物联网范例

前言:一篇好的文章需要精心雕琢,小编精选了8篇物联网范例,供您参考,期待您的阅读。

物联网和互联网的异同

 

为应对全球金融危机,各国都在努力寻找有效的对策。美国提出了构建“智慧地球”,中国提出了构建“感知中国”。其主要思路是把新一代IT技术充分运用在各行各业之中,实现物品的自动识别和信息的互联与共享。   1互联网   互联网通过TCP/IP网络协议将各种不同类型、不同规模、位于不同地理位置的物理网络联接成一个整体,从而构成网上用户共享的信息资源网。随着社会、科技、文化和经济的发展,特别是计算机网络技术和通信技术的大发展,互联网也得到了快速发展。   2物联网   物联网最早于1999年提出,即把所有物体通过射频识别(RFID)等信息传感设备与互联网连接起来,实现智能化识别和管理。   物联网是一个动态的全球网络基础设施,它具有基于标准和互操作通信协议的自组织能力,其中物理的和虚拟的“物”具有身份标识、物理属性、虚拟的特性和智能的接口,并与信息网络无缝整合。   3物联网和互联网   物联网和互联网都是建立在分组数据技术基础之上的,它们都采用数据分组网作为它们的承载网;承载网和业务网是相分离的,业务网可以独立于承载网进行设计和独立发展。   物联网技术的重要基础和核心仍旧是互联网,通过各种有线和无线网络与互联网融合,在物理世界的实体中部署具有一定感知能力、计算能力和执行能力的嵌入式芯片和软件,使之成为“智能物体”,并将物体的信息实时准确地传递出去。实现人和物体、物体与物体之间的沟通和对话。   物联网与互联网也是有区别的。   (1)本质上,物联网是互联网在形式上的扩展,它继承了互联网所有的普遍性特征。   但是,它不是互联网的翻版,也不是互联网的一个接口,而是互联网的一种较复杂的扩展。   (2)研究的范围不同。   互联网由多个计算机网络相互连接而成,形成相互沟通,相互参与的互动平台。物联网就是把人和物、物和物之间进行联系和控制,协同和处理,目的就是提高生产率,使人们的生产变得更加舒适、更加和谐。   (3)体系结构存在差异。互联网体系结构是指导互联网设计的一系列抽象设计原则,内容涉及互联网的构成要素、通信协议、网络功能以及管理运营方式等。物联网体系架构主要包含以下四个层次:感知层。感知层的主要功能是信息感知与采集,实现对物理世界的感知。同时具备局部的互动性,需要一定的存储和计算能力。   接入层。接入层由基站节点和接入网关组成,以有线或无线的方式实现无缝、透明、安全的接入。   网络层。网络层包括各种通信网络与物联网形成的承载网络,完成物联网接入层与应用层之间的信息通信。   应用层。应用层由各种应用服务器组成,主要功能包括对采集数据的汇聚、转换、分析,以及用户层呈现的适配和事件触发等。   (4)对网络的要求不同。用于承载物联网和互联网的分组数据网无论是网络组织形态,还是网络的功能和性能,对网络的要求都是不同的。   基于IP架构的互联网络在根本上是一个开放和自由的网络,它的开放性和通达性,对网络性能要求是“:尽力而为”的传送能力和基于优先级的资源管理。   物联网对网络的要求就会高得多,目前实际上已经存在若干孤立的物联网系统,这些系统对实时性、安全性、可信性、资源保证性等都有很高的要求。这些要求是目前IP网难以提供的。   4互联网发展趋势   (1)多样化。   互联网用户对数据有不同的数据速率要求。比如说短信,只需要较低的数据速率,而高清视频等则需要较高的数据速率。对于未来的网络它必须要能够提供多种解决方案。   (2)多点的搜索方式。   网络必须要支持很多的用户进行多点的搜索方式。   (3)绿色化。   未来的互联网将用绿色的技术来实现互联网的应用。   (4)支持物联网。   目前互联网还不能够对物联网提供很好的支持。因此需要对网络资源进行优化,逐渐完善对物联网提供更好的支持。   (5)支持云计算。   目前没有一个网络可以真正实现云计算。因为对云计算来说,需要非常高速的网络,而且没有堵塞,没有断点。   5物联网发展趋势   物联网无疑是现在最受关注的话题之一,其不但首次出现在总理的政府工作报告中,更频繁见诸两会代表委员们的提案中。由于物联网是互联网应用的增长点,可以大大促进信息化的应用,包括美国、中国和韩国都把物联网提升为国家战略级产业。把所有物品与网络连接,实现远程监控,物联网的新时代将为人们带来生活上的新体验。专家预估,物联网将是未来十年最重要的产业大趋势,至2020年可望成为全球经济新一轮的增长点。   物联网发展需要四大关键技术的支持:RFID技术用于标识物品;传感器技术用于感知物品;嵌入式智能技术用于思考物品;纳米技术用于微缩物品。如今,促进中国物联网发展的政策、产业环境以及支撑其运行的网络基础正在逐渐完善,中国物联网发展已拥有了良好的基础,将进入发展快车道,中国物联网发展前景良好。但同时仍存在成本、技术标准、关键核心技术攻关、成熟商业模式建立等问题,物联网的发展任重而道远。#p#分页标题#e#   总之,互联网与物联网既有区别又有联系,互联网与物联网的发展将会是相辅相成的。

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物联网时代物联网技术电力系统中运用

国家为迅速建立低碳节俭型、绿色生态经济发展型的新社会,亟需科学合理地规划传输和利用能量的网络系统。而现代电力系统又是生产、运输电网能量的主要承担者,相应地也迫切需要革新内部的管理系统和科技应用。故现阶段,中国国内外都在建设现代的电力系统中,并积极进一步发展智慧电网,这种电网科技有着许多优点,如安全性强、电能利用率高,与中国国内的国情和国家发展战略十分相符。而它们的物联网技术,则能够达到供电通信的自动化、信息化,并使电能效率大大增强。正基于此,本章主要从电力系统视角,阐述了物联网技术原理及其运用,内容仅供参考。由于计算机技术和网络信息技术的迅速发展,产生了全新的变革科技——物联网信息技术,其早期概念一般是指由于定位信息系统、传感器网络系统和射频识别等信息技术的交叉融合,使实际应用装置的特征信号可以顺畅地提取,达到“物联网”的互连网络系统,从而对物体信息系统进行辨识以及信息系统的管理工作。在今后的研发和使用过程中,所谓的物联网技术是指利用基础信息技术来完成对机械设备的主动认知和消息识别,同时也经过与计算机网络互连,产生相关的高级智能决策。

1电力物联网的内涵

电力物联网的源头可以追溯到的发明和智慧电网的出现,不过作为一个专有名词,其产生的时候并不久。不同的研究者,尽管对电力物联网的含义有不同的看法,但归根到底都是相同的概念,其表现形式都具备了物联网特征。目前,对于电力物联网的概念,按照可定义的角度来分类大致有以下四种形式[1-3]。

(1)从消息交流的视角。电力物联网在发展早期,由于大伙往往以物互联的角度为切入点理解何谓电力物联网,所以对电力物联网的定义往往具有较重的信息技术与网络风格,以帮助社会大众了解物联网技术在电力系统中的运用。

(2)从智能电网的角度。电力物联网的发展和智能电网建设是密不可分的关系,在中国现阶段的科研论文中,大多数高水平论文都是以物联网技术如何在智能电网中发挥重要作用为主旨的。这一类研究主要探讨物联网技术为智能电网所提供的重大变革,所以很少对电力物联网技术作出具体界定与规范,仅模糊地将之界定为物联网技术在智能电网中的实际运用。

(3)应用领域的视角。以应用领域的视角,对电力物联网来进行界定是在2019年国家电网集团二会报道中提到的“泛在电力物联网”概念之前,比较普遍的一种界定方法。此时的学术界已经通过了一段时间的深入研究与探索,也已着手探索了多种物联网技术在电力系统中的运用,从而已经走出了单一的信息交流范畴,也就逐渐划分出了智慧电网和电力物联网领域。在这个情形下,“电力物联网”就变成了一种专用词语,也慢慢具有了“电能”的特征了。在技术发展理论研究架构下,电力物联网可以被明确界定为:进行对供电设施、工作人员和所在环境识别、感知、交互和管理的信息网络。

(4)从综合的视角。国家电网有限公司在2019年二会报告中,明确提出要建立运营好“坚强智能电网”和“泛在电力物联网”。这是“泛在电力物联网”这个词语第一次出现在全国电网企业的二会公报中,也是第一次出现在中国科研圈中。而国家电网有限公司针对物联网技术在中国电力行业的广泛运用,已经拥有了多年的科技基础,形成了比较深入的认识,因此可以从综合的视角进行比较详细的描述。不过这一概念又不同了,其解释的名称为“泛在电力物联网”,根据“泛在”二字,国家电网有限公司泛在电力物联网工程建设大纲中的释义是,任意时候、任意地方、所有人和一切物,明确了无所不在,给出电力物联网更高的期望和目标。“泛在电力物联网”的诞生,也基本明确了电力物联网的含义。

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物联网创新教育研究

摘要:

物联网应用在高校的学科教育中,将物联网智能技术与创新教育紧密联系起来,实现物联网与学科教学内容多方面整合,提升高校学生在物联网技术领域应用和实践能力,推进各学科专业的教学内容和教学方法的改革创新,促进高校物联网相关技术的研究和成果转化,通过对物联网信息平台获取的大量数据信息进行分析和挖掘,制定出切实可行的方案,促进高校产学研合作。

关键字:

物联网;创新教育;应用研究

高校如何培养杰出的创新人才?中国的教育事业发展,需要一系列的技术革新和教育体制改革,如何提高高校教育教学水平,是作为高校的一名教育工作者值得深思的问题。尽管不同教育阶段对学生创新要求有所不同,但对创新意识思维、创新能力的培养是创新教育在不同教育阶段的共同目标,需要改变过去那种传统的人才培养模式。学生根据自己在课堂学到的知识,去创造新的知识,发明新的实用产品。2009年温总理在无锡做了关于“感知中国”的重要讲话后,我国物联网技术迅猛发展,各领域展开深入研究和广泛应用,同时物联网被正式列为国家五大新兴战略性产业之一,写入“政府工作报告”。物联网技术在各行业取得的巨大应用成果已经直观地展示在我们面前,善于捕捉现代科学技术是时代赋予我们的专业使命,因此物联网技术与课堂教学完美整合,将会赋予教育更充实的内涵和无限的创造力。对物联网技术在创新教育中的应用进行研究总结,希望能应用物联网技术对教学模式、教学方法提出更宽阔的研究思路。

一物联网在创新教育中的应用现状

我国在“感知中国”的中心无锡市已经形成了自己独特的物联网创新教育示范园区。在上海国际科创中心兴起之际,由上海师范大学教育技术系、华东师范大学、上海STEM云中心、比特实验室联合举办的第一届中美物联网+STEM创新教育研讨会于2015年6月10日在上海师范大学举行。STEM(Science,Technology,Engineering,Math)作为一种教育理想的中国际遇,探索了STEM教育在提升学生设计能力、合作能力、问题解决能力和实践创新能力方面的作用和方法,创建了让全体学生享有创新能力培养的机会,展示了STEM在创新教育中的定位,让在座的老师们了解到最前沿的国际教育发展理念和作为教师应该持有的态度。物联网之父凯文.艾希顿的著作《物联网之父创新与思考的9种态度》最近在台出版,PanX针对台湾的创新教育挑战、科学与经济发展间的关系,以及对台湾物联网产业的建议,凯文.艾希顿提出他的看法,他认为若要让教育有可能持续鼓励创新,要进行长期的努力跟累积。物联网在创新教育方面的研究还是在表层,因此投入精力在这方面研究是很有必要的。

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物联网信息安全分析

摘要

互联网的发展,物联网也从中崛起,冲击着人们的生活,理所当然其信息安全问题逐渐凸显出来。本文对物联网的基本概念进行简单阐述,并以此为基础分析了目前物联网在安全方面存在的问题,提出相应的对策,有效的促进解决当前物联网信息安全问题。

关键词

物联网;信息安全;问题;对策

互联网时代的到来,物联网的出现,带动了全球信息产业的加速发展,同时也融入了人们的生活起居,使我们优越的生活再一次蜕变,足不出户就可以一览世界。由于物联网的到来,技术生产也面临着重大难题,急需创新跟上网络的步伐,得到全球的高度重视。再加上互联网存在一定的信息安全和隐私保护问题,很容易造成信息泄露、盗用或造成个人财产损失,所以物联网的信息安全问题和对策就显得尤为重要。

1物联网的概念

物联网是以计算机互联网网络系统为基础的,物联网系统有自己特定的协议,有各种接收、传送信息的设备,所为“物”就是任何物品,“联网”就是利用互联网结合起来,所以物联网就是在网络实现物品与物品的信息联系,为了让信息数据自动识别、定位、跟踪和监控。物联网具有以下3个特征:一是依据网络的特性,全方位感知,物联网可以随时随地收集物体信息;二是数据传输的可靠性,用互联网将数据准确、按时传输到数据库;三是自动化处理,脱离人工对数据的处理,完全依靠计算机完成。

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物联网智能设备攻防技术思考

摘要:随着物联网技术的不断发展,大量的物联网智能设备进入人们的生产生活中。由于智能设备的安全防护措施做得不好,给用户的使用带来了安全威胁。文章围绕物联网智能设备,叙述了对其攻击的方式和物联网智能设备的防护技术。

关键词:物联网;智能设备;攻击;防护;技术

0引言

随着智能设备的大量出现,也带来了很多的安全问题。现有的物联网智能设备侧重于功能实现,而传统设备厂商在安全防护措施上做得不足,导致很多智能设备存在安全隐患。攻击者使用物理或软件的手段可以轻易地破坏设备的完整性,导致设备运行的异常、隐私数据泄漏等问题,甚至会危及用户的人身安全。

1对物联网智能设备的攻击方式

1.1静态攻击

静态攻击是指直接破坏设备的代码完整性来达到攻击目的,通常要借助恶意代码注入来实现的攻击。攻击者利用系统漏洞,将恶意代码在不被察觉的情况下嵌入到正常的程序中,使得物联网智能设备运行正常程序时,恶意代码也被同时执行,从而达到静态攻击的效果。现代的物联网智能设备的CPU结构基本上分为冯•诺伊曼结构和哈佛结构。相比于冯•诺伊曼结构,哈佛结构在物联网智能设备(嵌入式设备)中更为常见。哈佛结构将程序的逻辑代码和变量分开存放,当程序出现BUG时,一般只修改变量的值,而程序的执行顺序不会被修改。

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物联网时代博物馆展示设计

1博物馆

1.1什么是博物馆?

1995年,国际博物馆协会将博物馆定义为:“一个以研究、教育、欣赏为目的而征集、保护、研究、传播和展出人类及人类环境的物证的,为社会及其发展服务的、向大众开放的非营利永久机构。”大都会艺术博物馆的前任馆长托马斯.P.E.霍文曾表明,博物馆拥有“巨大潜力,不仅能够促进现代社会的稳定与发展,而且能够提升其质量,并实现社会卓越发展”。①在博物馆里,观众可以享尽自由时光——他们可以自由地在展厅里漫步或驻足,对某些展品一开始可能心不在焉,而后却猛地恍然大悟,可以自由顺原路折回、也可以自由放空、任意遐想,这一系列过程,就是与博物馆交流的过程。吉尔曼曾提出“当一个博物馆能够提供丰富知识让观众好奇时,才算真正发挥出了其全部作用。”

1.2博物馆的功能与发展

早在古代与中世纪时期,博物馆的雏形就已显现,那时期的博物馆可以称其为藏品储藏室和学习、研究之地;到了16世纪出现了两个新的词汇来表达“博物馆”:画廊、储藏室。然而这两类博物馆内的藏品几乎很少对公众开放,他们主要是王宫贵族、教皇和富豪的玩物;17世纪末,博物馆开始步入公众生活;18世纪,人们还是热衷科学与自然法则,当时的知识分子希望在博物馆内收藏人类的艺术品、科学产物以及自然标本等。到了20世纪,博物馆不再局限于藏品,渐渐偏向参观者,衍生出了博物馆实践的研究以及针对博物馆参观者的研究。到了21世纪,博物馆观众的重要性已经逐渐超越博物馆收藏的重要性,博物馆与观众间的“沟通”也已被重视。现如今随着科技与物联网技术的发展,博物馆的参观者从传统的知识“接受者”,转变成了知识传播的“参与者”甚至“主导者”,这种变化不仅使观众获得了全新的参观体验,也增进了博物馆与观众间的沟通与交流。而物联网在其中的作用也逐渐显著。②

2物联网

2.1什么是物联网

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配电物联网内生安全研究

0引言

为了加快构建清洁、高效、安全、可持续的现代能源体系,国家积极推进能源互联网试点示范,鼓励各企业探索新技术、新模式、新业态。2019年,国家电网有限公司对建设电力物联网作出全面部署,开启电网战略转型之路。受当前技术和投资的限制,以主动配电网支撑的区域能源互联网是现阶段能源互联网落地的最佳选择[1-5]。区域能源互联网主要基于110kV电压等级以下的配电网,并依据配电物联网支撑实现能源互联、信息共享、业务互动,因此,区域能源互联网应是“主动配电网+配电物联网”的综合有机体。随着配电网源-荷两端随机性的增强,配电网的结构和潮流方向均发生了显著变化,电网也由传统单一的电能传输分配角色转变为集电能收集、电能传输、电能分配和电能存储于一体的新型电力交换系统,亟须通过物联网技术实现主动控制。泛在电力物联网在运行方式、拓扑形态等方面可以很好地支撑主动配电网的建设[6-8],但配电网运行环境复杂,既要基于配电物联网来实现泛在物联和全景感知,又要面对由于物联网灵活多样的接入环境和方式、数量庞大的终端带来的配电网结构和边界的动态多变,同时还要面临更高的安全风险,因此,有必要开展攻防结合、里外兼顾、多维融合的配电网信息安全纵深防护体系的研究。本文针对配电网的互补耦合和扁平化管理结构需求,以及现有能源电力信息安全“重边界,轻内部”的被动式和预防性的防御现状,研究如何从配电网物联网的体系结构和内部机制方面提升主动配电网的信息安全防御能力,实现配电物联网自身环境可信、运行机制可信和数据可信等3个维度的内生安全管理,全面提升配电网的信息安全防御水平。

1主动配电网的信息安全研究现状

近几年来,伴随着能源互联网和智能电网建设的全面推进,配电互联网的发展面临诸多挑战,如分布式能源、电动车、控制负荷等电网新要素的出现以及新要素的动态、大规模接入等,都对配电网络的能源高效配置、灵活调度有了更高的要求。因此,主动配电网将成为传统配电网的转变方向。2008年国际大电网会议C6.11项目组提出了主动配电网这一概念,主动配电网采用灵活的网络拓扑结构,可以有效地控制潮流,为局部分布式发电提供主动控制和主动管理。随着微网技术的日益成熟和新型智能负荷的大规模引入,配电网呈现出拓扑结构和边界动态变化的新特征,能量类型逐步多样化,不同类型能量使用性能也存在着差异。因此,通过以微网为载体的形式将分布式能源和新型负荷接入配电网,实现了灵活、高效的配电网管理。随着主动配电网的发展,用电侧的能量流和信息流交互需求愈加频繁,用户侧安装了具备多种功能的新型智能电表;同时,为了给用户侧提供更好的能量流和信息流的交互服务,开放的通信网络也是必需的。开放的通信网络以及各种新型智能电表等的灵活接入,无形中增加了潜入路径和威胁接入点。针对配电终端侧,随着用户侧的需求越来越高,各类终端装置的功能越来越多,新型负荷装置需要与电力系统产生更加深入的交互。面对越来越高的功能需求,配电终端及配用电侧负荷的信息安全也变得至关重要,如果负荷被非授权用户恶意占用或非法使用,造成的后果将会是极其严重的。除此之外,配电网的智能监控系统就是配电自动化系统,它负责对配电网运行进行监测与控制,其信息安全不仅关乎自身系统的运行,更关乎于整个配电网的正常运行。而配电自动化系统稳定可靠运行的重要条件是数据的真实、有效和实时。因此,针对配电自动化系统各层次的信息安全防护研究也是主动配电网信息安全防护研究的重点之一。智能电网和能源互联网的重要基础是主动配电网,它有效地保证了对用电侧负荷的高效感知和主动控制,为电网的稳定运行起到了关键的支撑作用,因此保护其信息数据安全尤其重要。目前,主动配电网的研究成果主要集中在能源智能化协调控制、超短期负荷预测和分布式电网实时监测等方面,针对信息安全的研究较为匮乏,关于双向需求互动用电的信息安全关键技术尤其欠缺,信息安全建设的相关标准也有待完善。因此,对于主动配电网信息安全防护体系的研究尤为重要。主动配电网中用户与电网的信息流交互集中在用户侧,随着电力用户参与的不断深入和信息通信技术开放性、互动性的增强,网络信息安全事故发生率不断升高。因此,电力系统信息安全问题备受关注,国内外相关研究机构纷纷着手于安全标准制定、安全风险分析与评估等。其中IEC62351安全国际标准最为典型,该标准提出在通信系统不同层面采取不同措施以保证信息安全。北美电力可靠性协会制定了《关键设施保护》标准,以保护电网不受访问控制存在的控制缺陷、软件漏洞或其他控制系统漏洞造成的信息安全事件威胁。国际电工委员会提出关于双向需求互动用电的安全需求,强调同期研究安全需求的解决方案和智能电网高级量测体系的其他功能。同时,信息化是发展国家电网有限公司提出的“坚强智能电网”的基础和保障,要始终把自主、可控放在重要位置。

2可信计算与区块链技术

2.1可信计算

随着计算机及网络的普及,信息安全问题愈发突出,排在前3位的安全威胁为恶意代码攻击、信息非法窃取、数据和系统非法破坏,其中,以用户私密信息为目标的恶意代码攻击超过传统病毒成为最大的安全威胁。这些安全威胁的根源在于没有从体系架构上建立计算机的恶意代码攻击免疫机制。可信计算就是在此背景下提出的一种技术理念,它通过建立一种特定的完整性度量机制,使计算平台运行时具备分辨可信程序代码与不可信程序代码的能力,从而对不可信的程序代码建立有效的防治措施。可信计算是以密码芯片为可信根,建立计算平台安全功能体系,解决计算平台核心安全问题[9-11],其技术原理如图1所示(图中:BIOS为基本输入输出系统;OS为操作系统)。可信计算平台通过以下3类机制实现平台安全功能。(1)以可信度量根为起点,计算系统平台完整性度量值,建立计算机系统平台信任链,确保系统平台可信,抵御病毒等恶意代码攻击。(2)可信报告根标志平台身份的可信性,具有唯一性,以可信报告根为基础,实现平台身份证明和完整性证明,从而识别假冒平台。(3)基于可信存储根,实现密钥管理、平台数据安全保护功能,提供相应的密码服务,从而确保受保护数据不会被非法拷贝。

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消防物联网创建思路

物联网概念

物联网在消防信息化的应用,从整体构架上可分为三层:感知层、传输层和应用层。感知层通过手持机、读写器来读取电子标签信息;传输层读写设备采集的数据,并通过无线网络进行传输;应用层通过中间件后,将数据导入消防车辆、消火栓、档案、装备等管理系统。

物联网技术在消防信息化中的应用展望

从消防部队现有信息化建设出发,引入物联网技术,将各类车辆、器材、业务系统、公安网络结合为统一的基础设施,在此基础上进行消防日常业务工作,可提高物资储备、人员车辆的管理水平和部队工作效率,并为灭火救援提供强有力的技术支撑。灭火救援过程中,车辆停靠的位置直接影响灭火救援行动的展开,车辆的类型、随车的装备、车辆的车况都是指挥调度时需要考虑的。借助于物联网的RFID技术,可在消防车的水泵、发动机等重要位置安装相应的电子芯片,并通过在火场临时架设的数据采集终端,实现现场指挥部及后方指挥中心了解到达现场的具体车辆、停靠位置、投入战斗的时间、出水状态、待命状态等。而且,这些数据不再需要人工统计,就可在PDA或者指挥中心实时显示。灭火救援过程中,进攻路线的选择、水带的铺设、水枪阵地的位置是成功扑救火灾的关键,也是后续各级指挥员到场后急需了解的信息。目前,上述信息只能通过口述或电台询问来了解,难免造成信息的错误和遗漏,直接影响指挥决策。物联网技术的出现,通过在水枪头、分水器、水带上安装的感应芯片,可将水枪头、分水器、水带的压力、位置、所属单位等信息上传到前沿指挥部和后方指挥中心,前方指挥员可以通过移动终端随时掌握一线战斗员的力量部署,后方指挥中心可同时收到相关数据,从而根据实际情况随时调整部署。

火灾现场的烟、热、毒对每一名消防战斗员都是一种威胁。通过在灭火救援装备上植入各种微型感应芯片,借助无线通信网络,与现在的互联网相互联接,可以构筑一套完整的单兵系统和现场指挥系统,能将各种信息通过传感设备(如射频识别(RFID)装置、红外感应器、全球定位系统、有毒气体感应装置、温湿度探测器等)与互联网结合起来而形成一个巨大网络。使得后方指挥员能够远程感知火场一线或深入内攻的战斗员的信息,实时掌握一线战斗员周围的温度、有害气体浓度、水枪压力等数据,从而做出准确的决策。同时,通过单兵系统对现场视音频数据进行采集,确定消防员的位置,与消防员进行沟通,提高整体战斗力,保障战斗员的安全。在每个中队的车辆和人员的战斗服上安装传感设备,通过无线或有线的方式连接起来,形成一个基于物联网的车辆、随车装备和人员管理系统。系统包括中心管理平台、采集终端、骨干终端、车载终端、识别标签等。以无线传感网络为核心,辅以GPS、无线通信技术,可以在技术上形成一个消防车辆、随车器材和人员的完整管理体系,从而降低管理的工作量,提高工作质量和透明度。消防车出动的路线、道路状况的选择和最佳利用是灭火救援的关键。因此,可在消防车上安装由GPS模块、采集模块、无线通信模块构成的车载终端,通过采集模块采集车载装备的标签信息,确认车上所载装备类型、数量和人员数量,可提高消防车出动效率。(1)可通过采用非接触式地磁传感器来定时收集和感知区域内车辆的速度、车距等信息,多个终端节点将各自采集并初步处理后的信息通过汇聚节点汇聚到网关节点,进行数据融合,即可获得道路车流量与车辆行驶速度等信息,从而为路通信号控制提供精确的信息,使得消防车出动过程中避开拥塞路段,提高出动效率。(2)在消防车上安装RFID芯片,在城市道路的两侧,每间隔一定距离设置一个读写器,可随时掌握消防车辆所处的位置,便于指挥中心对消防车辆的跟踪、调度和指挥。(3)还可通过GPS技术利用移动感知采集消防车的位置信息,实现消防车辆的最佳路径选择,从而使得指挥中心实时获取车辆行驶中的信息,为合理安排行车路线提供依据,并可进一步结合路况实时信息选择合理的行驶路线。消防员在灭火救援时穿戴装有电子芯片的战斗服和空气呼吸器。芯片预先存储个人信息,经过读写器后即可显示出救援人员身份的基本信息;芯片还可将钢瓶内的压力、位置、周围的温度等信息实时传输到后场,便于后方人员对一线消防力量的监控管理。

目前,装备的管理主要通过软件来实现,容易造成管理疏漏,动态更新也比较麻烦。通过装备的物联网技术可以对不同位置、不同种类的消防装备进行集中智能管理,将分散的人员、车辆、设备等各种属性的信息集成到一个网络中,提升装备管理水平。对所有的消防装备按照类型、功能、所属单位等属性进行分类,然后在每件消防装备都安装上RFID标签,或者把RFID芯片作为标准配备固化到消防装备上,以便通过RFID、短距离无线网络等技术实时记录装备的使用、运输和存储过程中的数据信息,并按中队、大队、支队、总队分级统计数据,指挥中心则可动态掌握现有装备的数量和分布,以及库存装备的情况。一旦发生重大火灾和事故,智能装备管理系统可根据指挥中心已派车辆的情况,动态显示投入现场的装备数量、可供调用的装备数量等,行动结束后还可立刻统计出所消耗的装备数量。总体上可为指挥调度提供科学的依据,并为事后战评提供科学的数据。

当前,消防部队还没有专门针对各类灭火剂的专用管理系统。借助物联网技术,可实现对灭火剂及时更新程序的简便化,还可实现对各类灭火剂的动态管理。通过对存放灭火剂的固定场所及消防车水罐(泡沫罐)的内壁安装液面感应器,可随时通过液面情况来掌握灭火剂的数量,通过安装GPS芯片掌握具体的分布情况,并借助于物联网将所有灭火剂的数据传送到中心服务器,以便动态掌握现有灭火剂的数量及分布情况。一旦需要,指挥中心就可以通过该系统及时调用各类灭火剂,并随时统计灭火剂消耗量,为战评总结提供依据。消防水源是灭火救援工作的基础设施之一,其充足性直接影响着灭火救援行动的展开。目前,消防部门还无法实时了解天然湖泊、人工水池的状态和消火栓的压力,只能采取派员定期实地检查的方式,对属地的消防水源进行检查记录,无法实时掌握消防水源的状态信息。借助于物联网技术,可以对消防水源进行统一的动态管理。可在消火栓、消防水池、天然湖泊等重要位置安装简单的通信设备,通过水流触发传感器,定期将传感器信息发送至中心服务器,消防部门即可通过手机、电脑终端等设备实时查询消防水源的状态、压力等数据,实现对消防水源实时联网监控,同时也借助于通信设备的定位信息,实现消防水源位置信息的采集,并准确无误地传递到指挥中心及作战车辆,为灭火救援行动提供支持。#p#分页标题#e#

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