物联网技术在消防领域的应用探讨

学院学报Feb．2012Vol．28No．2

JOURNALOFCHINESEPEOPLE’SARMEDPOLICEFORCEACADEMY物联网技术在消防领域的应用探讨

●刘久康

（学院研究生队，河北廊坊065000）

摘

要：物联网作为新一代信息技术的重要组成部分，自2009年以来受到全社会的极大关注。介绍了物联网的概念，

简单介绍了物联网目前的一些主要应用领域，重点从防火、灭火、管理三方面探析了物联网在消防工作中的应用。具火灾现场环境监控、辅助决策、人员和器材装备管理等方面进行了论述，意在提高消防工作的水平体在建筑智能防火、和效率。

关键词：物联网；消防；智能化中图分类号：D631．6；TP393

文献标识码：A

文章编号：1008－2077（2012）02－0020－03

处理，类似于人体结构中的神经中枢和大脑。（3）应用层是

“社会分工”物联网的与行业需求的结合，实现广泛智能化。应用层是物联网与行业专业技术的深度融合，与行业需求结合，实现行业智能化，这类似于人的社会分工，最终构成人类

社会。

（二）物联网的基本应用领域1．智能家居

智能家居产品融合自动化控制系统、计算机网络系统和

将各种家庭设备通过智能家庭网络联网络通讯技术于一体，

网实现自动化，通过宽带、固话和3G无线网络，可以实现对

家庭设备的远程操控。

2．智能医疗

对智能医疗系统是借助简易实用的家庭医疗传感设备，

家中病人或老人的生理指标进行自测，并将生成的生理指标数据通过固定网络或3G无线网络传送到护理人或有关医疗单位。

3．智能城市

智能城市产品包括对城市的数字化管理和城市安全的统

“数字城市”一监控。前者利用理论，基于3S（地理信息系统GIS、全球定位系统GPS、遥感系统RS）等关键技术，深入开发

和应用空间信息资源，建设服务于城市规划、城市建设和管理。后者基于宽带互联网的实时远程监控、传输、存储、管理的业务，宽带和3G网络，将分散、的图像采集点进行联网，实现对城市安全的统一监控、统一存储和统一管理。

4．智能环保

一、物联网技术

（一）物联网概述

物联网不同于互联网，它通过在物体上植入各种微型感“对然后借助无线网络，实现人和物体的应芯片使其智能化，

，。物联网展示了生活中任何话”物体和物体之间的“交流”“有感觉、物品都可以变得有思想”这样一幅智能图景，被认为是世界下一次信息技术浪潮和新经济引擎。

目前国内普遍引用的物联网（TheInternetofthings）的定义是：通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激

按照约定的协议，把任何物品与互光扫描器等信息传感设备，

进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定联网连接起来，

“物物相连的位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网就是，互联网”这有两层意思：第一，物联网的核心和基础仍然是

互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；第二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通讯。

物联网可分为三层：感知层、网络层和应用层。（1）感知“皮肤和五官”，层是物联网的负责识别物体和采集信息。感

RFID标签和读写器、知层包括二维码标签和识读器、摄像头、GPS、微型传感器、终端、传感器网络等，主要是识别物体，采集信息，与人体结构中皮肤和五官的作用相似。（2）网络层

“神经中枢和大脑”，是物联网的是信息传递和处理中心。网络层包括通信与互联网的融合网络、网络管理中心、信息中心

和智能处理中心等。网络层将感知层获取的信息进行传递和

收稿日期：2011－10－16作者简介：刘久康（1986—

），男，河北唐山人，作战指挥专业在读硕士研究生。

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《学院学报》2012年第2期（总第190期）

智能环保产品通过实施对地表水水质的自动监测，可以实现水质的实时连续监测和远程监控，及时掌握主要流域重点断面水体的水质状况，预警预报重大或流域性水质污染事

解决跨行政区域的水污染事故纠纷，监督总量控制制度落故，

实情况等。

5．智能交通

智能交通系统包括公交行业无线视频监控平台、智能公交站台、电子票务、车管专家和公交手机一卡通等业务。车管专家利用全球卫星定位技术、无线通信技术、地理信息系统技3G等高新技术，将车辆的位置与速度，车内外的图像、视术、

频等各类媒体信息及其他车辆参数等进行实时管理，有效满足用户对车辆管理的各类需求。

6．智能司法

管理、定位、矫正于一身的管理智能司法是一个集监控、

系统。能够帮助各地各级司法机构降低刑罚成本、提高刑罚效率。

7．智能农业

湿度信号以及智能农业产品通过实时采集温室内温度、

CO2浓度、土壤温度、叶面湿度、露点温度等环境参数，光照、

自动开启或者关闭指定设备。可以根据用户需求，随时进行

为实现农业综合生态信息自动监测、对环境进行自动控处理，

制和智能化管理提供科学依据。8．智能物流

智能物流打造了集信息展现、电子商务、物流配载、仓储金融质押、园区安保、海关保税等功能为一体的物流园管理、

区综合信息服务平台。信息服务平台以功能集成、效能综合

以电子商务、网上交易为主要交易形式，建为主要开发理念，

设了高标准、高品位的综合信息服务平台。

9．智能校园

身份识别校园手机一卡通主要实现功能包括：电子钱包、

和银行圈存。电子钱包即通过手机刷卡实现主要校内消费，身份识别包括门禁、考勤、图书借阅、会议签到等，银行圈存即

余额查询等。实现银行卡到手机的转账充值、

10．智能文博

智能文博系统是基于RFID和电信的无线网络，运行在

移动终端的导览系统。该系统在服务器端建立相关导览场景的文字、图片、语音以及视频介绍数据库，以网站形式提供专门面向移动设备的访问服务。移动设备终端通过其附带的RFID读写器，得到相关展品的EPC编码后，可以根据用户需

访问服务器网站并得到该展品的文字、图片语音或者视频要，

介绍等相关数据。11．M2M平台

M2M（机器对机器machine－to－machine）平台是物联网应用的基础支撑设施平台。M2M平台上驱动着遍布各行各业的物联网应用逻辑。M2M重点在于机器对机器的无线通信，存在以下三种方式：机器对机器，机器对移动电话，移动电话对机器。

·消防理论·

虽然大部分高层建筑以及重点单位的建筑里都安装有火

灾报警系统，固定式灭火系统，以及消火栓等常用的消防设备，但是由于设备数量多且一些单位不重视消防安全，因此单

消防部门监督检查也比位疏于对这些消防设备的维护管理，

较困难。如果将物联网技术应用到这些消防设备管理中就可

以大大减轻单位和消防部门对这些工作的负担。

1．智能楼宇系统

智能楼宇系统将每个消防设备植入相应的芯片，每幢建筑建立相应的数据库，管理和检查人员都可以通过无线手持重点部位设备安装设备读取每个设备的信息以及运行情况，相应的传感器，出现故障时会自动向管理系统发出警报。在报警系统中植入带有发射功能的芯片，当报警器检测到火灾向控制室发出报警的同时会主动向相关人员发送手机信息，并向消防部门发出报警信息。此功能与城市消防远程监控系统的不同之处在于，除了可以管理报警设备外也将消火栓、灭并且可以设立的火器甚至消防应急灯等纳入管理范围，管理单元，单位内部可以实现高效管理，使管理费用更低，管理方式更加灵活。

2．智能消防器材管理系统

经过消防管理部门认证的厂家生产的消防器材出厂时，会在每个器材上安装一个电子标签，内建消防器材类型、认证信息、基本参数、出厂日期、使用寿命以及消防部门数据库的惟一编号等，以此作为标识，实现消防器材零假冒伪劣。在检查中，巡查员只需手持无线终端设备，对预装有芯片的器材进行扫描和数据采集即可。系统对采集的各种数据进行自动分析后，将对每个区域的总体消防巡查情况做出系统性报告，并

提供给消防部门作且可以和以往巡查的数据进行分析比较，为参照，实现监督检查的智能化。

（二）物联网在灭火中的应用

火灾的扑救作为消防工作的重点之一，需要投入非常大的力量，以提高灭火的效能。将物联网应用到火灾扑救的各个环节，建立以物联网为基础的消防指挥辅助决策系统，实现

将会大大提高灭火效能。装备的最优使用，

1．建筑物身份系统

建筑物身份系统是在建筑物外设置电子标签，标签存有

建筑的基本结构信息、使用信息、消防设施信息和建筑周围基本情况等对灭火战斗有利的基本信息。消防第一力量到达火灾现场时便可通过相应的终端设备读取信息，快速了解建筑基本情况，对首批到场力量的部署有很大的辅助作用，大大缩

“六熟悉”的时间。建筑物设置的温度传感器，短消防队辖区

能够实时的将温度信息传送到手持终端，使灭火指挥员在报

警人报警信息不详细的情况下，迅速找到起火点的大概位置，为火灾的及时扑救赢得时间，提供有力的保障。

2．智能消防水源系统

智能消防水源系统，将城市室外消火栓和其他水源植入电子标签，标签内存有消防水源的压力、流量、水源源头等一系列信息，消防队到场后可以迅速了解周围水源的基本情况，掌握灭火的主动权。在车辆上植入电子标签和压力传感器等，标签内存有车辆基本性能参数，水泵基本性能参数，车辆配备其他装备的情况等。指挥员能够通过终端迅速了解到场

二、物联网在消防领域的应用

（一）物联网在防火中的应用

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刘久康：物联网技术在消防领域的应用探讨

车辆装备的性能，并且可以通过压力传感器等实时监控现场每台消防车的工作状态，有利于指挥员科学合理的进行力量部署。

3．消防员生理信息监控系统

有些火灾需要战斗员进入建筑物内部进行扑救，存在的危险性比较大。为进入建筑物内部的战斗人员植入生物传感器，实时检测战斗员的生理信息，当战斗员生理指标出现异常时火场外的监控器发出报警，指挥员可以及时组织撤离或者提高对进入建筑内部扑救人员的安全保障能力。进行营救，

火场其他部位的传感器将火场环境参数（如温度、烟雾浓度）、空气呼吸器压力指数、救援人员在现场的位置参数等实时传输至现场指挥终端，从而实现全局监控。

（三）物联网在消防日常管理中的应用

消防装备维护保养的好坏，装备运行状态的好坏直接影响着消防处置灾害事故的效率。消防器材装备种类繁多，而且各装备的维护保养方法不同，常常出现战士在检查器材装备时漏查或者忘记维护保养等现象。

1．智能人员装备管理系统

将各个器材装备植入电子标签，智能人员装备管理系统，

内建器材装备的基本信息，如购买、使用时间，维护保养方法、时间，装备的编号，装备的基本工作参数等。每次交、车场日只需通过手持终端扫描并且与之前的记录进行自动的对

可以迅速了解器材装备的基本情况，避免装备的漏查比分析，

和丢失等情况的发生。

每名战斗员都配备电子标签，内建战斗员的个人基本信

息，包括健康信息、平时的训练信息、编号等，通过扫描可以实现快速点名。尤其是在混乱的火灾现场情况下，实现迅速准确清点人数，自动与记录信息进行对比，可以清楚的查询不在位人员的姓名、年龄、级别等基本信息。为平时和战时战斗员的管理提供便利。

2．智能消防车辆管理系统

基于物联网的智能消防车辆管理系统，采用RFID（无线

并结合网络通讯技术、射频）技术和MEMS（微机系统）技术，

数据传输技术、数据仓储技术，实现消防车在库情况实时监控，消防车车况、装备追踪管理，消防车日常维修、维护管理。此系统能够使主管领导实时掌握消防车辆的出入库情况，使消防车辆的出入库得到有效管理和监督，同时为指挥员分析各中队出警情况和决策提供实时数据支持。系统能实时监控消防车在出警途中以及战斗中的运行状态，如行驶路线的轨迹，行驶中车辆的刹车油路系统的工作状态是否正常，车辆的水、电是否正常等。灭火救援战斗中，根据车辆的功能不油、同，监控水罐消防车的供水压力，举高消防车的工作高度、工作压力等。消防车辆出现任何异常情况在终端上都会自动发出报警，使消防车辆管理达到智能化。

三、结束语

物联网技术在社会公共安全领域有广泛的需求和应用前景，但在消防领域应用还处于初探阶段，面临着一些问题需要考虑和研究。一是对消防业务应用需求的分析还不够深入，针对性的技术和产品相对缺乏；二是缺乏对传感器植入是否会影响消防工作的分析等等。关注跟踪物联网技术发展动态，研究该技术在消防领域应用遇到的各种问题，扩大该技术在消防领域的应用，会进一步提升消防的战斗能力。参考文献：

［1］邹生．物联息化与物联网建设［M］．北京：电子工业出版社，

2010．

［2］施鸣．浅谈第三次信息“物联网”．信的起源与发展前景［J］

2009，（10）：71．息与电脑，

［3］李航，陈后金．物联网的关键技术及其应用前景［J］．中国科技论

2011，（1）：81－85．坛，

［4］董立人．物联网发展与公共管理的善治［J］．行政与法，2010，

（11）：16－19．

ExploringtheApplicationoftheInternetofThingsinFire－fightField

LIUJiu－kang

（TeamofGraduateStudent，TheArmedPoliceAcademy，Langfang，HebeiProvince065000，China）Abstract：TheInternetofthingsasanimportantpartofthenewgenerationofinformationtechnologyhasbeenagreatconcernbythewholesocietysince2009．Thispaperintroducestheconceptoftheinternetofthingsandsomeofthecurrentmajorapplicationareasofit．Thispaperexplainstheapplicationoftheinternetofthingsinthefire－fightfield，focusingonfire－prevention，andfirefight，andfiremanagement，especiallythatofspecificintelligentbuildingfire，firesceneenvironmentalmonitoring，decisionsupport，personnelandequipmentmanagementforthepurposeofimprovingtheleveloffireprotectionandefficiency．Keywords：theinternetofthings；fire－fight；intelligence

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