吳帥
摘要:根據(jù)火災撲救力量調(diào)度指揮基本要求,提出了互聯(lián)網(wǎng)時期消防救援力量調(diào)度指揮總體架構(gòu),分析了物聯(lián)網(wǎng)時期消防調(diào)度指揮所包含的重要技術(shù),探究了消防救援隊伍的具體實踐。
關鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);滅火救援;救援力量;調(diào)度指揮
針對滅火與應急救援而言,調(diào)度指揮融入整個行動的始末,屬于滅火與應急救援的重點及靈魂,調(diào)度指揮是否高效與精準,直接影響著整個戰(zhàn)斗過程的成敗?,F(xiàn)今,災情表現(xiàn)出多樣化態(tài)勢,僅僅以指揮者的經(jīng)驗與膽識展開煩瑣的調(diào)度指揮非常困難,而依靠物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)調(diào)度指揮屬于物聯(lián)網(wǎng)最新的觀念在消防方面的具體使用和基本表現(xiàn),這會大幅度提升指揮者決策的精準度與速度,且可以較大限度保證救援人員的生命安全。
一、物聯(lián)網(wǎng)時期消防調(diào)度指揮的重要技術(shù)
(一)感知層系統(tǒng)
感知層是調(diào)度指揮的多種基礎類數(shù)據(jù)來源,其基本實現(xiàn)感知作用。涉及判斷滅火救援人員、消防車、設備器材的狀態(tài)信號。基本功能在于對對象布置狀態(tài)、部位、總量、行為環(huán)境情況及物質(zhì)屬性等動態(tài)和靜態(tài)的數(shù)據(jù)實現(xiàn)大范圍、分布式的采集與狀況識別。感知層系統(tǒng)涉及電子標簽系統(tǒng)與傳感器系統(tǒng)。RFID 基于無線電信號判斷特殊目標且讀寫相關信息。當前,正在探究把天線集成于標簽芯片上,不用外部器件就能運行,能削減標簽體積,減少成本;傳感器屬于一種檢測設備,可以探測到目標內(nèi)容,并根據(jù)特定規(guī)律改變?yōu)殡娦盘杺鬟f出去,以符合數(shù)據(jù)的傳遞、處理、保存、顯示、記錄與管理等需求。
(二)網(wǎng)絡層系統(tǒng)
網(wǎng)絡層的根本任務是把感知層所獲取的信息,利用各種網(wǎng)絡系統(tǒng)完成傳遞。調(diào)度指揮物聯(lián)網(wǎng)應當具有集成有線與無線網(wǎng)絡技術(shù),能完成透明無縫連接和完成自我配置與有層次的組網(wǎng)框架。相關技術(shù)包括4G通信系統(tǒng)、IPv6系統(tǒng)。
(三)處理層系統(tǒng)
處理層屬于整個關鍵“智慧”的來源,基本功能在于完成數(shù)據(jù)表達和處理,最后實現(xiàn)語義互操作與信息共享的目標。處理層系統(tǒng)包括大數(shù)據(jù)應用與云計算科技。大數(shù)據(jù)應用包括批處理、流處理與交互分析三類計算方式:離線批處理系統(tǒng)以MapReduce與Hadoop為主要代表;實時流處理系統(tǒng)以雅虎的S4及Twiter的Storm為主要代表,交互式分析系統(tǒng)以谷歌的Dremel為主要代表;云計算的基本應用模式包括SaaS、PaaS與laaS。
二、消防救援力量調(diào)度指揮方面物聯(lián)網(wǎng)科技的具體實踐分析
網(wǎng)絡發(fā)展是物聯(lián)網(wǎng)背景下消防調(diào)度指揮的核心,因為3G/4G公網(wǎng)覆蓋面積十分普遍,涉及建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部、地下室、隧道等區(qū)域均可以完成信號覆蓋,并且?guī)挻?,依?G/4G公網(wǎng)完成數(shù)據(jù)傳遞,可以符合現(xiàn)場數(shù)據(jù)測量傳遞要求。
(一)消防救援車輛調(diào)度指揮
目前消防救援車輛調(diào)度指揮已經(jīng)完成應用GPS與GIS系統(tǒng)對車輛實施動態(tài)控制,在指揮部門的電子地圖上呈現(xiàn)出行車路線與消防車輛位置內(nèi)容。指揮部門聯(lián)絡員再結(jié)合現(xiàn)實情況,使用無線通信裝置,實時調(diào)度指揮消防車輛與修改行車路線。物聯(lián)網(wǎng)背景下,車輛調(diào)度指揮可以妥善處理采集信息難與不準確的現(xiàn)狀,如今有以下基本運用:
1.警情提示與現(xiàn)場共享。移動APP實時聯(lián)網(wǎng),通過指揮部門服務器同步警情,且對各級指戰(zhàn)員傳達警情狀況,并提醒轄區(qū)消防站出警。通信人員利用車載終端手機能夠?qū)爡^(qū)內(nèi)火勢狀況以視頻及文字形式實現(xiàn)速報,其余人員能夠經(jīng)過推送消息了解現(xiàn)場情況。
2.創(chuàng)建車輛現(xiàn)場收集終端和指揮部門通信通道,經(jīng)整體分析判斷,研究匹配最恰當?shù)目烧{(diào)度消防車輛,且能夠把消防車輛在火災現(xiàn)場的滅火救援停靠部位預先精準顯示于車載器上,可以保證戰(zhàn)斗車輛及時進入現(xiàn)場。
3.不穩(wěn)定因素下智能設計行車路線??梢园呀痪?、治安控制監(jiān)控攝像頭所獲得的信息融入物聯(lián)網(wǎng),且把有效視頻內(nèi)容智能判斷數(shù)字化,及時計算分析,設計出最短路線傳輸?shù)匠鼍儡嚒?/p>
4.水源查找。指揮員能利用車載手機查找附近水源,能清楚獲得水源位置信號、養(yǎng)護記錄,如果已經(jīng)有消防車輛使用水源,則該消防水源不會顯示于其他車載器上,提升了消防車供水速度。
5.消防車輛運行狀態(tài)及時反饋?;谙儡嚳偩€平臺和在核心位置安裝傳感設備對消防車發(fā)動機、水泵、泡沫箱、電池、胎壓和車載器材等重要參數(shù)實現(xiàn)收集[1]。把這些數(shù)據(jù)基于雙向數(shù)據(jù)交互通道回傳到指揮部門,以精準顯示消防車輛狀態(tài)。
6.設備器材控制。利用移動APP掃描車載設備二維碼能夠顯示器材設備的性能系、操作應用說明、養(yǎng)護記錄和在消防車輛設備箱的擺放位置。
7.可以實時獲得車載滅火劑量和應用時間等系數(shù),且把這些參數(shù)上傳到指揮部門,基于信息庫現(xiàn)有的海量信息,挖掘和研判分析現(xiàn)有信息,對事故現(xiàn)場滅火劑需求態(tài)勢加以預判。
8.當確定要實施滅火劑調(diào)度保障劑量后,可以智能向滿足要求的物聯(lián)網(wǎng)存儲系統(tǒng)傳出調(diào)運信號和調(diào)運計劃,且在整個調(diào)運環(huán)節(jié)進行實時動態(tài)監(jiān)控。而且,把位置狀態(tài)數(shù)據(jù)上傳到指揮部門,基于模型計算,讓事故現(xiàn)場及時調(diào)節(jié)供應強度和戰(zhàn)術(shù),避免產(chǎn)生火場滅火劑中斷現(xiàn)象。
(二)救援人員調(diào)度指揮
救援人員屬于整個滅火救援過程的關鍵因素,屬于各項任務的主體。但是,通常在滅火救援現(xiàn)場指揮員難以把握救援人員的實時位置,僅能利用無線對講機和公共通信裝置間接獲取救援人員的位置信號。這一點不利于高效規(guī)范的組織指揮,而且,也無法保證救援人員的生命安全[2]。在滅火救援階段,指揮員唯有對每個小組救援人員的位置布置、戰(zhàn)斗路線的選取、供水線路敷設和水槍陣地的建立等內(nèi)容了如指掌,方可作出科學的決策。依靠物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),救援人員調(diào)度指揮當前有如下基本運用:
1.生命體征監(jiān)測儀。實時獲得各級指戰(zhàn)員基本資料,這類基本資料涉及,各級指戰(zhàn)員姓名年齡資料、各種生命體征、空氣呼吸器運行狀態(tài)??梢葬槍ζx標準指標的參數(shù)展開計算,符合報警值后,給監(jiān)控者傳出危險警告,且判定危險種類。生命體征數(shù)據(jù)收集端通過救援人員隨身攜帶佩戴在胸前,收集各種生理指標。另外,對特定時長坐標部位不出現(xiàn)變化的救援人員加以標記,且向指揮員傳出預警,避免救援人員因為受傷昏迷而面臨危險。
2.室內(nèi)定位儀。室內(nèi)定位包括紅外線室內(nèi)定位系統(tǒng)、藍牙室內(nèi)定位系統(tǒng)、ZigBee室內(nèi)定位系統(tǒng)、超聲波定位系統(tǒng)以及UWB定位系統(tǒng)等。突出人員定位功能,于濃煙下,指揮員能借助終端掌握救援人員的朝向信息,根據(jù)建筑結(jié)構(gòu),能基于方向信號指引救援人員安全返回[3]。大都以地磁結(jié)構(gòu)模型作為使用基礎,且根據(jù)人體運動學模型進行輔助判斷實現(xiàn)定位追蹤,不用考慮信道傳遞模型,也不用考慮高精準的時鐘同步情況,當前正在推廣期間。
3.陣地部位實時獲取。第一抵達的指揮員,對陣地的具體情況必須了如指掌,但當火場火勢出現(xiàn)擴大蔓延時,不僅可以更為直觀顯示出目前陣地針對火情的相對部位,可以快速科學的再次部署;而且當現(xiàn)場指揮權(quán)出現(xiàn)改變,高一級的指揮員可以直觀獲得初戰(zhàn)指揮的安排狀況,大幅度提升交接速率。
三、物聯(lián)網(wǎng)時期消防調(diào)度指揮優(yōu)化
(一)全面創(chuàng)建消防遠程監(jiān)控平臺。整體應用RFID、無線傳遞、云計算、大數(shù)據(jù)等科技,基于有線、無線、移動通信等現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)通信方式,整合各信息中心,擴展監(jiān)控平臺聯(lián)網(wǎng)客戶數(shù)量,優(yōu)化系統(tǒng)報警聯(lián)動作用,為滅火救援戰(zhàn)斗指揮決策帶來信息支撐。要完成由高層至地下險情監(jiān)控整體覆蓋,建筑水源全知曉,特別是要加強對結(jié)構(gòu)集中、人流量大、救援力量很難到達的關鍵區(qū)域?qū)崿F(xiàn)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)察[4]。積極采取圖像識別系統(tǒng)檢測警示火光與燃燒煙霧,且由信息中心加以研判分析。就近些年火災數(shù)量不斷增加的電氣火災而言,要全面創(chuàng)建電氣火災信息監(jiān)控平臺,及時了解線纜溫度與工況,對線路、設備頻道維修、損壞的主要單位、主要地區(qū)備案統(tǒng)計,且做好各種信息化預案。
(二)全面創(chuàng)建發(fā)展戰(zhàn)斗力量實時監(jiān)控平臺。要注重對消防車、指戰(zhàn)員、滅火救援設備和聯(lián)動力量的數(shù)據(jù)精準獲取,完善基礎數(shù)據(jù)收集維護方式,完成轄區(qū)消防隊伍、多種模式消防小組、設備器材、基本物資,歷史記錄,培訓成績等資料展示。以歷史信息為基礎,建立數(shù)學配給模型,給高效指揮與力量調(diào)度帶來精準的數(shù)據(jù)依據(jù)。
(三)全面創(chuàng)建發(fā)展信息資源整合分析系統(tǒng)。數(shù)據(jù)收集多元化引起的必然結(jié)果即信息冗雜,且事故不確定性因素很大,僅僅憑一種或多種信息類型很難評判現(xiàn)場火情。由此,需挑選、聚類大量信息加以研判。注重對化工品加工運送全流程信息采集,協(xié)同每個職能監(jiān)管中心,傳遞相關信息,實現(xiàn)綜合化管理。
四、結(jié)語
各地區(qū),各種類的滅火救援站、小組戰(zhàn)斗互聯(lián)互通。目前,有些試點消防團隊把物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)融進消防方面,效果明顯,慢慢成熟,但包含的相關技術(shù)規(guī)范不一樣,這對全國區(qū)域物聯(lián)網(wǎng)的再推廣普及有明顯限制,還對今后跨地區(qū)戰(zhàn)斗力量調(diào)度指揮有明顯障礙“摸著石頭過河”的過程已經(jīng)過去,要加強集中技術(shù)規(guī)范,建立各消防支隊、消防大隊、消防站資料、器材互聯(lián)互通樞紐,為物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)實現(xiàn)跨地區(qū)調(diào)度指揮奠定基礎??傟犗到y(tǒng)起到承上啟下功能,體現(xiàn)對屬地事故處置及救援指揮的精準管控;支隊系統(tǒng)在擴展現(xiàn)有消防接處警平臺功能的前提,創(chuàng)建個性化判斷研究工具與輔助指揮應用,體現(xiàn)各類數(shù)據(jù)采集、上報、精準化指揮與全過程規(guī)范站評。
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