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关键词:可追溯;物联网;数据采集;建模方法
中图分类号:TS205
现阶段,在社会各领域的发展进程中,任何一项产业的发展都不是孤立存在的,在产业内部同样也存在诸多环节,都需要进行适度的过程管控以及系统化处理,才能将最终的产业成果推向市场,令其服务于大众。实际上,自打互联网相关技术及其应用普及应用以来,可追溯性质的物联网系统的构建已经屡见不鲜,现已经成为当代企业用以提升自身核心竞争力的战略性方案,其发展潜力巨大。
1 浅析面向可追溯的物联网数据采集策略
在当前信息社会环境中,现代企业或其它社会组织机构通过各种途径来获取大量的数据信息资源,这一举动的实施则意味着组织机构要想在市场竞争中争取到一定的发展空间,信息资源是最基础的部分,也是最为重要的管理环节之一。在实践中,可以凭借所获取到的信息数据进行科学化管理或决策,同时,受众群体或消费者也可以通过物联网数据平台查询到有关该产品或服务的具体信息。在操作过程中,物联网数据采集需要遵循一定的原则来执行,尤其是构建可追溯的物联网数据采集系统,更加需要制定科学化的策略来将其进一步推进。
1.1 可追溯物联网模式的产生背景分析。物联网的概念最早始于美国的科研机构,是在研究电子产品属性的过程中挖掘出来的新兴概念。实际上,可追溯的物联网模式实际上是依托互联网平台的一种超级物联网应用体系模型,它的内涵极为丰富,不仅能够为广大物联网用户保驾护航,还可以执行相关数据信息的查阅与搜索等,尤其是后者,是当下各领域产业技术发展及应用的主流趋势[1]。除此以外,鉴于RFID射频识别技术的功能极为强化,且给人们的日常工作带来了便利。经过一段时期的研究与实践,将RFID与物联网数据采集的过程相整合,使之达到了快速识别产品信息的目的。在实践过程中,相关领域基于该技术方法的实际应用的成效也有极大地改善,尤其是可追溯模式的提出,令物联网RFID技术的整合应用又推上了一个新高度。
1.2 可追溯的物联网数据采集原则及策略――以维吾尔药制造企业为例。(1)物联网数据采集的目标及策略综述。从根本上来看,可追溯的物联网数据采集过程的执行需要遵循一定的策略,并且,需要有一个确定性的目标,如获取某一环节中的销售额信息或者产品的生产批次信息等,因为只有明确了数据信息采集的目标,才能有针对性的进行数据采集。在整个物联网数据采集管理当中,最主要依托RFID技术,因为RFID技术不仅具备适应性强的特点,而且可以实现加密与读写操作,所储存的商品物件的信息也能够在扫描商品物件时反映出来,增强了多物件商品扫描的快速识别性,进而提高了多目标自动化识别的效率[2]。因此,在明确的数据采集目标的指引下,物联网数据采集在RFID技术的支撑下为企业管理提供了充足的数据信息,便于日后进行科学化的决策以及强化高质量的服务。(2)从现实的角度来看可追溯的物联网数据采集的过程。长期以来,维吾尔药的质量监管、仓储物料监管一直是维吾尔药制造企业关注的重点,同时,药品的安全性也是广大消费者及进货渠道所关心的焦点内容。因此,在构建可追溯的物联网数据采集系统的过程中,将针对目前公司在原材料质量追溯、生产批次追溯等环节管理的过程中所存在的问题,采用了基于物联网RFID技术结合已成熟的条码技术。通过对生产过程中全程信息的监控管理来实现产品质量信息追溯,并且将此系统与现有的药品电子监管码系统融合,通过与每包药品上唯一的商品编码对应,确保产品质量可追溯,过程安全控制,进而改善企业经营管理状况,提升企业的社会效益。
2 面向可追溯的物联网建模方法分析
面向可追溯的物联网建模方法实质上是将不同的功能型模块进行整合操作,从而提升整个物联网体系的效能,实现信息的采集、数据分析以及信息调用等过程,为实践领域的发展提供绝佳的技术支持。
2.1 以维吾尔药制造企业的物联网平台运作为例阐述物联网建模的框架。从整体来看,面向可追溯的物联网建模的过程较为繁杂,而且,对于不同的企业框架而言,面向可追溯的物联网系统平台不尽相同,就以维吾尔药制造企业的物联网平台运作状况来看,该模式的构建最大化地发挥了可追溯的物联网模式的效能。具体如图1所示:
在图1中可以清楚的看到,维吾尔药原材料质量追溯检测录入系统工作流程是在基本的原材料仓储监管软硬件平台基础上进行运作的。从具体来看,系统硬件较为完善,对完成前处理的工段原材料已经带上一个原材料质量追溯系统的RFID标签的包装进行出入库电子登记,而且,建立了仓库管理系统和数据库[3]。为了企业盘库方便,强化企业的日常管理,配置与仓储管理数据库实时相连的无线RFID手持机设备,不仅可以执行人工盘点库存操作,还可以修正相应的数据信息,使其更加符合实际产品生产的状况以及产品特性。
2.2 数字网络视频监控系统的构建策略。在实际管理的过程中,企业在信息采集的区域安装全数字两百万像素HD高清阵列红外视频监控系统,以保证24小时不间断高清监控标准,除此以外,通过控制器与组态设计,方便通过事件和时间点方式调出查询录像资料[4]。实际上,在成品包装过程的执行末端,将生产追溯系统与药品电子监管码系统融合[5]。这样一来,通过产品的药品监管便可以追溯到原材料所有信息,同时,企业所生产的药品质量也就有了保证,人们对其相关的产业运作及企业管理过程也会更加放心。
3 结束语
通过对可追溯的物联网数据采集策略的进一步分析,了解到依托互联网平台的企业管理需要大量的信息数据来支撑,进而逐步完善企业运作的效能,强化各个环节产业链条的有序经营。以维吾尔药制造企业的物联网平台运作为例来看物联网建模的框架,可以让我们清楚的认识到,一个产品从生产车间直至销售终端需要经过数个步骤的流转,在物联网平台的支撑下,每个环节的信息都是极为透明的,这无论对于企业自身管理还是对于消费者来说,可追溯的物联网数据信息系统的构建都是一种良性的发展趋势,值得在相关产业链条中推广实施。
参考文献:
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[3]张桂刚,毕娅,邢春晓.海量物联网数据安全处理模型研究[J].小型微型计算机系统,2013(09):2092-2094.
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[5]丁治明,高需.面向物联网海量传感器采样数据管理的数据库集群系统框架[J].计算机学报,2012(06):1188-1190.
关键词:中职;计算机网络技术;物联网技术;软件技术;实训教学
前言
物联网技术作为信息产业发展的第三次革命,涉及的领域广,其理念也日趋成熟。从整体来看,中国物联网市场主要份额有智能工业、智能物流、智能交通、智能电网、智能医疗、智能农业和智能家居等行业。2009年8月,“感知中国”的讲话把我国物联网领域发展推向了,我国在无锡建立了“感知中国”研究中心,中国科学院、电信运营商和多所大学在无锡建立了物联网研究机构,越来越多的行业和企业需要物联网技术人才,加大物联网工程技术各级人才培养力度,已经成为当前职业教育相关专业改革与发展的一项重要和紧迫任务,中职业学校的计算机网络技术专业课程的设置应该着眼于社会的发展需要,增加在物联网技术应用型人才培养,在课程设置、教学内容以及实训上增加物联网技术的知识与技能实训,培养既掌握计算机专业的知识技能,又懂得物联网技术的复合型技术人才,适应社会信息化产业新趋势的发展。
1中职物联网技术专业现状
目前,全国大多数本科、高职院校都开设物联网工程技术专业,并把该专业作为重点规划和发展专业,学科知识体系及课程设置都在研究与探讨,物联网专业教学与实训处在摸索、实践阶段,没有成熟的体系、成功的经验可以借鉴。中职学校也积极创造条件开设物联网技术应用专业,但是物联网技术是多个学科技术交叉融合的新兴发展技术,主要涉及计算机网络技术、计算机软件开发和电子技术等综合的学科应用,而大多数中职学校学科体系不够完善、受学制,专业师资和教学实训设备等因素限制,如何在学校现有师资、课程、实训设备的基础上,创建能满足物联网产业企业的需求、又具有本校特色的物联网专业,是各个学校急需解决的问题。在物联网技术专业的建设与人才培养上采用两步走的方式来实现:第一步,各中职学校将结合学校学科专业体系的特点与优势在电子技术应用、计算机网络技术、计算机软件技术专业增加物联网技术方向的基础课程和实训课程,进行探索与实践。第二步,整合相关专业教学实践、教学资源,制定统一、完善的物联网专业课程体系和人才培养方案,使之形成一个整体。
2物联网技术的专业课程设置
目前,计算机网络技术专业所开设的专业课程与教学实践都是基于普通计算机之间互联的网络工程技术,而物联网是物与物相连的互联网,是互联网的延伸,物联网技术是多个学科技术交叉融合的新兴发展综合技术。主要涉及电子技术、网络技术和软件技术等综合的学科应用技术,知识系统非常庞大,必须进行研究与梳理,依据人才培养的目标定位,考虑中职学制与学生学习能力,根据网络专业的课程架构与知识体系,合理组织增加物联网技术的知识,进行适时课程的设置调整,根据物联网技术系统层次结构特点和关键技术,课程设置如图1所示,使学生掌握新的知识与技术,从而扩大就业面,提升在就业中的优势而计算机网络技术专业标准课程设置中已经涵盖了物联网技术网络层知识领域,只需要增加的主要是物联网感知层和应用层的相关核心课程。具体是在专业基础课增加《物联网技术导论》,专业课上增加感知层《传感技术与检测》、《RFID技术与应用》、《传感网组网技术》课程和《网站建设与管理》、《数据库的应用技术》应用层课程。
3物联网技术实训体系设置
对于中职学生而言,物联网技术应用的定位应体现在工程实践性,学生需要有知识理论的学习,更要注重工程能力的实践,根据物联网工程的工作过程构建实践体系,设计教学实训内容,注重培养学生实际工程的应用技能,根据物联网技术专业课程的设置,结合计算机网络技术专业的实训教学与设施情况,确定物联网技术专业课程的实训体系,确定实训教学的内容。(见表1)
4物联网技术教学实训的实践
中职计算机网络技术专业受学制(三年)和学生学习能力、实训条件、师资等因素限制,课程调整的空间较小,在明确专业人才培养定位,根据网络专业的课程架构与知识体系,合理组织增加物联网技术的知识教学与实训,系统的增加物联网技术的知识,适当调整专业课程,一方面将物联网传输层新技术与知识“嵌入”到原有的课程教学中,比如:将传感器技术和RFID技术知识作为电子技术基础的内容,无线传感网组网技术加入到网络课程中,将数据库技术知识融入网站建设与管理课程中。另一方面,进行适时课程的设置调整,在有限的学时上增加《物联网技术应用》课程教学与实训,进行典型的应用系统综合实训,如智能家居与智能安防监控综合实训。
5物联网技术实训室设计
计算机网络技术专业建设有完善的网络布线实训室、网络设备配置实训室、系统搭建实训室、网络安全实训室,能完成网络工程的实践教学实训。物联网技术实训室可以对原有的网络工程实训室进行改造,规划和购置物联网实训模块设备,模拟物联网应用工程环境和实际应用环境,构建“理实一体化”物联网技术应用实训室,拓展原有实训室的功能,提供课程教学实训从理论知识学习、讲解到演示、基本技能训练、工程项目实践等多层次教学实践。借鉴网络技术的项目教学实践体系,根据物联网工程的工作过程构建实践体系,设计教学实训内容,注重培养学生实际工程的应用技能。因此,通过物联网技术专业课程、实训体系设置、实训实践及实训室建设的研究和探索,我们可以在中职计算机网络技术专业增加物联网技术的知识与技能实训,培养既掌握计算机网络专业的知识技能,又懂得物联网技术的复合型技术人才,扩宽计算机网络专业的学生就业渠道,提高学生就业竞争力。
参考文献:
[1]中华人民共和国教育.中等职业学校专业教学标准---信息技术类(第一辑)[M].高等教育出版社,2015.
[2]黄永前,刘凌.中职计算机网络技术专业物联网技术课程设置探索[J].物联网技术,2016.
[3]李翔宇,曾燕清,陈志德.基于岗位需求的物联网工程专业实训教学体系建设思考[J].福建电脑,2016.
随着人民物质生活水平的提高,对卫生医疗提出了更高的期望和要求。物联网技术的发展为医疗信息化带来了新的契机。物联网技术应用于医疗信息化诸多领域,可以促进医疗事业向数字化、智能化、精确化方向发展。本文将对物联网技术在医疗信息化中的应用进行分析,具有一定的现实意义。
【关键词】物联网技术 医疗信息化 数字化 智能化 精确化
随着人民物质生活水平的提高,物联网技术应用于病患信息管理、远程医疗、医疗物品管理等医疗信息化诸多领域, 可以促进医疗事业向数字化、智能化、精确化方向发展。本文将对物联网技术在医疗信息化中的发展现状和重要意义进行阐述,同时对物联网技术在医疗信息化中的具体应用进行分析,并对有待进一步解决的问题进行分析。
1 物联网技术在医疗信息化中的发展现状和重要意义
1.1 物联网技术在医疗信息化中的发展现状
物联网技术是20世纪末逐渐发展起来的新技术,引领了继计算机技术革命、互联网技术革命、移动通信网技术革命后的第四次技术革命。物联网技术主要是指通过各种信息传感设备将物品与互联网联系起来,从而实现互联网对物品的自动识别、定位、控制、监控和管理等过程。目前,信息传感设备种类多样,主要包括红外感应器、激光扫描器、全球定位器、射频识别器等,借助于各类信息传感设备,物联网技术广泛应用于我国各领域各行业中,产生了巨大的经济效益。
在我国全面实现医疗卫生改革、促进医疗信息化的大浪潮下,物联网技术在医疗信息化领域具有很大的应用前景。目前,我国物联网技术逐渐趋于成熟,广泛应用于医疗信息化领域,改变了我国传统的医疗方式,显著提高了医疗工作的效率和质量。
1.2 物联网技术应用于医疗信息化中的重要意义
物联网技术应用于医疗信息化领域具有重要的意义,产生了巨大的社会效益,主要体现在以下三个方面。其一,将医疗过程数字化,物联网技术应用于医疗过程中,可以更方便的获取病患信息、远程医疗信息,并加以存储,以供快速的调阅识别;其二,使医疗过程智能化,物联网技术应用于医疗过程中,可以实现网络对医疗相关物质的自动定位、监控、识别和管理等工作,使医疗过程更加智能化;其三,使医疗过程精确化,将物联网技术应用于医疗过程中,可以利用互联网设定的程序对医疗过程进行监控和管理,减少因人为不可测因素带来的医疗事故,提高医疗过程的精确度,保障患者的生命安全。
2 物联网技术在医疗信息化中的具体应用
2.1 物联网技术应用于医院管理工作
目前,物联网技术广泛应用于医院管理工作中,使医疗工作更加智能化,显著提升了医疗工作的效率。物联网技术在医院管理工作中的应用主要体现在以下三个方面,其一,将RFID技术应用于病人信息识别过程中,医院可以将病人的个人医疗信息储存于RFID设备中,在医疗过程中,通过扫描RFID设备,医护人员可以快速获取病人的医疗信息,并及时采取合理的救助措施;其二,将RFID技术应用于移动护理过程中,通过RFID设备,医护人员可以实时对患者的生命体征指标进行监控,实现远程动态控制,有利于医患人员及时发现患者身体的异常情况并立即进行救助;其三,将RFID技术应用于医疗检验工作中,在医疗检验过程中,可以给患者配发相应的RFID设备,实现自动化管理,避免错拿错放事件的发生,提高医疗检验工作的效率。
2.2 物联网技术应用于远程监控工作
我国逐渐步入老龄化社会,老龄化社会带来了巨大的医疗压力。将物联网技术应用于远程监控工作中,可以有效缓解医疗供需矛盾,提高针对老龄化人群的医疗工作的效率。随着老龄化社会的到来,老龄化人群的日常监护、慢性疾病监护等需要占用大量的医疗资源,导致医患供需矛盾日益突出,影响了我国的稳定和谐发展。将物联网技术应用于远程监控工作中,可以通过各种传感设备,将患者的各项生命指标录入互联网系统,互联网系统可以对患者的各项生命体征指标进行自动分析、整合,及时监测到老龄化人群的不适并提醒医疗人员积极救助。将物联网技术应用于远程监控工作中,一方面可以缓解医疗供需矛盾,提高医疗资源的利用率;另一方面可以减少不必要的恶性医疗事故的发生,提高我国的基本医疗卫生水平。
2.3 物联网技术应用于医疗物品管理
医疗药品和医疗器械的数量巨大,种类繁多,管理难度极大,是医疗管理过程中的主要难题之一。将物联网技术应用于医疗物质管理过程中,可以实现互联网对医疗物质的自动识别、定位、监控和管理等过程,提高医疗物质管理的效率和质量。物联网技术在医疗物质管理过程中的应用主要有以下两个方面:其一,将物联网技术应用于医疗物质防伪过程中,在医疗物资的包装上粘贴智能的附加标签,通过物联网技术可以实现对医疗物质信息的自动识别、医疗物质流通环节的自动监控,有效防止假冒伪劣的医疗物质进入医疗系统;其二,将物联网技术应用于医疗物质协调管理工作中,通过物联网技术可以建立一个医疗物质信息网络系统,实现资源的共享,有利于医疗物质的协调管理。
3 物联网技术在医疗信息化中有待解决的问题
目前,物联网技术广泛应用于医疗信息化过程中,发挥了重要的作用,为我国医疗卫生事业的进步做出了巨大的贡献。但目前我国医疗信息化中的物联网技术并不完全成熟,仍存在许多问题,有待进一步完善和改进。其一,没有建立完善的医疗信息化物联网标准体系,没有对医疗信息化中的物联网技术结构和内容进行规范管理;其二,远程监控和移动护理需要建立在完善的电子病历系统上,但目前我国电子病历系统水平参差不齐,对物联网技术在医疗信息化中的应用带来困难;其三,没有建立完善的隐私保护体系,网络技术为我们的生活带来了极大的便利,但同时也产生了一系列的安全隐私问题。患者的医疗隐私保护体系与物联网技术在医疗信息中的有机结合,尚待完成。
将物联网技术应用于医疗领域中,可以显著提升医疗工作的效率和质量,缓解日益紧张的医患矛盾,全面提升我国的基本医疗卫生水平。物联网技术在医疗信息化领域具有巨大的发展应用前景,我们应该在实践过程中不断总结,将新的物联网技术研究成果应用于医疗信息化过程中,解决物联网技术中存在的问题,促进我国基本医疗卫生事业的发展和进步。
参考文献
[1]曾庆勇.物联网系统在社区医疗服务中心的应用分析与设计[J].研究与设计,2012(1):54.
关键词:物联网技术;设施农业;传感器
在社会发展进程中,需要不断推动与实现农业现代化,切实提高农业生产质量。随着物联网技术的发展,在设施农业中引入物联网技术,可以借助传感器感知与捕获农业生产环境信息,通过物联网技术监控环境参数的动态变化,为农作物生产提供科学依据,为农作物生产营造最佳条件,以实现农业精准化管理。这种生产模式整体效益突出,是现代化农业发展的重要方向。
1物联网技术与设施农业内涵认知
物联网是以激光扫描器、射频识别、全球定位系统与红外感应器等一系列信息传感设备为基础,可以实现任何物品与互联网间的联系构建,从而开展信息通信与交换,达到识别、定位、监控、跟踪与管理物品目标的一种网络形式。物联网在属性上表现出高度开放性、独立性、互动性与可扩展性。设施农业则是在人为可控环境保护下开展农业生产。基于此,在设施农业发展中引入物联网技术,可以实时捕获农作物生产信息,为农作物生长营造最佳条件,实现精准化农业管理,切实增强设施农业产出。
2设施农业中引入物联网技术的制约性因素分析
在设施农业发展中应用物联网技术,构建农业物联网,其工程实现较为复杂,在我国仍处于探索与试验阶段,农业物联网实现仍存在着一定制约性因素,具体为:①缺乏高水平的农业专用传感器。从国内传感器市场来分析,传感器种类较少,国产化程度低,且适用性与覆盖广度有待进一步提升。农业专用传感器质量整体不高,运行性能无法保障,一些监测数据准确性与可靠性程度低,无法达到互联网应用目标;②投资大。构建农业物联网需要进行基础设施建设,所需要的资金投入较大,且在应用过程中需要做好维护工作。我国农业以分散经营为主,农村经济水平偏低,多无法承担较高的物联网设备价格;③缺乏相配套的软件产品。在农业物联网建设中,其工作的重心仍为网络接入与设备采购,互联网作用以监测与初步分析为主。缺乏配套软件产品,无法整合与挖掘数据信息,无法面向智能控制与决策提供可靠依据。基于此,需要关注数据分析与应用软件研究。
3设施农业中引入物联网技术的思路与应用分析
综合农业互联网建设中存在的制约性因素,需要明确物联网技术与设施农业兼容发展的具体思路,具体表现如下。
3.1依托科技创新、提高设备性价比
加大互联网相关设备研发力度,特别是互联网农业传感器,应提高其整体性能,保障其长期运行的可靠性与稳定性,降低传感器功耗,形成规模效应,降低设备成本。物联网设备研发需要结合设施农业实际,面向不同作物栽培,提供差异化的设备,做好设施农业网络节点布控工作,提高物联网监控效果。如借助高性价比传感器,可以构建温室环境测控系统,可以对环境信息、农作物叶片温湿度等进行监控。
3.2政府引导与投资多元化、降低兼容成本
考虑到我国农业分散经营的客观实际,推动设施农业物联网建设,需要坚持政府引导。政府可以出台相关优惠与扶持政策,如建立农业信息化补贴机制,将物联网产品纳入补贴范围之中。同时调动社会力量,如科研单位、电信运营商、相关企业等,构成多元化投资格局,切实降低农业物联网构建成本,有序推进设施农业物联网建设,实现农业物联网效益。
3.3关注应用顶层设计
在设施农业中引入物联网技术,其核心是借助物联网技术服务于设施农业,切实提高设施农业效益与质量。然而当前农业物联网建设普遍局限于数据监测与初级分析上,缺乏深度应用研究。关注应用顶层设计,开发容易操作、具备扩展性的物联网软件,为农业物联网数据分析提供支持。此外,还应关注农业物联网标准制定问题,如针对不同设施蔬菜种植,应构建物联网管理标准,为具体工作的开展提供依据。如开发远程专家系统,通过远程功能可以观察设施农业作物环境数据,获取视频图像信息,专家依据这些现场传来的数据信息,诊断农作物生长状态,分析病虫害问题,并将结果反馈给种植人员,及时采取管控措施,保障设施农业生产质量。
4结束语
在设施农业中引入物联网技术,可以发挥物联网技术优势,为设施农业提供最佳条件,为设施农业决策与管理提供科学依据,对于实现设施农业效益存在着显著作用。然而设施农业与互联网兼容仍存在着一些制约性问题,需要切实关注现实中存在的客观问题,采取针对性可操作策略,推动设施农业与物联网兼容,构建高效的、可持续的农业物联网,为设施农业发展提供技术支撑。
作者:美合日妮萨·伊敏 单位:新疆农业广播电视学校墨玉县分校
参考文献:
[1]贾宝红,钱春阳,宋治文,等.物联网技术在设施农业中的应用及其研究方向[J].天津农业科学,2015,21(4):51-53.
[2]贾文珅,李孟楠,李雨,等.物联网关键技术在设施农业中应用探讨[J].食品安全质量检测学报,2016,7(11):4401-4407.
【关键词】物联网技术;消防监督;应用
1引言
随着城市化进程的加快,城市中各类建筑如雨后春笋般涌现,从数量及规模上较之前都有明显提升。与此同时,较高的城市建筑密集性为城市消防带来了巨大压力。近几年,各类火灾事故发生率明显增多。因此,开展消防监督检查对降低火灾事故的发生率,保障社会的安定和谐有着重要作用。将物联网技术与消防监督检查工作的结合也是建设“智慧城市”的重要环节,能够提升消防监督检查工作的效率,推进我国消防监督检查工作向现代化和智能化的方向发展。
2物联网技术
物联网技术作为互联网技术的重要组成部分,近年来被广泛应用于社会的各个领域,对提升整个社会的智能化水平发挥了重要作用[1]。物联网技术能够将智能化技术和网络传感技术等多种技术相结合,通过综合调度传感装置,实现对相关信息数据的收集与分析。目前,较为常见的信息交互设备主要有红外视频扫描设备、温度感应器及声波感应器等。正是由于这些信息交互设备的运用,能够实现对信息的输送、处理及反馈。如今,物联网技术的智能化水平日益提高,将这一技术运用于不同领域之中能够更好地对信息进行分类与筛选。同时,将物联网技术运用于消防监督检查工作中,不仅节省了消防监督检查工作中对人力及物力的消耗,提高了工作效率,而且能够及时对火灾进行预警,大大降低了火灾发生的概率。
3物联网技术应用于消防监督检查中的必要性
消防监督检查是一项关乎人民群众生命财产安全以及社会和谐发展的工作,涉及的范围较大、细节较多,在实际的消防监督检查工作中,往往是采取抽查的方式,并不能实现对受检单位的每一个点位及消防设备的全面检查。同时,随着城市的发展,不同结构及形态的建筑也涌现出来,这进一步增加了消防监督检查的难度。为了最大程度地提升消防监督检查的效率及质量,更加全面地消除被检单位的安全隐患,必须借助网络信息技术的优势,在消防监督检查系统中应用物联网技术,构建智能化及信息化的消防监督系统,这也是我国消防工作发展的必由之路。物联网技术在消防监督安全系统中的应用能够最大程度地提升消防监督检查工作的效率,消防检查人员不需要再深入建筑中的每一个点位来进行消防监督检查,通过物联网系统终端就能够全面了解和掌握被检单位建筑内的环境及消防设备的情况,还能够进行数据的收集与整理,更加快速高效地完成消防监督检查工作,减少火灾安全隐患,保障人民群众的生命财产安全。除此之外,城市消防工作是一项系统工程,需要多部门的协同配合及快速反应,物联网技术的应用能够加强消防系统各部门的联系,从而有效解决多部门联合执法与工作的实际问题,提高消防预警的准确性,大幅缩减报警时间,加快现场处理的反应速度,降低火灾出现的概率。消防系统中物联网技术应用的基本框架主要体现在三个环节,即管理感知、应急救援及辅助决策。其中,管理感知环节包括的系统又分为:消防安全隐患巡远程监控系统,可以实现建筑物内烟雾、明火的识别,通过消防视频监控对现场情况进行观察,及时发现并监控火灾情况。如果发生火灾,该系统可以在第一时间报警,同时启动消防喷淋头以及消防供水系统。在进行日常消防安全检查中,利用物联网系统还能够完成设施巡查、隐患上报以及任务考核等工作。如若发生火灾,物联网系统还能够实现在应急救援行动中的全面调度,能够极大地提高应急救援行动的速度和效率。在辅助决策时,通过物联网系统提供的相关数据,能够对火灾隐患进行全面分析,不断优化消防人员及相关设施等消防资源。
4物联网技术应用于消防监督检查的技术支撑
为了适应当前消防工作的新形势,实现各类信息的互联、互通就显得十分重要。消防物联网系统需要有一定的技术支撑,才能实现与现有的消防数字化信息系统的对接,从而达到彼此数据交换、存储及共享的目的。消防物联网系统主要由四个层面的技术组成,即感知层、网络层、处理层和应用层。
4.1感知层面的物联网技术
在感知层面所涉及的技术主要体现在各种信息采集及传感设备中,例如红外感应器、射频识别装置、新型传感器等,这些设备能够便于消防部门对各单位消防状况的信息读取与调控。其中涉及的技术主要有以下三种。
4.1.1传感器技术传感器装置主要用于检测,它能够将感知到的被测信息以设定的信号形式传递出去,从而实现对信息的传输、存储、处理和控制等[2]。由于一些高新技术的推动,如光电技术、微电子技术等,使传感器技术不再是单一功能,而是越来越朝着微型化、智能化与多样化方向发展。传感器有两种分类方法,根据工作原理进行分类,可以分为磁敏传感器、针对传感器、生物传感器等。根据用途进行分类,可以分为温度传感器、速度传感器、压力传感器、位移传感器等。
4.1.2电子标签技术电子标签系统利用无线电信号来识别特定目标,并能够将相关数据进行读写。电子标签即RFID(射频识别技术)标签,射频识别技术是消防物联网系统的关键技术,其与网络通信技术的结合,能够实现对物品的跟踪及信息的共享。射频识别技术涉及众多高科技领域,如制造、材料、信息等,同时也覆盖多方面技术,如芯片技术、天线设计技术、标签封装技术等。
4.1.3视频图像采集技术在高速发展的科学技术的助推下,视频图像采集技术已不再是模拟采集,而是采用数字化采集的方式,并且呈现出三大发展趋势:处理技术的数字化、视频质量的高清化及前端压缩的智能化。由于成像原理的区别,视频图像采集技术分为两种,即可见光视频图像采集技术以及夜视视频图像采集技术。
4.2网络层面的物联网技术
网络层面的主要任务是利用相关的网络技术对感知层面所采集到的信息进行汇总与传输。在消防物联网系统中,网络层技术需要满足两点:网络分配技术升级、网络传输技术的发展。此外,消防物联网系统还需要有线及无线网络技术的支撑,进而构建具有层次性的组网结构。这一层面的技术主要有以下三种。
4.2.15G通信技术5G通信的关键技术之一就是增加了D2D通信技术,相比4G通信,5G通信技术具有连接容量大、通信延迟减少、传输速度更快等优势。D2D技术的应用能够使用户间的通信能耗降低,从而提升通信效率。5G通信技术的出现能够进一步优化与提高消防物联网系统的运行性能,实现不同设备之间的通信与交互,进一步丰富网络结构,充分满足消防物联网系统管理的需求,使系统更加智能化、移动化。
4.2.2IPv6(互联网协议第6版)IPv6是通过128位二进制数码进行标识,是IPv4的升级替代技术。IPv6相比于IPv4有了更多的网络地址资源数量,其地址资源是IPv4的1029倍。此外,IPv6还解决了多种接入设备联网的问题。目前,互联网已经由IPv4过渡到IPv6,较大程度地提升了物联网系统的性能。
4.2.3异构网络融合技术该技术主要是通过选取恰当的技术手段使不同类型的网络能够互联互通,使不同网络相互补充,更好地满足用户需求。异构网络融合涉及业务、控制、接入、传输、空中接口等多个通信系统层面。根据主干网的不同可分为基于互联网和移动IP的异构网络融合技术、基于IP核心网的异构网络融合技术、基于无线自组网的异构网络融合技术等。
4.3处理层面的物联网技术
处理层相当于整个物联网系统的“大脑”,能够对网络层面所传输的数据资源进行处理,从而实现自适应传输,达到互联操作及信息共享的目的。此外,处理层还能够为应用层提供统一的接口以及虚拟化的支撑。这一层面涉及的技术主要有以下两种。
4.3.1大数据技术随着互联网的发展,各个行业和领域都产生了海量数据。大数据技术就是通过对海量数据的分析,快速获得有价值的信息。大数据技术在物联网系统中的应用,对采集数据的工具以及数据存储都提出了挑战。大数据技术也有许多支撑技术,如数据采集技术、数据存储技术、数据处理技术、数据挖掘技术等。通过这些支撑技术的融合,能够对海量数据进行高质量、高效率处理,还能够实现对未来数据变化的预测。
4.3.2云计算技术云计算是基于互联网的一种计算模式,是传统的计算机技术与网络技术相融合的产物。这一技术能够将用户从终端带入“云端”,用户只针对自己的需求在某一应用中进行操作,而云计算技术则会通过特定方式来实现用户需求[3]。例如,人们普遍使用的搜索引擎就是云计算技术在网络服务中运用的具体体现,人们通过搜索关键字便能够获得与之相关的大量信息。
4.4应用层面的物联网技术
应用层面的主要任务是开发消防业务的应用接口以及解决方案,将消防监督检查与物联网的特性相结合,从而构建起消防物联网系统。该系统通过对下层网络信息的提取,通过对相关信息的封装,从而形成完整的业务引擎供用户使用,能够实现对用户的统一管理,方便消防部门进行消防监督与管理工作。该层面主要涉及的技术有以下两种。
4.4.1视频检索技术随着互联网技术的发展,视频检索技术也日趋成熟。当前,有许多信息是通过视频形式从各种媒体中呈现出来。因此,从大量的视频数据中找到需要的片段是视频检索技术需要完成的主要任务。当前,已经研发并使用的视频检索技术有基于内容的图像检索技术、基于文字的图像检索技术以及视频浓缩技术。
4.4.2网络信息安全技术信息安全是消防物联网系统需要解决的一大难题。物联网较传统网络更加注重数据的采集与挖掘,这也对物联网的数据安全、信息安全、网络安全等提出了严峻挑战。网络信息安全技术能够对物联网中的数据及分析结果进行有效保护,从而避免对公共安全及商业秘密造成威胁。
5物联网技术应用于消防监督检查中的发展前景