目前,我國火災事故信息處理具有信息量大、數(shù)據(jù)化程度差、相似性強、共享性差等特點,本文提出運用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建滅火作戰(zhàn)管理系統(tǒng)概念,研究其系統(tǒng)功能和結(jié)構(gòu)組成,從而提升滅火作戰(zhàn)的科學性。
火災事故信息處理特點
信息量大。以2014年為例,全國共接報火災39.5萬起,死亡1817人,受傷1493人,直接財產(chǎn)損失43.9億元,相關(guān)信息量巨大。
為了科學決策、合理配置警力,有效救治火災事故,我們必須對大量的信息進行存貯、檢索、歸類、提取。通過物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控,對每一個物體都有一個傳感器用于采集信息,而對每一個時間采樣點也會產(chǎn)生一個數(shù)據(jù),所有的這些都會產(chǎn)生大數(shù)據(jù) 。
數(shù)據(jù)化程度差。目前,對于整個消防事故的描述大多使用文字性描述,很多項目標準化程度不高,不便于計算機處理,即使有的已經(jīng)錄入數(shù)據(jù)庫,也很難進行二次 查詢。因此,解決的辦法是使用代碼管理,但代碼必須進行高度統(tǒng)一。物聯(lián)網(wǎng)中所有在網(wǎng)絡(luò)中的物體都有一個唯一的標識,我們可以將它們產(chǎn)生的數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫。 而物聯(lián)網(wǎng)中傳感器可以傳入所要求格式的數(shù)據(jù),使得數(shù)據(jù)的錄入速度加快。
共享性差。各省市之間很難做到信息共享,如2010年上海靜安區(qū)大火, 社會影響很大,但是各消防中隊從靜安區(qū)大火中學習到的借鑒意義很難實現(xiàn)共享?,F(xiàn)在消防系統(tǒng)中主要是將一些組織機構(gòu)信息錄入數(shù)據(jù)庫。但當火災發(fā)生時很難查找 到類似的事故。而且各個省市之間很難做到信息共享,因為現(xiàn)有的關(guān)系數(shù)據(jù)庫進行分布式處理會有很大的困難,并且當數(shù)據(jù)量變成海量數(shù)據(jù)時,關(guān)系數(shù)據(jù)庫會變得很 難擴展,這也阻礙了各消防中隊消防信息的共享。
運用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的滅火作戰(zhàn)管理系統(tǒng)
針對火災事故處理中存在的諸多問題,提 出運用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的滅火作戰(zhàn)管理系統(tǒng),該系統(tǒng)指在整個滅火作戰(zhàn)管理體系中綜合運用先進的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、信息技術(shù)、數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)、電子控制技術(shù)、計算機處理技 術(shù)等高新技術(shù),從而建立起一種全面發(fā)揮作用的滅火作戰(zhàn)綜合管理和控制系統(tǒng)。它是一個將現(xiàn)代電子信息技術(shù)應(yīng)用于滅火作戰(zhàn)的服務(wù)系統(tǒng),最大的特點是以信息的采 集、處理、發(fā)布、交換、分析以及利用為主線,為消防系統(tǒng)工作人員提供多樣性的服務(wù),主要有以下系統(tǒng)功能:
火場戰(zhàn)斗車輛的智能調(diào)度。滅火救援過 程中,車輛停靠的位置直接影響滅火救援行動的展開,車輛的類型、隨車的裝備、車輛的車況都是指揮調(diào)度時需要考慮的。借助于物聯(lián)網(wǎng)的RFID技術(shù),可在消防 車的水泵、發(fā)動機等重要位置安裝相應(yīng)的電子芯片,并通過在火場臨時架設(shè)的數(shù)據(jù)采集終端,實現(xiàn)現(xiàn)場指揮部及后方指揮中心了解到達現(xiàn)場的具體車輛、??课恢?、 投入戰(zhàn)斗的時間、出水狀態(tài)、待命狀態(tài)等。而且,這些數(shù)據(jù)不再需要人工統(tǒng)計,就在PDA或者指揮中心實時顯示。
滅火場進攻路線的智能管理。滅火 救援過程中,進攻路線的選擇、水帶的鋪設(shè)、水槍陣地的位置是成功撲救火災的關(guān)鍵,也是后續(xù)各級指揮員到場后急需了解的信息。目前,上述信息只能通過口述或 電臺詢問來了解,難免造成信息的錯誤和遺漏,直接影響指揮決策。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的出現(xiàn),通過在水槍頭、分水器、水帶上安裝的感應(yīng)芯片,將水槍頭、分水器、水帶 的壓力、位置、所屬單位等信息上傳到前沿指揮部和后方指揮中心,前方指揮員通過移動終端隨時掌握線戰(zhàn)斗員的力量部署,后方指揮中心同時收到相關(guān)數(shù)據(jù),從而 根據(jù)實際情況隨時調(diào)整部署。
內(nèi)攻人員的數(shù)字化裝備管理?;馂默F(xiàn)場的煙、熱、毒對每名消防戰(zhàn)斗員都是種威脅。通過在滅火救援裝備上植入各種微型 感應(yīng)芯片,借助無線通信網(wǎng)絡(luò),與現(xiàn)在的互聯(lián)網(wǎng)相互連接,可以構(gòu)筑一套完整的單兵系統(tǒng)和現(xiàn)場指揮系統(tǒng),能將各種信息通過傳感設(shè)備,如射頻識別(RFID )裝置、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、有毒氣體感應(yīng)裝置、溫濕度探測器等與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來而形成個巨大網(wǎng)絡(luò)。使得后方指揮員能夠遠程感知火場線或深入內(nèi)攻的 戰(zhàn)斗員的信息,實時掌握線戰(zhàn)斗員周圍的溫度、有害氣體濃度、水槍壓力等數(shù)據(jù),從而做出準確的決策。同時,通過單兵系統(tǒng)對現(xiàn)場視音頻數(shù)據(jù)進行采集,確定消防 員的位置,與消防員進行溝通,提高整體戰(zhàn)斗力,保障戰(zhàn)斗員的安全。
執(zhí)勤車輛及人員的動態(tài)管理。在每個中隊的車輛和人員的戰(zhàn)斗服上安裝傳感設(shè) 備,通過無線或有線的方式連接起來,形成一個基于物聯(lián)網(wǎng)的車輛、隨車裝備和人員管理系統(tǒng)。系統(tǒng)包括中心管理平臺、采集終端、骨干終端、車載終端、識別標簽 等。以無線傳感網(wǎng)絡(luò)為核心,輔以GPS、無線通信技術(shù),可以在技術(shù)上形成個消防車輛、隨車器材和人員的完整管理體系,從而降低管理的工作量,提高工作質(zhì)量 和透明度。
消防車出動的路線、道路狀況的選擇和最佳利用是滅火救援的關(guān)鍵。因此,在消防車上安裝上GPS模塊、采集模塊、無線通信模塊構(gòu)成的車載終端,通過采集模塊采集車載裝備的標簽信息,確認車上所載裝備類刑、數(shù)量和人員數(shù)量,可提高消防車出動效率。
互聯(lián)網(wǎng)滅火作戰(zhàn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
信息采集子系統(tǒng)。物體狀況信息探測采集是整個智能消防信息系統(tǒng)的感知器,相當于人的“眼睛”,主要通過使用RFID進行信息采集。RFID技術(shù)在EPC global“物聯(lián)網(wǎng)”體系架構(gòu)下的應(yīng)用主要有EPC編碼,EPC射頻識別系統(tǒng)和EPC信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。其中RFID標簽采用EPC編碼技術(shù),物聯(lián)網(wǎng)中編碼 要做到“一物一碼”,不僅能實現(xiàn)對每一個物品的管理,而且還能實現(xiàn)對物品的實時追蹤,同時還具有物體的具體分類和屬性信息,實現(xiàn)分類查詢、統(tǒng)計應(yīng)用、電子 商務(wù)等。EPC編碼技術(shù)能夠很好地實現(xiàn)這些要求。對于大面積的森林地區(qū),可以利用衛(wèi)星技術(shù)進行監(jiān)測環(huán)境氣溫。
信息處理子系統(tǒng)。信息的匯總處理部分是整個信息系統(tǒng)的核心技術(shù),相當于人的“大腦”,對采集來的信息通過計算機程序篩選處理,配合交通信息平臺、GIS電子地圖、消防業(yè)務(wù)處理的決策支持等綜合信息處理,分析得出各個地區(qū)的實時消防狀態(tài)和消防管理的預警信息。
信息發(fā)布子系統(tǒng)。信息發(fā)布系統(tǒng)是交通信息系統(tǒng)的三大部分之一,它可以為消防隊員和普通居民提供服務(wù),消防中心可以通過消防發(fā)布系統(tǒng)了解具體的消防狀況, 當火災發(fā)生時可以利用消防隊員身上的傳感器了解滅火的情況,可以實時監(jiān)控危險品運輸車輛的運行狀態(tài),普通居民可以查詢消防常識,也可以通過微博來進行交 流。
總之,提出智能消防的概念,利用物聯(lián)網(wǎng)可以將世界聯(lián)系起來的優(yōu)點為消防系統(tǒng)所用,進行信息的采集,可以做到實時監(jiān)控。同時將物聯(lián)網(wǎng)引入消 防設(shè)備中,可以在火災發(fā)生時實時追蹤救火人員的狀態(tài)、裝備器材使用情況、水源分布情況等,從而提升滅火作戰(zhàn)的科學性。 (北京市海淀區(qū)公安消防支隊 付 勇)
來源:國家工程建設(shè)標準化信息網(wǎng)
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