傳感器在智慧消防物聯網云平臺中的應用與設計

文/陳琪鋒

1 引言

隨著云計算、大數據、互聯網等技術的發展，消防管理領域已經引入了很多的先進管理系統，提高了消防自動化和智能化水平。消防管理最為關鍵的工作是預防，因此許多住宅樓、商超寫字樓等場所都安裝了監控器材，這些監控器材可以利用傳感器技術進行開發和實現，實時的采集監控場所的數據信息，比如煙霧數據、火星火花數據等，提高了消防監控的實時性和前沿性。智慧消防物聯網云平臺集成了多個硬件設備和軟件系統，利用傳感器采集的數據可以進行加工、處理和分析，為消防管理體用決策知識，具有重要的作用和意義。

2 智慧消防物聯網云平臺設計

智慧消防物聯網云平臺能夠將消防系統、火災報警系統、設備管理系統、應急照明系統融合在一起，為消防管理提供一個全方位、全時空的交互功能。消防系統一旦發現火警就可以啟用，控制前線的消防設備，實現消防人員對調度和部署。火災報警系統利用先進的傳感器和ZigBee物聯網實現數據采集，監控各個重要場所的煙霧或火星，一旦發現火災狀況就及時的發出報警信號，啟動消防系統。傳感器可以部署于各類型消防設備上，及時的采集這些設備的運行信息，發現設備是否能夠正常工作等，增加設備的管理的便捷性。應急照明系統可以啟動各類型燈光信號，為人民群眾提供應急通道和疏散向導，保護人民群眾的生命健康安全。

圖1：傳感器在智慧消防物聯網云平臺中的應用構成及工作流程

智慧消防物聯網云平臺最為關鍵的硬件設備就是傳感器，利用傳感器實現數據采集、傳輸和分析，發現監控場所和消防設備是否正常運行，接收消防管理員的指令，進一步實現遠程的消防監控服務。

3 傳感器在智慧消防物聯網云平臺中的應用

目前，智慧消防物聯網云平臺采用的傳感器按照不同的原則，可以劃分為不同的類別，比如按照部署位置可以劃分為終端傳感器和路由傳感器；按照使用功能可以劃分為視頻傳感器、煙霧傳感器和火星傳感器等。這些傳感器的主要作用就是數據采集、傳輸和分析。比如，可以在一個重要商城、體院館、會展中心安裝高清晰攝像頭，這些攝像頭可以24小時不間斷地工作。視頻攝像頭將相關的錄像經過壓縮編碼、A/D轉換之后可以通過物聯網、路由器傳感器等傳輸到服務器，服務器進行分析和處理，可以更好地監控現場環境，傳感器應用及構成如圖1所示。

具體的，傳感器在智慧消防物聯網云平臺的工作過程如下所述：

3.1 監控現場數據采集

傳感器可以安裝到監控現場，也可以集成到各類型消防設備上，比如部署于消防水龍頭、消防通道、消防水管等，傳感器能夠實時的采集現場及消防設備運行數據，也可以將這些數據傳輸到服務器，接收服務器發送的指令數據，實現消防設備的運行現狀監控。

3.2 監控現場數據傳輸

傳感器采集完畢數據之后，就可以將數據通過ZigBee物聯網傳輸協議發送到匯聚路由器，匯聚路由器收到數據之后，可以利用TDLTE網絡或光纖網絡發送到服務器，實現監控現場數據信息的存儲轉發。

3.3 監控現場數據分析

服務器收到數據之后，可以針對消防設備運行狀態進行分析，以便發現消防設備是否運行良好。如果消防設備出現了短暫的失靈等現象，可以及時的更換新部件；如果消防設備無法正常工作，可以及時的更換新設備。服務器也可以分析監控現場的數據，發現監控現場是否存在煙霧或火星火花，及時的采取措施預防火災，比如如果發現火花就啟動噴淋器等，消除各類型的消防隱患。

4 結束語

傳感器作為當前最為常見的數據采集、傳輸和分析硬件，擁有較強的信息處理和計算服務能力，能夠感知客觀世界的現場信息，將這些信息發送給服務器進行加工和處理，為消防事業提供智能化決策支撐。