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項目名稱 智慧消防物聯網（智慧消防遠程監控管理系統）

目錄

項目名稱 智慧消防物聯網（智慧消防遠程監控管理系統）

知識準備

實驗目的

實驗內容

實驗流程

項目概述

項目實踐說明

工勘

方案（前置）

設計

系統架構

【 Lora 參數配置 】

Lora節點DTU模塊

【 Lora DTU知識點 】

【 Lora 參數配置 】

【 消防排風機知識點 】

報告

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知識準備

熟悉物聯網技術在智慧消防領域的應用場景和實現形式。

實驗目的

掌握智慧消防物聯網典型場景：智慧消防遠程監控管理系統的規劃、架構、軟硬件產品和應用設計

實驗內容

通過實驗流程，結合行業調研，在老師的指導下進行思考、擴展和創新，最終完成智慧消防遠程監控管理系統的完整設計，并輸出完整實驗報告。

實驗流程

前導認知

目前，我國傳統消防設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，而且經常出現維護不及時、遺漏、人為錯處等各種問題。要實現高水平的消防設施管理和控制，信息獲取手段是最重要的關鍵技術之一。

物聯網技術的發展，為智慧消防的產生創造了條件。基于智能傳感技術、無線傳輸技術、智能處理技術及智能控制等物聯網應用的智慧消防管理系統，集數據實時采集、無線傳輸、智能處理和預測預警信息發布、輔助決策等功能于一體，通過對消防設施參數的準確檢測、數據的可靠傳輸、信息的智能處理以及設備的智能控制，實現消防設備的高效管理。網絡由數量眾多的低能源、低功耗的智能傳感器節點所組成，能夠協作地實時監測、感知和采集各種環境或監測對象的信息，并對其進行處理，獲得詳盡而準確的信息，通過無線傳輸網絡傳送到基站主機以及需要這些信息的用戶，同時用戶也可以將指令通過網絡傳送到目標節點使其執行特定任務。

為了加快推進智慧消防的建設，2019年5月22日，江西省人民政府發布了《關于加快推進智贛119消防物聯網建設項目》的通知。可見不論是從政府層面還是技術層面物聯網在消防領域中有著廣泛的應用。

項目概述

設計一套消防物聯網產品及解決方案

系統將采用自主研發的智慧消防系統為核心，結合煙感、水位水壓監測、風壓控制，輔以傳感器，結合軟件技術，實現對于現有大型企業、消防示范基地的信息化改造，用自動化的技術手段替代了用戶現有的定期數據采集工作，提升了數據采集的準確度和可靠性，讓用戶可以將精力專注在設備數據的分析和管理上。

項目實踐說明

需求

簡述項目背景、建設單位或項目牽頭部門，項目的建設工期及預算

工勘

通過工勘，勘察系統建設部署的場地環境、供電條件和網絡情況，從而使得設備選型、配置符合現場實際情況。

方案（前置）

在進行體系設計之前，需要對于用電、組網、服務器部署和軟件開發架構進行設定。

設計

系統架構

本系統采用應用層、網絡層、感知層三層架構，通過數據網絡、移動網絡將煙霧傳感器、液位傳感器、溫濕度傳感器監測的數據傳至云服務器，同時對支持對風機和告警設備的遠程控制。系統拓撲如下：

感知層：

感知層實現消防環境信息采集監測、設備自動控制等能。其中消防信息采集部分，通過煙霧報警器實時監測煙感數據，液位傳感器實時監控消防水箱液位值，溫濕度傳感器監測消防設施周邊運行環境數據。

自動控制部分包含風機控制和告警燈光控制，按條件啟停，遠程手動啟停等現場設備設施，考慮到消防現場條件，目前主要采用Lora無線通訊技術和485總線技術進行數據采集和控制

網絡層：

通過光纖，以太網，無線的傳輸方式對信息進行傳輸與匯集。根據現場采集數據情況，可以考慮通過數據網絡、通過數據網絡、GPRS/3G/4G/5G 網絡傳至后臺云服務器，具體可以采用有線/無線，公網/私網等多種網絡拓撲形式，用戶通過平臺及手機進行遠程環境信息的監測。

應用層：

對信息進行處理，智能決策，信息發布，對消防設備進行管控。具體可以包括：數據采集信息監測、報警與遠程控制處理，例如適合不同場合需要可設定各監控點位的溫濕度報警限值，當出現數據異常時可自動發出報警信號, 以多媒體聲光、網絡客戶端、手機短信息等形式通知不同的值班人員并根據系統設定的控制方式觸發相應自動控制動作；通過圖像與視頻直觀地反映了設備的實時態勢，可以從整體上提高消防維保文員的管理效率。

參數配置

感知層

煙感

本系使用?？低暺放茻煾羞M行煙霧數據采集，該煙感采用Lora網絡進行數據傳輸。大大提高了傳輸穩定性和距離。同時由于Lora網絡特性是的改型煙感功耗非常低，使用18650鋰電池可持續工作5年以上

【 Lora 參數配置 】

告警燈

告警燈采用符合消防標準的紅色告警燈，且自帶高分貝蜂鳴器提示

Lora節點DTU模塊

采用有人DTU模塊，型號為LG207，參數如下

分類	參數	取值
無線參數	工作頻段	?410~441MHz
	發射功率	?20dBm~30dBm
	接收靈敏度	?-148dBm@0.268Kbps
	傳輸距離	?8000m（測試條件：晴朗，空曠，30dBm發射功率，天線增益5dBi，高度大于2m，0.268K空中速率）
	天線選項	?SMA天線座（外螺內孔）
硬件參數	數據接口	?UART：RS232/485 ?波特率：1200bps - 115200bps
	工作電壓	?12V~ 36V
	工作電流	?發射電流350mA@12V ?待機電流15mA @12V
	工作溫度	?-40℃ ~ +85℃
	存儲溫度	?-40℃ ~ +125℃
	工作濕度	?5~95%RH(無凝露)
	存儲濕度	?1~95%RH(無凝露)

【 Lora DTU知識點 】

USR-LG206-L-C是一款LoRa私有協議數傳終端，實現RS232/485轉LoRa功能；低功耗，2000米遠距離數據傳輸；支持集中器通信協議；支持節點主動上報、喚醒輪詢、服務器下發等工作模式；多模式應用領域廣，時分復用干擾小；支持MQTT/Socket協議、數據加密傳輸、硬件看門狗等。

【 Lora 參數配置 】

排風機

【 消防排風機知識點 】

??? 火焰產生的煙霧是人員生命健康的第一大殺手，所以需要配備排風機，當有火情發生時，系統迅速啟動該設備，將有毒煙霧排出。

液位傳感器

【 知識點 】

液位傳感器（靜壓液位計/液位變送器/液位傳感器/水位傳感器）是一種測量液位的壓力傳感器。靜壓投入式液位變送器（液位計）是基于所測液體靜壓與該液體的高度成比例的原理，采用國外先進的隔離型擴散硅敏感元件或陶瓷電容壓力敏感傳感器，將靜壓轉換為電信號，再經過溫度補償和線性修正，轉化成標準電信號（一般為4～20mA/1～5VDC）。

【 參數配置 】

溫度傳感器

【 知識點 】

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對象互不接觸，。這種儀表可用來測量運動物體、小目標和熱容量小或溫度變化迅速（瞬變）對象的表面溫度，也可用于測量溫度場的溫度分布。

【 參數配置 】

濕度傳感器

【 知識點 】

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

【 參數配置 】

模擬量采集器

【 知識點 】

模擬量采集器是一款用于采集0-10V電壓信號，4-20mA電流信號的智能采集模塊，也稱為模擬量采集模塊，其主要原理是將電壓和電流信號采集輸入，然后通過485通信接口與上位機PC相連接，通信協議采用工業通信標準的MODBUS RTU協議。

【 參數配置 】

串口服務器

【 知識點 】

串口服務器提供串口轉網絡功能，能夠將RS-232/485/422串口轉換成TCP/IP協議網絡接口，實現RS-232/485/422串口與TCP/IP協議網絡接口的數據雙向透明傳輸，或者支持MOUBUS協議雙向傳輸。使得串口設備能夠立即具備TCP/IP網絡接口功能，連接網絡進行數據通信，擴展串口設備的通信距離。

分類	參數	數值
硬件參數	工作電壓	DC5～36 V
	工作電流	95mA@5V
	網口規格	RJ45、10/100Mbps、交叉直連自適應
	串口波特率	600-230.4K（bps）
軟件參數	網絡協議	IPV4, TCP/UDP
	IP獲取方式	靜態IP、DHCP
	域名解析	支持
	用戶配置	軟件配置，網頁配置
	簡單透傳方式	TCP Server/TCP client/UDP Server/UDP Client
	Modbus	支持Modbus網關
	網頁轉串口	支持WebSocket通信方式的網頁轉串口
	自定義網頁	支持
	類RFC2217	支持
	Httpd Client	支持
	TCP Server連接	支持最多8路TCP連接
	網絡緩存	發送：16Kbyte；接收：16Kbyte；
	串口緩存	發送：2Kbyte；接收：2Kbyte；
	平均傳輸延時	<10ms
	配套軟件	虛擬串口、透傳云、參數設置軟件
其他	認證	CE、FCC、ROHS
	可靠等級	2KV電磁隔離
	尺寸	33.0x19.0x19.2 mm(L*W*H)
	工作溫度	-40～85℃
	存儲溫度	-45～105℃
	工作濕度	5%～95%?RH(無凝露)
	存儲濕度	5%～95% RH(無凝露)
	發貨配件	無
	包裝	靜電泡沫

【 參數配置 】

應用層

應用層是直接面向用戶的智慧消防綜合管理平臺，其功能如下

實現了無人化值守監控消防安全相關的監測數據，當電氣安全設備、煙感等檢測到報警故障時會自動通過手機短信、語音電話和APP推送提醒用戶，后續的處理也能持續跟進，促進了信息流通、資源共享，提升了工作效率，實現了透明化管理。隱患排查和治理：當出現消防問題，收到短信和APP推送通知后，可以在系統中將工單派發給相應的工程師，進行工單處理后系統能夠對隱患記錄和工單記錄留檔，查詢和數據分析

針對設備產生的歷史數據進行大數據分析，以便及早發現問題、杜絕隱患。系統對過剩余電流、短路、過溫度、故障電弧、消防水壓不足、消防電源有問題、煙氣感應等故障進行實時監控、報警、記錄，系統的響應時間 < 5s，一旦發生故障隱患，云端后臺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電氣回路進行遠程拉閘和復位操作。

預算

請大家結合系統總體設計，調研查詢相關資料，補充完成預算表格，請老師給予指導。

序號	設備	規格參數	數量	單位	單價	合價	備注
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合計						?	?

報告

通過通過系統生成標準報告，并在報告中根據自己所學所思，進行創新性補充優化。最終提交完整的《智慧消防遠程監控管理系統解決方案》。

總結

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）的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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