【摘要】隨著(zhù)信息技術(shù)的不斷發(fā)展，“智慧消防”作為智慧城市的重要組成部分，是城市消防建設的必然趨勢。而當前社會(huì )各界對智慧消防的概念、必要性、功能需求還處于探索階段，本文運用智慧城市的理念、方法，運用云平臺、大數據、物聯(lián)網(wǎng)等新興信息技術(shù)，提出了符合實(shí)際的以數據為引擎的智慧消防建設方案，助力城市實(shí)現消防預警自動(dòng)化、應急救援智能化、業(yè)務(wù)管理精細化。
關(guān)鍵詞：智慧消防 物聯(lián)網(wǎng) 大數據 云平臺
隨著(zhù)社會(huì )經(jīng)濟及信息技術(shù)的快速發(fā)展，傳統的消防工作模式已無(wú)法適應火災防控及滅火救援的現實(shí)需要，迫切要求在消防工作機制方面進(jìn)行創(chuàng )新。為了更好地適應消防工作發(fā)展， 業(yè)界提出“智慧消防”的概念，希望通過(guò)智慧消防建設更好地開(kāi)展火災防控及滅火救援工作。
一、智慧消防的概念
“智慧消防”是綜合運用物聯(lián)網(wǎng)、大數據等技術(shù)手段， 將消防設施、社會(huì )化消防監督管理、滅火救援等各要素，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)、大數據、云計算等新一代信息技術(shù)與消防安全工作融合，實(shí)現實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)、互動(dòng)、融合的消防信息采集、傳遞和處理，促進(jìn)、提高消防監督與管理水平，增強滅火救援的指揮、調度、決策和處置能力，提升消防管理智能化、社會(huì )化水平，滿(mǎn)足火災防控“自動(dòng)化”、滅火救援指揮“智能化”、日常工作“系統化”管理“精細化”的實(shí)際需求，實(shí)現消防智慧防控、智慧*、智慧、智慧管理。智慧消防是消防行業(yè)未來(lái)發(fā)展的必然趨勢。
二、智慧消防建設的必要性分析
目前消防工作與信息化融合應用存在突出問(wèn)題，主要表現在以下方面：
2.1消防隱患動(dòng)態(tài)掌控不夠到位
近年來(lái)，各類(lèi)火災隱患存量大、增量多，而我們應用信息化手段及時(shí)采集、實(shí)時(shí)監測、動(dòng)態(tài)掌控、主動(dòng)預防的能力不強，工作被動(dòng)。
2.2數據資源共享應用不夠齊全
消防監管數據與住建、安監等部門(mén)業(yè)務(wù)系統沒(méi)有互聯(lián)互通，數據交換、情況通報等工作機制沒(méi)能有效建立。
2.3滅火救援指揮手段不夠智能
各級消防指揮中心功能單一，基于信息化手段的數據支撐、專(zhuān)家會(huì )商等功能還不夠強，直接影響了指揮決策和火災撲救效果。
2.4消防基礎設施建設不夠完善
一些地方公共消防設施布局不夠合理，對市政消火栓等設備損壞、缺失情況不能及時(shí)掌握，不能上圖標識和可視化監管，運行情況缺乏分析研判。
三、智慧消防功能需求分析
3.1全域無(wú)限感知功能
智慧消防需要打造先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)遠程監測體系及前沿的智慧用電管理體系，并對14類(lèi)消防設施的隱患報警、狀態(tài)、故障等，做到設備實(shí)時(shí)監控、隱患及時(shí)處理，實(shí)現對消防安全管理部位的可視化監管。
3.2信息互通共享功能
智慧消防需要打造信息共享交換體系，打破相關(guān)部門(mén)的信息資源保護壁壘，實(shí)現消防資源與城市資源的融合、共建共享共用，實(shí)現規劃、建設、運營(yíng)維護各個(gè)階段的跨層級、跨地域、跨系統、跨部門(mén)、跨業(yè)務(wù)的信息化互聯(lián)、互通、互融、互動(dòng)，協(xié)調消除各規劃存在的矛盾，有利于提高城市規劃建設和管理的科學(xué)化、精細化水平，從源頭確保城市安全可靠的可持續運行。
3.3數據智慧研判功能
智慧消防需要運用大數據、云計算及人工智能技術(shù)，對城市消防各類(lèi)信息進(jìn)行處理、挖掘、分析，逐步實(shí)現從目前以經(jīng)驗決策為主向以數據驅動(dòng)為主的轉變，實(shí)現城市智慧消防“讓數據管理、讓數據服務(wù)、讓數據決策、讓數據運營(yíng)”的立體化、可視化、遠程化、科學(xué)化、智慧化的管理和運行，實(shí)現“一沙盤(pán)決策、一站式服務(wù)、一張圖指揮、一盤(pán)棋聯(lián)動(dòng)”的目標，實(shí)現火情的處置。
3.4風(fēng)險評估功能
智慧消防需要實(shí)現對單位、部位、區域的信息化、智能化、動(dòng)態(tài)化監控，實(shí)現隱患態(tài)勢直觀(guān)掌控，多維統計防控，移動(dòng)巡查，多方聯(lián)動(dòng)協(xié)同監管。
3.5數據分析預警功能
智慧消防需要通過(guò)對消防運行的核心人、機、料、法、環(huán)等多維度的信息查詢(xún)、實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監控、巡查管理、作訓管理、報警管理、處置管理、監督管理等過(guò)程數據進(jìn)行分析預警，做到事前管控，事中響應，事后問(wèn)責，提高消防安全水平。
3.6責任監督保障功能
智慧消防需要構建完善的責任監管體系，合理設置責任清單，將責任科學(xué)細化為多項主體責任、多項監督責任考核模塊，并上傳至紀實(shí)考核系統。實(shí)行線(xiàn)上線(xiàn)下聯(lián)動(dòng)監督，系統人工雙重審核，自動(dòng)進(jìn)行提醒催辦。實(shí)現責任落實(shí)全程留痕，實(shí)現消防風(fēng)險隱患從發(fā)現到消除的合理的邏輯閉環(huán)。實(shí)現對各個(gè)組織維度消防責任的實(shí)時(shí)監督，提供數據化、智慧化的支撐。
四、智慧消防管理云平臺架構設計
4.1云平臺架構
智慧消防管理云平臺體系架構自下而上包括感知層、網(wǎng)絡(luò )層、處理層和應用層四個(gè)層面，以及用以保證云平臺良性運轉的運維管理和標準管理兩體系。
4.2感知層
即傳感器層，用于采集信息。作為城市智慧消防的各類(lèi)基礎信息來(lái)源，其主要實(shí)現感知功能，包括識別各類(lèi)消防裝備和采集相關(guān)狀態(tài)信息。具體功能是對對象狀態(tài)、位置、數量、行為、環(huán)境狀況和物質(zhì)屬性等動(dòng)態(tài)或靜態(tài)的信息進(jìn)行大規模、分布式的獲取及狀況顯示。感知層涉及的關(guān)鍵技術(shù)主要包括傳感器技術(shù)、射頻識別技術(shù)和無(wú)線(xiàn)定位技術(shù)等。
4.3網(wǎng)絡(luò )層
即傳輸網(wǎng)絡(luò )，用于傳輸信息。網(wǎng)絡(luò )層的主要任務(wù)是將感知到的數據通過(guò)移動(dòng)通信網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、企業(yè)內部網(wǎng)、各類(lèi)專(zhuān)網(wǎng)和小型局域網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行安全可靠的傳遞。網(wǎng)絡(luò )層能夠把感知層采集到的數據傳輸到數據中心，同時(shí)將數據從中心傳輸到終端的智能化控制設備。網(wǎng)絡(luò )層涉及的關(guān)鍵技術(shù)是適應各種現場(chǎng)環(huán)境，構建穩定、無(wú)縫的數據傳輸網(wǎng)絡(luò )通信。
4.4處理層
即信息處理，用于支持信息傳輸和處理。處理層主要包括大數據中心和消防物聯(lián)網(wǎng)應用相關(guān)的統一數據支撐平臺。其依托基礎硬件設施和軟件服務(wù)，通過(guò)對傳輸匯集的各類(lèi)消防信息數據的分析、整合、存儲、重造、管理，實(shí)現共性應用數據的功能構造。處理層涉及的關(guān)鍵技術(shù)包括云計算、大數據以及對非結構化數據和半結構化數據的智能處理等。
4.5應用層
即信息處理憑條，用于為用戶(hù)提供特定的服務(wù)。應用層通過(guò)與消防需求結合實(shí)現消防智能化輔助決策及廣泛的公共信息共享與互通等功能，利用經(jīng)過(guò)分析處理的感知數據為用戶(hù)提供豐富的應用體驗。根據具體用途和不同的對象，其應用類(lèi)型可以劃分為查詢(xún)型、掃描型、監控型和控制型以及更高類(lèi)型的輔助決策型等。應用層涉及的關(guān)鍵技術(shù)包括面向服務(wù)的體系架構和中間件技術(shù)，包括各種物聯(lián)網(wǎng)計算系統的感知信息處理、交互與優(yōu)化軟件及算法、物聯(lián)網(wǎng)計算機系統體系結構與軟件平臺研發(fā)等。
4.6標準體系
智慧消防體系架構主要協(xié)調各層次、各系統、各廠(chǎng)商之間數據和工作流程的共享和通用，促使智慧消防的良性工作和有序發(fā)展。具體功能是針對城市智慧消防體系，通過(guò)確定、建模、優(yōu)化、決策等系統分析，建立標準系統及標準體系，從而實(shí)現城市智慧消防體系分主體、分層次、分順序地協(xié)同工作。
智慧消防管理云平臺系統架構示意圖
五、安科瑞智慧消防服務(wù)云平臺介紹
5.1安科瑞消防云平臺系統結構
?火災報警子系統
?消防設備管理子系統
?消防水子系統
?電氣火災子系統
?防排煙子系統
?消防設備電源子系統
?防火門(mén)子系統
?視頻監控子系統
?應急照明和疏散子系統
?電能管理子系統
?APP子系統
5.2安科瑞智慧云平臺系統功能介紹
消防設備模塊
1、系統通過(guò)標簽感知消防設施位置狀態(tài)消息
2、把消防設施的購買(mǎi)時(shí)間、到期時(shí)間、安裝時(shí)間、負責人、巡檢次數等信息都錄入到數據中心的服務(wù)器中
3、可以分門(mén)別類(lèi)地對消防設備進(jìn)行維護和管理；生成消防設備臺賬。
消防水模塊
1、消防水源的水位和水壓監測儀表，通過(guò)GSM400上傳
2、消防水位水壓探測，判斷是否漏水、開(kāi)蓋等事件，當消防水壓不夠，管網(wǎng)漏水時(shí)，用手機app推送、短信等方式及時(shí)通知相關(guān)人員及時(shí)維修維護，保證消防安全
3、實(shí)時(shí)采集水泵控制柜電源、故障、啟停和手/自動(dòng)狀態(tài)信息；實(shí)時(shí)采集主管網(wǎng)實(shí)時(shí)壓力信息；在各閥門(mén)處安裝傳感器，實(shí)時(shí)采集各閥門(mén)狀態(tài)
防排煙模塊
1、目前可接入鑫豪斯/眾山（UDP）和嘉德/?？低暎∟B平臺）的NB煙感，也可以接入485輸出的煙感，通過(guò)GSM400上傳
2、系統通過(guò)高靈敏的無(wú)線(xiàn)煙感報警裝置，實(shí)現對煙霧、可燃氣體進(jìn)行監測，一旦發(fā)現監測數據超過(guò)報警值，通過(guò)設備的標簽、地理位置定位，用手機app推送、短信等方式及時(shí)通知相關(guān)人員，讓相關(guān)人員獲知相關(guān)位置的火災隱情。
消防電源模塊
1、實(shí)時(shí)監控消防系統各個(gè)部分的電源工作狀態(tài)，確保消防設備供電正常，并對各個(gè)回路的過(guò)流、短路、斷路等故障報警提示
2、可長(cháng)期記錄電壓電流的歷史曲線(xiàn)，通過(guò)一段時(shí)間的運行狀態(tài)進(jìn)行分析，對可能產(chǎn)生問(wèn)題的隱患進(jìn)行預測。
防火門(mén)模塊
1、通過(guò)與門(mén)禁報警、視頻識別的關(guān)聯(lián)，實(shí)時(shí)監控消防通道們的關(guān)閉及消防通道堆放物的情況
2、根據消防通道們的關(guān)閉及消防通道堆放物的情況，可實(shí)現緊急情況下的開(kāi)閉。
視頻監控模塊
1、用?？滴炇破脚_進(jìn)行接入
2、數據中心收到感應端各個(gè)子系統報警信息后，可調出報警詳細信息查看報警現場(chǎng)視頻輔助進(jìn)行火情確認。
3、實(shí)現各個(gè)火災報警子系統之間的結合，實(shí)現了報警點(diǎn)和監控點(diǎn)之間的聯(lián)動(dòng)。
六、智慧消防社會(huì )及經(jīng)濟效益
6.1智慧消防社會(huì )效益
智慧消防將為城市提供安全的消防服務(wù)保障，有效控制不斷上升的城市消防安全風(fēng)險；建立有效的技術(shù)監管手段， 推行、固化“網(wǎng)格化、準確化”的管理理念；建立人、地、物、事、組織協(xié)同聯(lián)動(dòng)機制，科學(xué)發(fā)展消防執行與監管能力；智能分析消防監控數據，及時(shí)評價(jià)工作的執行狀況；提高防患于未然的能力，提升政策執行能力和決策水平。使安全隱患無(wú)處逃遁，解決政府、行業(yè)、企業(yè)的痛點(diǎn)、盲點(diǎn)問(wèn)題， 形成戶(hù)籍化、網(wǎng)格化、標準化、痕跡化的大數據分析，提高監管效率，有效解決“有限警力難以承擔無(wú)限責任”的問(wèn)題。
6.2智慧消防經(jīng)濟效益
智慧消防也將為企業(yè)和社會(huì )群眾提供安全的消防服務(wù)保障。
重點(diǎn)單位和社會(huì )公眾層面：能夠提升建筑消防系統的正常運行率，提高系統監控能力、快速報警及快速確認火警能力，有效保障重點(diǎn)單位的消防安全，減少火災事故為重點(diǎn)單位和公眾帶來(lái)的經(jīng)濟損失。
消防監管層面：能夠有效降低各級部門(mén)的監管成本，提升滅火救援單位協(xié)同聯(lián)動(dòng)能力，提升快速反應和保障能力。
產(chǎn)業(yè)層面：能夠促進(jìn)消防領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)水平和物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈的良性發(fā)展?？捎行Т龠M(jìn)全民消防工作的開(kāi)展。
【參考文獻】
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