物聯(lián)網(wǎng)在建筑消防報(bào)警管理上的應(yīng)用

江西交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院 張 飛

物聯(lián)網(wǎng)被應(yīng)用到各種領(lǐng)域，其中就包括建筑消防報(bào)警管理上，通過使用物聯(lián)網(wǎng)，能夠有效監(jiān)控建筑的消防報(bào)警系統(tǒng)，從而更好的保證消防工作的順利開展，并提高消防報(bào)警管理工作的效率，也能夠在最大程度上降低火災(zāi)危險(xiǎn)發(fā)生的幾率。本文詳細(xì)敘述了在建筑消防報(bào)警管理中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用。

1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)（Internet Of Things，IoT），就是一種“物體和物體之間相連”的網(wǎng)絡(luò)，通過感應(yīng)器、射頻識別、掃描器以及定位系統(tǒng)等傳感設(shè)備，來對物體的信息進(jìn)行全面的獲取，主要包括標(biāo)識、位置、溫度等詳細(xì)信息。除此之外還能夠?qū)ξ矬w信息進(jìn)行有效的運(yùn)算和處理，將可用的信息全面提取出來制作成固定的形式，再與互聯(lián)網(wǎng)之間進(jìn)行連接，在與信息交接溝通的過程中，最終實(shí)現(xiàn)對物體的管理、監(jiān)控、跟蹤、定位和識別。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是一種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)手段，主要是建立在互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)之上，通過物物相連的鏈接和延展，實(shí)現(xiàn)在任何物體之間，讓不同物體之間進(jìn)行交換和鏈接的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)概念。

物聯(lián)網(wǎng)主要是由以下部分所組成的，包括應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)、傳輸網(wǎng)絡(luò)和傳感網(wǎng)絡(luò)，其中應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)起到了在物聯(lián)網(wǎng)對客戶端數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和加工的作用，傳輸網(wǎng)絡(luò)是通過不同的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來對計(jì)算機(jī)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的計(jì)算和傳輸，傳感網(wǎng)絡(luò)則是用來“識別”物體的，包括傳感器、射頻識別和二維碼等技術(shù)支持。物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)之間最大的區(qū)別在于，物聯(lián)網(wǎng)中存在的傳輸網(wǎng)絡(luò)具有一定的特殊性，詳情見圖1。

圖1 物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

如果說，互聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)虛擬的世界，那么物聯(lián)網(wǎng)就是將這個(gè)虛擬的世界與真實(shí)的世界結(jié)合起來，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠在任何時(shí)間下，對不同物體進(jìn)行相互連接、相互結(jié)合。要知道在互聯(lián)網(wǎng)世界中，主要是依靠信號來進(jìn)行傳播，而信號本身卻無法與真實(shí)的物理世界產(chǎn)生聯(lián)系，因此就需要以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為依靠，實(shí)現(xiàn)物物相連，依靠射頻識別來對信號裝上“身份”，從而實(shí)現(xiàn)“物聯(lián)網(wǎng)”的智能化。在物聯(lián)網(wǎng)相連的物體中，都存在著一個(gè)獨(dú)一無二的標(biāo)簽，每個(gè)標(biāo)簽中都含有一個(gè)特殊的編碼，通過讀取編碼能夠?qū)崿F(xiàn)對物體的自動(dòng)識別，這樣一來不僅能夠準(zhǔn)確讀取到標(biāo)簽中的信息，還能夠盡快識別物體。

2 物聯(lián)網(wǎng)在建筑消防報(bào)警管理中的優(yōu)勢

為了實(shí)現(xiàn)對建筑消防設(shè)施的管理和維護(hù)，建筑管理工作人員以及消防人員需要對建筑內(nèi)的消防設(shè)施進(jìn)行定期的檢查和維護(hù)，而且這項(xiàng)工作更需要親手操作和管理，因此要耗費(fèi)人員大量的精力和財(cái)力。當(dāng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到建筑消防報(bào)警管理中時(shí)，便具有重大的意義，能夠有效將建筑內(nèi)的各項(xiàng)消防設(shè)施，比如消防噴頭、消防安全門、消防泵、安全疏散標(biāo)志、煙霧感應(yīng)和溫度感應(yīng)等，通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來全面進(jìn)行監(jiān)控，并利用無線網(wǎng)絡(luò)將相關(guān)設(shè)施的數(shù)據(jù)傳輸?shù)较腊踩珨?shù)據(jù)中心中，供給管理人員進(jìn)行監(jiān)督和檢查。在消防安全數(shù)據(jù)中心中，能夠?qū)ㄖ乃邢罃?shù)據(jù)進(jìn)行壓縮、打包、解析、傳輸以及加密，能夠更完整和有效的實(shí)施接收指令和發(fā)送指令，就能夠?qū)ㄖ涝O(shè)施進(jìn)行實(shí)時(shí)有效的管理和監(jiān)控，比如在建筑內(nèi)的管網(wǎng)中安裝好壓力感應(yīng)芯片，這樣一來就能夠有效掌握建筑中消防噴水裝置的數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)對消防噴水設(shè)施的有效管理和控制；還比如在建筑的消防泵的閥門上安裝上無線傳輸裝置和水流傳感器，這樣一來也能夠遠(yuǎn)程監(jiān)控消防泵開關(guān)的閉合情況。

學(xué)校、企業(yè)以及工廠，通過建立成了一個(gè)完整的消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，能夠更方便消防工作的開展，這樣一來不僅減少了工作量，更提高了消防監(jiān)控的工作效率，為消防報(bào)警管理工作奠定了良好的基礎(chǔ)。

由圖2可以詳細(xì)的了解到，消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的圖解，可以看出在利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)上，能夠?qū)崿F(xiàn)將工廠、企業(yè)、學(xué)校的消防設(shè)施運(yùn)行情況以及各指標(biāo)情況，全面反映到數(shù)據(jù)處理中心、消防指揮中心以及消防監(jiān)控中心，從而更好的實(shí)現(xiàn)對消防信息數(shù)據(jù)的共享和監(jiān)控，然后由維修單位搶修維保工人盡快對消防設(shè)施進(jìn)行維修保養(yǎng)。不僅能夠降低原本消防在管理上的高成本，還能夠及時(shí)解決消防設(shè)施或其他地方出現(xiàn)的異常和故障。

圖2 消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)

3 物聯(lián)網(wǎng)在建筑消防報(bào)警管理中存在的應(yīng)用問題

3.1 系統(tǒng)容錯(cuò)性能問題

在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用過程中，建筑消防報(bào)警管理上系統(tǒng)容錯(cuò)性也是一個(gè)非常重要的問題，系統(tǒng)容錯(cuò)性主要是指在發(fā)生局部故障之后，在一些故障的情況下仍然能夠開展相關(guān)的工作，而且還能夠幫助出現(xiàn)的故障恢復(fù)相關(guān)的功能，從而使得消防報(bào)警系統(tǒng)能夠不失去其該有的特性，但是物聯(lián)網(wǎng)在建筑消防報(bào)警管理的實(shí)際應(yīng)用過程中，物聯(lián)網(wǎng)因?yàn)槠鋫鞲械墓ぷ鳝h(huán)境比較復(fù)雜，因此導(dǎo)致其網(wǎng)絡(luò)寬帶、計(jì)算能力、儲存空間等都存在較大的局限性，因此導(dǎo)致傳感容錯(cuò)性的情況經(jīng)常發(fā)生，所以不管從哪個(gè)角度來看，傳感器的容錯(cuò)性問題，很容易影響到消防報(bào)警的管理。

3.2 無線傳感網(wǎng)絡(luò)問題

物聯(lián)網(wǎng)的傳輸網(wǎng)絡(luò)中，主要起到的作用就是傳輸和數(shù)據(jù)計(jì)算，這個(gè)網(wǎng)絡(luò)形式大多數(shù)屬于無線傳感網(wǎng)絡(luò)，在監(jiān)控區(qū)域內(nèi)分布著多個(gè)微型的傳感器節(jié)點(diǎn)，從而組成了無線傳感網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，利用無線通信手段建立起一個(gè)多組織的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，能夠讓整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)相互協(xié)同完成網(wǎng)絡(luò)覆蓋工作，并且能夠在傳感網(wǎng)絡(luò)的過程中感知到數(shù)據(jù)信息的處理過程、采集過程等，這樣一來能夠?qū)⑿畔⒏玫膫鬏斀o數(shù)據(jù)觀察對象。

通過無線傳感網(wǎng)絡(luò)能夠起到對數(shù)據(jù)的融合采集和處理，但是由于在傳輸數(shù)據(jù)的過程中受到各方面的限制，因此導(dǎo)致無線傳感網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算能力、儲存能力以及通信能力并不強(qiáng)，所以無線通信往往存在較高的要求。除此之外，物聯(lián)網(wǎng)中的無線傳感具有一定的開放性，在不同設(shè)備之間，無線傳輸網(wǎng)絡(luò)中由于傳感器的原因，可能受到系統(tǒng)不穩(wěn)定、系統(tǒng)不完全等網(wǎng)絡(luò)問題影響。

4 物聯(lián)網(wǎng)在建筑消防報(bào)警管理中優(yōu)勢

物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用在建筑消防報(bào)警管理中，能夠直接實(shí)現(xiàn)對建筑消防設(shè)施的智能化管理和監(jiān)控，不管是在高層建筑還是在低層建筑中，一般都會設(shè)置有消防設(shè)施，比如消防泵、消防栓、煙感等，建筑內(nèi)裝置有正常工作的消防設(shè)施，能夠更好的應(yīng)對火災(zāi)的突發(fā)情況，在火災(zāi)發(fā)生初期能夠更好的控制火勢。所以說，不僅要對建筑內(nèi)的消防設(shè)施進(jìn)行管理，更需要建立消防信息數(shù)據(jù)中心，這樣一來才能夠更好的管控消防報(bào)警系統(tǒng)。對于很多建筑內(nèi)的消防設(shè)施管理，檢修方法一般都是檢查，但是對于實(shí)際情況來說，檢查并未全面，再加上工作量較大，因此導(dǎo)致消防報(bào)警系統(tǒng)管理無法實(shí)現(xiàn)智能化管理，因此需要投入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用。

4.1 消防智能火栓管理

為了實(shí)現(xiàn)對建筑消防設(shè)施的有效監(jiān)控，以防火栓為例，可以將物聯(lián)網(wǎng)通信裝置安裝在防火栓上，一旦通信裝置感受到水流的觸動(dòng)，則會定期將火災(zāi)信息傳播到物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)管理服務(wù)器當(dāng)中，同時(shí)消防部門也會通過接受到信息，來了解火災(zāi)的情況，和防火栓使用的相關(guān)情況，由此形成對火災(zāi)的實(shí)施監(jiān)控，同時(shí)能夠?qū)缁鹧b置的位置進(jìn)行定位，并指揮消防人員第一時(shí)間找到防火裝置，為救災(zāi)行動(dòng)提供強(qiáng)大的設(shè)施支持。建筑消防防火栓的報(bào)警管理應(yīng)用還能夠進(jìn)行一定程度的拓展，在建筑內(nèi)的防火栓上加入智能芯片，將以往傳統(tǒng)的消防巡查工作便為智能化的信息采集工作，也就是說改變了以往人工巡查的方式，而用智能化的消防報(bào)警管理系統(tǒng)來進(jìn)行巡查。在實(shí)際操作過程中，巡查人員只需要掌控報(bào)警系統(tǒng)終端，在巡查過程中只需要掃描和采集數(shù)據(jù)即可，在對建筑數(shù)據(jù)進(jìn)行分析時(shí)候，對建筑每個(gè)區(qū)域內(nèi)的消防情況作出準(zhǔn)確的報(bào)告，在巡查過程中，一旦出現(xiàn)了誤查和漏查的情況，消防報(bào)警系統(tǒng)中的防火栓感應(yīng)系統(tǒng)就會及時(shí)作出各種報(bào)警形式，這樣一來便能夠從根本上做到防患于未然。

4.2 消防信息數(shù)據(jù)中心

如圖2所示，建立起消防信息數(shù)據(jù)中心一方面能夠方便消防物聯(lián)網(wǎng)對火災(zāi)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行采集和利用，保證網(wǎng)絡(luò)中消防數(shù)據(jù)的捕獲，另一方面消防物聯(lián)網(wǎng)能夠?qū)⒒馂?zāi)報(bào)警預(yù)警數(shù)據(jù)，傳輸給相關(guān)的消防部門。消防信息數(shù)據(jù)中心通過利用信息傳輸來實(shí)現(xiàn)對消防情況的良好掌控，并同時(shí)實(shí)現(xiàn)對火災(zāi)情況的報(bào)警；當(dāng)消防報(bào)警系統(tǒng)發(fā)生了故障之后，修理人員便能夠第一時(shí)間從信息數(shù)據(jù)中心獲取到信息，可及時(shí)前往現(xiàn)場進(jìn)行修理，這樣一來便最大程度上保護(hù)了建筑的安全性；不僅如此，還能夠?qū)崿F(xiàn)對消防單位管理現(xiàn)狀以及建筑消防設(shè)施的完好程度進(jìn)行全面的了解。除此之外，信息數(shù)據(jù)中心還可以通過了解信息情況，直接向建筑內(nèi)的消防設(shè)施發(fā)出防火、控火的指令，比如開啟噴水裝置、開啟消防泵、開啟排煙設(shè)施等，通過建立消防信息數(shù)據(jù)中心，能夠最有效的收集到相關(guān)信息，從而避免建筑內(nèi)發(fā)生火災(zāi)后造成的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)的損失。

總的來說，隨著社會的不斷進(jìn)步，城市化進(jìn)程的不斷加快，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在不斷的發(fā)展和突破，因此物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用也逐漸變得更廣泛，將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到建筑行業(yè)中的消防報(bào)警管理系統(tǒng)中，能夠?qū)崿F(xiàn)對建筑的統(tǒng)一管理，并提高建筑消防設(shè)施的安全性和完整性，并在此基礎(chǔ)上不斷提高建筑消防報(bào)警管理的質(zhì)量和效率。