劉細鳳
安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801
摘要:智慧城市的推進給人民的生活質量帶來了提高,智慧消防作為智慧城市的一個組成部分也得到了一定的發(fā)展。智慧消防主要體現(xiàn)在火災預警、火災動態(tài)監(jiān)測和監(jiān)管方面,這些主要是依據(jù)物聯(lián)網(wǎng)技術和云計算技術提出的,為智慧消防的發(fā)展提供了研究的方向。
關鍵詞:智慧消防; 大數(shù)據(jù); 云計算
1、引言
經(jīng)濟的發(fā)展和科技的進步,智慧城市成為發(fā)展的主要方向,“智慧消防"應運而生,智慧消防涵蓋了城市消防,應急管理、消防演練等各個方面。智慧消防主要依據(jù)大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)和地理信息系統(tǒng)等技術實現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集、分析、定位等快速化和準確化,大大提升了消防預防和消防救援應急處置能力,降低了火災發(fā)生的概率,提高了火災撲救能力,
達到了保護人民生命財產(chǎn)的目的。
2、智慧消防的特點
智慧消防與以前消防的不同在于它是建立在物聯(lián)網(wǎng)技術的基礎上,通過大數(shù)據(jù)和云計算,實現(xiàn)了消防的準確定位、快速出擊、迅速處置,在很大程度上提高了消防撲救能力。智慧消防主要具有以下特點:(1)區(qū)域性,智慧消防是在特定范圍內(nèi)可以實現(xiàn),這個范圍的大小可以依據(jù)轄區(qū)進行劃分,也可以依據(jù)行政區(qū)域地形、地貌、人口分布等情況進行劃分。消防工作不僅包括防火和滅火,還包括搶險救災和救援任務,覆蓋生活的各個方面,因此,消防工作中要依據(jù)現(xiàn)實情況正確合理的劃分區(qū)域。(2)透明性,在智慧消防中,系統(tǒng)內(nèi)所有用戶的信息是互通的,可以共同使用,各個用戶可以共同參與和分享信息。智慧消防不僅要依賴科學技術的進步,也要依賴信息的公開、共享和預警的發(fā)布,通過建立一個有限利用資源的系統(tǒng),使得火警信息處于平穩(wěn)、互聯(lián)、公開的狀態(tài),使得更多的人參與到消防工作中來。
3、智慧消防的現(xiàn)實需求
據(jù)全國火災情況數(shù)據(jù)顯示,2020年1-9月年全國總共發(fā)生火災18萬起,造成792人死亡,因此火災施工仍然是人么生活中的?,F(xiàn)實生活中,智慧消防應該滿足以下需求。
3.1 滿足城市火災預警“自動化"的需求
我國消防工作的總方針是:“預防為主,防消結合"強調預防。消防工作與社會經(jīng)濟發(fā)展密切相關,經(jīng)濟發(fā)達,人民生活富裕,則引起火災的因素就很多,預防更困難,損失也更慘重。因此預防是減輕這一問題的有效方法?;馂念A防需要調動各個部門、各個單位共同參與,要求可以各方面、時時、全天進行監(jiān)控。這樣才能提前發(fā)現(xiàn)火災,撲滅初期火災。智慧消防應該滿足能夠全天監(jiān)控火災情況,做到數(shù)據(jù)采集、分析、識別全部自動化、科學化,從整體式分析火災風險,提高火災預警決策水平。
3.2 滿足城市應急救援“智能化"的需求
城市化的快速推進,使得我國城市建設出現(xiàn)了很多問題,不但有地下空間、地上高層的飛速建設,也面臨老舊城區(qū)改造、垃圾廢棄物增加等問題。而且大量新建筑材料、新能源的運用給消防工作帶來的巨大的難題,使得消防工作的預防和救援難度都有所增加,危險性也越來越大。消防智能化就是要解決這些問題,是解決消防現(xiàn)場的裝備和通題,提高消防的應急救援水平。
3.3 高公眾消防意識的需求
消防工作的另外一個就是提高全民消防意識,通過媒體、公眾號、短視頻等進行宣傳,提高公眾對防火的意識,使得公眾能夠識別火災隱患,發(fā)現(xiàn)火情及時報告。通過消防機構的培訓能投提高防火、救火能力,推動消防工作的各方面發(fā)展,維護社會和諧穩(wěn)定。智慧消防需要滿足火災防控的新需求,及時準確的掌握轄區(qū)的消防設施和火災情況,盡可能的控制
火勢蔓延,為搶救就在爭取時間,做到“預防為主,防消結合"。
4、消防智慧化的實現(xiàn)方式
智慧消防能夠實現(xiàn)消防數(shù)據(jù)化管理,可以通過整合各個行業(yè)的消防數(shù)據(jù),從而規(guī)范數(shù)據(jù)的采集、維護,形成消防基礎數(shù)據(jù),從而確定人員密集場所、消防單位等數(shù)據(jù)庫,有利于消防動態(tài)管理。
4.1通過實時收集數(shù)據(jù),實現(xiàn)交流多元信息
消防基礎數(shù)據(jù)的收集離不開各級的支持,消防部門通過建立專屬網(wǎng)加入網(wǎng)絡監(jiān)管部門,把消防工作納入工作日常。通過各地的消防數(shù)據(jù)和消防網(wǎng)路組件更大的智慧消防網(wǎng)絡信息系統(tǒng)。各地方消防單位要規(guī)范消防數(shù)據(jù)操作流程,形成相應標準,做到每天、每日、每月收集、核對分析數(shù)據(jù),能夠及時準確的發(fā)布這些信息,這些信息可以和地方共享,能夠準確的實現(xiàn)地理位置、人員信息、建筑物信息動態(tài)共享和動態(tài)管理。此外,要整合消防培訓系統(tǒng)、后勤設備系統(tǒng)、戶籍管理系統(tǒng)、消防車輛設備、消防設施等數(shù)據(jù),從而形成電子圖表,方便調用和更新,從而減少準備時間,縮短滅火出警時間,提高滅火效率,減少損失。
4.2利用物聯(lián)網(wǎng),使監(jiān)管實現(xiàn)智慧化
通過給本地消防總控室配備遠程監(jiān)控系統(tǒng),從而監(jiān)控消防設施的運行情況及人員的消防任務履行情況,通過與企業(yè)監(jiān)控信號和聯(lián)網(wǎng),動態(tài)監(jiān)控消防通道堵塞和易燃易爆品的運輸情況,對企業(yè)和居民日常的高風險進行識別。利用GPS系統(tǒng)全天檢測消防人員日常巡邏情況,從而建立報告、反饋、處理的機制。消防執(zhí)法人員可以按照程序對堵塞和封閉消防通道的進行勸阻和要求整改,同時將智慧消防中的信息進行更新,防止發(fā)生不事故。通過物聯(lián)網(wǎng)技術針對火災高風險區(qū)加大抽查次數(shù),提高治理力量,通過整合和匯總各平臺的信息,及時更新數(shù)據(jù),提出火警警告,實現(xiàn)提前預防、有效滅火。通過綜合物聯(lián)網(wǎng)技術、大數(shù)據(jù)、云計算等相關技術在火災后進行損失評估,為火災調查提供相應數(shù)據(jù)。
4.3大數(shù)據(jù)技術的應用
通過大數(shù)據(jù)可以進行火災歷史資料分析,結合使用聚類分析法研究火災放生地面和時間的分布特征,鎖定高危地區(qū),加強火災的防控和監(jiān)督管理。通過對本地區(qū)經(jīng)濟狀況和火災樣本分析,從而的得出影響火災發(fā)生的因素,分區(qū)域、分時間、分情況進行特殊管理,從而進行分類指導,防控和監(jiān)管。利用大數(shù)據(jù)可以快速、準確的檢驗并修正火災預測報警系統(tǒng),制定出能夠在小范圍更適合的火災監(jiān)控的系統(tǒng)。大數(shù)據(jù)技術還可以從經(jīng)驗方法中改進系統(tǒng),縮短制作報警系統(tǒng)需要的時間,并能較快的檢驗出系統(tǒng)的合理性。
4.4 火災滅火的智慧化
當今時代是大數(shù)據(jù)的時代,利用大數(shù)據(jù)可以記錄火情從開始到結束所有信息。滅火救援的一要務是了解火情的具體地點,一時間趕到現(xiàn)場,完成撲救任務。從有人發(fā)現(xiàn)火災到報警,在到及時準確了解現(xiàn)場情況,及時收集相關信息,了解現(xiàn)場情況,這些不僅為滅火救援指揮必要的數(shù)據(jù)支持,也是后期科學有序的共享數(shù)據(jù)的保證,為滅火后的總結、火災損失的評估等提供有用信息?;馂默F(xiàn)場受很多因素影響,建筑物內(nèi)部結構復雜,很可能發(fā)生瞬間倒塌的現(xiàn)象,大數(shù)據(jù)提供了可靠的數(shù)據(jù),可以在撲救現(xiàn)場保全撲火隊員的。在實際救援中,火災蔓延的速度、方向、強度都隨時間的變化而變化的,如何在短的時間里迅速找到待救人員,以有利的路線離開貨場,這些都需要依靠隊員的現(xiàn)場經(jīng)驗和平時的訓練。大數(shù)據(jù)技術和云計算可以模擬這種火災現(xiàn)場,訓練撲火隊員的素質和能力,從而提高撲救速度和效率,為生命和財產(chǎn)贏得時間。
5、安科瑞智慧消防平臺介紹
5.1 平臺結構
5.2平臺主要功能介紹
5.2.1首頁
用戶登錄成功之后進入首頁,如圖所示。主要展示的內(nèi)容有:項目概況、設備狀態(tài)、設備分類、設備報警信息、報警分類、報警統(tǒng)計、設備臺賬信息等。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模型中預警顯示。
5.2.2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)、消防設備電源子系統(tǒng)、防火門子系統(tǒng)、消防設備管理子系統(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、孤航電弧、電氣火災主機、滅弧式保護器探測器和無線測溫探測器等。點擊智慧用電子系統(tǒng)進入智慧用電監(jiān)控頁面,點擊菜單顯示整個項目的基礎信息和該項目下的所有探測器的信息,點擊末級節(jié)點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,當消防水壓不夠,管網(wǎng)漏水時,系統(tǒng)也能實時地發(fā)出警報,能讓相關人員及時維修維護,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,實現(xiàn)對煙霧、有害氣體、及氣體滅火信息等數(shù)據(jù)采集,實時秒級檢測煙霧,一且發(fā)現(xiàn)監(jiān)測數(shù)劇超過風險閾值,APP、短信報警、和電話報警統(tǒng)統(tǒng)上陣,通過設備的標簽、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隱情。
消防設備電源子系統(tǒng)實時監(jiān)控消防系統(tǒng)各個部件(如消防報警主機、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行參數(shù),自動對消防電源一段時間的運行狀態(tài)進行分析,對可能產(chǎn)出問題的隱患進行警示。
防火門子系統(tǒng)通過與門禁報警、視頻識別的關聯(lián),實時監(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。
應急照明與疏散指示子系統(tǒng)可實現(xiàn)對各個應急燈具的實時監(jiān)控和控制,當發(fā)生火災時,可準確的給出的疏散路徑指示,智能打開消防應急指示燈的指示方向及應急照明燈,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)部門收到感應端各子系統(tǒng)報警信息后,可調出報警位置關聯(lián)的監(jiān)控攝像頭圖像,查看報警現(xiàn)場視頻輔助進行火情確認。實現(xiàn)火災報警子系統(tǒng)、消防水子系統(tǒng)、電氣火災子系統(tǒng)、防排煙子系統(tǒng)、消防設備電源子系統(tǒng)、防火門子系統(tǒng)和視頻監(jiān)控子系統(tǒng)的有機結合,實現(xiàn)了報警點和監(jiān)控點的聯(lián)動。
消防設備管理子系統(tǒng)能夠將每個建筑、項目節(jié)點的所有消防設備和資產(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注,日常的巡檢和維護都需要納入計劃,在緊急情況下,會聯(lián)動GIS調度子系統(tǒng)進行調度。
5.2.3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。可以查看登錄用戶下的所有項目的隱患信息,并進行派發(fā)和處理操作,且對所有隱患進行統(tǒng)計分析。
5.2.4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、月等維度進行能耗。
5.2.5手機APP
APP支持Android、iOS操作系統(tǒng),方便用戶查看電氣火災、防排煙、消防水、消防設備電源、防火門、消防設備管理、視頻監(jiān)控、火災報警等子系統(tǒng)的實時監(jiān)控數(shù)據(jù)、報警信息、能耗統(tǒng)計等。
5.3 配置
5.3.1 平臺服務器:建議按照我方配置購買,或者客戶自己租用阿里云資源。
硬件配置清單:(如申請阿里云可忽略)
5.3.2 系統(tǒng)現(xiàn)場硬件配置清單:
注:以下配置為針對1個回路選型,其中剩余電流互感器應根據(jù)現(xiàn)場回路電流大
5.4 產(chǎn)品介紹
電氣火災監(jiān)控探測器
ARCM300T-Z-2G/4G/NB可選配2G上傳、4G上傳、NB-IOT網(wǎng)絡上傳,單表流量說明:
上傳間隔一分鐘, 小于30M/月;
上傳間隔二分鐘,小于15M/月;
上傳間隔五分鐘,小于10M/月
6、結語
近年,依靠物聯(lián)網(wǎng)技術推出的智慧城市改善了人民的生活和生存環(huán)境,智慧消防則在一定程度上提高了消防預警和救援的能力,保證了公眾和社會財產(chǎn)的。
參考文獻
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[4]. 安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設計與應用手冊.2020.06版
作者簡介
劉細鳳,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的設計與應用。