馬興富

[摘 ? ?要]我國(guó)處于高速發(fā)展階段，建筑行業(yè)更是最為突出的一部分，作為人們生活中不可缺少的一部分，建筑的消防安全是保證人們生命和財(cái)產(chǎn)安全的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。本文就物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在城市建筑消防安全中的應(yīng)用進(jìn)行探究，提出一套適用于城市消防安全的管理方案，意在運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為民眾的生命財(cái)產(chǎn)安全保駕護(hù)航。

[關(guān)鍵詞]消防安全;物聯(lián)網(wǎng);應(yīng)用;城市建筑

[中圖分類號(hào)]TM76 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A [文章編號(hào)]2095–6487（2020）05–00–03

The Application of Internet of Things Technology in Fire Safety of Urban Buildings

Ma Xing-fu

[Abstract]Our country is in the stage of high speed development， and the construction industry is the most prominent part.As an indispensable part of people's life， the fire safety of buildings is an important link to ensure the safety of people's lives and property.This paper probes into the application of Internet of things technology in urban building fire safety， and puts forward a set of management scheme suitable for urban fire safety， which is intended to use Internet of things technology to protect people's life and property safety.

[Keywords]fire safety; Internet of things; application; urban architecture

我國(guó)現(xiàn)在正處于高速發(fā)展階段，城鎮(zhèn)化日新月異，不斷推進(jìn)，因此也帶動(dòng)了一系列的產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展，其中建筑行業(yè)最為突出。目前，街頭巷尾，高層建筑慢慢占據(jù)著這方不怎么寬廣的土地，城市的發(fā)展吸引著全國(guó)各地人員集中到城市謀求發(fā)展，高層建筑以及超高層建筑的推出是必然的結(jié)果。

過(guò)于集中的人類活動(dòng)環(huán)境中，安全事故也會(huì)頻繁發(fā)生，越是密集的人群，一旦發(fā)生事故，帶來(lái)的危害就越大，特別是電器引起的火災(zāi)，一旦火災(zāi)發(fā)生在高層建筑，后果不堪設(shè)想。高層建筑火災(zāi)具有控制難度大，逃生難度大的特點(diǎn)。

目前我國(guó)大部分的城市中的建筑物的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)都是獨(dú)立的，到目前為止，還沒(méi)有形成城市消防系統(tǒng)統(tǒng)一管理的局面，這對(duì)于火災(zāi)得個(gè)緊急事件的處理來(lái)說(shuō)極其不利。

消防報(bào)警設(shè)備的報(bào)警情況以及設(shè)備的運(yùn)行信息缺乏全面的掌握，消息不通暢，所有系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立，這給城鎮(zhèn)的消防安全增加了很大的不確定性與不可控性。因此，如今最關(guān)鍵的問(wèn)題在于如何運(yùn)用現(xiàn)代技術(shù)實(shí)現(xiàn)火災(zāi)報(bào)警信息共享，以此來(lái)降低城市高層建筑的消防安全隱患，將可能發(fā)生的危險(xiǎn)扼殺在搖籃里，盡可能保護(hù)人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。

問(wèn)題的提出必然會(huì)有解決的辦法，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)就是最適合用于火災(zāi)報(bào)警信息共享的現(xiàn)代高新技術(shù)。將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，能夠?qū)崿F(xiàn)物體信息的準(zhǔn)確傳輸，將這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用在城市建筑消防系統(tǒng)中，將改變?nèi)缃裣老到y(tǒng)相對(duì)獨(dú)立，孤立無(wú)援的狀態(tài)。城市建筑消防系統(tǒng)將實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化管理，保證消防信息的傳輸通道的暢通，為保護(hù)人民的生命安全提供最強(qiáng)大的技術(shù)支援。

1 ?物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展

1.1 ?物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的概念

物聯(lián)網(wǎng)就是指通過(guò)各種信息傳感設(shè)備，實(shí)時(shí)采集任何需要監(jiān)控、連接、互動(dòng)的物體或過(guò)程，通過(guò)各類可能的網(wǎng)絡(luò)接入，實(shí)現(xiàn)物與物、物與人的泛在連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)物品和過(guò)程的智能化感知、識(shí)別和管理。簡(jiǎn)單的說(shuō)，就是以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)物與物，物與人之間的有機(jī)連接，讓所有需要監(jiān)控的情況通過(guò)網(wǎng)絡(luò)第一時(shí)間傳遞到人手上，減少信息的傳輸難度，提高人們對(duì)世界和對(duì)社會(huì)的認(rèn)知能力。巨大的信息網(wǎng)絡(luò)具有全面感知、可靠傳輸、智能處理等鮮明特征。物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用能夠提高社會(huì)的信息化水平以及智能化水平，能讓原本困難棘手的事情變的簡(jiǎn)單。

1.2 ?物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)構(gòu)體系

物聯(lián)網(wǎng)的層次其實(shí)非常簡(jiǎn)單，分為感知層、網(wǎng)絡(luò)層以及應(yīng)用層，這三個(gè)層次的中心是網(wǎng)絡(luò)層的信息傳輸。感知層是用于感知數(shù)據(jù)的，包括感應(yīng)器、傳感器等數(shù)據(jù)采集設(shè)備，同時(shí)也是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的基礎(chǔ)。網(wǎng)絡(luò)層屬于物聯(lián)網(wǎng)的中間層，以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)，包括移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)和信息以及網(wǎng)管中心，所有的數(shù)據(jù)采集以后會(huì)經(jīng)過(guò)中間層的云計(jì)算平臺(tái)進(jìn)行處理，最后再進(jìn)行下面的處理。在最上面的一層這是應(yīng)用層，這是分散于社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域的終端，這是物聯(lián)網(wǎng)處理數(shù)據(jù)以后如何實(shí)行的關(guān)鍵層面。

1.3 ?物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)包括三個(gè)層面，分別是射頻識(shí)別技術(shù)、傳感器技術(shù)和泛在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，這三個(gè)技術(shù)相輔相成，缺一不可，因此，要讓物聯(lián)網(wǎng)高速發(fā)展，必須要讓這三個(gè)技術(shù)強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，共同發(fā)展。

1.3.1 ?射頻識(shí)別技術(shù)

簡(jiǎn)稱RFID，是一種非接觸式自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，通過(guò)射頻電子設(shè)備產(chǎn)生的信號(hào)，自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象，并且在識(shí)別目標(biāo)對(duì)象以后再獲取多個(gè)或者是單個(gè)對(duì)象的信息數(shù)據(jù)，接著再通過(guò)讀寫(xiě)設(shè)備，更新對(duì)象的信息，讓信息識(shí)別與收集更加準(zhǔn)確與及時(shí)，這也是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)最為基礎(chǔ)的一個(gè)部分。

1.3.2 ?傳感器技術(shù)

這項(xiàng)技術(shù)是將傳感器部署在各個(gè)區(qū)域，實(shí)現(xiàn)對(duì)射頻識(shí)別的信息進(jìn)行感知并且進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，最終傳遞到互聯(lián)網(wǎng)以及移動(dòng)痛心網(wǎng)等傳輸方式，最終實(shí)現(xiàn)信息的交換以及傳遞。每一個(gè)傳感器都是獨(dú)立相應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)流程的，將數(shù)據(jù)傳輸至終端，在進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，最終信息系統(tǒng)進(jìn)行決策以及控制。傳感器技術(shù)有低功耗、自組織、短距離等特點(diǎn)，能夠提高信息的處理效率，大大減少事件的處理難度。

1.3.3 ?泛在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

泛在網(wǎng)絡(luò)是基于社會(huì)需求通過(guò)網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)信息感知獲取、數(shù)據(jù)傳輸存儲(chǔ)以及只能決策功能的一項(xiàng)桿件技術(shù)，泛在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展將人與人，人與設(shè)備，設(shè)備與設(shè)備之間進(jìn)行有機(jī)聯(lián)合，讓信息層層傳遞，保證在網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍能能夠做到信息透明化，在每一個(gè)環(huán)節(jié)都能對(duì)信息進(jìn)行處理與分析，最終得出最佳的解決辦法。這項(xiàng)技術(shù)在涉及到物聯(lián)網(wǎng)的部分還會(huì)有智能系統(tǒng)的功能，對(duì)于傳遞到終端的信息進(jìn)行推理以及情景模擬，觸發(fā)最終的處理方案，發(fā)出處理指令，實(shí)現(xiàn)智能化的目標(biāo)。

1.4 ?物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的目的是對(duì)于任何需要監(jiān)控、識(shí)別以及信息傳遞的物體通過(guò)智能傳感器進(jìn)行信息收集，最終運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)將這些信息匯總形成一個(gè)巨大的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)人與人、人與物之間的信息互通，是新時(shí)代發(fā)展的產(chǎn)物，也是一種全新的信息溝通理念。

它是繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)以及移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)之后的信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展新方向。物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展讓物體也擁有“智慧”，是實(shí)現(xiàn)人工智能的一個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，也將成為世界經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的新引擎。城市建筑消防安全與物聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合，就能實(shí)現(xiàn)城市的消防系統(tǒng)的信息互通，建設(shè)一個(gè)消防智能化系統(tǒng)，為城市的消防安全保駕護(hù)航。

2 ?利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)搭建城市建筑消防安全網(wǎng)絡(luò)

2.1 ?物聯(lián)網(wǎng)建筑消防系統(tǒng)的搭建

根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)，搭建物聯(lián)網(wǎng)城市建筑消防系統(tǒng)。在各大城市建筑安裝智能煙感、溫感等智能感應(yīng)探測(cè)器，構(gòu)建射頻識(shí)別系統(tǒng)，建筑消防設(shè)施裝設(shè)二維條碼標(biāo)簽，監(jiān)控系統(tǒng)獲取前端信息，終端設(shè)置于消防監(jiān)控中心。一旦發(fā)生險(xiǎn)情，前端系統(tǒng)對(duì)所在區(qū)域的信息進(jìn)行收集，經(jīng)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行信息傳輸，進(jìn)行信息處理，統(tǒng)一想各地消防處理中心進(jìn)行傳播，形成一個(gè)全網(wǎng)覆蓋的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。使得發(fā)生消防險(xiǎn)情的時(shí)候，能夠以最快的方式出警，加快救援速度，盡可能減少民眾的財(cái)產(chǎn)損失。

2.2 ?物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

2.2.1 ?實(shí)行消防水源遠(yuǎn)程監(jiān)控

基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，通過(guò)在消防栓，消防池以及天然湖泊等終點(diǎn)消防水源供應(yīng)位置安裝無(wú)線通訊設(shè)備，例如水流觸發(fā)傳感器等，將水源信息定期傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理中心，數(shù)據(jù)處理中心經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)的匯總以及處理，將這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，最終通過(guò)各種有線或無(wú)線接收設(shè)備，例如手機(jī)、電腦等終端進(jìn)行查詢，實(shí)時(shí)了解消防水源的狀態(tài)。

借助GPS等通訊設(shè)備對(duì)水源進(jìn)行定位，方便所有人實(shí)時(shí)掌握消防水源的位置以及水源可否使用等信息。一旦發(fā)生火災(zāi)事故，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠準(zhǔn)確無(wú)誤的將這些信息傳遞給指揮調(diào)度中心，同時(shí)還能傳遞給各作戰(zhàn)人員，保證滅火行動(dòng)的迅速開(kāi)展，減少因火災(zāi)造成的財(cái)產(chǎn)損失。

2.2.2 ?建筑消防設(shè)施的遠(yuǎn)程管理

建筑的消防安全最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)在于消防設(shè)施的好壞，一旦發(fā)生火災(zāi)，建筑內(nèi)的消防設(shè)施對(duì)于消防救援起到?jīng)Q定性的作用，外來(lái)的消防撲救人員還必須要借助建筑內(nèi)原有的消防設(shè)施，才能將救援難度降到最低，將救援成功的概率提到最高。因此，如何對(duì)這些消防設(shè)施進(jìn)行監(jiān)控，這將會(huì)是關(guān)鍵問(wèn)題，如今的監(jiān)控方式主要是人為的對(duì)消防設(shè)施進(jìn)行不斷地檢查與落實(shí)，這難免會(huì)有百密一疏的情況。

如果將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運(yùn)用到消防系統(tǒng)中來(lái)，就可以通過(guò)安裝各種電子感應(yīng)芯片對(duì)消防設(shè)施進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)控，例如噴淋裝置的壓力又或者是煙感溫感裝置是否正常運(yùn)行的情況進(jìn)行監(jiān)控，確保建筑內(nèi)的消防設(shè)施處于正常工作的狀態(tài)，避免因消防設(shè)施的損壞而對(duì)初期火災(zāi)救援帶來(lái)阻礙，造成更大的財(cái)產(chǎn)損失。

對(duì)于消防通道，可以安裝只能監(jiān)控系統(tǒng)，通過(guò)智能攝像頭對(duì)阻礙消防通道的物品進(jìn)行識(shí)別，一旦發(fā)現(xiàn)占用消防安全通道的情況，智能系統(tǒng)能夠馬上將信息傳輸?shù)奖O(jiān)控平臺(tái)，消防監(jiān)控指揮中心可以馬上對(duì)相對(duì)應(yīng)的建筑消防管理中心進(jìn)行預(yù)警，并且監(jiān)督建筑的消防監(jiān)督員對(duì)安全隱患進(jìn)行排查，及時(shí)疏通消防通道。

2.2.3 ?消防產(chǎn)品的管理

經(jīng)消防管理部門認(rèn)證確認(rèn)的參加生產(chǎn)的所有消防器材，出廠時(shí)均需安裝電子標(biāo)簽，電子標(biāo)簽將消防器材的所有信息進(jìn)行收錄，將數(shù)據(jù)傳輸?shù)叫畔⒅行?，作為該消防器材的唯一識(shí)別表示，這能夠有效地防止消防器材的假冒偽劣情況，增加安全性能。除此以外，芯片的安裝能夠減少巡查員的工作量，巡查員只需要用無(wú)線終端設(shè)備對(duì)消防器材上面的電子標(biāo)簽進(jìn)行識(shí)別，就能清楚的知道該消防設(shè)備的情況。中央信息處理系統(tǒng)對(duì)這些巡查信息進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，并且做出系統(tǒng)性的數(shù)據(jù)分析以及報(bào)告，這將大大降低當(dāng)?shù)叵啦块T對(duì)于消防器材的檢查難度，實(shí)行消防器材堿度檢查智能化。

2.2.4 ?消防控制室值班人員遠(yuǎn)程管理

消防監(jiān)控人員是消防安全保障的一個(gè)很重要的緩解，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)消防控制室值班人員的遠(yuǎn)程監(jiān)控，利用智能識(shí)別系統(tǒng)，清楚的了解某一建筑的消防控制室值班人員的在位情況。系統(tǒng)一旦發(fā)現(xiàn)值班人員缺席，可以馬上傳輸給信息處理中心，信息處理中心經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)對(duì)比以及分析，確定信息數(shù)據(jù)的真實(shí)性以及準(zhǔn)確定，就能將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)給單位的安全管理人員。

單位安全管理人員收到信息以后，通過(guò)手機(jī)等系統(tǒng)的視頻監(jiān)控功能，實(shí)時(shí)查詢消防控制室的值班人員的情況，與值班人員進(jìn)行實(shí)時(shí)對(duì)話，杜絕值班人員脫崗離崗的情況。除此以外，系統(tǒng)的使用還能方便消防督導(dǎo)人員根據(jù)實(shí)際情況對(duì)消防控制室人員進(jìn)行遠(yuǎn)程抽查，保證該區(qū)域的安全。