基于云服務的家庭物聯(lián)網(wǎng)智能消防系統(tǒng)研究

朱安娜

摘 ? ?要：基于云服務的家庭物聯(lián)網(wǎng)智能消防系統(tǒng)，不僅加大了對智能家居的管控力度，也對智能家居予以實時監(jiān)督和管控，及時發(fā)現(xiàn)其存在的危險問題，并進行報警處理，進而減少火災等事故的發(fā)生，保障人們的生活品質。

關鍵詞：云服務;家庭物聯(lián)網(wǎng);智能消防系統(tǒng)

1 ?引言

基于云服務的家庭物聯(lián)網(wǎng)智能消防系統(tǒng)，可與智能家居進行有效連接，對智能家居內各設備的運行情況及相關參數(shù)數(shù)據(jù)實行及時準確的收集、整理、分析，并對存在的危險隱患實施報警處理，并做好災后的偵查和重建工作，減少損失的形成。

2 ?云服務概述

云服務是在互聯(lián)網(wǎng)基礎上對服務內容實施增加、使用及交互處理的一種虛擬化資源處理模式。云服務其實就是網(wǎng)絡或互聯(lián)網(wǎng)服務，包含了軟件和IT、互聯(lián)網(wǎng)及其他相關服務內容。云服務在計算機中的應用實現(xiàn)了商品的互通和交流，為人們生活及工作帶來了較大便利。

3 ?住宅防火和智能家居的發(fā)展方向

3.1 ?智能家居

智能家居是近幾年發(fā)展的一種新型模式，其中涵蓋較多的新興技術種類，如計算機自動控制技術、家庭報警設備、通信及家用電器等，與人們的生活有著密切聯(lián)系。且智能家居系統(tǒng)的應用，能夠在同一時間內實現(xiàn)三種設備的有效連接，并將設備的運行狀況通過互聯(lián)網(wǎng)傳輸?shù)焦芾砥脚_中，為用戶的遠程監(jiān)控及事物管理提供了便利。智能家居控制系統(tǒng)分為安全防護控制系統(tǒng)和家用電器控制系統(tǒng)這兩部分，其中安全防護控制系統(tǒng)對于住宅安全及人們生活起到很好的保障作用，對其實行優(yōu)化和創(chuàng)新，能夠為人們提供良好的生活環(huán)境，推動智能家居的進一步發(fā)展。

3.2 ?原有消防網(wǎng)絡

住宅火災報警是通過安裝在室內的傳感器來預防和控制火災隱情的一種方式。而在現(xiàn)今智能家居發(fā)展中，卻并未將住宅火災報警納入其中，雖然少部分數(shù)字化家居實現(xiàn)了網(wǎng)絡覆蓋、火災探測及報警處理，但是由于消防網(wǎng)絡系統(tǒng)的獨立性，使得工作開展存在諸多漏洞。其中最為明顯的就是火災探測器的使用。該設備在使用前需要經(jīng)過專業(yè)部門的檢測，檢測合格后方能應用。且在安裝過程中，對其專業(yè)性要求較高，一旦出現(xiàn)問題，將會導致整個火災報警系統(tǒng)無法正常運轉。此外，火災探測器的相關規(guī)范要求還不是十分完善，阻礙了住宅火災探測與智能家居安全防護系統(tǒng)的共同發(fā)展。

3.3 ?智能家庭聯(lián)網(wǎng)的火災探測報警系統(tǒng)

智能家居安全防護系統(tǒng)中，傳感器信號接口作為核心組成部分，在安裝時，不僅要注重結構的標準性、規(guī)范性，還需選用合理的連接方式，加強其與不同設備的連接。如感煙探測器和防盜設備，在將其歸納到安全防護系統(tǒng)中后，通過傳感器信號結構的運行，能夠及時將設備信號傳遞出來，并通過自動對信號指令的分析，發(fā)出不同的報警信號，及時將智能家居運行情況上報給居住者，居住者在接收到信號后，及時與物業(yè)或業(yè)主取得聯(lián)系，進而采取合理的處理措施。再比如，火災探測報警與廚房可燃氣體報警系統(tǒng)，通過傳感器信號接口的有效連接，可提高報警效率，加強住宅的安全性。

4 ?技術方案與架構

4.1 ?設備云

基于云服務的家庭物聯(lián)網(wǎng)智能消防系統(tǒng)，實現(xiàn)了家電類、信息電子類產(chǎn)品與互聯(lián)網(wǎng)技術之間的聯(lián)合效果，增強了設備之間的通信及管理能力，完善邏輯結構的構建。同時在設備運轉中，基于云服務的家庭物聯(lián)網(wǎng)智能消防系統(tǒng)，還可對設備的運行狀態(tài)進行檢測，監(jiān)測其能耗情況，然后采取合理的控制措施，實現(xiàn)能源節(jié)約的目標。具體來說，基于云服務的家庭物聯(lián)網(wǎng)智能消防系統(tǒng)的架構組成有。

（1）泛在設備。泛在設備是實行信息空間感知及物理空間控制的重要模塊，其中包含計算機、傳感器、執(zhí)行器、控制器等多樣設備。

（2）局域感知網(wǎng)絡。局域感知網(wǎng)絡是應用智能網(wǎng)關，實現(xiàn)網(wǎng)絡協(xié)議解析和融合作業(yè)的模塊，同時也是泛在設備無縫連接的關鍵模塊。通過該模塊層的運行，將泛在設備的服務形式予以改變，原有的語義抽象及服務封裝轉變成無關的設備本體，信息空間結構格式轉變成統(tǒng)一的服務數(shù)據(jù)，這種轉變提升了模塊的協(xié)調運行效率。除智能網(wǎng)關外，還有其他的感知設備，可以部分的替代智能網(wǎng)關功能，并與上層網(wǎng)絡相連接。

（3）廣域網(wǎng)絡。廣域網(wǎng)建立在INTERNET上，其功效是開展智能網(wǎng)關抽象設備本體及接口數(shù)據(jù)的統(tǒng)一收集和管理工作。在廣域網(wǎng)內，涵蓋的管理內容有初期登錄管理、訪問權限管理、任務及數(shù)據(jù)管理、故障管理等，同時可對各模塊的運行狀況予以實時檢測。另外，還可以通過網(wǎng)關實現(xiàn)對局域感知網(wǎng)絡子網(wǎng)內各種泛在設備的管理，加強全網(wǎng)絡的可管理性。

（4）應用模塊。其是根據(jù)設備需求，構建多種應用模式的模塊，可完成搜索及檢測工作。

4.2 ?智能家庭網(wǎng)關

智能家庭網(wǎng)關是家庭網(wǎng)絡較為重要的控制設備，其功能性可概括為：對家庭內部網(wǎng)絡協(xié)議信息實行轉換和共享;傳輸和交換外部網(wǎng)絡信息;管理家庭網(wǎng)絡內部的信息終端及智能設備，并保證各接入節(jié)點連接的有效性?；谠品盏募彝ノ锫?lián)網(wǎng)智能消防安全信息系統(tǒng)的核心部分是家庭網(wǎng)關，是家庭各種系統(tǒng)和設備的中心和連接點。針對住宅消防安全的綜合性和復雜性，盡管所有的系統(tǒng)和設備，其系統(tǒng)屬性、連接方式和制造廠家均不相同，但都可通過這個家庭網(wǎng)關完成連接。通過智能家庭網(wǎng)關可對火災傳感器中的數(shù)據(jù)信息予以準確記錄和存管，并利用系統(tǒng)自動化分析，統(tǒng)計火災前后的損毀情況，以此為后續(xù)偵查及火情重現(xiàn)提供充足數(shù)據(jù)支持。

4.3 ?容錯技術

基于云服務的家庭物聯(lián)網(wǎng)智能消防系統(tǒng)，除選用新型材料外，還將容錯技術融入其中，用以提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。不過由于實際應用中環(huán)境等的不同，存在的影響因素也會較為不同，所以在型號的選擇上要充分考慮各種因素影響，并針對環(huán)境條件復雜的內容，要多種探測器綜合使用，探測信號完成比較分析后再輸出，減少不正確報警。在火災信息采集和處理過程中，因系統(tǒng)自身的通信協(xié)議尚有不足，并不是所有設備均能接收到協(xié)議文本，部分需要借助其他功能完成破譯。所以在系統(tǒng)設置中，會設置總告警輸出節(jié)點，通過協(xié)議分析與直接采集兩種模式，實現(xiàn)信息的收集和處理。兩者的交換運用，將告警信息及時準確的傳輸?shù)街付▎挝换虿块T中，確保不漏掉任何信息。而在設備信息不全的情況下，一些信號并不存在與數(shù)據(jù)庫中，如果按照以往的運行標準，這些不存在的信號通常是會被舍棄的，但是對于安全消防系統(tǒng)來說，其涉及防火滅火內容，在系統(tǒng)設計上需要對上述內容實行綜合考量，當該系統(tǒng)收到這些探測器的告警時，系統(tǒng)會將該探測器編號自動添加到數(shù)據(jù)庫中，并在操作界面上提示其是未知部件，操作人員與用戶單位核對后，將該探測器信息補全。

4.4 ?城市消防的云服務模式

城市消防的云服務模式是由以下三部分構成的：一是云端運營服務管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)是實現(xiàn)智能家居運營及資源管理的系統(tǒng)。該系統(tǒng)中對設備信息、用戶信息及運營信息進行了及時、準確的收集、處理和存管。二是網(wǎng)關管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)由核心控制網(wǎng)和管理軟件兩部分構成。前者通過無線傳輸完成火災傳感器中的數(shù)據(jù)采集，并上傳到制定系統(tǒng)實施分析處理，實現(xiàn)智能家居的運行模式的調整。三是監(jiān)控數(shù)據(jù)采集和控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)功能是接收傳感設備、控制設備收集和處理的信息數(shù)據(jù)，通過其回饋信息對各設備的運行狀態(tài)予以調整，進而確保網(wǎng)關系統(tǒng)的正常運行。

5 ?結束語

綜上所述，基于云服務的家庭物聯(lián)網(wǎng)智能消防系統(tǒng)，在現(xiàn)今住宅家居中有著廣泛應用，其不僅提升了智能家居監(jiān)管水平，保證設備及系統(tǒng)運行的安全性、穩(wěn)定性，同時也實現(xiàn)了火災隱患的快速識別和告警，提升了火災防范及處理效率，從而減少了傷亡及損失的產(chǎn)生。

參考文獻：

[1] 鄧志明.基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧消防服務云平臺[J].江西化工，2017（3）.

[2] 蔡高峰.基于物聯(lián)網(wǎng)的智能消防管理系統(tǒng)建設與應用探討[C].2018中國消防協(xié)會科學技術年會.