基于大數據技術的消防車聯網系統研究

鄭鵬

摘 要：通過對現有車聯網技術和消防車指揮調度情況進行分析，結合車聯網的技術實現方法和實際特點，對車聯網和大數據技術運用到消防車指揮調度系統進行了研究探討。研究分析了基于大數據技術的消防車聯網系統發展過程中存在的一些技術難題，主要有RFID、數據云平臺、智能技術以及安全可靠性，并對車聯網在消防指揮調度系統中能夠提供的應用服務進行了歸納總結。

關鍵詞：車聯網；消防車；大數據；消防指揮

中圖分類號：TU998.13 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2017）33-0168-02

1 消防車指揮調度的現狀

近年來，大型火災不斷發生，為了控制火災危險，維護火災現場安全，就需要借助消防器材、設備等發揮救援作用，通常來說只有當消防車以最快速度奔赴火場，才能贏得有利時機，這其中要重點檢查消防車的各項配備齊全與否、車輛是否處于最佳運行狀態，以及相關裝備標準與否，這些都將最大程度上影響到消防救援結果，而且，指揮中心與消防車之間的配合至關重要，具體體現在是否可以掌控火災、火險信息以及火場具體情況，都將關系到調度指揮質量，也將關系到火險搶救工作效率，也影響到救援質量。現階段，消防車與裝備系統之間缺少配合、二者不協調、未能一體化運轉，而且智能化設備缺乏，同時，信息通訊也存在障礙，從而導致救援的拖延，影響救援效率與質量。對此，則可以借助于車載物聯網技術、大數據技術等來確保救援工作質量，通過收集、采集、傳輸消防車與附屬設備等的參數、數據等來綜合分析設備狀態，在綜合全面分析的基礎上來開展救援工作，從而能夠確保救援工作效率與工作質量。

2 消防車聯網系統的概念

國際電信聯盟給物聯網的定義是：物聯網主要解決物品到物品，人到物品，人到人之間的互連。定義中特別指出，通過物聯網，可以構建無處不在的網絡，實現任何時間、任何地點，互連任何物品的需求。

而車聯網是指裝載在車輛上的電子標簽通過無線射頻等識別技術，實現在信息網絡平臺上對所有車輛的屬性信息和靜、動態信息進行提取和有效利用，并根據不同的功能需求對所有車輛的運行狀態進行有效的監管和提供綜合服務。車聯網可以實現車與車之間、車與建筑物之間，以及車與基礎設施之間的信息交換，就像互聯網把每個單臺的電腦連接起來。車聯網是物聯網絡的一部分，當物聯網中互連的對象都是車輛以及一些道路基礎設施的時候，物聯網就成為了車聯網，車聯網的研究過程中需要借鑒物聯網的研究成果和研究思路，同時，車聯網的研究成果也將豐富發展物聯網的研究工作。

3 大數據技術在消防車聯網系統中的運用

信息化消防救援工作中，傳統的指揮方式已經很難適應信息化指揮的需求。而消防車聯網技術在消防救援領域的運用，使信息搜集網、信息傳輸網和信息處理網的三網一體無縫連接，通過大數據技術消防車聯網系統獲取的數據進行實時的分析共享，使指揮員對部隊滅火救援行動實施全程透明化指揮控制成為可能。

在信息化條件下，將大數據技術應用在消防車聯網系統中，能夠有效拓展信息數據的獲取方式，而且加快信息傳播速度、確保信息處理相對科學、合理，使得指揮工作者能夠合理地控制火勢，達到高效指揮、精準指導的目標，互聯網技術融合于火災偵查，能夠達到對火災的動態偵查，同時，附設特殊的機器設備，例如：無人機、機器人等，它們都有著適時偵察的功能，能夠全方位、全天候、高效、精準地采集火場的相關信息、數據，圍繞大數據技術來處理情報，才能實現對火災事故的精準探測，確保調動人員、指揮人員能夠更加細致、深入地掌握火災現場情況，也可根據災害事故現場態勢的變化對部隊救援行動進行精確指揮。

4 基于大數據技術消防車聯網系統的組成和性能

消防車聯網系統是通過在消防車輛上安裝系統采集設備（包含：主控板、數據處理模塊、GPS定位模塊、采集器射頻單元、供電單元、車載穩壓單元等），對車載重點裝備加裝一一對應的電子標識卡，通過車載物聯網系統采集設備將物聯網裝備信息、車輛信息等通過無線網絡回傳至后臺數據庫，利用大數據技術對收集到的所有信息進行分析后提供滅火救援工作所需要的結果，從而實現對車輛和車載裝備的遠程動態物聯網裝備的大數據模式管理。

消防車聯網系統通過實時采集并上傳消防車輛運行狀態信息、GPS位置信息、上裝信息及救援現場的氣象信息至監控中心，為監控中心的調度決策提供全面的基礎性數據支撐，同時能夠實時監控消防車載器材是否在位信息、及時記錄每種器材的使用軌跡，實現對器材使用狀態的自動化管理，并通過大數據物聯云技術，實現消防車輛信息實時共享。要將大數據技術和消防車聯網系統進行結合，信息數據的獲取是極其重要的一個環節，而智能車載終端和物聯監控終端是實現這一環節的重要技術手段。

4.1 智能車載終端

消防車聯網智能車載終端是以消防車為載體，利用智能車載平板電腦作為移動智能終端，給消防車“上系統”，使消防車不再是一個單獨的作戰裝備，而是作為一個業務系統、移動應用接入的開放的，互聯互通的，移動化的生態平臺。智能車載終端每個功能組件均為獨立軟件，各組件之間以消息傳輸方式進行調用，組件數據傳輸基于互聯網，所有后臺服務及硬件均部署于同一上級指揮單位，統一管理，主要實現以下功能：

（1）裝備管理功能主要對接裝備管理系統，可以進行裝備查詢（定位、狀態、信息）；車輛全生命周期管理（裝備維護維修保養）；車輛狀態查詢（行駛狀態、路徑規劃、行駛記錄復現）。

（2）移動指揮功能主要對接接處警系統，可以進行任務指令下達、信息傳輸、文書記錄、協同決策、智能物聯、視頻記錄等。

（3）地理信息共享使用功能主要對接PGIS（警用地理信息系統），可以進行導航（北斗、GPS）實時路況查詢，路徑位置信息共享；災害圈資源分析，災害點三維地形圖，火災等建筑3D模型市內全景圖。

（4）輔助決策功能主要對接滅火救援系統，可以進行危化品處置預案查閱，裝備庫器材物資查詢，天氣氣象信息查詢分析。

4.2 物聯監控終端

消防車聯網物聯監控終端的核心是車載器材信息采集模塊，其主體結構包括：RFID標簽、射頻讀寫器等，后者能夠有效地獲取附近特定空間內的RFID標簽中的數據，利用此原理，能夠把標簽同車載器材進行鏈接，如果距離讀頭較遠，則意味著此器材正在處于運行狀態、或者中斷運行狀態，射頻讀寫器能夠定期獲得來自于器材標簽中的數據、信號，從而明確器材的具體工作狀態和模式。

當重點裝備進出車艙時，可進行感知，準確率高；當消防車輛進出車庫時，可進行感知，準確率高；可及時將消防車輛的位置信息以及所載裝備的信息傳遞給后臺，便于進行指揮調度（見圖1）。

5 結束語

在實際應用中，同一般的物聯網相比，車聯網當中的車輛結點間的通信受到的干擾因素更多，包括路邊的建筑物、天氣狀況、道路交通狀況、車輛的相對行駛速度等。消防車聯網系統對網絡的安全性、可靠性以及穩定性要求更高，系統的應用過程中，不能夠像互聯網一樣出現一些不安全、不可靠的事件，否則可能會極大的影響滅火救援工作的開展。

基于大數據技術的消防車聯網系統，達到了火災救援消防系統的明確化、精準化管理，同時，也創建了車輛裝備信息采集系統，能夠實現信息的傳輸與處理的智能化，利用4G達到了狀態信號、數據等的動態傳輸、交流。通過多種通信接口實現多種信息采集功能，解決了目前消防部隊在滅火救援現場信息獲取不充分，裝備調配不科學合理的問題，為消防裝備管理及救援作戰指揮提供了先進的手段。

參考文獻：

[1]劉小洋，伍民友.車聯網：物聯網在城市交通網絡中的應用[J].計算機應用，2012，32（4）：900-904.

[2]王建強，吳辰文，李曉軍.車聯網架構與關鍵技術研究[J].微計算機信息，2011，27（4）：156-158.

[3]周玲.車聯網在上海道路車輛清障救援服務行業的應用前景探討[J].交通節能與環保，2016，12（6）：18-21.

[4]何凱.做好物聯網與移動通信網絡的融合與發展[J].科技創新與應用，2016（27）：105.endprint