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人工智能技术、消防物联网在消防安全标准管理中的应用

2022-12-09卢胤舜

大众标准化 2022年22期
关键词:射频联网消防

卢胤舜

(丽水市消防救援支队,浙江 丽水 323000)

随着科技水平的不断提升,传统的消防安全管理形式已经无法满足当今社会发展的需要,而将人工智能技术、物联网技术应用在消防安全管理中,可以实现将自动消防设施检测系统的有效结合,从而完成智慧消防的目的,为减少火灾的发生提供了更加有效的保障。

1 人工智能技术、物联网概述

1.1 人工智能技术

人工智能技术也叫AI技术,这是一门研究和开发用于模拟和拓展人类智能理论方法以及技术手段的新兴科学技术。人工智能是人类所特有的区别于一般生物的主要特征,通过对人类的感知、学习、理解以及思维等能力进行模拟,从而解决实际问题的一种方式。人工智能通常是计算机科学的一个分支,生产出一种新的能和人类智能相似的智能机器人时,需要对其语言识别、图像识别等系统的研究,而随着人工智能理论的日益成熟,未来人工智能所带来的科技产品,必定承载着人类科技的发展进步。

1.2 物联网

物联网是一种按照约定协议,并利用射频识别技术、激光扫描技术以及GPS技术等实现的物联网连接方式。因此物联网具有全面感知、传输可靠、智能处理以及智能控制等功能特点,物联网是基于互联网基础上而拓展出来的万物互联网络技术。由此可见,物联网的核心主要是物物相联,具有传感与识别的作用,这也是物联网的灵魂,而网络通信则是物联网的骨架,整个计算过程是物联网的核心部分。

1.3 人工智能技术和消防物联网之间的关系

消防物联网所使用的终端设施能够有效收集和管理单位的建筑消防设施的真实数据,然而由于受到各种原因,使得相对传统化的消防安全管理模式无法实现对每个相关单位的具体性管理。而人工智能技术则是通过对终端设施的收集以及所有真实数据和实时数据的一种检测结果,借助与建筑消防审批相匹配的建筑防火设计规范进行对照,能够有效发现建筑过程中的火灾隐患问题,根据这些隐患问题,及时提出针对性的整改方案。这种利用人工智能技术和消防物联网的方式用于消防安全管理中,具有更加良好的针对性效果,也能提高消防施工的整体工作效率,同时将人工智能技术和物联网系统结合在一起,有助于为消防安全管理领域提供更加全面的技术性改革支持。

2 消防物联网在消防安全标准管理中的技术类型

2.1 自动识别技术

消防物联网在消防安全标准管理中使用的自动识别技术是当前较为普遍使用的主流识别技术,在自动识别方式中,由于不同的自动识别装置通常给予计算机的识别信息各不相同,往往会导致计算机容易生成一系列的智能处理措施。因此将自动识别技术通常可以分为射频、条码、生物、图像以及磁卡等多种不同的识别方式,而在消防物联网技术中主要使用的自动识别技术以射频识别技术为主,该识别方式采用电子技术,利用芯片功耗低、读写准确的特点,将其嵌入材料或者物品中,实现对数据的读取。在射频识别系统中,经由射频标签、射频接收站以及应用系统这三个部分实现对物品识别信息的接受,整个基站过程由固定式和移动式这两种不同的模式组成,并向射频标签发送出对应的无线信号后,得到射频标签所发回的无线信号后,能够将所获得的无线信号实现解码处理,从而将其上传到数据库系统中,以此实现人机交换。

2.2 传感器组网技术

在消防物联网安全管理中如何实现高效协调运转,其中最为关键的部分就是传感器技术,而想要有效解决传感器的问题,技术人员必须对传感器不断进行研究和完善。通常在无线传感器的使用中,由于无线传感器具有成本低、功耗低等优点,这也使得无线传感器被广泛应用于消防物联网设备中。而无线传感器采用星状网、树状网以及网状网这三种不同的组网方式,通过利用ISM频段和FSK调制的方式作为射频芯片时,还能实现微控并组成专用或者实用性较强的无线通信模块需求。在对数据传输协议中,根据加密协议的设置,想要更好地遵循一定规则的操作,应该对无线传感器网络体系进行划分,将其划分为物理层、数据连接层、网络层等层次,有助于更好地实现网络的层次化以及模块化需求。

2.3 无线通信技术

在信息技术不断发展的今天,无线通信技术中以卫星、以太网等通信技术的不断出现,其通信技术也受到了人们的广泛关注和青睐。无线通信其良好的灵活性和安全性等特征,在消防物联网中有着非常广泛的应用,在短距离的无线通信技术中,使用的物联网技术以蓝牙技术、WIFI等技术为主。蓝牙技术常用的传输频段为2.4GHzISM频段和1 600 MHz的快速跳频技术,相对而言具有开放性和通信简单的特点,因此在短距离中有着非常良好的通信质量和效果。而WIFI技术相比于蓝牙技术,具有支持多种网络协议的传输和加密特点,当WIFI技术的传输距离达到100 m范围时,其中最高的传输速度可以达到54 Mbps,具有良好的传输安全性和传输质量性特点,在无线通信技术中有着极大的提升空间。

3 人工智能、消防物联网技术在消防安全标准管理和社会火灾防控方面的应用

3.1 在电气安全在线监测装置中的应用

电气安全在线监测装置作为一种全新的电气防火保护装置,由线路电压、电流以及剩余电流、温度等电气隐患监测集合于一体,整个设备内部集成了无线传输的上传模块,因此解决了传统的布线难以及安装难等问题。电气安全在线监测装置在消防安全管理中可以做到将获得的数据进行及时有效的掌控,有助于更好地防范电气安全隐患等问题,而主要的功能检测被用来保护配电回路的电流、电压以及漏电温度时,对于监测过程中的电气线路或者绝缘层老化破损等情况,可以做到精准的电流、电压参数远传监测能力。在获得这些信息参数数据的基础上,模拟出故障信号,并对故障信号进行测试,借助智能云计算功能的方式,还能实现报警信号的智能预判,实现将故障位置信息传送到监控端,当终端位置获得故障信息后,由专业的人员对故障问题及时提出针对性的解决措施,随后对故障位置进行处理,能够有效避免故障问题的扩大化。

3.2 在消防安全管理服务平台构建中的应用

消防安全管理服务平台主要是通过横向覆盖的方式,实现消防监督的目的,并实现了各级消防部门工作的有效衔接,做到对消防数据信息的采集与实时发送,具有其实时性的特点,针对威胁消防安全不稳定或者不安全的因素做到提前预警的目的,例如当前在广泛推广的互联网烟感,可以利用数据的采集和分析,提前做到房屋内消防安全预警。因此在消防安全管理服务平台的构建中,综合运用物联网技术,有利于实现将这些技术进行有效融合,并做到对数据的采集、存储以及展现,目前相关省级消防部门正在推广的消防风险管控研判分析平台就是采取相关技术予以实际运用。在分布式广域网的结构中,消防安全管理服务系统将整个系统结构可以分为物联网智能感知层以及传输层多个不同的层次,而利用物联网智能感知层还能有效感知到传感设备以及射频识别技术所对应的消防信息方式,最终做到网络传输层实现TCP/IP的网络处理而进行组网需求,完成对数据的融合与处理。但就目前消防数据采集系统的设计而言,对应的硬件设计如果采用翼ZigBee技术作为基础框架时,那么对应的ZigBee技术协议在处理和上传终端采样传感器的过程中,被收集到的信息将由路由器进行接收和处理,并经过一系列的汇总处理后,将信息传输到系统平台中,以此完成对数据信息的采集和分析。在整个软件设计中,针对设计所包含的操作系统和应用软件进行分析时,由于整体采用嵌入式的系统,使得Web层系统的设计应该由平台通知公告管理功能以及平台审阅通知功能等部分组成,对于所涉及到的数据信息存储和处理,往往采用数据库等技术信息,有利于更好地做到对数据信息的采集和对数据模块的处理。

3.3 在其他消防安全管理工作中的应用

在消防安全管理工作中,针对其他类型的消防安全动态资源进行管理时,可以使用射频识别技术、无线网传感器技术和GPS技术作为消防物联网管理技术,通过射频识别技术而言,采用消防车辆以及消防装备等方式,对于绑定的标签在信息采集完成后,可以将其上传至消防指挥调度系统中。并借助相关数据库服务器以及Web服务器实现对数据的储存和处理,从而做到对数据的采集处理,并借助物联网技术对消防资源进行动态化、智能化的统筹管理,使其消防水平能力得以提升。但是对于消防远程监测管理而言,利用人工智能、物联网技术以及大数据处理技术,可以构建出良好的物联网消防安全管理监测平台,同时开发出手机终端服务平台,以B/S架构为模式的云平台中,实现针对消防对象、环境和人员等不同状态的感知和传输处理。在借助用户信息传输装置的解析和转换时,还能实现对数据接口的有效采集与监控,从而实现对不同型号和厂家源类消防设施的有效反馈与识别。在整个消防安全管理中,如果接收到故障报警信息时,相关人员可以借助用户信息将消防安全检测用于对报警信息的识别,而使用不同的识别技术做到实时检测内外可移动的消防设施与器材的在位状态中,识别出消防管阀的启闭状态。而在人工智能、物联网消防安全管理检测等平台的构建与火灾风险的评估中,做好对火灾的检查工作,有助于提高相关部门的防火工作管理水平。而在消防应急救援管理时,采用人工智能技术与物联网技术相结合的方法,还能做到对火情发展势态的掌控,方便相关人员做到对现场火灾动态的精准指挥,能够使一线消防人员及时给予灭火救援处理。如图1。

图1 智慧消防服务平台流程

4 结束语

将人工智能技术和消防物联网技术结合在一起,能够给消防安全管理提供必要的管理保障,并借助大数据以及云计算等方式对于消防安全管理中存在的火灾隐患进行监测,整个过程中以计算机信息技术作为基础的消防安全智能管理新模式,对传统型消防安全管理系统进行全面的升级和管理,使消防物联网系统的应用价值得以提升。而人工智能在消防安全管理中所需要的消防设施,必须根据具体的真实数据与之相结合,才能使各自的优势得以充分体现出来,并以智慧消防系统作为监管平台,为解决社会中存在的消防安全管理问题发挥重要的解决措施。

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