系统为人类社会的服务提供了大量的帮助，使各个领域在经营和服务过程中效率更高更加便捷。通过物联网技术，可以将各类的互联网信息进行整合与提炼，这种技术通过采集物理世界信息，利用基于互联网的平台将信息整合，并呈现给使用者，使用者通过云计算、大数据等技术将采集的信息相融合，进而实现人与物、人与人和物与物之间的关系进行融合与交互。随着大数据、物联网技术的不断变革以及指数性发展，这项技术目前已经更广泛地应用到了消防救援队伍及部分军事单位中。当今，我国的相关单位已经普及了营区的监控设备，同时配套研发了相关的信息系统，通过可视化的信息建设来提高队伍的正规化管理。不过，由于相关技术应用的时间较短，还存在信息来源单一、智能化水平低、系统间兼容性较差等诸多问题。在此背景下，本文通过介绍物联网技术与军事化营区建设相融合的方式，通过具体概念的提出，从理论上将大数据、物联网与营区管理、队伍管理进行融合，实现营区内的人、车、物的集成化、智能化管理，希望帮助营区管理水平进一步的提升。

1 智慧营区物联网技术的概念

众所周知，互联网技术作为电子信息产业革命的最突出的技术类型，能够将互联网中的信息进行有机整合，更好地实现人与物之间的互联。将这一技术普及到正规化、军事化队伍的领域中，能够实现信息技术的一体化、智能化管理。当今，智慧营区的物联网建设还处于初级阶段，本文通过将大数据、物联网等前沿技术与营区管理、队伍管理相结合的方式，利用红外感应器、大数据服务器、信息采集应用终端等系统设备，通过数据整合、集中管理的方式应用到营区的人、车、物的管理体系，在整个过程中，将有价值的信息数据进行智能化的提炼采集，通过物联网传感器和信息服务器的建设，提升了营区管理的效率性和安全性。具体来说，通过二维码、无线传输器和信息集成等方式对所需要感知的对象进行标识。另外，利用信息识别系统和智能终端更好地获得感知对象的信息，使相关营区的管理人员能够实时、高效地掌握感知对象的相关状态，从而做出正确、高效的管理决策[1]。

2 智慧营区物联网技术的结构应用体系

（1）感知层

从整体上来看，感知层是整个智慧营区的重要系统内容，通过传感分布式的设备设施和结构物资装备的统筹，能够对目标的信息作出事先的判断，具体包括：对于湿度器、二维码读取器和摄像头等各类传感器的终端进行控制[2]。

（2）网络层

网络层通过建设服务器与感知网监管系统，将营区管理所需的各类数据与互联网中的各类相关数据资源进行整合，实现所需要信息的联合处理，实现人员、车辆、训练及一日生活制度等智能化管理。

（3）监控层

监控管理层的内容包括：工具库和数据库，通过信息的采集、存储和共享来构建基础信息数据的管理和处置，而工具库通过对数据库的操作以及信息整合，实现更好的人机交互和业务保障功能。

（4）服务层

服务层将各方汇集的信息进行综合处理，对于区域数据库和挖掘技术进行数据的二次提炼，为系统的使用者提供数据支撑，并采取一体化的服务系统，帮助管理者提供一个形象、直观的使用界面。

3 智慧营区系统的具体工作方式

（1）系统内部构成

智慧营区的内部系统主要分为五大部分，具体来说分为：控制主机、后台服务器、主导服务器、视频转码服务器以及数据库服务器。就控制主机来说，其内容包括：信息终端的处理、无线警号、无线开关和无线插座等内容，通过对无线网络的连接和摄像来更好地控制主机和路由器，分析采集控制和转化等具体摄像工作，后台服务器通过业务管理、视频转码和数据库等服务器构成，能够保证在用户数量多、信息处理量大的情况下视频转码的质量和效率；主导服务器是整个智慧园区系统的关键设备，包含电脑手机等系统登录的后台管理功能，可以对多种视频数据服务器进行整体的控制和协调。视频的转码服务器通过对不同IP摄像机所收集到的数据进行转码和加工，如果相关的原始数据不能通过视频软件播放，就要对相关的数据进行格式转化处理，通过对数据的转化和流媒体服务操作来实现视频的观看。另一方面，服务器还能够进行一部分的命令操作，数据库服务器运用于数据库的保存和分类，可以在数据调出或需要使用时进行方便的查找。

（2）系统工作流程

智慧营区的系统操作，主要是通过登录数据、相关操作指令和视频传输这三种连接方式来进行的。一般来讲，智慧营区的主控服务指令与园区的信息终端和客户端都能进行有效的互联，而营区的信息终端将收集到的信息通过视频传输解码的方式传送到系统服务器上，随后再对视频进行加工和转化呈现在客户端的软件，通过视频数据进行登录和观看[3]。

（3）系统主要功能

一般来说，智慧营区系统的主要功能有如下几点：一是开展智能化的人员管理工作。通过对营区的人员配备门禁卡、感应点的定位与监控，使营区的管理人员实时了解相关工作人员的工作状态；二是开展智能化的保密管理工作，对相关的机要文件重要资料进行二维码的嵌入，进行保密，确保重要资料不外泄；三是能起到智慧图书馆的作用，通过为图书馆安装射频标签，利用感应器或使智能终端能够迅速地查找图书的定位功能，方便相关近视资料的查阅和分类；四是可以更加规范化地进行车船管理，对重点的装备车船等军用设施安装卫星定位设备，因此更好地对设备进行实时的跟踪，了解使用状态和工作状态；五是能够更好地开展后勤保障工作利用。这一功能对物资安装和型号、数量等内容进行电子标签的分类，为后勤物资的配送和发放提供更迅捷的保障，此外还能为相关的军军事训练设施提供温度传感器，帮助相关的植物种植灌溉更加合理化；六是可以进行科学的安全出入管理。以往的营区出入管理均由站岗的战士负责管理，这种方式效率较低，不利于出入人员的信息核实，也浪费大量人力。在互联网的系统背景下，通过网络请销假审批以及系统关联，能够实现车辆人员的自动登记和检验，这不仅能保证出入的人员和车辆安全，同时也能形成大数据的记录系统，使出入的记录实现可追溯性。

4 智慧营区系统的实际应用案例

2020年11月，中国应急管理部消防救援局在山东省召开了队伍正规化管理相关层面的全国现场会，聊城市消防救援支队作为试点单位之一，着重就智慧营区的建设及应用情况进行了详细介绍与展示，为全国消防救援队伍的正规化管理提供了智慧方案，其主要表现在以下几个方面：

（1）队站人员在位动态统计

该模块在电子花名册的基础上，根据人员外出情况，对人员实际在位进行动态统计分析。总队和支队领导在手机端即可查看全省、全市人员在位情况，特别是在节假日、重大活动消防安保期间，无需到达现场督查，即可实时了解基层人员在位情况。

（2）请销假

传统的指战员请假大部分都采取纸质件流程请假，流程多、时间慢，而智能化请销假模块完全实现了线上请销假。平台可以针对不同的人员类型，灵活设置请假流程，设置完毕可在手机端进行请假，请假记录自动留存，避免出现请假条丢失、请假记录不实情况发生。

（3）人员结构分析

录入指战员的基础信息后，该模块可以对指战员的来源、学历、政治面貌、成长经历等信息进行多维度分析，便于各级对基层队站人员的年龄结构、文化程度、岗位分布、人员类别、在职时间、家庭状况等进行全面掌握。

（4）重点人员智能推送

在人员结构分析的基础上，该模块根据人员请销假、业务理论考试、训练成绩、心理筛查等数据，进行综合分析研判，自动定位重点人并推送提示信息，提醒干部提前介入，消除安全事故隐患。

（5）周训练配档

基层队站每周制定周教育训练计划并上传平台，如遇会议、出警等临时任务，可进行备注调整。一方面，保证周训练的合理性、真实性、可操作性，方便指战员对照执行；另一方面，总队支队领导可实时查看全省全市所有队站的配档情况。比如到基层队站开展督导检查时，可提前调取督导队站周配档，到队后进行参考对比、督导落实；也可以在指挥中心利用营区监控、单兵图传等手段，对照周配档实现远程督导检查。

（6）线上考试

该功能设置日常练习和在线考试两个模块，方便指战员在线进行相关知识答题练习，总队、支队、大队、站各级可根据工作需求，上传题库、设置答题时间，进行线上理论考试，同时可进行自动评分、分析统计，方便各级掌握指战员业务理论知识储备情况，辅助学习计划制定、达到以考促学的目的。

（7）车辆管理

通过智能系统，实行车辆使用网上审批，规范公车管理，生成公车使用记录。

（8）知识库

知识库涵盖条令条例、队务管理、消防宣传教育、灭火救援等知识内容，方便指战员随时查询学习。特别是针对危化品事故处置、各类典型火灾扑救的处置要点、作战训练安全进行了专门统计汇总，方便指战员遇到特殊灾害事故时，进行快速查询，真正起到辅助决策的作用。

（9）营养食谱、菜品厨师评价、消毒记录

该三项功能，主要为食堂管理基础功能，各项工作可在平台线上进行操作、留存记录，各级可随时调阅，作为评价基层队站落实伙食五项制度的参考。经委会根据下周课表、天气、物价等有用信息制定周食谱，确保食谱制定科学合理、营养均衡。

（10）新闻动态

将重要工作动态、新闻资讯、通知通告等定向推送给指战员，利用碎片时间加强学习，增强教育的针对性、导向性。