今年3月,本報的一期應用調查——《當致命殺手遇上物聯網》一文引起了讀者的廣泛關注。“朝陽區政府利用物聯網相關技術,在2009年至2010年取暖季期間,開展了出租房屋一氧化碳中毒遠程預警防控系統的試點工作,免費為出租房屋的居民提供空氣中一氧化碳濃度的24小時實時監控預警服務,從而使參加試點的3萬戶居民安然度過了整個取暖季,幾個月中沒有發生一起一氧化碳中毒事故。”
這是物聯網在公共安全領域所進行的一項有益嘗試,不光是在北京有這樣的試點,上海、江蘇、無錫、成都等城市也都不約而同地把公共安全作為切入點,推進物聯網的應用。這是什么原因?“公共安全領域已經成為物聯網最成熟的演練場,因此,很多城市都會從公共安全入手,來切入物聯網應用。”一位安防領域資深專家分析。首先,近年來“平安城市”、“數字城市”的建設,已經形成了物聯網雛形,為公共安全奠定了基礎;其次,公共安全重在以人為本,更是契合了物聯網讓物物相連、服務于民的主旨。那么,公共安全領域有哪些物聯網的新應用?產業鏈上的企業都有什么樣的機遇?為了探索這些問題,《計算機世界》報于10月21日召開了“物聯網與公共安全”專題研討會,邀請了北京市安監局、中關村物聯網產業聯盟以及與物聯網相關的企業代表進行深入交流。
安全生產監管上臺階
不久前,33名智利礦工在井下被困69天成功獲救,全世界都在為這一次生存奇跡感到歡欣鼓舞,與之相比,中國采礦業存在的避難設施匱乏、救援不力、應急機制不健全等一系列問題亟待解決。“今年我們的工作重點就是要加大對煤礦、道路交通、非煤礦山、危險化學品、煙花爆竹、建筑施工等重點行業領域的整治力度,還要加強安全科技建設和科研力度,使城市規劃建設與安全生產監管有效銜接、有機聯動。”北京市安監局科技處處長李玉祥告訴記者。
煤礦井下定位系統就是一個很好的物聯網案例,容易導致礦難發生的井下瓦斯、通風、水災、塌方等是監控重點,可以通過傳感器來感知異常,迅速報警處理;其次,人員定位系統也增加了安全系數,每個井下員工的帽子里都被安裝了定位裝置,工人什么時候下井、在什么位置,都通過發射器自動發射信息,萬一出現危險,還可以報告自己所在的方位。
除了典型的煤礦安全監管外,物聯網還可用于煙花爆竹安全生產和運、銷等環節中。據了解,北京市安監局就正在利用物聯網的技術,加快煙花爆竹電子標簽及其管理系統的開發工作,對北京的17個區縣、2000多個零售網點進行煙花爆竹流向監控管理。“在煙花爆竹儲存的倉庫中安裝視頻監控系統和溫度、濕度監控系統,可對儲存環節有效控制,在從倉庫到零售網點,以及從零售網點到消費者手里的整個過程,都可以運用到物聯網技術。”李玉祥介紹說,“除了對物的監控外,對人員監控也可納入物聯網范疇,比如生產經營單位的外來務工人員很多,他們就業前需要接受安全培訓,每個人必須帶著培訓合格的信息才可以上崗,以提高專業化信息化監管水平,這是我們近兩年內將要實現的目標。”
安監系統的物聯網正在上一個新的臺階,在今年7月19日下發的《國務院關于進一步加強企業安全生產工作的通知》中明確規定:“強制推行先進適用的技術裝備。煤礦、非煤礦山要制定和實施生產技術裝備標準,安裝監測監控系統、井下人員定位系統、緊急避險系統、壓風自救系統、供水施救系統和通信聯絡系統等技術裝備,并于3年之內完成。運輸危險化學品、煙花爆竹、民用爆炸物品的道路專用車輛、旅游包車和三類以上的班線客車要安裝使用具有行駛記錄功能的衛星定位裝置,于2年之內全部完成;鼓勵有條件的漁船安裝防撞自動識別系統,在大型尾礦庫安裝全過程在線監控系統,大型起重機械要安裝安全監控管理系統;積極推進信息化建設,努力提高企業安全防護水平。
數據疊加挖掘信息價值
雖然在電力、交通、物流等領域,都存在著物聯網的應用典范,但目前大多獨立運行,而物聯網的真正意義在于大融合和信息的累積,不同類別的信息疊加,并進行智能挖掘,將產生1+1>2的效應。
“現在我們有很多應用系統是孤立的,獨立數據系統呈現出的就是一個獨立的結果,各部門之間信息共享平臺還沒實現。”對于此,中星微副總裁江海宗舉了一個很形象的例子:“北京就怕下雨,一下雨有幾個橋肯定出現交通擁堵,二環或三環只要有一個橋下出現20分鐘擁堵,北京的交通就有可能癱瘓。西直門橋上有很多探頭,氣象局的、水務局的、交管局的#8943;#8943;氣象局得出的數據是現在雨已經下多少毫米、雨量是多少;水務局得到的信息是水量多深、排水能力多強;交管局則掌握著車流量的信息。雖然每個部門都有很多數據,但是,這些數據孤立起來的時候,價值不大,如果把幾類數據疊加起來,綜合挖掘,則會得出更多的結論,做到提前預防、提前控制。”
毋庸置疑,物聯網需要在信息綜合上做文章,很多公司也看到了這樣的需求,致力于信息集散地——公用平臺的研發。公共安全方面,北京東方正通就在研究應急平臺,其物聯網事業部市場主管逯巖介紹說:“物聯網跟公共安全開始走向融合,我們公司過去已經沉淀了一些軟件方案和產品,在今年還成立了物聯網事業部,針對目前缺少一個平臺的現狀,我們便開始做物聯網集成服務平臺,使得下層廠家可以把自己精力放在主板研發上,而上層應用集成商只需做數據分析,把中間層的任務交由數據平臺提供統一支持。”北京東方正通科技有限公司作為國務院應急辦、北京市政府應急指揮課題承擔單位及專家組成員,多年來專注于城市應急指揮信息化體系的研究和政府應急平臺的技術和產品開發,針對應急領域提供標準研制、咨詢規劃、軟件開發和系統集成等一系列服務。
太極樓宇科技與數字社區事業本部的技術總監洪勁飛也表示:“在很多年前,我們就在支撐平臺這個領域做集成,現在結合物聯網的概念重新做了一些規劃和架構。對于物聯網支撐平臺,我們有自己的一些理解和技術上的手段,物聯網平臺仍然需要大量關注。在下游的協議和廠商其實非常多,短時間內做一種標準通用協議也很難,把不同廠家的標準融合起來必然要建立一個基于物聯網的協議棧。”在物聯網快速發展的這一年來,洪勁飛的另一個最大感受就是,原本跟IT領域沒有太多關聯的樓宇自控,也開始接觸到大量的IT系統集成商和廠商,物聯網信息系統開始向四處延展,涵蓋的范圍非常寬。“例如小區或寫字樓的停車場信息,加以整理匯聚,就可以生成非常有用的停車場使用情況實時匯總信息。物聯網給智能建筑行業帶來的轉變,更多的是應用方式上的創新與變革。”洪勁飛分析說。
信息匯聚是一個方面,應用差異化是另一個方面。例如在北京,不同的城區就在探索不同的應用,朝陽可以做有毒有害氣體監控,東城可以做井蓋監控#8943;#8943;從而“連成線、形成片”。
文首提到的一氧化碳無線監測及救助服務系統,今年還將在北京市朝陽區的5萬戶居民中推廣,據京儀集團長城金點應用軟件部總監李慶兵介紹,前端探測裝置的造價如果能降低更多,那么推廣的速度將會更快。京儀集團長城金點是一家高新技術企業,在全國范圍內擁有800兆頻率中的2兆帶寬頻率資源和信息服務運營許可證,在北京及上海地區建立了可覆蓋全市的無線專用網絡并已投入運營。北京市經信委明確指出,針對新的物聯網項目,可以開始試點,然后在各個區縣推廣。
公共安全技術新熱點
“物聯網項目中,圍繞視頻作為感知手段所建立的系統,將成為一個熱點和重點領域。”江海宗介紹說,現在啟動的監控項目,大多都跟視頻相關。中星微在“2010年國際消費電子產品展”(CES)上發布了場景高保真圖像處理技術,場景高保真是國家標準《安全防范監控數字視音頻編解碼技術標準》的基礎,在圖像采集成像和壓縮編碼過程中,盡量真實、完整地保留拍攝場景的信息,避免信息的損失,為后續處理提供良好的保障。中國的視頻監控市場規模持續擴大,用戶需求呈現出更加復雜化的趨勢。中星微的場景高保真圖像處理技術,可以在很大程度上滿足監控系統中出現的各類新的應用需求,為智能分析、機器識別等提供更高質量的視頻圖像素材。此外,中星微也在做海量視頻處理軟件的研發。
太極計算機股份有限公司政府本部一部副總經理翼小平分析說:“公共安全物聯網項目有幾個新的特點:一是無線移動性加強,由于應急項目本身具有不確定性,對于突發事件一般無法事先預測,所以加大了對移動性的需求;二是對寬帶多媒體通信的要求越來越高,需要融合通信;三是精確感知能力需提高,應急平臺要給領導提供決策依據,對現場信息的精確感知才能引導決策。現在的采集手段是粗放式,對危險品泄露和一些很難達到的地方,數據采集難以第一時間完成。”此外,突發事件的信息復雜度高、緊迫性強,所以還要注重實時數據的分析和挖掘。
企業聯動共演物聯網大戲
物聯網的范疇太大,產業鏈也很長,不是任何一家企業可以靠自己的力量就能“玩得轉”的。對于此,中關村物聯網產業聯盟秘書長張建寧的感觸特別深,去年11月,中關村物聯網產業聯盟在京成立,由中關村40余家單位聯合發起并組成,到現在已經增加到近80家企業。聯盟的成立,充分發揮了中關村在物聯網產業發展方面的優勢,協同創新,在核心技術研發、傳感器、網絡控制、云計算和行業應用等方面凸顯了各企業優勢。聯盟通過不斷吸收行業有影響力的單位加入,完善聯盟運行機制,推動資源共享和促進科技成果的轉化,促進北京物聯網產業加速發展。
每個企業,都可以在物聯網的各個層面上找準自己的位置。“目前業界比較認可的物聯網架構分成三層結構:感知層、傳輸層和應用層。但是我們經過深入探討后認為這樣的分法過于粗糙,如果分成六層比較恰當。”張建寧分析說,傳感層和傳輸層不變,在其上增加智能層,其主要內容就是海量數據的運算和分析,可以利用云計算、云存儲等概念模式;第四層是應用層,即各類行業解決方案;第五層是運營層,因為物聯網不再是傳統意義上的內網或專網上的應用,而是更大范圍內的聯網,至少是城市級的粒度,因此,對整個網的運營提出了更高的要求,可以由電信運營商來提供服務;第六層是監管層,包括法律法規的遵守和履行等,是政府的監管平臺。
物聯網項目的寬泛性要求許多企業之間的協同。例如,今年3月份,由京儀集團建設的基于物聯網的北京市城市安全生產監管平臺項目正式啟動,該項目由主管單位北京市安監局、北京市經信委、勞保所等協調組織,京儀集團具體實施,同時聯合多家企業包括長城金點、中電華通、中國移動、時代凌宇等共同合作建設。項目利用各參建企業的產品、網絡、服務優勢,建立規模龐大的傳感網絡,為后端數據中心傳送海量可供分析處理的相關信息,進一步給安全生產主管部門提供決策依據。安全生產監管平臺將對儲氣站、氣瓶充裝站、煤氣換氣站、加油站、危化品運輸、供暖鍋爐、新能源氣體、地下空間經營場所、煙花爆竹等重點安全生產管理領域進行遠程監測和管理。在這個項目中,視頻監控系統、智能視頻分析技術、報警系統等安全防范技術得到大量應用。由此可以看出,企業之間在物聯網項目中很自然地就被聯接在了一起,這也是各地紛紛成立產業聯盟的動因。
“借助聯盟的平臺,可以集中各個企業的優勢,打出物聯網的組合拳。”張建寧告訴記者,目前,中關村物聯網產業聯盟里有同方、大唐、中星微等知名企業,也有一些名不見經傳的小企業,北京物聯網呈現產業鏈長、資源相對分散的發展結構。中關村物聯網產業聯盟意在加大中關村的產業優勢,促進聯盟成員開展合作,加速產學研用的協同創新。