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項(xiàng)目名稱 智慧消防物聯(lián)網(wǎng)（智慧消防遠(yuǎn)程監(jiān)控管理系統(tǒng)）

目錄

項(xiàng)目名稱 智慧消防物聯(lián)網(wǎng)（智慧消防遠(yuǎn)程監(jiān)控管理系統(tǒng)）

知識(shí)準(zhǔn)備

實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

實(shí)驗(yàn)流程

項(xiàng)目概述

項(xiàng)目實(shí)踐說(shuō)明

工勘

方案（前置）

設(shè)計(jì)

系統(tǒng)架構(gòu)

【 Lora 參數(shù)配置 】

Lora節(jié)點(diǎn)DTU模塊

【 Lora DTU知識(shí)點(diǎn) 】

【 Lora 參數(shù)配置 】

【 消防排風(fēng)機(jī)知識(shí)點(diǎn) 】

報(bào)告

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知識(shí)準(zhǔn)備

熟悉物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧消防領(lǐng)域的應(yīng)用場(chǎng)景和實(shí)現(xiàn)形式。

實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/h3>

掌握智慧消防物聯(lián)網(wǎng)典型場(chǎng)景：智慧消防遠(yuǎn)程監(jiān)控管理系統(tǒng)的規(guī)劃、架構(gòu)、軟硬件產(chǎn)品和應(yīng)用設(shè)計(jì)

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

通過(guò)實(shí)驗(yàn)流程，結(jié)合行業(yè)調(diào)研，在老師的指導(dǎo)下進(jìn)行思考、擴(kuò)展和創(chuàng)新，最終完成智慧消防遠(yuǎn)程監(jiān)控管理系統(tǒng)的完整設(shè)計(jì)，并輸出完整實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

實(shí)驗(yàn)流程

前導(dǎo)認(rèn)知

目前，我國(guó)傳統(tǒng)消防設(shè)備依然主要依靠人工管理或交由維保公司管理，不僅工作量巨大，而且經(jīng)常出現(xiàn)維護(hù)不及時(shí)、遺漏、人為錯(cuò)處等各種問(wèn)題。要實(shí)現(xiàn)高水平的消防設(shè)施管理和控制，信息獲取手段是最重要的關(guān)鍵技術(shù)之一。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，為智慧消防的產(chǎn)生創(chuàng)造了條件?；谥悄軅鞲屑夹g(shù)、無(wú)線傳輸技術(shù)、智能處理技術(shù)及智能控制等物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的智慧消防管理系統(tǒng)，集數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集、無(wú)線傳輸、智能處理和預(yù)測(cè)預(yù)警信息發(fā)布、輔助決策等功能于一體，通過(guò)對(duì)消防設(shè)施參數(shù)的準(zhǔn)確檢測(cè)、數(shù)據(jù)的可靠傳輸、信息的智能處理以及設(shè)備的智能控制，實(shí)現(xiàn)消防設(shè)備的高效管理。網(wǎng)絡(luò)由數(shù)量眾多的低能源、低功耗的智能傳感器節(jié)點(diǎn)所組成，能夠協(xié)作地實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、感知和采集各種環(huán)境或監(jiān)測(cè)對(duì)象的信息，并對(duì)其進(jìn)行處理，獲得詳盡而準(zhǔn)確的信息，通過(guò)無(wú)線傳輸網(wǎng)絡(luò)傳送到基站主機(jī)以及需要這些信息的用戶，同時(shí)用戶也可以將指令通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳送到目標(biāo)節(jié)點(diǎn)使其執(zhí)行特定任務(wù)。

為了加快推進(jìn)智慧消防的建設(shè)，2019年5月22日，江西省人民政府發(fā)布了《關(guān)于加快推進(jìn)智贛119消防物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)項(xiàng)目》的通知。可見(jiàn)不論是從政府層面還是技術(shù)層面物聯(lián)網(wǎng)在消防領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用。

項(xiàng)目概述

設(shè)計(jì)一套消防物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品及解決方案

系統(tǒng)將采用自主研發(fā)的智慧消防系統(tǒng)為核心，結(jié)合煙感、水位水壓監(jiān)測(cè)、風(fēng)壓控制，輔以傳感器，結(jié)合軟件技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)于現(xiàn)有大型企業(yè)、消防示范基地的信息化改造，用自動(dòng)化的技術(shù)手段替代了用戶現(xiàn)有的定期數(shù)據(jù)采集工作，提升了數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確度和可靠性，讓用戶可以將精力專注在設(shè)備數(shù)據(jù)的分析和管理上。

項(xiàng)目實(shí)踐說(shuō)明

需求

簡(jiǎn)述項(xiàng)目背景、建設(shè)單位或項(xiàng)目牽頭部門，項(xiàng)目的建設(shè)工期及預(yù)算

工勘

通過(guò)工勘，勘察系統(tǒng)建設(shè)部署的場(chǎng)地環(huán)境、供電條件和網(wǎng)絡(luò)情況，從而使得設(shè)備選型、配置符合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況。

方案（前置）

在進(jìn)行體系設(shè)計(jì)之前，需要對(duì)于用電、組網(wǎng)、服務(wù)器部署和軟件開(kāi)發(fā)架構(gòu)進(jìn)行設(shè)定。

設(shè)計(jì)

系統(tǒng)架構(gòu)

本系統(tǒng)采用應(yīng)用層、網(wǎng)絡(luò)層、感知層三層架構(gòu)，通過(guò)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)將煙霧傳感器、液位傳感器、溫濕度傳感器監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)傳至云服務(wù)器，同時(shí)對(duì)支持對(duì)風(fēng)機(jī)和告警設(shè)備的遠(yuǎn)程控制。系統(tǒng)拓?fù)淙缦?#xff1a;

感知層：

感知層實(shí)現(xiàn)消防環(huán)境信息采集監(jiān)測(cè)、設(shè)備自動(dòng)控制等能。其中消防信息采集部分，通過(guò)煙霧報(bào)警器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)煙感數(shù)據(jù)，液位傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)控消防水箱液位值，溫濕度傳感器監(jiān)測(cè)消防設(shè)施周邊運(yùn)行環(huán)境數(shù)據(jù)。

自動(dòng)控制部分包含風(fēng)機(jī)控制和告警燈光控制，按條件啟停，遠(yuǎn)程手動(dòng)啟停等現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備設(shè)施，考慮到消防現(xiàn)場(chǎng)條件，目前主要采用Lora無(wú)線通訊技術(shù)和485總線技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和控制

網(wǎng)絡(luò)層：

通過(guò)光纖，以太網(wǎng)，無(wú)線的傳輸方式對(duì)信息進(jìn)行傳輸與匯集。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)采集數(shù)據(jù)情況，可以考慮通過(guò)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)、通過(guò)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)、GPRS/3G/4G/5G 網(wǎng)絡(luò)傳至后臺(tái)云服務(wù)器，具體可以采用有線/無(wú)線，公網(wǎng)/私網(wǎng)等多種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫问?#xff0c;用戶通過(guò)平臺(tái)及手機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程環(huán)境信息的監(jiān)測(cè)。

應(yīng)用層：

對(duì)信息進(jìn)行處理，智能決策，信息發(fā)布，對(duì)消防設(shè)備進(jìn)行管控。具體可以包括：數(shù)據(jù)采集信息監(jiān)測(cè)、報(bào)警與遠(yuǎn)程控制處理，例如適合不同場(chǎng)合需要可設(shè)定各監(jiān)控點(diǎn)位的溫濕度報(bào)警限值，當(dāng)出現(xiàn)數(shù)據(jù)異常時(shí)可自動(dòng)發(fā)出報(bào)警信號(hào), 以多媒體聲光、網(wǎng)絡(luò)客戶端、手機(jī)短信息等形式通知不同的值班人員并根據(jù)系統(tǒng)設(shè)定的控制方式觸發(fā)相應(yīng)自動(dòng)控制動(dòng)作；通過(guò)圖像與視頻直觀地反映了設(shè)備的實(shí)時(shí)態(tài)勢(shì)，可以從整體上提高消防維保文員的管理效率。

參數(shù)配置

感知層

煙感

本系使用海康威視品牌煙感進(jìn)行煙霧數(shù)據(jù)采集，該煙感采用Lora網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。大大提高了傳輸穩(wěn)定性和距離。同時(shí)由于Lora網(wǎng)絡(luò)特性是的改型煙感功耗非常低，使用18650鋰電池可持續(xù)工作5年以上

【 Lora 參數(shù)配置 】

告警燈

告警燈采用符合消防標(biāo)準(zhǔn)的紅色告警燈，且自帶高分貝蜂鳴器提示

Lora節(jié)點(diǎn)DTU模塊

采用有人DTU模塊，型號(hào)為L(zhǎng)G207，參數(shù)如下

分類	參數(shù)	取值
無(wú)線參數(shù)	工作頻段	?410~441MHz
	發(fā)射功率	?20dBm~30dBm
	接收靈敏度	?-148dBm@0.268Kbps
	傳輸距離	?8000m（測(cè)試條件：晴朗，空曠，30dBm發(fā)射功率，天線增益5dBi，高度大于2m，0.268K空中速率）
	天線選項(xiàng)	?SMA天線座（外螺內(nèi)孔）
硬件參數(shù)	數(shù)據(jù)接口	?UART：RS232/485 ?波特率：1200bps - 115200bps
	工作電壓	?12V~ 36V
	工作電流	?發(fā)射電流350mA@12V ?待機(jī)電流15mA @12V
	工作溫度	?-40℃ ~ +85℃
	存儲(chǔ)溫度	?-40℃ ~ +125℃
	工作濕度	?5~95%RH(無(wú)凝露)
	存儲(chǔ)濕度	?1~95%RH(無(wú)凝露)

【 Lora DTU知識(shí)點(diǎn) 】

USR-LG206-L-C是一款LoRa私有協(xié)議數(shù)傳終端，實(shí)現(xiàn)RS232/485轉(zhuǎn)LoRa功能；低功耗，2000米遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸；支持集中器通信協(xié)議；支持節(jié)點(diǎn)主動(dòng)上報(bào)、喚醒輪詢、服務(wù)器下發(fā)等工作模式；多模式應(yīng)用領(lǐng)域廣，時(shí)分復(fù)用干擾小；支持MQTT/Socket協(xié)議、數(shù)據(jù)加密傳輸、硬件看門狗等。

【 Lora 參數(shù)配置 】

排風(fēng)機(jī)

【 消防排風(fēng)機(jī)知識(shí)點(diǎn) 】

??? 火焰產(chǎn)生的煙霧是人員生命健康的第一大殺手，所以需要配備排風(fēng)機(jī)，當(dāng)有火情發(fā)生時(shí)，系統(tǒng)迅速啟動(dòng)該設(shè)備，將有毒煙霧排出。

液位傳感器

【 知識(shí)點(diǎn) 】

液位傳感器（靜壓液位計(jì)/液位變送器/液位傳感器/水位傳感器）是一種測(cè)量液位的壓力傳感器。靜壓投入式液位變送器（液位計(jì)）是基于所測(cè)液體靜壓與該液體的高度成比例的原理，采用國(guó)外先進(jìn)的隔離型擴(kuò)散硅敏感元件或陶瓷電容壓力敏感傳感器，將靜壓轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，再經(jīng)過(guò)溫度補(bǔ)償和線性修正，轉(zhuǎn)化成標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)（一般為4～20mA/1～5VDC）。

【 參數(shù)配置 】

溫度傳感器

【 知識(shí)點(diǎn) 】

我們選用西門子非接觸式溫度傳感器。它的敏感元件與被測(cè)對(duì)象互不接觸，。這種儀表可用來(lái)測(cè)量運(yùn)動(dòng)物體、小目標(biāo)和熱容量小或溫度變化迅速（瞬變）對(duì)象的表面溫度，也可用于測(cè)量溫度場(chǎng)的溫度分布。

【 參數(shù)配置 】

濕度傳感器

【 知識(shí)點(diǎn) 】

我們采用西門子的非接觸式濕度傳感器，輸出4-20ma電流信號(hào)

【 參數(shù)配置 】

模擬量采集器

【 知識(shí)點(diǎn) 】

模擬量采集器是一款用于采集0-10V電壓信號(hào)，4-20mA電流信號(hào)的智能采集模塊，也稱為模擬量采集模塊，其主要原理是將電壓和電流信號(hào)采集輸入，然后通過(guò)485通信接口與上位機(jī)PC相連接，通信協(xié)議采用工業(yè)通信標(biāo)準(zhǔn)的MODBUS RTU協(xié)議。

【 參數(shù)配置 】

串口服務(wù)器

【 知識(shí)點(diǎn) 】

串口服務(wù)器提供串口轉(zhuǎn)網(wǎng)絡(luò)功能，能夠?qū)S-232/485/422串口轉(zhuǎn)換成TCP/IP協(xié)議網(wǎng)絡(luò)接口，實(shí)現(xiàn)RS-232/485/422串口與TCP/IP協(xié)議網(wǎng)絡(luò)接口的數(shù)據(jù)雙向透明傳輸，或者支持MOUBUS協(xié)議雙向傳輸。使得串口設(shè)備能夠立即具備TCP/IP網(wǎng)絡(luò)接口功能，連接網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，擴(kuò)展串口設(shè)備的通信距離。

分類	參數(shù)	數(shù)值
硬件參數(shù)	工作電壓	DC5～36 V
	工作電流	95mA@5V
	網(wǎng)口規(guī)格	RJ45、10/100Mbps、交叉直連自適應(yīng)
	串口波特率	600-230.4K（bps）
軟件參數(shù)	網(wǎng)絡(luò)協(xié)議	IPV4, TCP/UDP
	IP獲取方式	靜態(tài)IP、DHCP
	域名解析	支持
	用戶配置	軟件配置，網(wǎng)頁(yè)配置
	簡(jiǎn)單透?jìng)鞣绞?/span>	TCP Server/TCP client/UDP Server/UDP Client
	Modbus	支持Modbus網(wǎng)關(guān)
	網(wǎng)頁(yè)轉(zhuǎn)串口	支持WebSocket通信方式的網(wǎng)頁(yè)轉(zhuǎn)串口
	自定義網(wǎng)頁(yè)	支持
	類RFC2217	支持
	Httpd Client	支持
	TCP Server連接	支持最多8路TCP連接
	網(wǎng)絡(luò)緩存	發(fā)送：16Kbyte；接收：16Kbyte；
	串口緩存	發(fā)送：2Kbyte；接收：2Kbyte；
	平均傳輸延時(shí)	<10ms
	配套軟件	虛擬串口、透?jìng)髟?、參?shù)設(shè)置軟件
其他	認(rèn)證	CE、FCC、ROHS
	可靠等級(jí)	2KV電磁隔離
	尺寸	33.0x19.0x19.2 mm(L*W*H)
	工作溫度	-40～85℃
	存儲(chǔ)溫度	-45～105℃
	工作濕度	5%～95%?RH(無(wú)凝露)
	存儲(chǔ)濕度	5%～95% RH(無(wú)凝露)
	發(fā)貨配件	無(wú)
	包裝	靜電泡沫

【 參數(shù)配置 】

應(yīng)用層

應(yīng)用層是直接面向用戶的智慧消防綜合管理平臺(tái)，其功能如下

實(shí)現(xiàn)了無(wú)人化值守監(jiān)控消防安全相關(guān)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，當(dāng)電氣安全設(shè)備、煙感等檢測(cè)到報(bào)警故障時(shí)會(huì)自動(dòng)通過(guò)手機(jī)短信、語(yǔ)音電話和APP推送提醒用戶，后續(xù)的處理也能持續(xù)跟進(jìn)，促進(jìn)了信息流通、資源共享，提升了工作效率，實(shí)現(xiàn)了透明化管理。隱患排查和治理：當(dāng)出現(xiàn)消防問(wèn)題，收到短信和APP推送通知后，可以在系統(tǒng)中將工單派發(fā)給相應(yīng)的工程師，進(jìn)行工單處理后系統(tǒng)能夠?qū)﹄[患記錄和工單記錄留檔，查詢和數(shù)據(jù)分析

針對(duì)設(shè)備產(chǎn)生的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析，以便及早發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、杜絕隱患。系統(tǒng)對(duì)過(guò)剩余電流、短路、過(guò)溫度、故障電弧、消防水壓不足、消防電源有問(wèn)題、煙氣感應(yīng)等故障進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、報(bào)警、記錄，系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間 < 5s，一旦發(fā)生故障隱患，云端后臺(tái)和管理員立即能收到短信和APP推送通知，緊急情況下便捷地對(duì)電氣回路進(jìn)行遠(yuǎn)程拉閘和復(fù)位操作。

預(yù)算

請(qǐng)大家結(jié)合系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)，調(diào)研查詢相關(guān)資料，補(bǔ)充完成預(yù)算表格，請(qǐng)老師給予指導(dǎo)。

序號(hào)	設(shè)備	規(guī)格參數(shù)	數(shù)量	單位	單價(jià)	合價(jià)	備注
?	?	?	?	?	?	?	?
?	?	?	?	?	?	?	?
?	?	?	?	?	?	?	?
合計(jì)						?	?

報(bào)告

通過(guò)通過(guò)系統(tǒng)生成標(biāo)準(zhǔn)報(bào)告，并在報(bào)告中根據(jù)自己所學(xué)所思，進(jìn)行創(chuàng)新性補(bǔ)充優(yōu)化。最終提交完整的《智慧消防遠(yuǎn)程監(jiān)控管理系統(tǒng)解決方案》。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的智慧消防物联网（智慧消防远程监控管理系统）的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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