物联网消防给水机组

物联网消防给水机组符合《消防给水及消火栓系统技术规范》GB50974-2014要求下的物联网消防给水机组技术研发与应用。众多与会专家、工程师、设计师深入而热烈地讨论了我司产品的多种功能尤其是机械应急启动装置、低流量防过热系统、自动工频巡检功能、自动末端试验功能、自动低频巡检功能、远程实时监控系统、远程终端 *** 作功能和Android/Ios/PC端等多项技术。产品的高标准、高集成度、高信息化等先进特点，获得了与会专家、工程师、设计师们一致好评。

七种功能集于一柜：机械应急启动、双电源及自动切换、消防水泵控制、自动低频巡检、自动工频巡检、自动末端试验、物联网。

机械应急启动装置，符合《消防给水及消火栓系统技术规范》GB50974-2014 第 11012 条的要求，已获得 CCCF 认证。控制柜防护等级 IP55，符合《消防给水及消火栓系统技术规范》GB50974-2014 第 1109 条的要求。

随时随地监控水位，符合《消防给水及消火栓系统技术规范》GB50974-2014 第 439 条的要求；可以随时随地监控系统当前状态、监控压力开关的实时压力、流量开关的实时流量、消防水泵工频巡检的实时流量和实时压力、供电电源的实时电压和实时电流、稳压泵组的实时压力和启泵次数、各类实时动作信号、各类实时报警信号、各类实时故障信号等。

低流量防过热系统，符合《消防给水及消火栓系统技术规范》GB50974-2014 第 5116 条的要求。

物联网是新一代信息技术的重要组成部分。其英文名称是“The Internet of things”。由此，顾名思义，“物联网就是物物相连的互联网”。这有两层意思：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;第二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信。
因此，物联网的定义是通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
实现物联网的核心技术：
1传感器技术
传感技术同计算机技术与通信技术一起被称为信息技术的三大技术。从仿生学观点，如果把计算机看成处理和识别信息的“大脑”，把通信系统看成传递信息的“神经系统”的话，那么传感器就是“感觉器官”。微型无线传感技术以及以此组件的传感网是物联网感知层的重要技术手段。
2射频识别(RFID)技术
射频识别(Radio Frequency Identification，简称RFID)是通过无线电信号识别特定目标并读写相关数据的无线通讯技术。在国内，RFID已经在身份z、电子收费系统和物流管理等领域有了广泛应用。
RFID技术市场应用成熟，标签成本低廉，但RFID一般不具备数据采集功能，多用来进行物品的甄别和属性的存储，且在金属和液体环境下应用受限，RFID技术属于物联网的信息采集层技术。
3二维码技术
二维码技术是在一维条码无法满足实际应用需求的前提下产生的。由于受信息容量的限制，一维条码通常是对物品的标识，而二维条码是对物品的描述。二维码以矩阵形式来表达，可以在纵横两个方向存储信息，可存储的信息量是一维码的几十倍，并能整合图像、声音、文字等多媒体信息，可靠性高、保密防伪性强，而且易于制作、成本低。
4微机电系统(MEMS)
微机电系统是指利用大规模集成电路制造工艺，经过微米级加工，得到的集微型传感器、执行器以及信号处理和控制电路、接口电路、通信和电源于一体的微型机电系统。MEMS技术属于物联网的信息采集层技术。
5GPS技术
GPS技术又称为全球定位系统，是具有海、陆、空全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。GPS作为移动感知技术，是物联网延伸到移动物体采集移动物体信息的重要技术，更是物流智能化、智能交通的重要技术。
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物联网 *** 作系统由内核、辅助外围模块(文件系统、图形用户界面、通信协议栈、各类常见设备的驱动程序等)、集成开发环境等组成，基于此，可衍生出一系列面向行业的特定应用。
物联网 *** 作系统与传统的个人计算机 *** 作系统和智能手机类 *** 作系统不同，它具备物联网应用领域内的一些独特特点，现说明如下。
物联网 *** 作系统内核的特点
1、内核尺寸伸缩性强，能够适应不同配置的硬件平台。比如，一个极端的情况下，内核尺寸必须维持在10K以内，以支撑内存和CPU性能都很受限的传感器，这时候内核具备基本的任务调度和通信功能即可。在另外一个极端的情况下，内核必须具备完善的线程调度、内存管理、本地存储、复杂的网络协议、图形用户界面等功能，以满足高配置的智能物联网终端的要求。这时候的内核尺寸，不可避免的会大大增加，可以达到几百K，甚至M级。这种内核尺寸的伸缩性，可以通过两个层面的措施来实现：重新编译和二进制模块选择加载。重新编译措施很简单，只需要根据不同的应用目标，选择所需的功能模块，然后对内核进行重新编译即可。这个措施应用于内核定制非常深入的情况下，比如要求内核的尺寸达到10K以下的场合。而二进制模块选择加载，则用在对内核定制不是很深入的情况。这时候维持一个 *** 作系统配置文件，文件里列举了 *** 作系统需要加载的所有二进制模块。在内核初始化完成后，会根据配置文件，加载所需的二进制模块。这需要终端设备要有外部存储器(比如硬盘、Flash等)，以存储要加载的二进制模块;
2、内核的实时性必须足够强，以满足关键应用的需要。大多数的物联网设备，要求 *** 作系统内核要具备实时性，因为很多的关键性动作，必须在有限的时间内完成，否则将失去意义。内核的实时性包涵很多层面的意思，首先是中断响应的实时性，一旦外部中断发生， *** 作系统必须在足够短的时间内响应中断并做出处理。其次是线程或任务调度的实时性，一旦任务或线程所需的资源或进一步运行的条件准备就绪，必须能够马上得到调度。显然，基于非抢占式调度方式的内核很难满足这些实时性要求;
3、内核架构可扩展性强。物联网 *** 作系统的内核，应该设计成一个框架，这个框架定义了一些接口和规范，只要遵循这些接口和规范，就可以很容易的在 *** 作系统内核上增加新的功能的新的硬件支持。因为物联网的应用环境具备广谱特性，要求 *** 作系统必须能够扩展以适应新的应用环境。内核应该有一个基于总线或树结构的设备管理机制，可以动态加载设备驱动程序或其它核心模块。同时内核应该具备外部二进制模块或应用程序的动态加载功能，这些应用程序存储在外部介质上，这样就无需修改内核，只需要开发新的应用程序，就可满足特定的行业需求;
4、内核应足够安全和可靠。可靠性就不用说了，物联网应用环境具备自动化程度高、人为干预少的特点，这要求内核必须足够可靠，以支撑长时间的独立运行。安全对物联网来说更加关键，甚至关系到国家命脉。比如一个不安全的内核被应用到国家电网控制当中，一旦被外部侵入，造成的影响将无法估量。为了加强安全性，内核应支持内存保护(VMM等机制)、异常管理等机制，以在必要时隔离错误的代码。另外一个安全策略，就是不开放源代码，或者不开放关键部分的内核源代码。不公开源代码只是一种安全策略，并不代表不能免费适用内核;
5、节能省电，以支持足够的电源续航能力。 *** 作系统内核应该在CPU空闲的时候，降低CPU运行频率，或干脆关闭 CPU。对于周边设备，也应该实时判断其运行状态，一旦进入空闲状态，则切换到省电模式。同时， *** 作系统内核应最大程度的降低中断发生频率，比如在不影响实时性的情况下，把系统的时钟频率调到最低，以最大可能的节约电源。
物联网 *** 作系外围模块的特点
外围模块指为了适应物联网的应用特点， *** 作系统应该具备的一些功能特征，比如远程维护和升级等。同时也指为了扩展物联网 *** 作系统内核的功能范围，而开发的一些功能模块，比如文件系统、网络协议栈等。物联网 *** 作系统的外围模块(或外围功能)应该至少具备下列这些：
1、支持 *** 作系统核心、设备驱动程序或应用程序等的远程升级。远程升级是物联网 *** 作系统的最基本特征，这个特性可大大降低维护成本。远程升级完成后，原有的设备配置和数据能够得以继续使用。即使在升级失败的情况下， *** 作系统也应该能够恢复原有的运行状态。远程升级和维护是支持物联网 *** 作系统大规模部署的主要措施之一;
2、支持常用的文件系统和外部存储。比如支持FAT32/NTFS/DCFS等文件系统，支持硬盘、USB stick、Flash、ROM等常用存储设备。在网络连接中断的情况下，外部存储功能会发挥重要作用。比如可以临时存储采集到的数据，再网络恢复后再上传到数据中心。但文件系统和存储驱动的代码，要与 *** 作系统核心代码有效分离，能够做到非常容易的裁剪;
3、支持远程配置、远程诊断、远程管理等维护功能。这里不仅仅包涵常见的远程 *** 作特性，比如远程修改设备参数、远程查看运行信息等。还应该包涵更深层面的远程 *** 作，比如可以远程查看 *** 作系统内核的状态，远程调试线程或任务，异常时的远程dump内核状态等功能。这些功能不仅仅需要外围应用的支持，更需要内核的天然支持;
4、 支持完善的网络功能。物联网 *** 作系统必须支持完善的TCP/IP协议栈，包括对IPv4和IPv6的同时支持。这个协议栈要具备灵活的伸缩性，以适应裁剪需要。比如可以通过裁剪，使得协议栈只支持IP/UDP等协议功能，以降低代码尺寸。同时也支持丰富的IP协议族，比如Telnet/FTP/IPSec/SCTP等协议，以适用智能终端和高安全可靠的应用场合;
5、对物联网常用的无线通信功能要内置支持。比如支持GPRS/3G/HSPA/4G等公共网络的无线通信功能，同时要支持Zigbee/NFC/RFID等近场通信功能，支持WLAN/Ethernet等桌面网络接口功能。这些不同的协议之间，要能够相互转换，能够把从一种协议获取到的数据报文，转换成为另外一种协议的报文发送出去。除此之外，还应支持短信息的接收和发送、语音通信、视频通信等功能;
6、内置支持XML文件解析功能。物联网时代，不同行业之间，甚至相同行业的不同领域之间，会存在严重的信息共享壁垒。而XML格式的数据共享可以打破这个壁垒，因此XML标准在物联网领域会得到更广泛的应用。物联网 *** 作系统要内置对XML解析的支持，所有 *** 作系统的配置数据，统一用XML格式进行存储。同时也可对行业自行定义的XML格式进行解析，以完成行业转换功能;
7、支持完善的GUI功能。图形用户界面一般应用于物联网的智能终端中，完成用户和设备的交互。GUI应该定义一个完整的框架，以方便图形功能的扩展。同时应该实现常用的用户界面元素，比如文本框、按钮、列表等。另外，GUI模块应该与 *** 作系统核心分离，最好支持二进制的动态加载功能，即 *** 作系统核心根据应用程序需要，动态加载或卸载GUI模块。GUI模块的效率要足够高，从用户输入确认，到具体的动作开始执行之间的时间(可以叫做click-launch时间)要足够短，不能出现用户点击了确定、但任务的执行却等待很长时间的情况;
8、支持从外部存储介质中动态加载应用程序。物联网 *** 作系统应提供一组API，供不同应用程序调用，而且这一组 API应该根据 *** 作系统所加载的外围模块实时变化。比如在加载了GUI模块的情况下，需要提供GUI *** 作的系统调用，但是在没有GUI模块的情况下，就不应该提供GUI功能调用。同时 *** 作系统、GUI等外围模块、应用程序模块应该二进制分离， *** 作系统能够动态的从外部存储介质上按需加载应用程序。这样的一种结构，就使得整个 *** 作系统具备强大的扩展能力。 *** 作系统内核和外围模块(GUI、网络等)提供基础支持，而各种各样的行业应用，通过应用程序来实现。最后在软件发布的时候，只发布 *** 作系统内核、所需的外围模块、应用程序模块即可。
物联网 *** 作系统集成开发环境的特点
集成开发环境是构筑行业应用的关键工具，物联网 *** 作系统必须提供方便灵活的开发工具，以开发出适合行业应用的应用程序。开发环境必须足够成熟并得到广泛适用，以降低应用程序的上市时间(GTMT)。集成开发环境必须具备如下特点：
1、 物联网 *** 作系统要提供丰富灵活的API，供程序员调用，这组API应该能够支持多种语言，比如既支持C/C++，也支持Java、Basic等程序设计语言;
2、 最好充分利用已有的集成开发环境。比如可以利用Eclipse、Visual Studio等集成开发环境，这些集成开发工具具备广泛的应用基础，可以在Internet上直接获得良好的技术支持;
3、 除配套的集成开发环境外，还应定义和实现一种紧凑的应用程序格式(类似Windows的PE格式)，以适用物联网的特殊需要。通过对集成开发环境进行定制，使得集成开发环境生成的代码，可以遵循这种格式;
4、 要提供一组工具，方便应用程序的开发和调试。比如提供应用程序下载工具、远程调试工具等，支撑整个开发过程。
可以看出，上述物联网 *** 作系统内核、外围模块、应用开发环境等，都是支撑平台，支撑更上一层的行业应用。行业应用才是最终产生生产力的软件，但是物联网 *** 作系统是行业应用得以茁壮生长和长期有效生存的基础，只有具备了强大灵活的物联网 *** 作系统，物联网这棵大树才能结出丰硕的果实。

洪恩流体物联网消防水泵机组是消防给水成套设备，是按照国际通行原则而设计研发生产的成套设备，解决了消防给水系统的诸多技术问题，提高了系统的整体安全可靠性，具体技术措施如下：

1、系统整体解决方案

本消防给水成套设备的主要组件如下：

1洪恩物联网机组产品的优势

1）机组的各部件，包括消防水泵、控制柜、阀门、仪表、管件都经过洪恩的严格选型，而且公司有全尺寸的试验平台，产品出厂前都经过严格的测试；而且是整机供应，包括消防水泵、控制柜、阀门、仪表、管件、螺栓螺帽、垫片等，不需要甲方或施工方花费大量的人力物力去采购、质检；施工周期短，现场只是简单的人工组装，大大地节省工时；全部配件都是由洪恩提供，部件和整体质量大大高于现有的模式，而且质保和维护只有洪恩一家公司，避免了找不到责任方，各方互相推卸责任；

2）洪恩机组更紧凑，占地更少；控制柜包括七种功能，机械应急、双电源及切换、水泵控制、水泵自动低频、工频巡检、物联网功能，避免了分别设置电源柜、控制柜、巡检柜的情况，占地更少，接线更简单，只要给控制柜供上电、接上信号线、接上网线，就具备了各种规范要求的所有基本功能，同时还增加了更多可靠的、节省人工的、免维护的功能，省时省力，省心放心。

2机械应急启动

现行国家标准《消防给水及消火栓系统技术规范》GB50974-2014 第 11012 条强制要求，消防水泵控制柜应设置机械应急启泵功能。强条

我公司的机械应急启动启动装置在接触器线圈烧毁的情况下，也能启动消防水泵，其他产品在接触器坏掉的时候不能启动消防水泵，不是真正的机械应急启动。而且洪恩的产品已经通过了公安部“CCCF”消防产品认证。

3防护等级

我公司产品控制柜的防护等级为 IP55，符合 GB50974-2014 第 1109 条的强制要求强条。既可以与消防水泵共处一个房间，也可以单独设置房间，灵活方便。

4水泵过热防治

（1）目前的问题

很多系统没有这个基本功能，即使有这个功能，也会影响水q、喷头的正常出水。

（2）洪恩的优势

符合 GB50974-2014 第 5116 条的要求强标。在不影响水q、喷头出水的情况下，可以有效地防止消防水泵过热，大大增加了消防水泵的持续运转性能，这是现在的系统和产品做不到的，也更加符合消防部队的使用要求。

5自动低频巡检功能

低频巡检是洪恩控制柜的基本配置，洪恩的机组一个控制柜，就包含了电源柜、控制柜和巡检柜的所有功能，避免了现在三个柜子之间的复杂接线和调试困难，施工周期、调试周期大大缩短。

6自动工频巡检功能

洪恩机组独创了自动工频巡检功能，不需要人工定期打开阀门、启动水泵，而且还可以远程监控记录流量和压力，自动判断、自动提醒有无故障，在手机 APP 上就能看到，省时省力省人工，更加准确可靠。

7自动末端试验功能

洪恩机组的自动末端试验功能，不需要人工定期也不需要人工去 *** 作按钮逐台启动。洪恩的自动末端自动打开、自动关闭、自动记录、自动故障报警，省时省力省人工，更加准确可靠。

8水位实时监控

符合 GB50974-2014 第 439 条和第 526 条强制要求强条。而且，使用洪恩的产品，实际水位不可更改、水位报警不可更改，是什么水位就是什么水位，是什么报警就是什么报警，不会现出人为故意更改的情况。可以通过手机 APP，远程实时监控水位和报警，方便快捷，准确可靠。

9物联网功能

通过洪恩的手机 APP，可以随时随地对水位、流量、压力、电压、电流等实时数据进行监控，也同时记录水位、流量、压力的原始设计值，所有数据都会被自动记录下来，至少存贮一年的时间，每一分钟甚至每一秒的数据都会记录下来。所有记录的数据，都会被写死，任何人都无法更改，保证系统在每一天、每一秒都是时刻有效的。

10机组布置

（1）可以洪恩产品推荐的形式去布置。

（2）可以按传统的设计去布置。

（3）可以并联、可以串联、可以合用

（4）可以改造现有的系统。

（5）完全兼容现在的火灾自动报警。

11总结

（1）施工周期短，调试周期短，节省施工费用。

（2）维护管理简单，机组全自动，免人工维护，省时省力省人工。

（3）手机 APP 随时随地监控，所有数据都被自动记录，无人可以修改。

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