智慧消防产品在实践中的应用分析报告.doc

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1、智慧消防产品在实践中的应用分析报告摘要 ：随着智慧城市的蓬勃发展，智慧消防的理念也在不断革新，作为公共安全模块的重要组成部分，智慧消防理念将覆盖城市消防安全的各个环节。通过对城市消防数据信息的采集归纳并进行数据信息分析，智慧消防为城市消防安全规划、消防科研机构以及消防单位等提供强有力的决策支持。对信息采集设备、物联网云端以及智慧消防在部分省市应用现状与问题进行分析，进而提出推进智慧消防健康可持续发展的建议。关键词：智慧消防;物联网;RFID 技术1、前言智慧消防与智慧城市的建设是相对应的，是结合消防行业特点以及当前消防行业面临的种种困难和问题而衍生出来的一种成果，其为解决智慧城市消防管理众多难

2、点提供了许多新颖、有效、便捷的思路。从当前消防工作面临的任务来说，“智慧消防”主要是在公众消防安全需求的基础上进行的，在运用物联网和大数据以及空间地理信息的基础上，促使这些内容能够集成的新一代信息技术，也是对消防基础设施的改善，使得消防工作的机制能够得到优化，促进消防规划、管理和服务智慧化等新理念和新模式确立。智慧消防截至目前尚且处于发展阶段，目前并没有一个标准的定义。本文研究智慧消防建设与应用现状，调查分析存在的问题，并提出解决问题的对策，为发展智慧消防城市提供有力的安全保障。2 、智慧消防技术智慧消防建立在以火灾探测器、消防水泵控制器、防火卷帘控制器、可燃气体探测器等信息采集设备的基础上。

3、随着科学技术的发展，越来越多的新元素融入消防信息采集设备，以下以火灾监测报警系统、消防给水设施的智能监测系统、建筑消防设施智能管理系统为例，介绍目前智慧消防在信息采集设备方面的应用现状。2.1 火灾监测报警系统智慧消防建设中很重要的一项内容就是火灾监测报警系统，“报警早、损失小”，如何能及时且有效地了解火灾报警信息是“智慧消防”的主要智慧体现。因此，火灾监测报警系统是“智慧消防”的主要成果之一，它在现有火灾报警系统工作原理基础上加大了火灾感知能力，设置了综合性的感温、感光以及感烟模块，增配了联动性火情监控设施，能够在根源上避免报警滞后的问题。系统较之前的智慧体现就是安装了能够根据火警信号反馈的

4、位置启动摄像头监控设备，即通过视频来监控现有的火灾现场，其联动性强，可以随时启动，并存有录像记录。如果某处出现火情，火灾监测报警系统会迅速产生报警信号，信号再由报警控制器传给接警服务器云平台，云平台保证信号顺利传输至服务器端，服务器端的工控机负责利用收集到的视频和信号分析火灾现状，如果察觉到了火灾发生，工控机会准确标识现有的火灾区域，再次与其他系统相联动;反之，如果未察觉到火情，那么命令系统恢复原有状态，如图 1 所示。在对已经安装该系统的单位和部门进行应用调研时发现，该系统对于及时、准确获悉单位火情是有作用的，一方面其感知的信号更广泛，另一方面其增加的视频扫描与火灾分析功能使得火警信号更准确

5、，还可以很大限度地降低单位人为脱岗造成的不良影响，但是截至目前，虽然新型火灾监测报警系统正受到热捧，然而其在整体上尚未达到完善。随着建筑信息管理 ( Building Information Manage-ment，简称 BIM)技术逐步应用在智慧消防领域，将来 BIM 技术与火灾报警技术两者结合之后，可清晰地了解到火灾现场的状态，比如看哪个地方有人、在哪个位置，这在救援的时候才有意义。2.2 消防给水设施智能监测系统我们所追求的智慧消防，是不需要用警力而是通过设备就可以做到自行灭火，所以与水有关的消防设备的正常运行，就尤为重要，它们都需要管道中有连续不断的水作为供给。消防水泵只有能够正常启动

6、和运行，才能将储存在消防水池中的水通过管道及时输送到各个喷头处，故消防泵能否自动启动是初期灭火的关键。目前，消防水泵的应用现状不容乐观，平时处于闲置待命状态，锈蚀、损坏或线路磨损的现象非常普遍。在智慧消防兴起后，基于可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，简称 PLC)的消防泵智能巡检控制器成了解决问题的方法之一。系统配有多种巡检模式。以自动巡检模式为例:系统进入到自动巡检模式后，首先对主电路检查，若存在故障，则在触摸屏上显示故障;若无故障存在，则进行下一步变频器自检。若变频器出现故障，则在触摸屏上显示故障信息，若变频器正常，系统再进入下一步自动巡检子程序

7、，对变频器的参数和主泵的参数进行匹配，成功后对主泵实行巡检，巡检完成后，重复上述过程，依次对所有水泵完成巡检。工作人员通过触摸屏就可以及时查看系统的运行状况PLC的控制器方式是发展比较早的工业控制器，它很早就应用于工业生产线、流水线、大型自动化设备方面，虽具有通过简单编程即可实现控制要求、灵活性高等优点，但其可靠性、实时性和稳定性欠佳，并且价格过高，缺乏市场竞争力。消防水压监测系统可对管网内水压进行监测。其前端设有智能监测设备，采集到的楼宇水压和设备供电电池电压数据，通过 GPRS 网络上传至云端服务器，若发现某部位异常，则通过短信及平台警示方式提醒物管人员。设备自带深度休眠功能，进入深度休眠

8、模式后，只有 CPU 停止，所有外部设备仍处于工作状态，任何一个外部设备都可在发生中断事件时唤醒 CPU。实时时钟芯片(Realtime Clock，简称 RTC)定时中断功能可以自行设置休眠时间，使得系统在休眠一段时间后，可以自行唤醒。2.3 建筑消防设施智能管理系统在智慧消防的背景下，物联网射频识别(RadioFrequency Identification，简称 RFID)技术兴起，并逐步应用在建筑消防设施上。基于 RFID 技术的建筑消防设施管理系统的主要组成部分是:贴有电子标签的消防设备、手持机(带 GPRS 或 WiFi 模块)、数据服务器、应用服务器、用户端、应用软件系统(含手持

9、机与电子标签读写显示软件、WEB 端软件、服务器通信软件与手持机)。巡检手持机终端应用软件在巡检过程中利用用户端PC机与带GPRS 或WiFi 模块的手持机实现现场作业信息和后台管理数据的交换，对贴有电子标签的消防设备进行自动识别;数据服务器进行数据处理，为监管任务提供有力的数字支持。该系统设计的亮点在于需要张贴的多张 RFID，在设计时，系统采用了防冲突机制的 RFID 标签，利用 RFID 打印机实现多标签 EPC 数据和 TID 数据的先期绑定和写入，在现场则采用扫描读取后，选定某个电子标签，再进行相应的修改后写入，但常见的问题就是速度不够快。因而在如何防止多标签信息写入时的相互干扰、冲

10、突，确保信息写入快速、准确面还需进一步提高。3、智慧消防应用现状及其问题随着物联网、大数据、人工智能技术的快速发展，使得“智慧城市”成为信息化领域新的高地。“智慧城市”的建设在国外许多地区已经展开，例如新加坡的“智慧国计划”;韩国的“UCity”计划等。我国“智慧上海”“智慧双流”等智慧城市计划仍处于起步发展阶段。目前在“智慧消防”的建设过程中，与民生、环保、公共安全、城市服务、工商业活动等智慧城市模块之间的联系被忽视，所以在今后的发展中要将“智慧消防”平台与“智慧城市”的其他平台有效对接，在发生险情时与其他智慧城市平台，形成互动，构成城市级的统一调度指挥，促进城市的可持续发展。3.1辽宁省智

11、慧消防平台辽宁省智慧消防综合引入 RFID 射频技术、移动通信、物联网、视频识别、大数据等技术，构建了一套信息化指挥体系。辽宁智慧消防管理系统归纳起来就是“一个中心、两个平台、五类应用”。“一个中心”即利用一个指挥中心综合显示指挥调度;“两个平台”即构建消防监管平台和灭火指挥平台;“五类应用”即针对普通民众、社会单位、行政监管、灭火指挥、数据中心这五类不同群体，建设了五类终端应用。结合人防、物防、技防的三防体系，形成以单位信息、市政资源为基础数据，集人员、信息、设备、机构四位一体，实现了信息支撑、科学指挥的防消一体化城市消防安全管理体系。针对基层单位日常巡查工作不落实、弄虚作假的现象，辽宁智慧

12、消防引入 RFID 射频通信技术，在单位需要部位设置集成在宣传板内的 RFID 射频芯片，其与移动终端 APP 进行巡查信息的数据交互，督促单位巡查人员定点、定时、定位地到达需要部位检查，及时消除火灾隐患，通过技防手段强化人防措施的落实。该系统的远程监控设备通过采集消防水系统设备的压力，消防设施设备上设置的电流传感器的数据信息和火灾自动报警系统的报警信息，通过数据传输装置传送到平台，消防设备一旦出现异常问题，平台会立即发出预警提示，并把异常信息发送给单位管理人员和维保人员，相关人员根据各自的职责一时间赶赴现场予以处理，及时排除隐患，远程监控设备实现了消防设施和设备的有效物联。在数据传输方面，该

13、系统采用无线传输方式，通过自行部署的 Lora 低功耗专用数据传输网络传输数据，大大降低了消防物联设备的信息传输成本，为系统的公益性推广奠定了技术基础。该系统可对收集到的数据信息按照早先设定的数据模型进行分析，并与危险数据模型进行比对，挖掘潜在规律性特征，对单位危险源、火灾风险、抗风险能力等进行综合分析研判，帮助单位找出安全管理工作的短板，实现对火灾风险的准确预测。该系统可采集水源信息进行分析。发生火灾后，系统依据相关预案调配警力，指挥行车路线，提示就近的可利用水源，避免由于道路拥挤、水源失效、消防员体能下降等原因造成问题，实现信息化、科学化灭火指挥。消防工作涉及面众多，建筑设施、软件应用、人

14、员素质等因素都会对“物联”产生很大影响，只有所有因素全部兼顾，才能对管理工作和风险管控工作产生根本性的影响。“物联”不仅针对物联网，而且要通过利用科学技术全方面部署消防救援装备力量，实现大数据资源管理。3.2 甘肃省智慧消防平台甘肃省消防救援总队着眼于消防事业的长远发展，投资 7 000 多万元建成了大数据运维中心，把队伍管理、指挥决策、远程监控、数据共享这些功能都集中到大数据运维中心来，服务于火灾预防和应急作战指挥。在大数据中心内，建成了一中心、七平台。以甘肃省陇南市为例，目前陇南市已经基本完成了“21 + ”工程。云计算和大数据政务中心为“2”;大数据信息服务共享平台为“1”;与经济社会发

15、展相匹配的应急抢险救援指挥系统、公众服务相关的专题应用为“+ ”。目前已经建成 20 多项应用系统，整合了气象、国土、城建、民政、交通、市政、公安、安监等部门数据资源，为应急救援工作提供了有力帮助。系统初步实现了需要单位消防设施实时监控、运行状态检测、需要部位视频监控等功能，同时集成了水源、预案、微型消防站等基础数据，为灭火救援调度指挥、辅助决策提供了有力帮助。不仅如此，系统还实现了对主要街道、人员密集场所、要害机关单位的全覆盖，在全市城区公共区域新建 1 000余个视频监控点位。但是，甘肃省智慧消防平台建设存在如下问题。首先，对开展智慧消防建设认识不足，消防基础设施自动化水平低。由于消防体制

16、机制运行的特殊性，甘肃省各级党政领导对消防大数据重要性认识不足，没有将智慧消防建设纳入智慧城市建设统一进行顶层规划设计，从而做好政策研究、组织机构、资金投入、人才培养、标准建设等工作。消防部门没有形成统一的建设标准体系，同时由于对智慧消防了解不够、研究不深，各类项目仓促上马，易造成贪大求全，华而不实，造成人力、物力、财力的浪费。社会相关单位负责人对智慧消防建设认识不足，认为智慧消防建设不但增加经济负担而且还可能会暴露瑕疵，时时受到监管。同时当前多数社会单位消防设施建设科技水平低，建成后采集到的数据质量不高，很难达到预期目的。其次，部门协同配合力度不够，数据共享汇集还存在难度。提升防灭火中心工作效率在于数据应用，消防行业相对比较封闭，在跨部门、跨行业数据信息交流共享方面，不同程度地存在数据壁垒、数据孤岛现象，部门间尚未建立有效的共享机制和信息交换平台。一些有价值的公共信息资源与商业数据面对消防部门开放程度低，在开展灭火救援、执法监督工作时