淺析智慧消防技術(shù)在火災(zāi)防控中的運(yùn)用

 

【摘要】現(xiàn)代科技的發(fā)展為消防火災(zāi)防控與救援提供了全新的出路，特別是智能科技、自動化技術(shù)等的運(yùn)用，都有效地提高了火災(zāi)防控救援的智能化水平，降低了火災(zāi)防控難度，提高了火災(zāi)救援工作效率。本文首先分析了智慧消防的內(nèi)涵，然后重點(diǎn)探討了智能消防技術(shù)在火災(zāi)防控中的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】火災(zāi)防控；智慧消防技術(shù)；應(yīng)用

 

       近年來，多種現(xiàn)代智能科技、自動化技術(shù)被應(yīng)用于消防火災(zāi)防控工作中，提高了火災(zāi)救援工作效率，也帶來了預(yù)期的消防救援效果。智慧消防技術(shù)的應(yīng)用涉及多個智能化信息系統(tǒng)的應(yīng)用，這些系統(tǒng)有效地支撐著消防火災(zāi)救援與火災(zāi)防控，創(chuàng)造了多方面的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益。

       所謂的“智慧消防"就是通過利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計算技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)、通信技術(shù)等來多方位地感知、分析與整合建筑系統(tǒng)的一切消防信息，這些信息是指：各類建筑物的基本特征信息、消防系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)、消防人員的履職情況、火災(zāi)隱患信息等根據(jù)消防規(guī)定來預(yù)設(shè)程序，利用3D技術(shù)來呈現(xiàn)建筑空間結(jié)構(gòu)以及消防設(shè)施的布局等，消防信息的戶籍化錄入與查詢、火災(zāi)現(xiàn)場動態(tài)信息的搜集與分析、智能化生成消防救援方案等。如圖 1 所示：

圖 1 智慧消防大數(shù)據(jù)平臺

       借助、平板電腦類似的移動智能設(shè)備來對消防工作做出智能化響應(yīng)，同時遠(yuǎn)距離智能化監(jiān)控各類消防設(shè)備的工作狀態(tài)，對于初始狀態(tài)的火災(zāi)能提供可視化的警報，對消防通道的智能監(jiān)控。同時，也能自動化識別消防各崗位人員是否到位，向廣大消防人員以及社會大眾宣傳消防知識，火災(zāi)出現(xiàn)后，自動在火災(zāi)現(xiàn)場生成疏通路徑，也能提供消防相關(guān)信息、數(shù)據(jù)的自動化查詢服務(wù)。

 

2 智慧消防的目標(biāo) 

       憑借建設(shè)智慧消防系統(tǒng)，利用消防單位中的消防負(fù)責(zé)人、技術(shù)人員、管理人員等能遠(yuǎn)距離地監(jiān)督、檢查各個消防設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)以及工作情況，并動態(tài)跟蹤火災(zāi)現(xiàn)場實(shí)況。同時也要能正確地處理異常數(shù)據(jù)，積極地落實(shí)巡查任務(wù)，力爭實(shí)現(xiàn)消防的信息化、智能化管理，達(dá)到消防單位警情與異常數(shù)據(jù)處理的同步，以此來創(chuàng)建一個消防維保責(zé)任機(jī)制。 

 

       智能消防技術(shù)的應(yīng)用主要體現(xiàn)在智慧消防系統(tǒng)的構(gòu)建，此系統(tǒng)是建立在現(xiàn)代化物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)、通信技術(shù)等基礎(chǔ)上，借助 PC 監(jiān)管平臺、手機(jī)微信平臺，利用多個應(yīng)用系統(tǒng)，例如火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)、消防巡查系統(tǒng)以及智能化評估系統(tǒng)等，努力實(shí)現(xiàn)消防信息查詢與監(jiān)控功能、消防信息反饋與處理功能、消防評估與分析等功能，整個的系統(tǒng)屬于典型的數(shù)字化火災(zāi)防控系統(tǒng)。 

3.1 火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng) 

       通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、GIS技術(shù)、可視化室內(nèi)地圖技術(shù)等，實(shí)現(xiàn)同城市消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)之間的無縫對接，直接獲取火災(zāi)警示信號，并利用GIS技術(shù)來鎖定火警單位的地理位置、報警位置等數(shù)據(jù)，同時與監(jiān)控視頻、微信等進(jìn)行聯(lián)動，以此來提早地預(yù)測火災(zāi)，能提7-10s，在預(yù)警的同時，也能對各類信息實(shí)施數(shù)字化處理，將火災(zāi)防控終端系統(tǒng)應(yīng)用于城市商業(yè)區(qū)、住宅區(qū)以及工業(yè)區(qū)等，能達(dá)到多方位的火災(zāi)隱患監(jiān)控，因?yàn)楦髋_火災(zāi)防控設(shè)備之間聯(lián)系緊密，且高密度布局，這就使得各個火災(zāi)防控裝置之間都能通暢聯(lián)通，以此來協(xié)助消防部門、業(yè)主單位等來動態(tài)監(jiān)測火災(zāi)現(xiàn)場的隱患，并及時地發(fā)出預(yù)警信號，進(jìn)而從根源上控制火災(zāi)的出現(xiàn)。 

3.2 消防設(shè)施監(jiān)測系統(tǒng) 

       通過借助先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、信息技術(shù)、通信技術(shù)等來動態(tài)監(jiān)測一切關(guān)鍵的消防信息，例如室內(nèi)外消火栓水壓、消火栓流量、防火門是否正常開啟與關(guān)閉，防火門的啟動次數(shù)、消防配電柜電流數(shù)值等，并將這些關(guān)鍵信息以微信、手機(jī)短信等方式來及時傳輸給消防各崗位人員，消防管理人員以及各個部門指揮人員來負(fù)責(zé)做出科學(xué)的指示和指導(dǎo)，同時也達(dá)到了對消防設(shè)施的動態(tài)監(jiān)控。 

3.3 消防巡查維保系統(tǒng) 

       參照來自于GIS地圖的信息，以及建筑物3D室內(nèi)地圖來對應(yīng)科學(xué)地分配巡查維保任務(wù)，借助二維碼來檢查維修保護(hù)人員是否親臨巡查點(diǎn)，掌握他們的行程，記住此系統(tǒng)也能動態(tài)鎖定不同維保人員所處的具體部位，以及他們的巡查軌跡，能夠?qū)⑦@些信息動態(tài)上傳，并及時地加以反饋，同時也能對這些信息進(jìn)行統(tǒng)計、分析，并對維保人員的職責(zé)履行情況實(shí)施動態(tài)跟蹤與有效監(jiān)督。 

3.4 智能化分析評估系統(tǒng) 

       主要針對消防單位的消防履職以及消防設(shè)備的運(yùn)行水平展開評估，具體從報警處理率、異常處理率、巡查完成率、維保處理率以及控制室在崗時長等幾大方面入手來加以核、評估，以此來為消防單位的考核提供參考。 

3.5 實(shí)戰(zhàn)指揮應(yīng)用系統(tǒng) 

       借助物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)來動態(tài)監(jiān)測火災(zāi)現(xiàn)場，從而達(dá)到對現(xiàn)場人員、車輛等的動態(tài)調(diào)整與科學(xué)分配，其他的高層建筑、災(zāi)害現(xiàn)場等則可以利用無人機(jī)、消防機(jī)等進(jìn)行智能化監(jiān)控，以此來協(xié)助火災(zāi)現(xiàn)場救援。同時，可以借助火災(zāi)現(xiàn)場的高清攝像頭等來動態(tài)火場，并對火情作出合理評估。此外，通過VR眼鏡來協(xié)助火災(zāi)現(xiàn)場的火情，并做好現(xiàn)場救援，有秩序、有規(guī)范地提供逃生、救援指導(dǎo)。一些很危險的火災(zāi)現(xiàn)場則可以借助遠(yuǎn)程消防指揮車、無人機(jī)等進(jìn)行遠(yuǎn)距離指揮，以此來保護(hù)救援人員。 

3.6 消防控制室智能管理系統(tǒng) 

       將人臉識別系統(tǒng)安裝在消防控制室，通過此系統(tǒng)來動態(tài)識別消防人員，時刻監(jiān)控消防人員是否身在其崗，也能對消防工作人員的工作狀態(tài)進(jìn)行動態(tài)監(jiān)督，對于任何的離崗超時、倦怠等狀態(tài)都能及時發(fā)出警報信號，同時，也能對不同人員的在崗率進(jìn)行有效統(tǒng)計，以此來達(dá)到對消防控制室的智能化監(jiān)控。 

3.7 對消防監(jiān)督工作的作用 

       通過對建立防火監(jiān)督信息數(shù)據(jù)庫這樣的方法實(shí)現(xiàn)對消防狀況的動態(tài)化監(jiān)督與管控，為防火監(jiān)督業(yè)務(wù)的開展提出更具針對性整改意見，提高防火監(jiān)督業(yè)務(wù)的工作質(zhì)量，提高消防水平。改變傳統(tǒng)的防火監(jiān)督檢查工作主要依靠消防執(zhí)法人員實(shí)地走訪單位檢查記錄以獲取單位信息方式，將防火監(jiān)督檢查業(yè)務(wù)工作納入“智慧消防"系統(tǒng)中無疑是對現(xiàn)行模式的一種革新與完善。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)廣泛獲取消防監(jiān)督檢查基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)，憑借云計算平臺對海量信息進(jìn)行更加科學(xué)有效的處理，對各單位行業(yè)消防水平進(jìn)行客觀準(zhǔn)確的分析評估，對癥下藥，有針對性地進(jìn)行消防監(jiān)督執(zhí)法工作，節(jié)約了人力物力成本，提高監(jiān)督檢查效率，從本質(zhì)上帶動各行業(yè)消防水平穩(wěn)步提升。

 

4.1平臺結(jié)構(gòu)

4.2平臺主要功能介紹

4.2.1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：項目概況、設(shè)備狀態(tài)、設(shè)備分類、設(shè)備報警信息、報警分類、報警統(tǒng)計、設(shè)備臺賬信息等。其中地圖可以選配成BIM建筑模型，任何傳感器報警時可以在BIM模型中預(yù)警顯示。

4.2.2消防子系統(tǒng)

       智慧消防管理云平臺包含了智慧用電子系統(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)和視頻監(jiān)控子系統(tǒng)等。智慧用電子系統(tǒng)可以接入電氣火災(zāi)、孤航電弧、電氣火災(zāi)主機(jī)、滅弧式保護(hù)器探測器和無線測溫探測器等。點(diǎn)擊智慧用電子系統(tǒng)進(jìn)入智慧用電監(jiān)控頁面，點(diǎn)擊菜單顯示整個項目的基礎(chǔ)信息和該項目下的所有探測器的信息，點(diǎn)擊末級節(jié)點(diǎn)顯示具體探測器的監(jiān)控頁面。

       消防水子系統(tǒng)可以接入消防栓、消防水壓、水位傳感器等，用于實(shí)時的監(jiān)控消防水管網(wǎng)的壓力、液位、是否漏水，以及開蓋等事件，當(dāng)消防水壓不夠，管網(wǎng)漏水時，系統(tǒng)也能實(shí)時地發(fā)出警報，能讓相關(guān)人員及時維修維護(hù)，保障消防。

       防排煙子系統(tǒng)通過高靈敏的無線煙感報警裝置，實(shí)現(xiàn)對煙霧、有害氣體、及氣體滅火信息等數(shù)據(jù)采集，實(shí)時秒級檢測煙霧，一且發(fā)現(xiàn)監(jiān)測數(shù)劇超過風(fēng)險閾值，APP、短信報警、和電話報警統(tǒng)統(tǒng)上陣，通過設(shè)備的標(biāo)簽、地理位置定位，快速通知業(yè)主、物業(yè)消防單位是哪個位置的火災(zāi)隱情。

       消防設(shè)備電源子系統(tǒng)實(shí)時監(jiān)控消防系統(tǒng)各個部件（如消防報警主機(jī)、樓層顯示器、水泵、噴淋泵、電梯等）的電源工作狀態(tài)，確保消防設(shè)備供電正常，并對各個部件電源產(chǎn)生的過壓、欠壓、過流、短路、斷路等故障報警提示。可長期記錄電壓電流運(yùn)行參數(shù)，自動對消防電源一段時間的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析，對可能產(chǎn)出問題的隱患進(jìn)行警示。

       防火門子系統(tǒng)通過與門禁報警、視頻識別的關(guān)聯(lián)，實(shí)時監(jiān)控消防通道、出口、生命通道防火門的開閉及消防通道堆放物情況，實(shí)現(xiàn)緊急情況下的開閉控制等功能。確保防火門常閉、不上鎖狀態(tài)及保障火警救援是消防生命通道的暢通等，保障的生活、工作環(huán)境。

       應(yīng)急照明與疏散指示子系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對各個應(yīng)急燈具的實(shí)時監(jiān)控和控制，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時，可準(zhǔn)確的給出的疏散路徑指示，智能打開消防應(yīng)急指示燈的指示方向及應(yīng)急照明燈，幫助建筑內(nèi)的人群選擇逃生疏散路線，指引逃生方向。

       視頻監(jiān)控子系統(tǒng)數(shù)據(jù)部門收到感應(yīng)端各子系統(tǒng)報警信息后，可調(diào)出報警位置關(guān)聯(lián)的監(jiān)控攝像頭圖像，查看報警現(xiàn)場視頻輔助進(jìn)行火情確認(rèn)。實(shí)現(xiàn)火災(zāi)報警子系統(tǒng)、消防水子系統(tǒng)、電氣火災(zāi)子系統(tǒng)、防排煙子系統(tǒng)、消防設(shè)備電源子系統(tǒng)、防火門子系統(tǒng)和視頻監(jiān)控子系統(tǒng)的有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了報警點(diǎn)和監(jiān)控點(diǎn)的聯(lián)動。

       消防設(shè)備管理子系統(tǒng)能夠?qū)⒚總€建筑、項目節(jié)點(diǎn)的所有消防設(shè)備和資產(chǎn)納入管理，對一些消防栓、滅火器、噴淋和消防大隊地址等著重標(biāo)注，日常的巡檢和維護(hù)都需要納入計劃，在緊急情況下，會聯(lián)動GIS調(diào)度子系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)度。

4.2.3隱患管理

       隱患管理功能包括了隱患查詢、隱患派發(fā)、隱患處理和隱患分析四個模塊?？梢圆榭吹卿浻脩粝碌乃许椖康碾[患信息，并進(jìn)行派發(fā)和處理操作，且對所有隱患進(jìn)行統(tǒng)計分析。

4.2.4能耗分析

       能耗分析功能包括了能耗概況、能耗同比、能耗環(huán)比、能耗報表和能耗預(yù)測等五個模塊?？梢圆榭吹卿浻脩粝碌乃许椖康哪芎慕y(tǒng)計、同環(huán)比和報表，且按日、周、月等維度進(jìn)行能耗。

4.2.5手機(jī)APP

       APP支持Android、iOS操作系統(tǒng)，方便用戶查看電氣火災(zāi)、防排煙、消防水、消防設(shè)備電源、防火門、消防設(shè)備管理、視頻監(jiān)控、火災(zāi)報警等子系統(tǒng)的實(shí)時監(jiān)控數(shù)據(jù)、報警信息、能耗統(tǒng)計等。