基于物聯(lián)網(wǎng)的消防智能化裝備管理系統(tǒng)設計

付明月

摘 要：本文結合某消防中隊裝備智能化管理系統(tǒng)建設任務，依托物聯(lián)網(wǎng)技術，完成系統(tǒng)的軟、硬件設計，真正實現(xiàn)裝備管理信息化、動態(tài)化、精確化。

關鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；消防；裝備管理；系統(tǒng)設計

中圖分類號：TP319 文獻標識碼：A

隨著以RFID技術為代表的物聯(lián)網(wǎng)技術迅猛發(fā)展，本文提出了基于物聯(lián)網(wǎng)的智能化裝備管理系統(tǒng)，將物聯(lián)網(wǎng)技術成果在部隊裝備管理中充分應用，實現(xiàn)裝備管理信息化、動態(tài)化、精確化。

1.建設目標

以服務提升戰(zhàn)斗力生成為核心目標，建立裝備信息的數(shù)字化管理平臺，圍繞裝備入庫、領用、檢查、維修、報廢的全生命周期實行信息化管理，裝備管理更加科學、正規(guī)、高效和快捷。

2.硬件系統(tǒng)設計

基于物聯(lián)網(wǎng)的消防裝備智能化管理系統(tǒng)的硬件主要由RFID標簽、固定式讀寫器、手持式讀寫器、服務器、個人電腦等組成，通過網(wǎng)絡實現(xiàn)相互連接和數(shù)據(jù)交換。硬件構架如圖1所示。

下面重點介紹系統(tǒng)中RFID電子標簽、固定式及手持式讀寫器3種核心硬件：

2.1 電子標簽

考慮系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性，系統(tǒng)采用了高頻的可讀寫電子標簽。系統(tǒng)選用了RW-T737型雙頻防盜標簽，標簽具有64位唯一ID號，識別距離在120m內可以自動調節(jié)，工作溫度在零下40℃至零上85℃，防雷防水防沖擊，內置防拆報警功能，抗高強度振動，抗金屬性強、抗干擾性強，標簽可粘貼、縫合或掛扣在器材裝備上。

2.2 固定式讀寫器

固定式讀寫器設置在器材庫房和車庫出入口，實時偵測車輛、人員及裝備出入庫狀態(tài)，選用型號為RW-R902，其識別最大距離80m，識別速度200km/h，能同時識別200張以上的標簽，方向性特別好，無須接觸，無須精確找準方向，工作功率為毫瓦級，能耗低。可WiFi接入無線網(wǎng)絡，減少室內布線。

2.3 手持式讀寫器

手持式讀寫器作為固定讀寫器的補充，靈活應用在單件裝備應用登記和戰(zhàn)場裝備盤點上，可實現(xiàn)快速尋箱、手動出入庫、自動盤點和自動同步等功能。內置大容量電池，工作時間長，可識別距離在200m以內，可同時識別500張以上的電子標簽，方向性特別好，無須接觸，無須精確找準方向，具有WiFi和4G網(wǎng)絡傳輸功能，適合在android系統(tǒng)平臺的標準軟件接口下使用。

3.軟件系統(tǒng)設計

智能化裝備管理系統(tǒng)是基于.NET框架，使用Microsoft Visual Studio 2010為開發(fā)平臺，采用B/S體系結構，使用Microsoft SQL Server 2008對后臺數(shù)據(jù)進行存儲和管理，為實時采集4G回傳數(shù)據(jù)，系統(tǒng)部署在互聯(lián)網(wǎng)?？赏ㄟ^PC端瀏覽器或手機端APP訪問、使用本系統(tǒng)。

3.1 系統(tǒng)架構

基于RFID技術的裝備智能化管理系統(tǒng)，由硬件設備、系統(tǒng)軟件和數(shù)據(jù)庫三大部分構成，可將整個系統(tǒng)看成感知層、網(wǎng)絡層、數(shù)據(jù)層、應用層和用戶界面層組成，層與層之間的信息傳遞由其各自內部接口負責。系統(tǒng)架構如圖2所示。

3.2 功能設計

裝備智能化管理系統(tǒng)包括裝備登記、裝備狀態(tài)、裝備查詢、裝備調度、裝備領用、信息提醒、智能盤點和維修跟蹤8項功能，采用模塊化設計方式，一個功能一個模塊。

裝備登記模塊：實現(xiàn)裝備和RFID芯片綁定登記，一個芯片綁定一件裝備，以芯片的自動感知實現(xiàn)裝備信息化。芯片損壞時，需在此模塊解除綁定并重新綁定完好芯片。

裝備狀態(tài)模塊：顯示裝備處于在庫、出庫、待出庫、使用、維修、保養(yǎng)、報廢等實時狀態(tài)。

裝備查詢模塊：分按單位、按庫室、按車輛、按類別、按品名、按狀態(tài)查詢裝備數(shù)量、位置信息。

裝備調度模塊：分總、支、大中隊三級，實現(xiàn)裝備按預案一鍵式跨單位跨區(qū)域裝備調度，調用百度、高德地圖軟件等導航功能，為科學調度提供輔助決策。

裝備領用模塊：包括裝備日常訓練、作戰(zhàn)領用登記和緊急出庫補登記，記錄裝備使用頻率、次數(shù)。

信息提醒模塊：包括異常出庫提醒、保養(yǎng)提醒、維修提醒和補裝提醒。

智能盤點模塊：按日、周、月、年周期自動盤點裝備庫存狀況和裝備使用統(tǒng)計，依托大數(shù)據(jù)分析，為部隊裝備建設提供決策依據(jù)。

維修跟蹤模塊：包含維修申請審批、維修告知、維修記錄、快遞查詢、售后評價等子功能。

4.總結與展望

本文以某消防中隊裝備智能化系統(tǒng)建設試點任務，結合基層消防部隊戰(zhàn)備、訓練、作戰(zhàn)時對裝備正規(guī)、快捷和安全的管理需求，提出了基于RFID技術的裝備智能管理系統(tǒng)技術方案，研究了該系統(tǒng)的設計和實現(xiàn)。系統(tǒng)建設使用后，可有效滿足部隊器材裝備管理的現(xiàn)實需求，使裝備管理從調度、使用、檢查、保養(yǎng)、維修和報廢各個環(huán)節(jié)均實現(xiàn)了信息化，使整個裝備管理流程更加科學、務實和高效。

下一步，將應用大數(shù)據(jù)技術對系統(tǒng)運行產生的海量數(shù)據(jù)進行處理、挖掘、分析和比對，查找裝備管理的薄弱環(huán)節(jié)，掌握部隊裝備使用的真實狀況和需求預測，為裝備建設提供扎實可靠的數(shù)據(jù)支持和決策輔助，這也是當前消防部隊需要解決和全力攻堅的研究課題。

參考文獻

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