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前言：随着我国经济的快速发展，城市建设的不断加快，各种高层建筑物大量的涌现。为了避免火灾的发生，大部分建筑内都设置了大量的消防设施。随着社会经济以及科学技术的快速发展，火灾的频发已成为一个令人担忧的问题。城市规模的扩大化以及高层建筑的复杂化增加了火灾救援的难度。消防水泵作为火灾救援的重要组成部分它配备的灭火设备能够及时地进行消防灭火。消防水泵的水泵转速、喷水的压力以及水流量的大小直接影响灭火效果，因此对这些参数进行实时的监测控制就显得尤为重要。
随着信息化、计算机控制自动化和智能化技术的进一步发展，对检测系统的布线、信号传输和显示、检测与诊断方法等都提出了更高要求。传统模式以及总线类型模式的检测系统已经不能够满足现在人们对巡检的要求，而且阻碍了消防水泵的技术研发与日常维护效率提高的步伐。这些消防水泵检测系统由于在信号传输过程中采用有线方式，存在有受空间限制施工困难、故障率高、施工和维护成本高等缺点。然而随着电子通讯技术的飞速发展，物联网技术得到了长足的进步，使得采用物联网技术建立完善的消防水泵无线监控系统成为可能。
无线传输方式较之传统的信号传输方式有很着明显的优势[1]，节约传输导线和装置，安装施工维护相对简单，成本低，不再依赖于物理线路，因此基于物联网的消防水泵信息采集系统有利于提高整个消防监控系统的可靠性、稳定性和适应性。本课题旨在充分利用现代无线监测技术的优势，通过无线传输模块完成消防水泵系统运行状态信息的无线传输，建立可靠性高、适用性强、可扩展能力强、经济成本低的智能化消防水泵信息采集系统。
想要对消防水泵进行信息采集，就要先了解消防水泵的结构及其运作方式，确定如何附加传感器等硬件设备。国内森林消防泵的研究主要集中在多级离心式森林消防泵性能研究、森林消防泵流体仿真技术研究、森林消防泵性能测试系统技术研究、便携式长距离供水灭火系统技术研究等方面。多级离心式森林消防泵装由两个以上叶轮串联而成，周夏等研究人员提出在多级泵中首段和尾段采用蜗壳，而在中段则采用导轮装置来进行一级叶轮和次级叶轮之间的能量转换。而便携式长距离供水灭火系统中供水灭火系统工作原理为:水泵工作时由汽油机带动,水经吸水管进入第一级水泵, 能量增加后由水泵压出，经止回阀、水龙带输送到用水地点，通过喷枪喷水，从而实现水灭火。该系统采用多泵串联接力方式运行，水经过水泵的多次增压后再输送到用水地点。[2]
系统主要分成以下三个部分:采集终端,GPRS数据传输模块，云端物联网监控平台三个部分组成。运行状态主要由环同类型的传感器通过数字量模拟量接口来完成信息采集。同时终端还将上述采集到的信息进行解析封装成JT/T808协议标准的数据格式,并通过配置好的GPRS模块将采集到的信息上传到云端服务器。当云端收到信息后也会按照协议通过GPRS模块给予应答。云端将收到的信息存储到数据库中，并显示到物联网平台上，基于此过程实现对农机运行状态信息的监控。[3]
类似地，消防水泵状态信息采集系统主要采集水泵水压，流量，发动机的转速和功率等，基本的系统框架应与上述框架相似，只多出了定位系统的部分。农业物联网主要分为感知层网络层和应用层。感知层负责采集对象的相关信息;网络层则负责信息的发送和传输处理;应用层面向用户，提供所需要的服务。
基于物联网的农机运行状态监控系统，采用嵌入式芯片为核心的终端能够将采集农机定位信息，运行状态等数据并通过GPRS模块传输到云端服务器，为农机状态的监控以及农机调度提供依据提高农机的使用效率和作业效率。
为了提高信息采集系统的工作效率，设计了一款高速多通道数据采集系统，该系统通过FPGA进行数字信号处理，使用AD9257作为多通道模数转换器，具有低功耗，低成本,数据实时采集，上位机交互控制等特点。 基于AD9257的8路ADC系统，通过选择优化的电路结构,利用ADC中的时钟控制开关和电容实现采样保持,节省了采样保持电路模块。并且在ADC中采用逐级缩放技术，降低了功耗，节约了成本。用于微剂量探测器系统的多通道ADC,将8路ADC经过滤波成形、基线恢复、脉冲堆积识别等处理后，得到的信号通过接口传输给能谱显示系统。提供了多通道数据采集系统的设计思路，如果能够应用到消防水泵状态信息采集系统中，能够大大提高传输率。[4]
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