消防物联网体系架构研究立项申请书.doc

消防物联网的系统架构研究 立项依据 研究意义 二、城市消防物联网系统的建设基础 城市消防物联网系统的建设，是依托城市消防远程监控系统的平台，其技术标准参照《城市消防远程监控系统技术规范》（GB50440-2007）、《消防通讯指挥系统设计规范》（GB50313-2000）、《消防通讯指挥系统施工和验收规范》（GB50401-2007）执行。  2.研究内容、目标 1. 1感知层 消防物联网技术体系感知层是整个体系的基础层，主要功能是实现对监测目标的实时“追踪”、特征数据信息的提取，并将其上传至上层的网络层。 由图1可以看出，此层分为两个单元。第一单元是数据采集，主要由监测目标上的传感设备、二维条形码、RFID、音视频多媒体模块来获取各类信息;第二单元是自组织组网和协同信息处理。之所以将自组织组网放在感知层，是考虑到在高层、超高层建筑及地卜超大空问等场所面临灭火、救援等应急事件时常会出现“无网可用”的窘境。为解决这种问题，需将现场临时组网设备与传感设备集成实现目标的监测和数据采集。第二单元涉及低速和中高速短距离传输技术(如WiFi, UWB, VFC.蓝牙等)、自组织组网技术(如Mesl，组网技术、Adhoe组网技术、ZigBee组网技术等)、协同信息处理技术以及传感网中问件技术。 1.2网络层 消防物联网技术体系网络层是整个体系中承上启下的一层，负责接收卜一层感知层上传的特征值数据信息，并按照传输协议将数据信息打包上传至上层应用层。由图1可以看出，此层分为两个单元。第一单元是承载网支撑技术，包含卜一代承载网，即4U公众移动通信网TD- LTE和FD - LTE通信技术;异构网融合技术，专指公众有(无)线通信网、消防专网、卫星通信网等多种网络的互联互融互通技术;移动通信网通信技术，如3U,UPRS,CDM八公众移动通信网络;互联网通信技术是整个体系中最基础、最完善、利用率最高的一种通信技 术。第二单元是智能计算技术，S()八(service - orientedarchitecture)面向服务的体系结构，将应用程序的小同功 能单元(称为“服务”)通过这些服务之问定义良好的接口和契约联系起来，应用S()八可以将传感层上传的数据按照小同的接口和协议进行解析、压缩、上传;中问件增强技术，将聚焦于消除信息孤岛，推动无边界信息流，支撑开放、动态、多变的物联网环境中的复杂应用系统，实现对分布于物联网之上的各种自建信息资源的简单、标准、 快速、灵活、可信、协同和综合利用;云处理技术，利用协同同步处理技术，提高数据处理速度，包含云计算和云存储技术，能够有效提升平台系统的功效。 1.3应用层 消防物联网技术体系应用层是面向各类消防业务的一层，在此层中各类用户可以根据自身业务实现小同的功能。此层的主要功能是接收网络层的各类数据，针对小同业务数据建立小同服务组件，利用服务组件构建各类消防业务系统，为用户提供各类业务支持。由图1可以看出，此层分为两个单元。第一单元是业务中问件单元，主要由信息管理、服务管理、用户管理、终端管理、认证授权和计费管理六部分模块组成。第二单元是物联网应用单元，主要由六大功能子系统组成，分别是消防产品生命周期管理子系统、消防设施远程监管子系统、危险源监管及预警子系统、消防装备物资管理子系统、智能营区管理子系统和现场态势信息子系统。 面向用户的各类消防物联网业务子系统主要体现在这一层面，具体各子系统应用笔者将进行详细阐述。 2消防物联网应用系统 2. 1消防产品生命周期管理系统 消防产品生命周期管理系统以产品生命周期理论(product life cycle，简称“PLC)为指导理念，利用计算机技术、有/无线网络通信技术、二维码扫描确军析、RFID技术实现对消防产品全生命周期的动态跟踪，实时动态获取消防产品的生命周期信息、空问位置信息，为消防产品的科学管理提供有效的技术手段。消防产品生命周期管 理系统贯穿于消防产品全生命周期各阶段，是面向生产、销售、工程安装、维保服务、用户单位、产品质量监督、防火监督部门的开放性平台。利用二维条形码、RFID等可识别标签，消防产品从生产出厂就被赋予唯一的身份标志，在生产、运输、销售、安装、维保等各环节采集数据，由各环节用户依据各自规则将数据录入系统，用户可以方便地实现对消防产品的监管。 消防产品生命周期管理系统从消防产品的生产、检验、运输、销售、安装、维保、报废等环节进行全面监控，为 各类用户提供一个综合查询管理平台，一旦发现任何问 题可及时追溯可能出现问题的各个环节。图2为消防产 品生命周期管理系统的工作流图。  感知消防支撑体系主要包含了城市消防监督管理、灭火应急救援、综合战勤保障3大感知系统。3大系统又由公共消防资源