物联网技术下的火灾自动报警系统探究.doc

1、物联网技术下的火灾自动报警系统探究【摘 要】本文介绍了物联网技术，并对该技术下的火灾自动报警系统进行了探究，针对当前火灾自动报警系统的缺陷和问题，提出了如何把物联网技术更好的融入到火灾自动报警系统的几点建议。 【关键词】物联网技术；火灾自动报警系统；问题和发展 中国火灾自动报警系统的建设起步较晚，对国外技术的引进依耐性强，在该领域的具备自主知识产权的技术少，专业的研究人员和研究队伍也规模较小，因此结合了物联网技术的火灾自动报警系统的研究和应用就更加稀少。面对当前火灾自动报警系统的缺陷，怎样解决问题，怎样将物联网技术引入到火灾自动报警系统中，是众多物联网技术与火灾自动报警系统研究者和生产商共同努

2、力的方向。 1、物联网技术简介 1.1 物联网技术的定义 物联网技术的核心和基础，仍然是“互联网技术” ，是在互联网技术基础上的延伸和扩展的一种网络技术，其用户端延伸和扩展到了任何物品和物品之间来进行信息交换和通讯。因此，物联网技术的定义是：通过射频识别（RFID） 、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按照约定的协议，将任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通讯，从而实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理的一种网络技术，包括具备“内在智能”的传感器、移动终端、工业系统、数控系统、家庭智能设施、视频监控系统等。 1.2 物联网技术的支撑性技术 一、RFID： 电子标签属于智能卡

3、的一类，物联网概念是 1998 年 MIT Auto-ID 中心主任 Ashton 教授提出的，RFID 技术在物联网中主要起“使能” （Enable）作用；2 二、传感网：借助于各种传感器，探测和集成包括温度、湿度、压力、速度等物质现象的网络，这也是原总理温家宝同志“感知中国”提法的主要依据之一；三、M2M：这个词在国外用得较多，主要侧重于末端设备的互联和集控管理，X-Internet，中国三大通讯营运商也在推行 M2M 这个理念；四、两化融合：工业信息化也是物联网产业主要的推动力之一，自动化和控制行业是主力。 1.3 物联网技术可应用于火灾自动报警系统的三大特性 一、可靠传递：目前所使用的

4、蓝牙、GPRS、3G 等通信技术的发展给物联网技术的实际运用提供了保障。其中的 3G 技术具有容量大、速度快、资费低等优势，且我国拥有具有自主知识产权的 TD-SCDMA 标准，可以快速传输包括数据、图像、声音、视频等多种形式的信息，能够为火灾自动报警系统的实际使用提供多信息支持，做到内容详尽、效果直观。火灾自动报警系统网可通过集成不同模式的无线通信协议，信息可以在无线局域网、蓝牙、蜂窝信号、广播电视、卫星通信等标准之间相互传递，从而达到更大地域范围的网络连接和报警信息传输。 二、全面感知：无线传感网络中的节点内置有不同的传感器，能够对当前状态进行识别，并把非电量转变为电信号，向外进行传递。目

5、前国内的传感器的技术已非常成熟，完全能够应用于火灾探测的有压力传感器、温度传感器、湿度传感器、声音传感器，挡光传感器等，能够全方位对本地进行数据收集，用于探测火灾，并及时发出火灾信息。 三、智能作用：计算机互联网中的云技术的发展与物联网规模化相得益彰，当火灾自动报警系统网络初步具备规模化后，数据量会变得十分庞大，这时候通过运用云计算技术，可以在数秒之内，处理数以千万计甚至亿计的信息，对物体实现智能化的管理。 2、物联网技术在火灾自动报警系统中的运用 2.1 现今阶段的火灾自动报警系统缺陷 一是火灾自动报警系统没有建立必要的规章制度；二是火灾自动报警系统的操作人员，因为各种原因的工作调动，造成有

6、些没有经过专门培训的人员调入，他们不能熟悉掌握系统的工作原理和操作规程；三是火灾自动报警系统功能简单，在报警控制柜上，只分成几个区域，没有单个探测器显示，一旦发生报警，只能派人到报警的区域逐个进行查看，耽误了确定火灾地点的时间；四、值班人员责任心不强，火灾自动报警系统发生报警后，没有马上按照规定采取措施；五、火灾自动报警系统因为一些原因，不能及时更换损坏的部件和探测器，使自动报警系统不能正常使用；六、没有按照使用环境的不同，对探测器进行选择。 2.2 物联网技术在火灾自动报警系统中的实际应用 一、火灾探测：在物联网技术下的火灾自动报警系统，外围传感探测设备是获取火情信息的主要来源。传感器节点在

7、覆盖区域内大量安置，由于其体形微小，可以嵌入在桌椅床具、沙发、天然气管道、电视、电灯、空调系统、厨房、储气罐等任何物品中。将覆盖区域划分为大量的单位监测区域，每个区域内部署大量不同类型的微型探测器，进行交叉覆盖，共同完成实时监测和采集信息的任务，保证每个区域由一个控制器控制，其中包括多个探测器，通过各种探测器所探测到的火灾信号，从不同角度对环境进行监测，最大限度地消除信息的模糊不确定性。 二、信息传输：每个传感器节点都采用 IEEE 地址编码或者 EPC 电子产品编码，当该编码在进入网络前，就已经完成分配。每个编码互不重复，在进入网络后，系统会分配网络地址，在通信时，编码地址会自动找到该设备的

8、网络地址，根据网络地址将火情信息传输出去。当发生火灾时，被监控环境状态若发生变化，那么各种传感器便能够及时察觉出来，将温度、压力、声音、光线强度等信号转变为电信号，并且向其他的元器件发出相应的信号，以此来告知状态的变化。 三、火情信息处理与火灾自动报警系统的联动：当安装好的探测设备发出火灾信息，并传输到中央控制器时，若报警点装备装有摄像头等多媒体设备时，现场情况的图像、音频信息可以进行同步传输，通过计算（模糊逻辑算法、人工神经网络算法等）对火情信息进行判别确认，识别和判断火灾是否发生，直接向监管中心或消防控制中心提供详细准确的报警部位、报警类型、系统运行状态、故障信息、工作记录等信息。四、探测

9、设备发展：物联网技术下的火灾自动报警系统，最重要组成部分便是探测设备。经过多年的发展和创新，除了传统的探测器外，光纤传感器、超导传感器、焦平面陈列红外探测器、生物传感器、纳米传感器、新型量子传感器等纷纷被研究创造出来，大大拓展火灾自动报警系统的功能，可以实现煤气泄漏报警、个人救护报警、防入侵报警、危险物品及重点保护物品的定位、商品防伪等功能。 五、网络构建：火灾自动报警系统与交通系统、急救系统、供电系统等，通过一定的网络协议进行相互连接，实现了远程数据的传输、发布、调用和共享，对各系统间进行宏观的管理，出现问题能及时发现并快速部署。当现场有伤亡情况发生时，及时连接到 120 急救系统，使伤员第

10、一时间得到紧急救护；与供电系统联网，确定切断部分电路，保障救援安全；与天然气公司联网用，及时切断燃气管道；与交通系统联网，自动查询道路信息，控制交通信号优先放行，使消防车等救灾车辆快速抵达火灾现场。 3、总结 根据当前的物联网技术水平和火灾自动报警系统的应用范围、深度，可以清楚地认识到我国在互联网技术应用到火灾自动报警系统方面的工作尚处在较低的层次。采用互联网技术，可以使火灾自动报警系统准确、快速的对火情进行探测和预警，减少火灾损失，防止人员伤亡。在今后的研究工作中，无论是物联网技术研究人员，还是火灾自动报警系统的研究者、生产商，都应该坚持两者的结合，不断创新和改善技术，使物联网技术更好的应用在火灾自动报警系统中。 参考文献： 1刘化君，物联网技术M；电子工业出版社，2010. 2王忠敏，EPC 与物联网M；中国标准出版社，2004. 3张岗，物联网在消防安全领域的应用研究J；中共公共安全，2011. 4杨蓉，火灾自动报警系统的设计与实现J；安防科技，2007. 5李振雷，物联网技术在火灾预警中的应用D；青岛理工大学，2010.