基于物联网的灭火救援战斗力量调度指挥研究

基于物联网的灭火救援战斗力量调度指挥研究

王猛

黔南州消防救援支队指挥中心

摘要：文章以火灾救援力量调度指挥工作提出的基本要求，分析了物联网背景下消防部门救援力量调度指挥的总架构，并分析了物联网时代消防调度指挥工作包含的相关技术，希望能对消防指挥中心带来一些参考和建议。

关键词：物联网；灭火救援；战斗力量调度指挥

引言

对于灭火工作和应急救援工作来说，调度指挥贯穿到了整个救援工作当中，是灭火救援工作的重点与核心，调度指挥工作的准确性和高效性，直接会影响整个工作过程的效率。在城市化建设不断复杂、规模化的情况下，灾情呈现出了多样化的态势，若是指挥人员仅仅以自身以往的工作经验和胆量来开展复杂的调度指挥那么会是非常困难的。然而在借助物联网技术之后，消防调度指挥的最新方式和最新观念能够得到具体表现，进一步提升消防指挥调度人员做出决策时的科学性和精准性，保证灭火救援人员安全的同时，把灾害带来的负面影响控制到最小。

1. 物联网背景下消防调度指挥技术

1.1网络层系统

  网络层的任务比较简单，也就是把感知层已经获取到的信息，利用网络系统完成对外传递。调度指挥当中的物联网技术具备有线技术和无线网络技术，是多项技术融为一体的，能无缝衔接的完成自我配置以及有层次的网络构架，例如人们比较熟悉的4g通信技术等。

1.2感知层系统

  感知层系统可以说是调度指挥工作的基础数据来源，能实现最基本的感知作用。例如判断火灾救援人员、消防器械、消防车的位置信号。基本功能还能实现对部位、环境、物质数据的动态和静态的大范围采集识别。感知系统会涉及电子标签系统与传感系统。以rfid为主的无线信号判断特殊目标的相关信息。当前，我国消防领域正在研究如何把天线安置在标签芯片上，放弃对以往外部器件的使用，减少标签芯片的体积，减少成本。最后，传感器属于一种智能检测设备，能够通过指令检测目标内容，并以电信号的方式完成对外传递，能够符合信息数据处理、保存等需求。

1.3处理层系统

  处理层可以说是整个系统最为关键的“智能、智慧”来源，最显著的功能就在于对信息数据的分析、表达和处理，最后实现信息与操作共享的目标。处理层系统包括了大数据技术和云计算技术。大数据技术包括了对数据信息的批量处理、交互分析和流处理。离线批量处理系统以hadoop和mapreduce为主要代表内容；流处理以twiter和storm为主要代表内容，交互系统以dremel为主要代表内容。

2. 物联网的灭火救援战斗力量调度指挥的实施路径

2.1灭火救援车辆的调度指挥

目前，我国消防救援车辆的调度指挥工作已经完全实现了gps和gis的实时动态控制，并在指挥工作人员的电子地图上呈现出救援车辆的路线以及位置内容。指挥部门的工作人员需要结合实际情况，运用通信设备，实时对消防车辆和行车路线进行调度。在物联网的时代背景下，车辆调度能够处理一些信息不准或者出现误差的情况。第一，警情提示和救援现场的共享。移动app只要在联网之后，就能够和调度指挥部门共同观察警情，并且还能向全体指挥人员传达警情，提醒救援人员迅速出警。通信人员还可以充分利用起车载终端，对区域内的火情状况以文字、视频、音频的方式实现速报，其他的人员可以通过信息推送获取火灾现场的情况。第二，在不稳定的情况下设计行车路线。消防部门可以让城市治安、交警等部门的摄像头所获信息融入物联网当中，把视频内容以数字化的方式及时分析计算，在短时间内设计出一条救援的最短路线。第三，水源查找方面。调度指挥人员可以用智能手机寻找附近的水源，并且获取水源位置、养护记录等内容，若是应有消防车辆使用了附近水源，那么已经被使用过的水源就不会出现在手机上，进一步提升了救援工作的供水速度。第四，消防车辆的运行状态能实现及时的反馈，消防车总线平台在核心位置上安装传感设备，对消防车内的泡沫箱、电池、水泵等参数进行收集，把收集到的数据传送到指挥部门，已经来获取消防救援车辆的状态。第五，设备器材的控制。利用手机扫一扫来扫描车载设备二维码，确定救援设备器材的性能、养护记录，以及在车辆中的摆放位置。第六，实时获取灭火器和灭火器的应用时间等系数，同时还能把这些系数直接上传到指挥部门，对消防信息库中所有的信息做出挖掘和判断，对事故现场的灭火剂需求量作出预判。
2.2救援人员的调度指挥

  救援人员是灭火救援中的主体，也是全过程的重要因素，可以说是各任务的核心内容。但是在以往的火灾救援现场能够发现一个明显的问题，那就是调度指挥人员没有精准掌握消防员的实时位置，仅仅能利用传统的对讲机、通信装置来获取消防员的现场位置信号。这样不仅难以保证消防人员的生命安全，还难以实现高效、规范的组织调度指挥。在灭火的救援阶段，指挥人员应该对每个小组的消防人员位置、路线、供水线、水枪阵地等内容了如指掌，才能作出更加精准、科学的决策。依靠物联网技术开展救援人员的指挥调度可以通过以下几个方面开展。第一，生命体征检测仪，以此来获得不同消防救援人员的基本信息资料，这些资料中需要包含消防人员的年龄、生命体征、呼吸状态以及呼吸器的运行状态，可以针对标准参数来进行计算，符合报警数值之后，给指挥人员传出安全警告，并且确定危险级别。生命体征的信息数据需要通过救援人员胸前携带的设备来收集指标。另外，对一些长时间没有出现数据变化的救援人员做好标记，并传出预警，避免救援人员在救援过程中出现伤亡或者昏迷等危险。第二，室内定位设备。室内定位设备是由多个系统组成的，例如红外线定位系统、蓝牙定位系统、超声波定位系统、uwb定位系统、zigbee定位系统等等。以此来掌握救援人员的位置，在浓烟和大火下，指挥人员能通过终端掌握不同救援人员的朝向，并根据火灾的建筑结构，帮助救援人员找到方向信号，使救援后的救援人员能安全返回。其中值得注意的是，这些系统一般都是由地磁结构模型作为基础支撑的，并且根据人体运动模型实现救援人员的定位跟踪，然而不需要考虑传递模型和精准时钟同步的室内定位仪，目前正在推广过程中。第三，实时获取现场部位。第一批到达火灾现场的调度指挥人员，必须要对灾情现场的具体情况了如指掌，若是火灾现场的火势难以得到控制，或者短时间内出现了大规模蔓延，那么不仅能够直接显示出火灾阵地的火情部位，还能以科学、精准的方式实现再次部署。若是火灾现场的调度指挥权利出现了变化，那么级别较高的调度指挥人员能够更加直观的获得救援指挥安排情况，从根本上提升交接效率。

结语

在物联网背景下，要不断集中技术规范，建立各个消防支队和消防大队，以及消防站的资料、器材互通枢纽，为物联网系统的调度指挥工作提供基础。总系统担任着承上启下的功能和任务，对事故地点的救援调度指挥工作进行精准管控，创建个性化的判断、分析辅助调度指挥应用，体现火灾救援过程中各类信息数据的采集、上报、分析，优化指挥全过程的规范性。

参考文献

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