年鉴2015朝阳区有毒有害气体防

一、项目背景

（一）社会背景

随着城市的发展建设，外来务工人员迅猛增长，北京城乡结合部成为绝大部分务工人员首选的居住地和生活区域，煤炉取暖成为冬季的主要取暖方式。然而这种取暖方式极易产生有害的一氧化碳气体（俗称煤气），该气体隐蔽性强且不易发觉，而防范技术和手段相对落后，无法有效杜绝因一氧化碳致死致伤事故。结合各地区的实际情况，制定切实可行的对于一氧化碳中毒防范工作方案势在必行。

（二）政策导向

在年11月9日各大部委联合发布的《关于加强非职业性一氧化碳中毒防范工作的通知》（建城[]号）中，进一步细化了对于一氧化碳中毒防范工作的要求及部署安排。

年3月，《北京市城市安全运行和应急管理领域物联网应用建设总体方案》出台，提出北京市城市安全运行和应急管理领域物联网应用“1+1+8”的总体框架，要求朝阳区政府负责在本区开展有毒有害气体监控物联网应用示范。

利用物联网应用技术，结合一氧化碳气体防控工作和使用环境的特点，北京市朝阳区信息化工作办公室推出了有毒有害气体防控物联网平台解决方案，进行了项目实施。该系统的建设和使用在原有的人防管理基础上，增加了技防管理，从根本上解决了一氧化碳防控难的问题。

二、项目建设情况

北京市朝阳区信息化工作办公室利用M专用频点，采取MHz专网与GPRS公网备份通讯的机制，通过物联网应用技术等高科技手段建立了有毒有害气体防控物联网平台，从感知监测、无线传输、数据处理到平台应用提出了一系列的解决方案，保障了检测的实时性，传输的稳定性，数据的精确性，以及事件处理的专业性。该系统采用“五级报警四级管理”的科学预警方式和处理模式，本着就近救助的原则，为自动监测一氧化碳浓度提供可靠的技术保障和依据，从而开创有毒有害气体无线防控管理的新理念，对于改善公共安全状况，预防并降低中毒事故损失具有十分重要的意义。

从年至今，该项目在北京市朝阳区14个乡个村进行了网络覆盖，共布署22万支联网型一氧化碳报警器，惠及约万人口。监控中心每年处理约10万次以上的预警事件，使用该系统的用户至今未出现一例煤气中毒致亡事故。

三、系统建设

（一）系统设计理念

互联网从上个世纪90年代至今爆炸式的发展已经同每个人息息相关，成为21世纪人类最为依赖的工作方式和生活方式。随着社会的信息化、智能化的快速发展，通信技术的提高，物联网应用技术成为互联网新的发展阶段。物联网的核心和基础仍然是互联网，通过感知技术、智能识别技术、普适计算、通讯技术等，溶于网络应用中。利用局部网络和互联网将感知设备、智能控制、人及物紧密联系，实现信息化、智能化、可远程交互的网络。

物联网对创建服务型政府、提升政府公共服务、保障公共安全和社会管理能力有重要作用。利用物联网的感知技术可以实时感知或预知危及公共安全事件的整个过程；通过智能识别和数据处理为管理者提供处理方案和依据，提高公共服务的有效性。

北京市朝阳区有毒有害气体防控物联网平台就是基于以上理念而建设的。

（二）系统架构

北京市朝阳区信息化工作办公室组织建设的有毒有害气体防控物联网平台系统由三大部分构成，第一部分短距无线气体探测终端（即一氧化碳报警器），用于监测房屋内的一氧化碳浓度，同时与通讯采集终端（即微通站）组成感知局域网进行通讯；第二部分无线通讯采集终端（即微通站），接收各个一氧化碳报警器的发送数据，通过MHz专网和GPRS网与监控中心进行数据交互；第三部分监控中心，对各类报警信息和管理信息进行实时监控及管理，对前端数据进行统计分析、自动电话语音通知、短信发送、人工干预处理等。在技术架构上，体现了物联网技术的应用和理念。

（三）系统设计

根据应用场合的使用方式和管理特点，本系统在前端采用了短距无线通讯技术，通过全新的自组网技术构建感知局域网，报警器与微通站进行实时数据交互。

微通站通过无线专网将采集的数据上传到监控中心进行分析处理，同时对无线信号覆盖区域内的无线探测终端进行管理，使其信息数据有效。

监控中心的平台管理软件采用B/S结构，方便用户的使用。功能模块化设计，使其维护灵活便利，增强了平台的扩容性。数据处理采用工作流技术，提高数据处理效率。

根据“四级管理五级报警”的管理方式，用户管理分为四级权限，分别提供给各级用户使用。

四、系统主要功能

（一）一氧化碳气体浓度超标报警监测

实时监测报警器使用环境的一氧化碳浓度，一旦超标即时产生本地报警和定时的网络远程报警。

（二）报警信息管理

监控中心对接收的报警信息实时分析，生成相应的工单进行自动处理和人工处理。

（三）电话语音通知管理

根据报警信息，系统可自动电话通知用户报警情况，提醒用户进行处理。

（四）用户信息常态管理

系统可根据设备ID，区域，用户名等关键字查询用户的报警器基本信息。包括安装时间，设备期别，维修变更等信息。

（五）历史报表管理

系统可根据时间，区域，设备ID信息生成终端设备历史报警统计报表，为加强区域一氧化碳预警防控提供现场依据。

五、系统特点

（一）系统技术特点

1、本系统一氧化碳报警器采用的传感器感应灵敏度和再现性突出，抗干扰能力强；低功耗设计体现了节能理念。

2、一氧化碳报警器在设计上采用了巡航记录功能，记录该报警器一定时间内的运行状态的数据信息，该记录信息不可人工或设备修改，可作为历史数据追溯依据。

3、感知局域网采用了基于全新的自组网技术，该技术是对Mesh技术的优化，使组网更为简洁和高效。

4、MHz专网采用了DTOA定位技术和DSSS通讯技术。直接序列扩频技术，此技术直接序列扩频方式是直接用伪噪声序列对载波进行调制，要传送的数据信息需要经过信道编码后，与伪噪声序列进行模2和生成复合码去调制载波。随机产生的伪噪声序列不易解码，保证了传输的安全可靠。该技术抗干扰性好，误码率低，隐蔽性好，

5、平台设计采用中间件结构，便于平台的功能扩展与外围接口的需求。

（二）管理模式特点

该系统是一种建立在物联网技术基础上的新型技术防控救助手段（“预警--报警--救助”的联网式“技防”手段），为有效预防一氧化碳中毒提供了可靠技术保障。

开创了有毒有害气体远程防控救助管理新理念，对改善公共安全状况，预防并降低中毒事故损失具有十分重要的意义。

根据“多级报警—多级救助”的管理理念，提出了合理的系统架构，实现了“五级报警，四级管理”的管理模式。通过逐级报警和救助，使用户在最短的时间内得到有效的处理，避免危害事件的发生或制止危害事件的继续，实现了政府、民众和技术提供方紧密结合的防控机制。

系统配备了专业的呼叫中心，提供全天候的接警和协助救助的服务，实现一氧化碳报警监控系统，从而实现“全面预警、综合救助”，最大限度的保护人民生命财产安全。

六、社会效益

项目实施后，充分利用技防手段，将救灾变为减灾，奠定了物联网产业发展基础，作为智慧朝阳的一部分，构建了朝阳区全模式下的城市管理体系。不但人民的生命安全更有保障，而且促发了居民间友好互助的氛围。最重要的是，体现出我国政府对广大人民的关怀，促进了社会的和谐发展。

（北京市朝阳区信息化工作办公室）

电子政务理事会秘书处

《中国电子政务年鉴》编辑部

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