◆劉新哲

基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智慧營區(qū)系統(tǒng)研究

◆劉新哲

（山東省聊城市消防救援支隊(duì) 山東 252000）

本文旨在應(yīng)用相關(guān)理論，將大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等前沿技術(shù)引入到消防救援隊(duì)伍智慧營區(qū)的建設(shè)中來，進(jìn)而總結(jié)、提煉出了智慧營區(qū)的物聯(lián)網(wǎng)定義，以此來更好地幫助智慧營區(qū)信息管理能力和隊(duì)伍正規(guī)化管理水平的提高。筆者先是對(duì)智慧營區(qū)內(nèi)的物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行了定義，系統(tǒng)地將其特征性質(zhì)和結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析，然后將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)使用結(jié)合到實(shí)際的應(yīng)用領(lǐng)域，具體地探討智慧營區(qū)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的使用關(guān)鍵和相關(guān)操作功能等?？偠灾?，將智慧營區(qū)與大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相結(jié)合，毫無疑問能夠提高我國消防救援隊(duì)伍乃至軍事領(lǐng)區(qū)的綜合管理水平與管理效率，這為我國隊(duì)伍（部隊(duì)）正規(guī)化發(fā)展提供了重要的幫助和借鑒意義。

信息技術(shù)；物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；智慧營區(qū)；研究；分析

近幾年，隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展和進(jìn)步，相關(guān)的嵌入式系統(tǒng)為人類社會(huì)的服務(wù)提供了大量的幫助，使各個(gè)領(lǐng)域在經(jīng)營和服務(wù)過程中效率更高更加便捷。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以將各類的互聯(lián)網(wǎng)信息進(jìn)行整合與提煉，這種技術(shù)通過采集物理世界信息，利用基于互聯(lián)網(wǎng)的平臺(tái)將信息整合，并呈現(xiàn)給使用者，使用者通過云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)將采集的信息相融合，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)人與物、人與人和物與物之間的關(guān)系進(jìn)行融合與交互。隨著大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷變革以及指數(shù)性發(fā)展，這項(xiàng)技術(shù)目前已經(jīng)更廣泛地應(yīng)用到了消防救援隊(duì)伍及部分軍事單位中。當(dāng)今，我國的相關(guān)單位已經(jīng)普及了營區(qū)的監(jiān)控設(shè)備，同時(shí)配套研發(fā)了相關(guān)的信息系統(tǒng)，通過可視化的信息建設(shè)來提高隊(duì)伍的正規(guī)化管理。不過，由于相關(guān)技術(shù)應(yīng)用的時(shí)間較短，還存在信息來源單一、智能化水平低、系統(tǒng)間兼容性較差等諸多問題。在此背景下，本文通過介紹物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與軍事化營區(qū)建設(shè)相融合的方式，通過具體概念的提出，從理論上將大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)與營區(qū)管理、隊(duì)伍管理進(jìn)行融合，實(shí)現(xiàn)營區(qū)內(nèi)的人、車、物的集成化、智能化管理，希望幫助營區(qū)管理水平進(jìn)一步的提升。

1 智慧營區(qū)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的概念

眾所周知，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為電子信息產(chǎn)業(yè)革命的最突出的技術(shù)類型，能夠?qū)⒒ヂ?lián)網(wǎng)中的信息進(jìn)行有機(jī)整合，更好地實(shí)現(xiàn)人與物之間的互聯(lián)。將這一技術(shù)普及到正規(guī)化、軍事化隊(duì)伍的領(lǐng)域中，能夠?qū)崿F(xiàn)信息技術(shù)的一體化、智能化管理。當(dāng)今，智慧營區(qū)的物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)還處于初級(jí)階段，本文通過將大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等前沿技術(shù)與營區(qū)管理、隊(duì)伍管理相結(jié)合的方式，利用紅外感應(yīng)器、大數(shù)據(jù)服務(wù)器、信息采集應(yīng)用終端等系統(tǒng)設(shè)備，通過數(shù)據(jù)整合、集中管理的方式應(yīng)用到營區(qū)的人、車、物的管理體系，在整個(gè)過程中，將有價(jià)值的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行智能化的提煉采集，通過物聯(lián)網(wǎng)傳感器和信息服務(wù)器的建設(shè)，提升了營區(qū)管理的效率性和安全性。具體來說，通過二維碼、無線傳輸器和信息集成等方式對(duì)所需要感知的對(duì)象進(jìn)行標(biāo)識(shí)。另外，利用信息識(shí)別系統(tǒng)和智能終端更好地獲得感知對(duì)象的信息，使相關(guān)營區(qū)的管理人員能夠?qū)崟r(shí)、高效地掌握感知對(duì)象的相關(guān)狀態(tài)，從而做出正確、高效的管理決策[1]。

2 智慧營區(qū)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的結(jié)構(gòu)應(yīng)用體系

（1）感知層

從整體上來看，感知層是整個(gè)智慧營區(qū)的重要系統(tǒng)內(nèi)容，通過傳感分布式的設(shè)備設(shè)施和結(jié)構(gòu)物資裝備的統(tǒng)籌，能夠?qū)δ繕?biāo)的信息作出事先的判斷，具體包括：對(duì)于濕度器、二維碼讀取器和攝像頭等各類傳感器的終端進(jìn)行控制[2]。

（2）網(wǎng)絡(luò)層

網(wǎng)絡(luò)層通過建設(shè)服務(wù)器與感知網(wǎng)監(jiān)管系統(tǒng)，將營區(qū)管理所需的各類數(shù)據(jù)與互聯(lián)網(wǎng)中的各類相關(guān)數(shù)據(jù)資源進(jìn)行整合，實(shí)現(xiàn)所需要信息的聯(lián)合處理，實(shí)現(xiàn)人員、車輛、訓(xùn)練及一日生活制度等智能化管理。

（3）監(jiān)控層

監(jiān)控管理層的內(nèi)容包括：工具庫和數(shù)據(jù)庫，通過信息的采集、存儲(chǔ)和共享來構(gòu)建基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)的管理和處置，而工具庫通過對(duì)數(shù)據(jù)庫的操作以及信息整合，實(shí)現(xiàn)更好的人機(jī)交互和業(yè)務(wù)保障功能。

（4）服務(wù)層

服務(wù)層將各方匯集的信息進(jìn)行綜合處理，對(duì)于區(qū)域數(shù)據(jù)庫和挖掘技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的二次提煉，為系統(tǒng)的使用者提供數(shù)據(jù)支撐，并采取一體化的服務(wù)系統(tǒng)，幫助管理者提供一個(gè)形象、直觀的使用界面。

3 智慧營區(qū)系統(tǒng)的具體工作方式

（1）系統(tǒng)內(nèi)部構(gòu)成

智慧營區(qū)的內(nèi)部系統(tǒng)主要分為五大部分，具體來說分為：控制主機(jī)、后臺(tái)服務(wù)器、主導(dǎo)服務(wù)器、視頻轉(zhuǎn)碼服務(wù)器以及數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。就控制主機(jī)來說，其內(nèi)容包括：信息終端的處理、無線警號(hào)、無線開關(guān)和無線插座等內(nèi)容，通過對(duì)無線網(wǎng)絡(luò)的連接和攝像來更好地控制主機(jī)和路由器，分析采集控制和轉(zhuǎn)化等具體攝像工作，后臺(tái)服務(wù)器通過業(yè)務(wù)管理、視頻轉(zhuǎn)碼和數(shù)據(jù)庫等服務(wù)器構(gòu)成，能夠保證在用戶數(shù)量多、信息處理量大的情況下視頻轉(zhuǎn)碼的質(zhì)量和效率；主導(dǎo)服務(wù)器是整個(gè)智慧園區(qū)系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備，包含電腦手機(jī)等系統(tǒng)登錄的后臺(tái)管理功能，可以對(duì)多種視頻數(shù)據(jù)服務(wù)器進(jìn)行整體的控制和協(xié)調(diào)。視頻的轉(zhuǎn)碼服務(wù)器通過對(duì)不同IP攝像機(jī)所收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)碼和加工，如果相關(guān)的原始數(shù)據(jù)不能通過視頻軟件播放，就要對(duì)相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行格式轉(zhuǎn)化處理，通過對(duì)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)化和流媒體服務(wù)操作來實(shí)現(xiàn)視頻的觀看。另一方面，服務(wù)器還能夠進(jìn)行一部分的命令操作，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器運(yùn)用于數(shù)據(jù)庫的保存和分類，可以在數(shù)據(jù)調(diào)出或需要使用時(shí)進(jìn)行方便的查找。

（2）系統(tǒng)工作流程

智慧營區(qū)的系統(tǒng)操作，主要是通過登錄數(shù)據(jù)、相關(guān)操作指令和視頻傳輸這三種連接方式來進(jìn)行的。一般來講，智慧營區(qū)的主控服務(wù)指令與園區(qū)的信息終端和客戶端都能進(jìn)行有效的互聯(lián)，而營區(qū)的信息終端將收集到的信息通過視頻傳輸解碼的方式傳送到系統(tǒng)服務(wù)器上，隨后再對(duì)視頻進(jìn)行加工和轉(zhuǎn)化呈現(xiàn)在客戶端的軟件，通過視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行登錄和觀看[3]。

（3）系統(tǒng)主要功能

一般來說，智慧營區(qū)系統(tǒng)的主要功能有如下幾點(diǎn)：一是開展智能化的人員管理工作。通過對(duì)營區(qū)的人員配備門禁卡、感應(yīng)點(diǎn)的定位與監(jiān)控，使?fàn)I區(qū)的管理人員實(shí)時(shí)了解相關(guān)工作人員的工作狀態(tài)；二是開展智能化的保密管理工作，對(duì)相關(guān)的機(jī)要文件重要資料進(jìn)行二維碼的嵌入，進(jìn)行保密，確保重要資料不外泄；三是能起到智慧圖書館的作用，通過為圖書館安裝射頻標(biāo)簽，利用感應(yīng)器或使智能終端能夠迅速地查找圖書的定位功能，方便相關(guān)近視資料的查閱和分類；四是可以更加規(guī)范化地進(jìn)行車船管理，對(duì)重點(diǎn)的裝備車船等軍用設(shè)施安裝衛(wèi)星定位設(shè)備，因此更好地對(duì)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)的跟蹤，了解使用狀態(tài)和工作狀態(tài)；五是能夠更好地開展后勤保障工作利用。這一功能對(duì)物資安裝和型號(hào)、數(shù)量等內(nèi)容進(jìn)行電子標(biāo)簽的分類，為后勤物資的配送和發(fā)放提供更迅捷的保障，此外還能為相關(guān)的軍軍事訓(xùn)練設(shè)施提供溫度傳感器，幫助相關(guān)的植物種植灌溉更加合理化；六是可以進(jìn)行科學(xué)的安全出入管理。以往的營區(qū)出入管理均由站崗的戰(zhàn)士負(fù)責(zé)管理，這種方式效率較低，不利于出入人員的信息核實(shí)，也浪費(fèi)大量人力。在互聯(lián)網(wǎng)的系統(tǒng)背景下，通過網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)銷假審批以及系統(tǒng)關(guān)聯(lián)，能夠?qū)崿F(xiàn)車輛人員的自動(dòng)登記和檢驗(yàn)，這不僅能保證出入的人員和車輛安全，同時(shí)也能形成大數(shù)據(jù)的記錄系統(tǒng)，使出入的記錄實(shí)現(xiàn)可追溯性。

4 智慧營區(qū)系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用案例

2020年11月，中國應(yīng)急管理部消防救援局在山東省召開了隊(duì)伍正規(guī)化管理相關(guān)層面的全國現(xiàn)場會(huì)，聊城市消防救援支隊(duì)作為試點(diǎn)單位之一，著重就智慧營區(qū)的建設(shè)及應(yīng)用情況進(jìn)行了詳細(xì)介紹與展示，為全國消防救援隊(duì)伍的正規(guī)化管理提供了智慧方案，其主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（1）隊(duì)站人員在位動(dòng)態(tài)統(tǒng)計(jì)

該模塊在電子花名冊(cè)的基礎(chǔ)上，根據(jù)人員外出情況，對(duì)人員實(shí)際在位進(jìn)行動(dòng)態(tài)統(tǒng)計(jì)分析?？傟?duì)和支隊(duì)領(lǐng)導(dǎo)在手機(jī)端即可查看全省、全市人員在位情況，特別是在節(jié)假日、重大活動(dòng)消防安保期間，無需到達(dá)現(xiàn)場督查，即可實(shí)時(shí)了解基層人員在位情況。

（2）請(qǐng)銷假

傳統(tǒng)的指戰(zhàn)員請(qǐng)假大部分都采取紙質(zhì)件流程請(qǐng)假，流程多、時(shí)間慢，而智能化請(qǐng)銷假模塊完全實(shí)現(xiàn)了線上請(qǐng)銷假。平臺(tái)可以針對(duì)不同的人員類型，靈活設(shè)置請(qǐng)假流程，設(shè)置完畢可在手機(jī)端進(jìn)行請(qǐng)假，請(qǐng)假記錄自動(dòng)留存，避免出現(xiàn)請(qǐng)假條丟失、請(qǐng)假記錄不實(shí)情況發(fā)生。

（3）人員結(jié)構(gòu)分析

錄入指戰(zhàn)員的基礎(chǔ)信息后，該模塊可以對(duì)指戰(zhàn)員的來源、學(xué)歷、政治面貌、成長經(jīng)歷等信息進(jìn)行多維度分析，便于各級(jí)對(duì)基層隊(duì)站人員的年齡結(jié)構(gòu)、文化程度、崗位分布、人員類別、在職時(shí)間、家庭狀況等進(jìn)行全面掌握。

（4）重點(diǎn)人員智能推送

在人員結(jié)構(gòu)分析的基礎(chǔ)上，該模塊根據(jù)人員請(qǐng)銷假、業(yè)務(wù)理論考試、訓(xùn)練成績、心理篩查等數(shù)據(jù)，進(jìn)行綜合分析研判，自動(dòng)定位重點(diǎn)人并推送提示信息，提醒干部提前介入，消除安全事故隱患。

（5）周訓(xùn)練配檔

基層隊(duì)站每周制定周教育訓(xùn)練計(jì)劃并上傳平臺(tái)，如遇會(huì)議、出警等臨時(shí)任務(wù)，可進(jìn)行備注調(diào)整。一方面，保證周訓(xùn)練的合理性、真實(shí)性、可操作性，方便指戰(zhàn)員對(duì)照?qǐng)?zhí)行；另一方面，總隊(duì)支隊(duì)領(lǐng)導(dǎo)可實(shí)時(shí)查看全省全市所有隊(duì)站的配檔情況。比如到基層隊(duì)站開展督導(dǎo)檢查時(shí)，可提前調(diào)取督導(dǎo)隊(duì)站周配檔，到隊(duì)后進(jìn)行參考對(duì)比、督導(dǎo)落實(shí)；也可以在指揮中心利用營區(qū)監(jiān)控、單兵圖傳等手段，對(duì)照周配檔實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程督導(dǎo)檢查。

（6）線上考試

該功能設(shè)置日常練習(xí)和在線考試兩個(gè)模塊，方便指戰(zhàn)員在線進(jìn)行相關(guān)知識(shí)答題練習(xí)，總隊(duì)、支隊(duì)、大隊(duì)、站各級(jí)可根據(jù)工作需求，上傳題庫、設(shè)置答題時(shí)間，進(jìn)行線上理論考試，同時(shí)可進(jìn)行自動(dòng)評(píng)分、分析統(tǒng)計(jì)，方便各級(jí)掌握指戰(zhàn)員業(yè)務(wù)理論知識(shí)儲(chǔ)備情況，輔助學(xué)習(xí)計(jì)劃制定、達(dá)到以考促學(xué)的目的。

（7）車輛管理

通過智能系統(tǒng)，實(shí)行車輛使用網(wǎng)上審批，規(guī)范公車管理，生成公車使用記錄。

（8）知識(shí)庫

知識(shí)庫涵蓋條令條例、隊(duì)務(wù)管理、消防宣傳教育、滅火救援等知識(shí)內(nèi)容，方便指戰(zhàn)員隨時(shí)查詢學(xué)習(xí)。特別是針對(duì)?；肥鹿侍幹谩⒏黝惖湫突馂?zāi)撲救的處置要點(diǎn)、作戰(zhàn)訓(xùn)練安全進(jìn)行了專門統(tǒng)計(jì)匯總，方便指戰(zhàn)員遇到特殊災(zāi)害事故時(shí)，進(jìn)行快速查詢，真正起到輔助決策的作用。

（9）營養(yǎng)食譜、菜品廚師評(píng)價(jià)、消毒記錄

該三項(xiàng)功能，主要為食堂管理基礎(chǔ)功能，各項(xiàng)工作可在平臺(tái)線上進(jìn)行操作、留存記錄，各級(jí)可隨時(shí)調(diào)閱，作為評(píng)價(jià)基層隊(duì)站落實(shí)伙食五項(xiàng)制度的參考。經(jīng)委會(huì)根據(jù)下周課表、天氣、物價(jià)等有用信息制定周食譜，確保食譜制定科學(xué)合理、營養(yǎng)均衡。

（10）新聞動(dòng)態(tài)

將重要工作動(dòng)態(tài)、新聞資訊、通知通告等定向推送給指戰(zhàn)員，利用碎片時(shí)間加強(qiáng)學(xué)習(xí)，增強(qiáng)教育的針對(duì)性、導(dǎo)向性。

5 結(jié)束語

綜上所述，在信息化的大背景之中，將信息前沿技術(shù)與隊(duì)伍管理結(jié)合的方式，能夠更好地實(shí)現(xiàn)營區(qū)的智能化管理。在本文中，筆者具體介紹了物聯(lián)網(wǎng)的基本概念、營區(qū)管理的具體方式及相關(guān)案例。通過智慧營區(qū)的建設(shè)，能夠?qū)崿F(xiàn)整個(gè)隊(duì)伍信息數(shù)據(jù)的共享，為營區(qū)的管理和正確的決策提供有力的技術(shù)支持。

[1]楊俊峰，王德泉，肖航，等. 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智慧營區(qū)系統(tǒng)[J]. 指揮信息系統(tǒng)與技術(shù)，2018（9）：188-189.

[2]張夢婷. 多模態(tài)身份識(shí)別系統(tǒng)在智慧營區(qū)建設(shè)中的應(yīng)用研究[J]. 現(xiàn)代信息科技，2020（3）：54-57.

[3]李京輝. 基于微服務(wù)架構(gòu)和中臺(tái)技術(shù)的智慧營區(qū)綜合管控平臺(tái)建設(shè)研究[J]. 信息技術(shù)與信息化，2021（10）：99.