物联网技术在灭火救援工作中的应用研究

■ 王盛彬 德州市消防救援支队

通讯网络信息技术的进一步发展，使物联网技术得到了更为全面的发展，随着物联网技术在各专业领域中的进一步渗透，使其自身获得了更为广阔的发展前景。将物联网技术应用在灭火救援工作中，能够对现场救援活动进行智能化的监测、管理与调整，不仅可以提高消防救援质量，还有助于提升消防队伍的灭火救援能力。

一、物联网技术的基本概念与特征

（一）物联网技术的基本概念

物联网技术，其本质是信息技术的一种，是互联网通信技术的进一步延伸，它是利用信息传感类技术，实现对物体信息的及时收集、传递，并以此为依据搭建一个相对较为稳定的信息网络系统，以便实现对物与物、物与人以及人与人之间的信息网络连接，从而为各项事务的科学化管理、控制提供便利[1]。

（二）物联网技术的基本特征

1.多种传感器的综合应用

物联网当中具有多种样式、类型的传感器，而每一个传感器均是相同的信息源，但不同类型的传感器所能获取到的信息内容、格式却各有差异。传感器所获取到的各类数据与信息，都具有极强的时效性，同时还会根据一定的频率，周期性地进行环境信息收集，对各项数据、信息进行及时更新。

2.以互联网为基础的泛在网络

互联网技术是物联网得以有效发展的重要基础，借由无线网络、有线网络的相互融合与连接，能够对物体的实时信息与数据进行精准、迅速地传输。以物联网为主要依托的传感器，能够对各类数据信息进行定期、定时的收集与整理，之后再借助网络进行传递，由于数量极为庞大，因此形成了海量的信息；同时，在进行信息的传递、传输期间，为对数据信息的有效性、精确性进行必要的保障，应当适应各种不同结构的网络与协议。

3.具有智能化的处理能力

物联网不仅能够对各类传感器进行连接，其还具有智能化的处理能力，可以对物体进行智能化的控制，并通过物联网将智能处理能力与传感器进行相互结合，再借助云计算、模块识别等智能化技术，对其应用的领域进行拓展。同时，还需要对传感器中的海量信息进行分析、处理、加工，以便从中获取有实用价值的数据信息，进而满足用户的个性化需求，并可以对新的应用领域与模式进行拓展。

二、物联网架构包含的三个层面

首先是感知层，它是由各种传感器、传感器网所构成的传感系统，是物联网的基础与核心。其功能是对物体进行感知、识别，并对数据和信息进行收集、分析，同时还要接收并下达有效的指令。感知层主要涉及RFID标签、传感器网络以及读写器等部分，其核心技术包括通信技术、监测技术等。在灭火救援的应用中，感知层的主要作用在于火灾感应、生命体征感应、远程监控以及影像采集等。

其次是应用层，应用层是物联网技术和专业技术的相互连接与融合，并根据实际的行业标准以及市场需求，为用户提供所需服务，推动物联网智能化应用的有效实现。应用层主要包括中间件层、应用服务层两部分[2]。通常情况下，中间件层能够对应用服务能力进行有效调用。而应用服务层则涉及各种各样的实际应用，通过应用层可以使物联网技术在智能医疗、物流以及消防等方面的应用得以实现。

最后是网络层。网络层的主要作用是，对感知层所获得的各类信息进行传输、分析以及处理。它是感知层与应用层之间的重要纽带，其涉及网络管理系统、互联网络、智能信息平台以及移动通信网络等部分。网络层的核心技术是通信技术、网络技术等，其主要功能是对感知层所获得的各项数据、信息，在规定时间内进行及时的传输，以便可以有效地实现相关的智能化功能。

三、灭火救援中物联网技术的有效应用

（一）智能化地规划灭火救援路线

灭火救援路线的合理规划，对于整体救援工作而言具有极为重要的价值与作用，对救援路线的安全性、稳定性进行保障，可以确保消防人员与水带的安全。一般情况下，灭火救援路线是由现场的消防指挥人员依据实际火情、地形以及区域特点进行规划的，这样会使路线的规划存在一定的局限性。而通过对物联网技术的合理利用，可以在各消防中队的水枪中放置有效的感应装置，以便可以将水枪位置、出水量、所属单位等信息及时地传输给指挥中心，并使指挥员可以对现场救援的布置情况进行准确、全面地了解，以便可以根据实时的火场情况对灭火救援的路线进行及时的调整与规划。此外，还可以将物联网技术应用在消防水源的探知方面，即可以利用无线通信网络打破距离限制等问题，及时将现场周边的水源位置等情况及时传递给指挥中心，并利用前端传感器装置对周边环境与水源数据进行实时监测。这样可以使指挥员在接到火警警情时，能够第一时间对周边的消防水源情况进行掌握，并可以制定具有针对性的消防供水方案，以便为灭火救援提供充足的消防用水，同时还可以据此对路线进行更为科学的规划。

（二）对消防人员进行动态化的智能管理

在进行灭火救援的过程当中，通过对物联网技术的有效应用，可以对消防人员进行动态化的智能管理。消防人员在进入火灾救援现场前需要佩戴传感器设备，这样能够对消防人员的个人状态进行实时监测，以便对其生命体征、周边环境等信息进行充分了解与掌握；在监测出现异常状态时，也能够对需要救助的人员的位置进行确定，以便可以在第一时间开展有效的救援活动[3]。传感器装置可以对个人体征中的心跳、心率、呼吸、脉搏以及体温等数据进行收集，并利用无线通信装置、平台等，将数据迅速地传输给指挥中心，这样可以在体征数据出现异常变动时，对消防人员进行及时的提示与警告，或是下达撤退的命令。同时，可以将位置传感器安装在消防头盔上，以便可以对救援现场内消防人员的动态进行实时跟踪与掌握，如果消防人员的动态发生异常，或是指挥中心与其失去了联系，那么其他的救援人员应当及时赶到相关的追踪位置开展救援活动，使消防人员可以及时脱离险境。

（三）对灭火救援现场进行智能化指挥

在实际的灭火救援工作当中，水带敷设、水枪阵地安排以及灭火救援路线的规划确定，是高效率完成灭火救援工作的基础与核心。随着物联网技术的进一步发展以及推广应用，现阶段可在灭火救援的设备中增添各种多功能的微型传感芯片，使其能够借助无线通信网络技术，与物联网进行有效的连接，这样能够在进行灭火救援的过程中，及时、准确地将水枪头、水带压力以及分水的所在位置等相关数据与信息实时传输给指挥中心，指挥中心则可以根据实际现场的火情，对具体的灭火救援方案进行及时、合理地调整与安排。当消防人员进入火灾现场后，需要对各式各样的传感设备进行充分利用，如红外感应器、有毒气体感应器、定位系统、温度湿度感应器以及生命体征探测装置等，并且要与互联网进行有效连接，借此搭建完善的灭火救灾物联网络，这样指挥中心就可以根据物联网络实时提供的各项数据，对消防人员周边的火情、有毒有害气体浓度、温度以及水枪压力等信息与数据进行全面掌握，以便可以及时作出科学准确且有效的救援决策。

（四）对灭火救援力量进行智能化调度

在进行灭火救援时，合理的调度救援力量，对灭火救援工作的顺利开展具有极为重要的意义，其中救援车辆的种类、实际情况以及随车的灭火救援装备等因素，都是对灭火救援力量进行指挥、调度的过程中，需要进行全面与深入分析的重要内容。将物联网技术应用在灭火救援工作中，并通过对网络通信技术、嵌入式的网络视频及其服务器技术的有效应用，构建具备完善软、硬件设备的高性能、高效率的监督与控制系统。此外，需要借助DCN网络，对火灾事故的现场救援影像进行及时的传输，并且要应用全新的IP地址与互联网进行高质量的连接，以便推进远程监控、现场抓拍、视频录像与保存等相关功能的有效实现[4]。凭借完善的视频影像监督与控制系统，消防救援队的现场指挥以及后方的指挥部可以对消防车辆的出警状况、消防车辆所在区域的分布等各种情况进行全面与充分的掌握，以便对灭火救援的实际工作情况进行详细的了解，并能够根据现场的实际需要合理的对救援力量进行调度，这样可以及时、高效地完成救援任务，同时还可以利用现场的监控录像进行救援后的战评与总结。此外，还可以通过应用消防车辆油箱、水泵与发动机等关键性位置的压力传感器，对消防车辆开展救援的具体时间、现场待命状态以及实际出水情况等，进行全面掌握，以便可以对消防车辆的调配、替换方案进行更为科学与合理的规划。

四、结语

综上所述，物联网技术的发展与应用，为消防救援事业的新发展提供了重要的机遇。在灭火救援工作当中，对物联网技术进行科学、合理以及深入的应用，可以推进消防救援队伍整体业务素质、能力与水平的提升；同时可以在救援过程中，对救灾力量进行智能化的调度，使消防人员能够保持良好的救援状态，并可以对救援路线进行智能化调整，从而使灭火救援的效率得到提升。