張星

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

文摘：針對目前“智慧消防”建設(shè)中存在的感知層接入硬件種類有限、接入技術(shù)手段不完善等問題，本文對窄帶物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)(NB-IoT)在智慧消防建設(shè)中的應(yīng)用問題進(jìn)行了探討，提出了NB-IoT終端作為采集層，將公有物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、區(qū)塊鏈和人工智能技術(shù)作為網(wǎng)絡(luò)層，對火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行研判，消防監(jiān)管信息化，社區(qū)單元自治、消防裝備數(shù)字化管理、智能滅火救援為“智慧消防”建設(shè)“智能消防”三層架構(gòu)模式，提高全社會(huì)消防安全管理現(xiàn)代化、信息化、智能化水平。

要害詞：窄帶物聯(lián)網(wǎng)；智能消防；消防管理；消防救援。

0引言

根據(jù)統(tǒng)計(jì)，僅2019年我國共報(bào)告火災(zāi)23.3萬起，導(dǎo)致1335人死亡，837人受傷，在全國范圍內(nèi)，直接財(cái)產(chǎn)損失36.12億元，嚴(yán)重?fù)p害社會(huì)穩(wěn)定和國民經(jīng)濟(jì)健康發(fā)展，可持續(xù)性的發(fā)展給人們帶來了不利的影響，加強(qiáng)社會(huì)火災(zāi)的預(yù)防和控制已經(jīng)迫在眉睫?，F(xiàn)行消防監(jiān)督、消防救援和消防風(fēng)險(xiǎn)控制技術(shù)手段相對落后，已不能適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的高速發(fā)展和現(xiàn)代化，由于信息管理的需要，在消防安全主體責(zé)任未能有效落實(shí)的情況下，消防安全管理水平與消防安全需求之間的矛盾突出，實(shí)施智慧消防建設(shè)正日益成為解決這一矛盾的重要手段之一。

一是建設(shè)智慧消防系統(tǒng)的意義及存在的問題。

1.1界定智能滅火系統(tǒng)。

作者認(rèn)為：“智慧消防”是基于物聯(lián)網(wǎng)(IoT)、基于消防大數(shù)據(jù)(BD)、云(CloudComputing)、人工智能(AI)、在現(xiàn)代信息技術(shù)支持下，虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)和區(qū)塊鏈(BlockChain)等信息化、智能化社會(huì)消防管理，其中，消防、消防、消防等行政管理、運(yùn)營、決策服務(wù)系統(tǒng)，是“智慧城市”的重要組成部分。

1.2建設(shè)智慧消防系統(tǒng)的意義。

實(shí)施“智慧消防”建設(shè)，在一定程度上優(yōu)化火災(zāi)預(yù)防機(jī)制，將消防監(jiān)督、消防管理、消防救援等業(yè)務(wù)需求有機(jī)結(jié)合，從"傳統(tǒng)消防"到"智慧消防"的轉(zhuǎn)變與跨越，可以解決傳統(tǒng)消防監(jiān)管體制效率低下，社會(huì)主體責(zé)任不落實(shí)，當(dāng)前消防安全管理不到位等問題，使得消防工作模式從傳統(tǒng)的“樹狀”轉(zhuǎn)變?yōu)樾碌摹熬W(wǎng)絡(luò)”模式。促進(jìn)了消防管理體制與機(jī)制的轉(zhuǎn)型升級(jí)，實(shí)現(xiàn)了有針對性、科學(xué)化管理，它是目前及未來消防工作實(shí)現(xiàn)火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測、消防安全管理智能化、消防救援工作信息化的重要手段與途徑。

1.3建設(shè)智慧消防系統(tǒng)的現(xiàn)實(shí)問題。

有關(guān)部門和企業(yè)對“智慧消防”的認(rèn)識(shí)，目前還處于概念認(rèn)識(shí)和理論探討階段。《智能消防》相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)還沒有出臺(tái)，智慧城市的有關(guān)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)沒有明確規(guī)定智慧消防建設(shè)。作業(yè)層主要參照獨(dú)立煙感火警探測報(bào)警、由于火警系統(tǒng)和城市消防遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)正在建設(shè)中，由于感知層的訪問硬件種類有限，接入網(wǎng)技術(shù)手段落后，導(dǎo)致“智慧消防”建設(shè)的物聯(lián)網(wǎng)屬性不強(qiáng)，存在“有網(wǎng)無物”、“有物無網(wǎng)”等不足，盡管在施工數(shù)量上“遍地開花”，但在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)上卻處于“各自為政”的管理狀態(tài)。

2NB-IoT技術(shù)和“智慧消防”建設(shè)。

2.1NB-loT的技術(shù)優(yōu)勢。

IoT是實(shí)現(xiàn)“智慧消防”的基礎(chǔ)。當(dāng)前，常用的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要有NB-IoT、Wi-Fi、Sigfox、LoRa(LongRange)、ZETA、Zigbee(紫蜂協(xié)議)和藍(lán)牙等7種。NB-IoT技術(shù)相對于其它技術(shù)有五個(gè)方面的優(yōu)越性，即智慧消防建設(shè)。

首先，網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)是廣泛的。我國各大電信公司都把NBIoT網(wǎng)絡(luò)建設(shè)作為未來業(yè)務(wù)的發(fā)展方向，在我國NB-IoT技術(shù)從核心技術(shù)、市場規(guī)模和應(yīng)用深度三個(gè)方面展開。

其次，終端電力消耗的降低。NB-IoT技術(shù)通過減少不需要的信號(hào)來支持不連續(xù)的接收延長(eDRX)，深睡眠功能和節(jié)電模式(終端休眠，PSM)，進(jìn)一步降低了耗電量，使裝置可長時(shí)間在線，并且無需布線，易于施工，后期管理簡單，維修費(fèi)用低。

第三，綜合經(jīng)濟(jì)成本低。NB-IoT技術(shù)直接依托現(xiàn)有的GSM、UMTS或LTE網(wǎng)絡(luò)基站，再加上NB-IoT模塊使用嵌入式物聯(lián)網(wǎng)eSIM卡，一臺(tái)設(shè)備一個(gè)專屬號(hào)碼，即插即用且不用頻繁更換電池，簡單方便，簡單實(shí)用。

第四，數(shù)據(jù)安全得到保證。NB-IoT技術(shù)是適用于頻譜許可和基于蜂窩技術(shù)設(shè)計(jì)的可運(yùn)行的電信網(wǎng)絡(luò)，能夠在數(shù)據(jù)傳輸和設(shè)備認(rèn)證方面提供電信級(jí)信息安全保障。

第五，參數(shù)感知。NB-IoT技術(shù)使各個(gè)系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)地訪問海量的物聯(lián)網(wǎng)感知終端，并且使eSIM卡能夠適應(yīng)較惡劣的使用環(huán)境。特別適用于建造建筑物內(nèi)的自動(dòng)消防設(shè)備中的各種火災(zāi)探測器和閥門儀表以及輸入輸出模塊，能夠?qū)γ總€(gè)NB-IoT終端設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程獨(dú)立監(jiān)控。

2.2NB-IoT技術(shù)的政策優(yōu)勢。

工信部下發(fā)文件要求，將NBIoT作為我國物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)應(yīng)用的主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合智慧城市建設(shè)，加速發(fā)展NBIoT在城市公共服務(wù)和管理中的應(yīng)用。確定NBIoT網(wǎng)絡(luò)使用GSM系統(tǒng)的800MHz和900MHz頻段，F(xiàn)DD-LTE系統(tǒng)的1800MHz頻段和2100兆赫頻率，并且以“140XX~144XX”作為物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)號(hào)，2020年NB-IoT正式成為5G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)之一，作為5GmMTC場景的核心部件，迎來了爆發(fā)式發(fā)展。

2.3“智慧城市”NB-loT技術(shù)建設(shè)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

NB-IoT技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)使它被廣泛應(yīng)用于“智慧城市”建設(shè)中，中國照明學(xué)會(huì)，全國半導(dǎo)體照明工程研究與開發(fā)及產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟聯(lián)合發(fā)布了《基于窄帶物聯(lián)網(wǎng)(NBIoT)道路照明智能控制系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》(CIES015-2017/T/CSA052-2018)，深圳市，上海等城市已開始使用NB-IoT在智能消防栓、智能感煙探測器、智能水位探測器、智能燃?xì)獬碓谑姓I(lǐng)域，智能路燈等方面進(jìn)行試點(diǎn)。這三個(gè)方面的試點(diǎn)工作，積累了一定的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，也取得了良好的社會(huì)效益，初步實(shí)現(xiàn)了信息、資料多跑路，讓群眾少跑腿，規(guī)范管理，治理預(yù)期目標(biāo)。

三是基于NB-IoT技術(shù)建立“智能火災(zāi)”模型。

3.1基于NB-IoT技術(shù)的智能消防系統(tǒng)架構(gòu)

智能消防系統(tǒng)將消防設(shè)備的物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)消防管理的數(shù)據(jù)化，是消防物聯(lián)網(wǎng)、消防大數(shù)據(jù)、云及其他信息技術(shù)的有機(jī)融合，其體系結(jié)構(gòu)分為三個(gè)層次：感知層(NB-IoT終端)、網(wǎng)絡(luò)層(NB-IoT運(yùn)營商，云計(jì)算，大數(shù)據(jù))、應(yīng)用層(消防監(jiān)督、消防救援和消防管理)如圖1所示。

圖1基于NB-IoT的智慧消防系統(tǒng)架構(gòu)圖

3.2感知層

知覺層是“智能消防”神經(jīng)元，物聯(lián)網(wǎng)是中間神經(jīng)，“消防大數(shù)據(jù)”和云計(jì)算是它的大腦，承擔(dān)各類火警信息的采集及消防設(shè)施的工作狀態(tài)采集，如防火卷簾等被動(dòng)防火系統(tǒng)防火門及主動(dòng)消防系統(tǒng)，如消防給水系統(tǒng)，防排煙系統(tǒng)，自動(dòng)火警系統(tǒng)，在自動(dòng)滅火系統(tǒng)和其他設(shè)備上集成的NBIoT模塊可以聯(lián)網(wǎng)改造，這樣就可以連接到物聯(lián)網(wǎng)中的每個(gè)探測器，每個(gè)消火栓、每個(gè)輸入輸出模塊組成了“智能滅火”的神經(jīng)元。如圖2所示。

對部分現(xiàn)有建筑物的火災(zāi)隱患進(jìn)行整治，其中包括“九小場所”、“三合一場所”、社會(huì)福利機(jī)構(gòu)、在其消防設(shè)施的改造升級(jí)中加裝火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，NB-IoT模塊配有煙感、感溫、火焰、將圖象與手控按鈕等火警探測器組合成獨(dú)立式火警報(bào)警裝置，利用NB-IoT網(wǎng)絡(luò)對其進(jìn)行虛擬組網(wǎng)，連接到互聯(lián)網(wǎng)的云平臺(tái)，采集并發(fā)送各類火災(zāi)報(bào)警信號(hào)，該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)火警探測器自動(dòng)在線巡檢、實(shí)時(shí)狀態(tài)采集、火警推送、人機(jī)交互、遠(yuǎn)程控制管理等功能，對避免頻繁發(fā)生“小火亡人”事故具有重要意義，但在施工過程中也能有效地避免傳統(tǒng)總線傳輸報(bào)警系統(tǒng)鑿墻開洞、破壞建筑物結(jié)構(gòu)及原有風(fēng)貌等缺陷。

運(yùn)用NB-IoT技術(shù)，對可燃?xì)怏w探測報(bào)警系統(tǒng)和電氣火災(zāi)監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行了更新，實(shí)現(xiàn)了燃?xì)夤艿赖墓δ?，對電力線路中氣體濃度及電壓、測弧、泄漏電流、線纜溫度等情況進(jìn)行實(shí)時(shí)在線監(jiān)控和智能處理。它對于防止和減少電氣火災(zāi)、煤氣事故、減少災(zāi)害損失、提高防災(zāi)能力等有著非常明顯的優(yōu)勢。NB-IoT采用了重傳、低階調(diào)制等機(jī)制，可以在地面下1~2層進(jìn)行信號(hào)滲透，它的深度覆蓋功能不僅可以滿足傳統(tǒng)儀表、報(bào)警器、溫濕度、環(huán)境參數(shù)采集及傳輸?shù)裙δ?，而且還具有消防水池、在高位消防水箱間、消防水泵房、變配電室、柴油發(fā)電機(jī)房、防排煙室等消防設(shè)施布置位置與管理要求高度一致，針對消防設(shè)備安裝環(huán)境復(fù)雜、信號(hào)不易穿透等問題，對構(gòu)筑物、地下空間、管道、管道、管道、對于深度覆蓋要求很高的井蓋，在很大程度上簡化了現(xiàn)有系統(tǒng)的復(fù)雜性。

3.3網(wǎng)絡(luò)層次。

云計(jì)算的基礎(chǔ)是大數(shù)據(jù)，根據(jù)“智慧消防”的應(yīng)用要求，因地制宜地建立火災(zāi)基礎(chǔ)信息大數(shù)據(jù)庫。用于消防泵、防排風(fēng)扇、壓力開關(guān)、水流指示器、液位計(jì)、監(jiān)控器和輸入輸出模塊，該系統(tǒng)自動(dòng)采集、實(shí)時(shí)監(jiān)測各種消防設(shè)備的工作狀況、報(bào)警信號(hào)及動(dòng)作信號(hào)、水壓不足、水量不足等，數(shù)據(jù)傳輸模塊全部觸發(fā)，將異常數(shù)據(jù)上傳到IoT平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)各種建筑物消防設(shè)施狀態(tài)信息、數(shù)據(jù)信息的在線監(jiān)測、遠(yuǎn)程監(jiān)測與診斷，這是消防大數(shù)據(jù)的重要組成部分。如圖3所示。

圖3基于NB-IoT的智慧消防網(wǎng)絡(luò)層架構(gòu)圖

利用云計(jì)算技術(shù)(IaaS)的基礎(chǔ)設(shè)施，即服務(wù)，有很強(qiáng)的數(shù)據(jù)訪問、管理和服務(wù)能力，如平臺(tái)(PaaS)和軟件即服務(wù)(SaaS)，把大部分的事務(wù)工作都交給軟件系統(tǒng)來處理，用戶不需要開發(fā)軟件和構(gòu)建數(shù)據(jù)，可以大大提高工作效率，減少管理難度和維修費(fèi)用，逐步輻射消防行業(yè)的生產(chǎn)、流通、管理、預(yù)警和其他消防產(chǎn)品制造企業(yè)的全過程。在消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)、社會(huì)單位、各級(jí)政府、消防救援機(jī)構(gòu)的消防管理、救火決策等方面提供數(shù)據(jù)分析與技術(shù)支持；增強(qiáng)防火安全監(jiān)督及報(bào)警的能力。

3.4應(yīng)用層

智能消防的應(yīng)用主要包括：火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)研究判斷、消防監(jiān)督管理、消防安全獨(dú)立管理、消防設(shè)備數(shù)字化管理、消防救援等五個(gè)方面，可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行擴(kuò)展。如圖4所示。

圖4基于NB-IoT的智慧消防應(yīng)用層架構(gòu)圖

第一，對火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了研判。多個(gè)相對獨(dú)立的消防設(shè)備通過NB-IoT感應(yīng)器連接起來，NB-IoT數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到云、防火大數(shù)據(jù)庫，危險(xiǎn)化學(xué)品、施工項(xiàng)目、將有關(guān)數(shù)據(jù)納入消防大數(shù)據(jù)共享范圍，并根據(jù)當(dāng)?shù)鼗馂?zāi)發(fā)生情況、直接財(cái)產(chǎn)損失情況、死亡人數(shù)、傷情等“四大指數(shù)”，結(jié)合轄區(qū)內(nèi)社會(huì)單位的基本信息和經(jīng)營情況，立足全時(shí)段、全要素，利用統(tǒng)計(jì)原理，對火災(zāi)隱患、征候等前兆、苗頭問題進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析，找出火災(zāi)防治的客觀規(guī)律，最后給出了火災(zāi)發(fā)展趨勢的預(yù)測方法。

第二，消防監(jiān)督管理信息化。消防隊(duì)機(jī)構(gòu)可根據(jù)火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)智能研判結(jié)果，及時(shí)分析治理效果，進(jìn)而完善和優(yōu)化現(xiàn)有的消防監(jiān)管體制、方式方法，實(shí)現(xiàn)消防管理模式從“管人”“管物”到“管數(shù)”的方式。即可避免“地毯式”查房給社會(huì)單位的生產(chǎn)經(jīng)營活動(dòng)帶來不必要的干擾，又可有效降低基層執(zhí)勤執(zhí)法人員的工作強(qiáng)度，做到火災(zāi)防控工作的提質(zhì)增效，實(shí)現(xiàn)消防監(jiān)督管理和安全穩(wěn)定的綜合管理。

第三，消防安全管理自主。利用NB-IoT技術(shù)可實(shí)現(xiàn)消防管理人員與消防設(shè)備、消防設(shè)備及消防設(shè)備之間的各種信息的互連?？勺屜腊踩?zé)任者、管理人實(shí)時(shí)掌握其管理權(quán)限范圍內(nèi)建筑消防設(shè)施的動(dòng)態(tài)信息，充分發(fā)揮系統(tǒng)監(jiān)控作用，監(jiān)督、預(yù)警等功能，實(shí)現(xiàn)人防、物防、技防的有效結(jié)合，構(gòu)建一套、無縫隙、可靠的“智慧消防”管理體系。與此同時(shí)，通過建立建(構(gòu))筑物消防人員(消防設(shè)施操作人員)信息庫，可以有效地提高社會(huì)單位建筑消防設(shè)施的管理水平。

第四，消防器材的數(shù)字化管理。借助于建筑信息模型(BIM)，安裝、使用、保養(yǎng)(修理)、產(chǎn)品檢查、采用無線射頻識(shí)別(RFID)技術(shù)，將建筑物消防設(shè)備檢測等信息制成RFID電子標(biāo)簽、QR碼等智能標(biāo)識(shí)，構(gòu)建大型數(shù)據(jù)庫，并在NB-IoT基礎(chǔ)上設(shè)置有信號(hào)輸入、輸出功能的消防裝置；利用移動(dòng)App或PaaS等物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用終端，對其工作狀態(tài)進(jìn)行檢測和查詢，實(shí)現(xiàn)三維可視、信息化、精細(xì)化、智能管理模式，從而實(shí)現(xiàn)消防產(chǎn)品及設(shè)備的質(zhì)量安全管理、追溯、使用、四維建筑對維修甚至報(bào)廢建筑的全壽命周期消防安全管理進(jìn)行了全面的分析。

第五，滅火救援的科學(xué)指揮。結(jié)合NB-IoT技術(shù)，如溫度、濕度、易燃?xì)怏w、氧氣和其它有毒有害濃度的傳感器，通過BIM的三維模型，準(zhǔn)確地判斷出建筑物內(nèi)發(fā)生火災(zāi)的位置，從而實(shí)現(xiàn)了對現(xiàn)場環(huán)境的實(shí)時(shí)監(jiān)控，通過預(yù)判火災(zāi)發(fā)展趨勢，確定消火栓位置、疏散通道、安全出口位置及建筑物消防設(shè)施工作狀況；對作戰(zhàn)陣地、進(jìn)攻路線、應(yīng)急避險(xiǎn)地點(diǎn)的合理選擇，為消防救援工作提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持，提高火災(zāi)逃生疏散效率；降低傷亡人數(shù)。

4實(shí)施建議

(1)加強(qiáng)和完善“智慧消防”建設(shè)的頂層設(shè)計(jì)。2017年前公安部消防局下發(fā)了《關(guān)于推進(jìn)“智慧消防”建設(shè)的指導(dǎo)意見》(公消[2017]297號(hào))，就如何利用消防平臺(tái)提高消防管理水平進(jìn)行探討。但是，隨著我國智慧城市建設(shè)的快速推進(jìn)和公安消防部隊(duì)重組的集體轉(zhuǎn)業(yè)，該指導(dǎo)方針提出的建設(shè)原則和目標(biāo)已與當(dāng)前消防工作實(shí)際存在較大差距。為此，我們必須與時(shí)俱進(jìn)，加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)，從基本國情和各地實(shí)際情況出發(fā)，把"智慧消防"建設(shè)納入國家"智慧城市"建設(shè)總體方案，同時(shí)明確縣級(jí)以上地方政府及相關(guān)行業(yè)部門的建設(shè)任務(wù)。

(2)加強(qiáng)“智慧消防”建設(shè)，制訂操作技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及管理制度。應(yīng)加強(qiáng)對“智慧消防”標(biāo)準(zhǔn)化研究，進(jìn)一步建立和完善整個(gè)建設(shè)、管理、運(yùn)營等方面的法規(guī)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)營體制和政策體系，借鑒相關(guān)行業(yè)成熟經(jīng)驗(yàn)，從源頭規(guī)范統(tǒng)一“智慧消防”建設(shè)的指導(dǎo)思想和功能，對采集參數(shù)等技術(shù)參數(shù)進(jìn)行研究，制定《“智慧消防”建設(shè)技術(shù)規(guī)范》，推動(dòng)“智慧消防”規(guī)?；?、標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展。與此同時(shí)，要加強(qiáng)技術(shù)支持，抓緊“產(chǎn)學(xué)”各環(huán)節(jié)的戰(zhàn)略合作，加強(qiáng)消防信息化的頂層設(shè)計(jì)，開展大數(shù)據(jù)建設(shè)等方面的深度合作，形成具有自主技術(shù)的生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈，開展科研應(yīng)用示范工程，“智慧消防”市場占據(jù)行業(yè)技術(shù)制高點(diǎn)，健康有序地發(fā)展。此外，警惕消防大數(shù)據(jù)時(shí)代存在的安全隱患，根據(jù)政府授權(quán)，企業(yè)化管理，明確職能原則，建立消防大數(shù)據(jù)技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)，加強(qiáng)對供方、使用者等行為的規(guī)范和管理，確保信息安全。

第一，對火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了研判。多個(gè)相對獨(dú)立的消防設(shè)備通過NB-IoT感應(yīng)器連接起來，NB-IoT數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到云、防火大數(shù)據(jù)庫，危險(xiǎn)化學(xué)品、施工項(xiàng)目、將有關(guān)數(shù)據(jù)納入消防大數(shù)據(jù)共享范圍，并根據(jù)當(dāng)?shù)鼗馂?zāi)發(fā)生情況、直接財(cái)產(chǎn)損失情況、死亡人數(shù)、傷情等“四大指數(shù)”，結(jié)合轄區(qū)內(nèi)社會(huì)單位的基本信息和經(jīng)營情況，立足全時(shí)段、全要素，利用統(tǒng)計(jì)原理，對火災(zāi)隱患、征候等前兆、苗頭問題進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析，找出火災(zāi)防治的客觀規(guī)律，最后給出了火災(zāi)發(fā)展趨勢的預(yù)測方法。

第二，消防監(jiān)督管理信息化。消防隊(duì)機(jī)構(gòu)可根據(jù)火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)智能研判結(jié)果，及時(shí)分析治理效果，進(jìn)而完善和優(yōu)化現(xiàn)有的消防監(jiān)管體制、方式方法，實(shí)現(xiàn)消防管理模式從“管人”“管物”到“管數(shù)”的方式。即可避免“地毯式”查房給社會(huì)單位的生產(chǎn)經(jīng)營活動(dòng)帶來不必要的干擾，又可有效降低基層執(zhí)勤執(zhí)法人員的工作強(qiáng)度，做到火災(zāi)防控工作的提質(zhì)增效，實(shí)現(xiàn)消防監(jiān)督管理和安全穩(wěn)定的綜合管理。

第三，消防安全管理自主。利用NB-IoT技術(shù)可實(shí)現(xiàn)消防管理人員與消防設(shè)備、消防設(shè)備及消防設(shè)備之間的各種信息的互連?？勺屜腊踩?zé)任者、管理人實(shí)時(shí)掌握其管理權(quán)限范圍內(nèi)建筑消防設(shè)施的動(dòng)態(tài)信息，充分發(fā)揮系統(tǒng)監(jiān)控作用，監(jiān)督、預(yù)警等功能，實(shí)現(xiàn)人防、物防、技防的有效結(jié)合，構(gòu)建一套、無縫隙、可靠的“智慧消防”管理體系。與此同時(shí)，通過建立建(構(gòu))筑物消防人員(消防設(shè)施操作人員)信息庫，可以有效地提高社會(huì)單位建筑消防設(shè)施的管理水平。

第四，消防器材的數(shù)字化管理。借助于建筑信息模型(BIM)，安裝、使用、保養(yǎng)(修理)、產(chǎn)品檢查、采用無線射頻識(shí)別(RFID)技術(shù)，將建筑物消防設(shè)備檢測等信息制成RFID電子標(biāo)簽、QR碼等智能標(biāo)識(shí)，構(gòu)建大型數(shù)據(jù)庫，并在NB-IoT基礎(chǔ)上設(shè)置有信號(hào)輸入、輸出功能的消防裝置；利用移動(dòng)App或PaaS等物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用終端，對其工作狀態(tài)進(jìn)行檢測和查詢，實(shí)現(xiàn)三維可視、信息化、精細(xì)化、智能管理模式，從而實(shí)現(xiàn)消防產(chǎn)品及設(shè)備的質(zhì)量安全管理、追溯、使用、四維建筑對維修甚至報(bào)廢建筑的全壽命周期消防安全管理進(jìn)行了全面的分析。

第五，滅火救援的科學(xué)指揮。結(jié)合NB-IoT技術(shù)，如溫度、濕度、易燃?xì)怏w、氧氣和其它有毒有害濃度的傳感器，通過BIM的三維模型，準(zhǔn)確地判斷出建筑物內(nèi)發(fā)生火災(zāi)的位置，從而實(shí)現(xiàn)了對現(xiàn)場環(huán)境的實(shí)時(shí)監(jiān)控，通過預(yù)判火災(zāi)發(fā)展趨勢，確定消火栓位置、疏散通道、安全出口位置及建筑物消防設(shè)施工作狀況；對作戰(zhàn)陣地、進(jìn)攻路線、應(yīng)急避險(xiǎn)地點(diǎn)的合理選擇，為消防救援工作提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持，提高火災(zāi)逃生疏散效率；降低傷亡人數(shù)。

4實(shí)施建議

(1)加強(qiáng)和完善“智慧消防”建設(shè)的頂層設(shè)計(jì)。2017年前公安部消防局下發(fā)了《關(guān)于推進(jìn)“智慧消防”建設(shè)的指導(dǎo)意見》(公消[2017]297號(hào))，就如何利用消防平臺(tái)提高消防管理水平進(jìn)行探討。但是，隨著我國智慧城市建設(shè)的快速推進(jìn)和公安消防部隊(duì)重組的集體轉(zhuǎn)業(yè)，該指導(dǎo)方針提出的建設(shè)原則和目標(biāo)已與當(dāng)前消防工作實(shí)際存在較大差距。為此，我們必須與時(shí)俱進(jìn)，加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)，從基本國情和各地實(shí)際情況出發(fā)，把"智慧消防"建設(shè)納入國家"智慧城市"建設(shè)總體方案，同時(shí)明確縣級(jí)以上地方政府及相關(guān)行業(yè)部門的建設(shè)任務(wù)。

(2)加強(qiáng)“智慧消防”建設(shè)，制訂操作技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及管理制度。應(yīng)加強(qiáng)對“智慧消防”標(biāo)準(zhǔn)化研究，進(jìn)一步建立和完善整個(gè)建設(shè)、管理、運(yùn)營等方面的法規(guī)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)營體制和政策體系，借鑒相關(guān)行業(yè)成熟經(jīng)驗(yàn)，從源頭規(guī)范統(tǒng)一“智慧消防”建設(shè)的指導(dǎo)思想和功能，對采集參數(shù)等技術(shù)參數(shù)進(jìn)行研究，制定《“智慧消防”建設(shè)技術(shù)規(guī)范》，推動(dòng)“智慧消防”規(guī)?；?biāo)準(zhǔn)化發(fā)展。與此同時(shí)，要加強(qiáng)技術(shù)支持，抓緊“產(chǎn)學(xué)”各環(huán)節(jié)的戰(zhàn)略合作，加強(qiáng)消防信息化的頂層設(shè)計(jì)，開展大數(shù)據(jù)建設(shè)等方面的深度合作，形成具有自主技術(shù)的生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈，開展科研應(yīng)用示范工程，“智慧消防”市場占據(jù)行業(yè)技術(shù)制高點(diǎn)，健康有序地發(fā)展。此外，警惕消防大數(shù)據(jù)時(shí)代存在的安全隱患，根據(jù)政府授權(quán)，企業(yè)化管理，明確職能原則，建立消防大數(shù)據(jù)技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)，加強(qiáng)對供方、使用者等行為的規(guī)范和管理，確保信息安全。

5安科瑞智慧消防平臺(tái)介紹

5.1平臺(tái)結(jié)構(gòu)

5.2平臺(tái)主要功能介紹

5.2.1首頁

用戶登錄成功之后進(jìn)入首頁，如圖所示。主要展示的內(nèi)容有：項(xiàng)目概況、設(shè)備狀態(tài)、設(shè)備分類、設(shè)備報(bào)警信息、報(bào)警分類、報(bào)警統(tǒng)計(jì)、設(shè)備臺(tái)賬信息等。其中百度地圖可以選配成BIM建筑模型，任何傳感器報(bào)警時(shí)可以在BIM模型中預(yù)警顯示。

5.2.2消防系統(tǒng)。

智能消防管理云平臺(tái)包括電子智能系統(tǒng)、防排煙子系統(tǒng)、消防水子系統(tǒng)、消防設(shè)備電源子系統(tǒng)、防火門子系統(tǒng)、消防設(shè)備管理子系統(tǒng)、視頻監(jiān)控子系統(tǒng)等。智能電子系統(tǒng)可接通電氣火警、孤航電弧、電氣火警主機(jī)、滅弧探測器、無線測溫探測器等。按一下智能電子系統(tǒng)進(jìn)入智能用電監(jiān)控頁面，點(diǎn)擊菜單顯示整個(gè)項(xiàng)目的基本信息和探測器信息，按下菜單顯示全部項(xiàng)目信息，按末級(jí)節(jié)點(diǎn)顯示具體探測器的監(jiān)控頁面。

滅火水子系統(tǒng)可連接消防栓、消防水壓、水位傳感器等，實(shí)時(shí)監(jiān)測消防水管網(wǎng)的壓力、液位、漏水情況，還有開蓋等事件，當(dāng)消防水壓力不足、管網(wǎng)漏水時(shí)，系統(tǒng)還可以實(shí)時(shí)發(fā)出報(bào)警，可以讓相關(guān)人員及時(shí)進(jìn)行維修和維護(hù)，保證防火安全。

防排煙分系統(tǒng)通過高靈敏的無線煙感報(bào)警裝置，實(shí)現(xiàn)對煙霧、有害氣體、氣體滅火信息等數(shù)據(jù)采集；實(shí)時(shí)秒級(jí)檢測煙幕，一且發(fā)現(xiàn)監(jiān)控?cái)?shù)量超出風(fēng)險(xiǎn)閾值，APP、短信報(bào)警、電話報(bào)警都是通過設(shè)備標(biāo)簽，地點(diǎn)定位，迅速通知業(yè)主、物業(yè)消防單位是哪一處火災(zāi)隱患。

防火裝置電源子系統(tǒng)對消防系統(tǒng)各部分(例如：消防報(bào)警主機(jī)、樓層顯示器、水泵、噴淋裝置、電梯等)的電源工作狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，確保消防設(shè)備供電正常，并對各部件電源產(chǎn)生的過壓、欠壓、過流、短路、斷路等故障提示。能長時(shí)間記錄電壓、電流運(yùn)行參數(shù)，自動(dòng)分析消防電源一段時(shí)間的運(yùn)行狀態(tài)，警告可能產(chǎn)生的隱患。

消防門系統(tǒng)通過與門禁、視頻識(shí)別的關(guān)聯(lián)、消防通道、安全出口、消防通道、消防通道的開啟、消防通道的堆放物狀況以及緊急情況下的開啟、關(guān)閉等功能。保證防火門常閉、不上鎖狀態(tài)和保證火警救援是消防生命通道的暢通等，保障安全生活、工作環(huán)境。

緊急照明及疏散指示分系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測和控制各應(yīng)急燈，一旦發(fā)生火災(zāi)，能精確地給出安全撤離路徑，智能開啟消防緊急指示燈指示方向和應(yīng)急照明，協(xié)助建筑物內(nèi)的人群選擇逃生和疏散路線，指導(dǎo)安全逃生方向。

視訊子系統(tǒng)數(shù)據(jù)部在接收到感應(yīng)端各分系統(tǒng)的報(bào)警信息后，可以調(diào)出與報(bào)警地點(diǎn)相關(guān)的監(jiān)控?cái)z像機(jī)圖像，查看報(bào)警現(xiàn)場視頻協(xié)助火情確認(rèn)。該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)火災(zāi)報(bào)警子系統(tǒng)、消防水子系統(tǒng)、電氣火警子系統(tǒng)、防排煙分站、消防設(shè)備電源分系統(tǒng)、消防監(jiān)控分系統(tǒng)、視頻監(jiān)控分系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)報(bào)警與監(jiān)控點(diǎn)聯(lián)動(dòng)。

防火器材管理子系統(tǒng)能將各建筑物、工程節(jié)點(diǎn)的消防設(shè)備及資產(chǎn)全部納入管理，并能對一些消防栓、滅火器、重點(diǎn)標(biāo)注噴淋室、消防隊(duì)地址等，日常巡檢及維修要納入規(guī)劃，在緊急情況下，與GIS調(diào)度子系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)調(diào)度。

6結(jié)束語

推廣基于NB-物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能消防建設(shè)模式，創(chuàng)新社會(huì)消防安全管理模式，解決城市消防安全管理問題，構(gòu)建信息、三維、全覆蓋、智能社會(huì)消防系統(tǒng)，可以有效避免消防工作，跟隨消防和隱患被動(dòng)情況，進(jìn)一步提高城鄉(xiāng)基本公共消防服務(wù)水平，增強(qiáng)消防安全感?？梢灶A(yù)見，智能消防建設(shè)將深刻改變傳統(tǒng)的消防防治理念和手段，可以使黨委和政府的領(lǐng)導(dǎo)責(zé)任、行業(yè)監(jiān)督責(zé)任、社會(huì)單位主要責(zé)任、消防救援機(jī)構(gòu)監(jiān)督責(zé)任等消防安全四責(zé)任有效落實(shí)，為智慧城市和城市安全發(fā)展做出創(chuàng)新貢獻(xiàn)。
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作者簡介

張星.女.現(xiàn)任職于安科瑞電氣股份有限公司，主要從事智慧消防平臺(tái)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用。手機(jī)：15021601437（同微信） QQ：3008021209? ?郵箱：3008021209?@qq.com
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　　審核編輯：鄢孟繁