劉晶
(上海凱泉泵業(yè)(集團(tuán))有限公司)
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物,它從原先一個(gè)抽象概念逐漸發(fā)展成為多領(lǐng)域應(yīng)用技術(shù),廣泛應(yīng)用于智能以及數(shù)字化領(lǐng)域,推動(dòng)了家居、醫(yī)療以及電網(wǎng)方面的智能化發(fā)展,并取得了重要成就。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是依靠互聯(lián)網(wǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)物與物相聯(lián)系的一門技術(shù)。其定義為:利用射頻識(shí)別等感知設(shè)備,依據(jù)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議實(shí)現(xiàn)物與網(wǎng)的連接,進(jìn)行數(shù)據(jù)之間的交換,以獲得智能化管理的現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)[1]。
在物聯(lián)網(wǎng)的三個(gè)基本層次中,感知層主要是對(duì)外界的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行智能感知,利用各種傳感器、攝像頭、GPS定位系統(tǒng)等對(duì)外界物體進(jìn)行識(shí)別,并采集物體的相關(guān)信息。網(wǎng)絡(luò)層則是對(duì)感知器獲取的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā),并將其傳送到遠(yuǎn)端,為遠(yuǎn)端的智能化數(shù)據(jù)處理和分析決策提供數(shù)據(jù)支持。應(yīng)用層不同于感知層和網(wǎng)絡(luò)層。它直接面向具體應(yīng)用,根據(jù)實(shí)際的行業(yè)需求,對(duì)目標(biāo)進(jìn)行智能化管理。三者之間相互聯(lián)動(dòng)、彼此作用共同構(gòu)成了物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中離不開(kāi)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的支持,利用通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能對(duì)感知到的信息進(jìn)行及時(shí)傳遞,在這一過(guò)程中,高速寬帶通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是其中的關(guān)鍵設(shè)施?;诋?dāng)前IPv4技術(shù)資源不足的情況,物聯(lián)網(wǎng)在運(yùn)行過(guò)程中,為了滿足IP地址需求量大的要求,可以利用IPv6代替IPv4。除此之外,為了實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜數(shù)據(jù)的分析、匯總和計(jì)算,還可應(yīng)用云計(jì)算以及超級(jí)計(jì)算機(jī)等新型科技。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步也離不開(kāi)無(wú)線傳感技術(shù)的廣泛應(yīng)用。無(wú)線傳感技術(shù)主要是利用傳感器實(shí)現(xiàn)對(duì)相關(guān)信息的實(shí)時(shí)感知,然后將感知到的信息利用無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)傳送到終端平臺(tái)。除此之外,無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用還離不開(kāi)射頻識(shí)別技術(shù)與嵌入式智能技術(shù)的支持。其中,嵌入式智能技術(shù)內(nèi)置芯片以及芯片固化軟件等,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)外界環(huán)境的感知,進(jìn)而做出相應(yīng)的反應(yīng);而射頻識(shí)別技術(shù)則是利用識(shí)別信號(hào)實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)對(duì)象的識(shí)別,以此來(lái)獲得目標(biāo)對(duì)象的具體數(shù)據(jù)。
隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷深入發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)安全消防領(lǐng)域表現(xiàn)出重要的作用,并且具備良好的應(yīng)用前景,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與消防安全的有機(jī)結(jié)合,有力推動(dòng)了城市的消防安全。
本文以凱泉物聯(lián)網(wǎng)消防系統(tǒng)為例,對(duì)應(yīng)急救援過(guò)程中物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用進(jìn)行了簡(jiǎn)要的分析說(shuō)明(見(jiàn)圖1)。
圖1 凱泉物聯(lián)網(wǎng)消防系統(tǒng)
在應(yīng)急救援領(lǐng)域應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)時(shí),主要是利用感知設(shè)備、視頻設(shè)備等采集救援現(xiàn)場(chǎng)的火災(zāi)信息,然后借助物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)層將現(xiàn)場(chǎng)信息傳輸?shù)交馂?zāi)指揮中心,由指揮中心對(duì)現(xiàn)場(chǎng)信息進(jìn)行整理、決策,調(diào)動(dòng)救援力量,結(jié)合應(yīng)急救援預(yù)案,對(duì)救援裝備以及物資進(jìn)行科學(xué)合理的部署,從而來(lái)抵御火災(zāi)帶來(lái)的嚴(yán)重危害[2]。
首先,將火災(zāi)感知設(shè)備安裝到易燃易爆場(chǎng)所及一些人流量密集的場(chǎng)所,尤其是針對(duì)一些火災(zāi)危害性大的關(guān)鍵部位,感知設(shè)備必不可少。然后對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的感知設(shè)備進(jìn)行組網(wǎng),利用計(jì)算機(jī)對(duì)火災(zāi)危險(xiǎn)源進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理。一旦發(fā)生火災(zāi),傳感器可將現(xiàn)場(chǎng)的火災(zāi)信息傳輸給消防部門,消防部門利用應(yīng)急平臺(tái)對(duì)火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的情景信息進(jìn)行分析處理,確定火災(zāi)控制預(yù)案。
在消防應(yīng)急救援領(lǐng)域應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),可以推進(jìn)火災(zāi)救援工作的高效化和智能化。通過(guò)在應(yīng)急救援過(guò)程中應(yīng)用感知設(shè)備、拍攝設(shè)備等,實(shí)現(xiàn)了消防火災(zāi)救援的數(shù)字化、智能化發(fā)展。達(dá)到火災(zāi)情景信息實(shí)時(shí)傳輸?shù)哪康模每梢暬幕馂?zāi)信息為消防部門的應(yīng)急決策提供重要參考,有利于在最短的時(shí)間內(nèi)制定最佳的救援調(diào)度方案。
在消防遠(yuǎn)程監(jiān)控中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),通過(guò)通信和網(wǎng)絡(luò)傳輸建立遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對(duì)市區(qū)消防安全狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和控制,然后由消防監(jiān)控中心掌握不同地點(diǎn)的火災(zāi)數(shù)據(jù),并對(duì)其進(jìn)行統(tǒng)一處理和管理。在火災(zāi)發(fā)生初期,通過(guò)遠(yuǎn)程監(jiān)控可以進(jìn)行快速報(bào)警,不僅能夠保障建筑物的安全,還能彰顯城市火災(zāi)預(yù)防和抵御能力。
通常情況下,以物聯(lián)網(wǎng)為特征的智能火災(zāi)消防系統(tǒng)在應(yīng)用過(guò)程中是通過(guò)無(wú)線信息傳輸模塊采集火災(zāi)預(yù)警和裝置運(yùn)行信息的,然后將運(yùn)行狀態(tài)和火災(zāi)信息報(bào)告給消防部門。這種借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)和控制中心實(shí)時(shí)“對(duì)話”的方式,為后期火災(zāi)救援行動(dòng)贏得了寶貴時(shí)間。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中,火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)主要利用傳感器感知火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的信息,用于感知火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)火情。因此,對(duì)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警進(jìn)行改進(jìn),可以實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的融合發(fā)展。
在進(jìn)行火災(zāi)救援時(shí),消防人員將會(huì)面臨巨大的火災(zāi)危險(xiǎn),為了降低危害,在消防人員進(jìn)入火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)前,要為其配備安全性能更高的裝備。比如,配備能夠獲取身體信息的傳感器,用于收集消防人員在火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)救援過(guò)程中的心跳速度、呼吸頻率、溫度特征等身體數(shù)據(jù),并利用無(wú)線通信技術(shù)將數(shù)據(jù)信息傳送到救援指揮部,保證指揮中心實(shí)時(shí)獲取消防人員的體征信息,以此為依據(jù)分析消防人員的安全情況以及身體狀況,進(jìn)而采取科學(xué)有效的措施提高施救水平,保障現(xiàn)場(chǎng)消防人員的人身安全。此外,還可將傳感器安裝在消防車上,利于消防中心實(shí)施獲取消防車位置、行駛路線、行駛速度等信息,并及時(shí)掌握消防車出水量及薄膜量等數(shù)據(jù),為消防力量的合理部署提供了科學(xué)依據(jù)。
在消防安全領(lǐng)域,救援人員不僅包括消防員,還包括醫(yī)護(hù)人員、搶險(xiǎn)人員、環(huán)境保護(hù)人員等,不同人員在火災(zāi)救援過(guò)程中具有不同作用。通過(guò)傳感設(shè)備傳送的信息進(jìn)行分析,從而獲得救援人員的位置信息、身體狀況等,確保救援人員的安全,實(shí)現(xiàn)對(duì)救援人員具體信息的全方位掌握,及時(shí)調(diào)整救援部署方案?;馂?zāi)救援現(xiàn)場(chǎng)溫度高、空氣質(zhì)量差,人體不能長(zhǎng)時(shí)間處于這種惡劣條件下。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用可以針對(duì)不正常情況及時(shí)做出調(diào)整,對(duì)進(jìn)入火場(chǎng)的消防人員進(jìn)行人事調(diào)動(dòng),有效緩解現(xiàn)場(chǎng)救援的壓力,減輕救援人員的身體以及心理負(fù)擔(dān)。
當(dāng)前,在我國(guó)消防領(lǐng)域推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)建設(shè)的積極性普遍不高,導(dǎo)致消防系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)效果不佳,應(yīng)用范圍不夠全面。因此,為了推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用,相關(guān)消防機(jī)構(gòu)應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的宣傳教育,充分利用各種方式,建立對(duì)消防物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的正確認(rèn)識(shí)。
經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)營(yíng)管理摸索,全國(guó)各地的消防部門已經(jīng)積累了不少消防物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)管理經(jīng)驗(yàn),但是卻始終缺乏制度要求[3]。因此,在之后的消防系統(tǒng)中,應(yīng)該建立相關(guān)的規(guī)章制度,確保整個(gè)系統(tǒng)能夠在制度的約束下合理運(yùn)行。此外,在火災(zāi)預(yù)警、監(jiān)測(cè)以及反饋方面,也應(yīng)該積極推動(dòng)各項(xiàng)工作的制度化發(fā)展,加強(qiáng)各個(gè)部門與聯(lián)網(wǎng)部門之間的溝通和協(xié)調(diào),從而達(dá)到最佳的火災(zāi)處理效果,為火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的救援工作爭(zhēng)取更多寶貴時(shí)間。
我國(guó)一直以來(lái)都積極鼓勵(lì)消防安全領(lǐng)域的科技創(chuàng)新,緊抓物聯(lián)網(wǎng)與消防安全的聯(lián)合發(fā)展,為全面提高城市的公共消防能力以及消防管理水平提供技術(shù)支持。當(dāng)前,消防安全領(lǐng)域的發(fā)展進(jìn)步離不開(kāi)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的深入研發(fā),只有將先進(jìn)的研發(fā)成果轉(zhuǎn)化為具體應(yīng)用,才能做到有效防范火災(zāi),提高火災(zāi)救援能力。