消防大隊(duì)智慧消防云平臺(tái)方案(消防大隊(duì)智慧消防)

　　原有消防系統(tǒng)存在隱患預(yù)警效率不高、作戰(zhàn)指揮支撐乏力、輔助決策效能較低等問題，在高強(qiáng)度接警壓力下容易出現(xiàn)調(diào)度失誤的情況，無(wú)法適應(yīng)新體系下“全災(zāi)種”警情處置需求。

　　消防大隊(duì)智慧消防云平臺(tái)方案聚焦“全災(zāi)種、大應(yīng)急”任務(wù)需要，運(yùn)用新技術(shù)、新理念，高起點(diǎn)推動(dòng)適應(yīng)新時(shí)代要求的智慧消防系統(tǒng)，著力構(gòu)建“技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)先、部門聯(lián)動(dòng)高效、資源交互共享”的智能接消防平臺(tái)，努力實(shí)現(xiàn)以“智能化、信息化”推動(dòng)隊(duì)伍應(yīng)急能力轉(zhuǎn)型升級(jí)。

　　在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支持下，城市智慧消防云平臺(tái)方案的的框架設(shè)計(jì)如圖1所示。整個(gè)系統(tǒng)平臺(tái)框架主要由感知層、網(wǎng)絡(luò)傳輸層以及用戶應(yīng)用層所組成，而硬件基礎(chǔ)則主要集中在感知層，是監(jiān)測(cè)、采集火災(zāi)相關(guān)數(shù)據(jù)信息的基本設(shè)施設(shè)備。而 NB-IoT 技術(shù)指基于蜂窩的窄帶物聯(lián)網(wǎng)，屬于蜂窩數(shù)據(jù)連接技術(shù)，有著可覆蓋范圍廣、功耗小、成本低廉、支持連接設(shè)備數(shù)量多、安全性強(qiáng)、抗干擾能力好，是在城市消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中具有巨大應(yīng)用價(jià)值的物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)。而阿里云服務(wù)器 ECS 則是一種彈性可伸縮的云計(jì)算服務(wù)，具有穩(wěn)定、彈性、高安全、高性能、易用性、可拓展性等特性，能夠提供豐富的實(shí)例類型和多種存儲(chǔ)選擇、VPC專有網(wǎng)絡(luò)、快照與多種鏡像類型，可以滿足基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的城市消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)需求。

　　一、平臺(tái)優(yōu)勢(shì)

　　首先，智慧消防云平臺(tái)利用邊云融合讓 AIoT 運(yùn)用更智能，部署更加快速，使得 消防AI 模型隨著柔性生產(chǎn)需求相應(yīng)變化成為可能;

　　其次，智慧消防云平臺(tái)構(gòu)建了面向城市消防物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用架構(gòu)的自主可控的消防基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)，統(tǒng)一集成了力安科技自主研發(fā)的智慧用電、消防物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)等;

　　最后，是隱患定位，可以根據(jù)地圖臺(tái)顯示隱患位置提高火警地理信息識(shí)別度，避免報(bào)警人因過度緊張而對(duì)具體報(bào)警位置敘述含糊不清，接可以根據(jù)具體的地理信息確認(rèn)u信息;，打造了開放的消防智能 PaaS 平臺(tái)，持續(xù)賦能合作伙伴和客戶。

　　傳統(tǒng)的消防系統(tǒng)在調(diào)派時(shí)僅能根據(jù)現(xiàn)有的力量逐項(xiàng)進(jìn)行力量添加調(diào)派，新的接警系統(tǒng)可以根據(jù)預(yù)案、災(zāi)害等級(jí)、編隊(duì)方式、智能選擇的方式對(duì)轄區(qū)所在力量進(jìn)行調(diào)派，新的調(diào)派方法大大縮減了接警員的操作時(shí)間，為力量調(diào)派爭(zhēng)取了寶貴的時(shí)間。

　　二、系統(tǒng)架構(gòu)

　　智慧消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)同樣是由系統(tǒng)感知層、網(wǎng)絡(luò)傳輸層以及用戶應(yīng)用層所組成。其中系統(tǒng)感知層承擔(dān)著傳感器檢測(cè)的基本功能。

　　1 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)

　　在火情發(fā)生后，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)能夠發(fā)出警報(bào)聲，并且將火災(zāi)信息發(fā)送至系統(tǒng)中心以及客戶端進(jìn)行報(bào)警，讓用戶和城市消防監(jiān)控中心、各級(jí)消防機(jī)構(gòu)均能在第一時(shí)間了解火情，進(jìn)而盡快進(jìn)行疏散、逃離和撲救。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支持下，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的連接方式更加先進(jìn)，同時(shí)不需要設(shè)置消防控制室，自動(dòng)化、智能化程度更高，大幅增強(qiáng)了自動(dòng)報(bào)警的可靠性。以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)，將每個(gè)火災(zāi)探測(cè)器設(shè)置為獨(dú)立的部分，以免發(fā)生傳統(tǒng)總線制系統(tǒng)中常見的線路損壞而導(dǎo)致大量火災(zāi)探測(cè)器失效的情況。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支持下的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)主要由待物聯(lián)網(wǎng)功能支持的微控制單元、指示燈、蜂鳴器、電源、 SIM 卡槽以及火災(zāi)探測(cè)器。以微控制單元為核心，接入電源，基于 SIM 卡槽進(jìn)行無(wú)線連接，確保指示燈處于正常工作狀態(tài)，由火災(zāi)探測(cè)器對(duì)火情進(jìn)行監(jiān)測(cè)，采集數(shù)據(jù)。一旦發(fā)現(xiàn)火情或異常，微控制單元能夠?qū)?shù)據(jù)上傳至系統(tǒng)服務(wù)器，同時(shí)蜂鳴器能夠發(fā)出聲光警報(bào)和消防應(yīng)急廣播。

　　2 電氣監(jiān)控系統(tǒng)

　　電氣監(jiān)控系統(tǒng)是城市消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中對(duì)電氣線路進(jìn)行監(jiān)測(cè)和保護(hù)的系統(tǒng)，能夠在電氣線路故障或者涉電意外發(fā)生后及時(shí)進(jìn)行自動(dòng)化、智能化報(bào)警?；谖锫?lián)網(wǎng)技術(shù)的電氣監(jiān)控系統(tǒng)硬件主要包括火情探測(cè)設(shè)備以及火情探測(cè)探測(cè)器?；鹎樘綔y(cè)探測(cè)器會(huì)對(duì)剩余電流互感器或者溫度傳感器的傳感數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，一旦發(fā)現(xiàn)傳感數(shù)據(jù)超過閾值，那么火情探測(cè)設(shè)備就會(huì)進(jìn)行分析和確認(rèn)，并及時(shí)進(jìn)行自動(dòng)化報(bào)警，而且會(huì)對(duì)故障部位信息、報(bào)警時(shí)間信息等加以記錄、上傳與保存。當(dāng)前應(yīng)用較為廣泛的火情探測(cè)探測(cè)器基本上都屬于獨(dú)立式，自身具備發(fā)出聲光警報(bào)信號(hào)的功能，能夠有效保障運(yùn)行穩(wěn)定性與質(zhì)量。

　　3 危險(xiǎn)氣體監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)

　　危險(xiǎn)氣體監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)主要是對(duì)可燃?xì)怏w等危險(xiǎn)氣體進(jìn)行監(jiān)測(cè)，一旦發(fā)現(xiàn)可燃?xì)怏w濃度超過閾值便會(huì)自動(dòng)報(bào)警，能夠有效預(yù)防因可燃?xì)怏w泄露而導(dǎo)致的火災(zāi)。該系統(tǒng)的傳統(tǒng)硬件設(shè)備主要包括控制器、探測(cè)器以及警報(bào)器。而在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支持下，微控制單元可以加裝于火災(zāi)聲光警報(bào)器上，從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程自動(dòng)化報(bào)警與信息上傳、存儲(chǔ)，能夠有效代替控制器，從而減小該系統(tǒng)的占用空間，讓危險(xiǎn)氣體監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)能夠得到更為廣泛的應(yīng)用。尤其可以在普通用戶家中得到有效應(yīng)用，加強(qiáng)對(duì)煤氣、天然氣泄漏的監(jiān)控以及自動(dòng)化報(bào)警，保障廣大普通用戶的防火安全。

　　4 應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)

　　在火災(zāi)發(fā)生后，電源系統(tǒng)無(wú)法正常工作，建筑內(nèi)部自然需要應(yīng)急照明來(lái)維持照明。與此同時(shí)，建筑內(nèi)部還需要具有合理、穩(wěn)定的疏散指示，幫助建筑內(nèi)部人員在火災(zāi)發(fā)生后及時(shí)疏散逃離。傳統(tǒng)應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)需要定期更換蓄電池，否則在火災(zāi)發(fā)生后可能出現(xiàn)無(wú)法正常運(yùn)行工作的情況。而部分使用單位、管理單位卻對(duì)此不夠重視，沒有技術(shù)做好相應(yīng)的維護(hù)保養(yǎng)工作，可能出現(xiàn)火災(zāi)發(fā)生后應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)不能有效工作的情況。而在該系統(tǒng)中加裝帶有物聯(lián)網(wǎng)功能支持的微控制單元，能夠?qū)⒃撓到y(tǒng)與整個(gè)城市消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行連接，不僅可以對(duì)蓄電池使用情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，還可以通過智能手機(jī)終端和計(jì)算機(jī)終端定期發(fā)送提示維護(hù)保養(yǎng)的信息，促使使用單位做好日常保養(yǎng)工作，確保該系統(tǒng)持續(xù)處于良好運(yùn)行狀態(tài)。

　　5 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)

　　自動(dòng)噴水系統(tǒng)是現(xiàn)代城市消防系統(tǒng)中極其重要的組成部分。在火災(zāi)發(fā)生后，該系統(tǒng)的噴頭會(huì)自動(dòng)破裂并噴水，從而進(jìn)行滅火。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支持下，向該系統(tǒng)中加裝壓力表傳感器、微控制單元，實(shí)現(xiàn)對(duì)末端試水裝置的自動(dòng)化、動(dòng)態(tài)化監(jiān)測(cè)，從而更好地支持相應(yīng)檢修工作開展，同時(shí)保障自動(dòng)噴水滅火的可靠性。

　　6 消火栓系統(tǒng)

　　在城市消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中，將消火栓系統(tǒng)的室外消火栓蓋改造為壓力傳感器并加裝微控制單元，能過實(shí)現(xiàn)對(duì)管道壓力信息的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。通過系統(tǒng)對(duì)建筑各層消火栓和建筑各層消防栓口的壓力信息進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并設(shè)置一高一低兩個(gè)閾值，確保消火栓系統(tǒng)壓力始終維持在合理范圍內(nèi)，以免系統(tǒng)壓力過高影響管道以及消火栓水帶壓力，同時(shí)防止系統(tǒng)壓力過低而導(dǎo)致消火栓出水能力減弱。另外該系統(tǒng)中還加裝有微控制單位來(lái)對(duì)消火栓水泵后主管道的水流速度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，加裝有微控制單元來(lái)對(duì)消火栓按鈕進(jìn)行監(jiān)測(cè)，加裝有微控制單元來(lái)對(duì)消防水池進(jìn)行監(jiān)測(cè)，加裝有微控制單元來(lái)對(duì)消防水泵控制柜進(jìn)行監(jiān)測(cè)，從而確保整個(gè)系統(tǒng)始終處于穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)，確保消火栓系統(tǒng)啟泵功能正常、消防水池水位在最高和最低報(bào)警水位之間、消防水泵能夠正常啟停。

　　7 防煙系統(tǒng)和排煙系統(tǒng)

　　防煙系統(tǒng)和排煙系統(tǒng)能夠通過排風(fēng)、送風(fēng)的方式，確保建筑內(nèi)部空氣新鮮，避免有害氣體積聚，既能在一定程度上預(yù)防火災(zāi)，也能在火災(zāi)發(fā)生后防止有毒煙氣對(duì)建筑內(nèi)部人員造成傷害。在防煙機(jī)、排煙機(jī)、新風(fēng)機(jī)等硬件設(shè)備中加裝微控制單元，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)防煙口、排煙風(fēng)口、補(bǔ)風(fēng)口、防煙機(jī)、排煙機(jī)、新風(fēng)機(jī)等的運(yùn)行狀態(tài)，結(jié)合火情監(jiān)測(cè)信息，自動(dòng)對(duì)相關(guān)硬件設(shè)備進(jìn)行啟閉、啟停處理，也支持人員手動(dòng)操作處理。

　　8 防火門監(jiān)控系統(tǒng)

　　防火門與防火卷簾是現(xiàn)代大型建筑中常用的消防設(shè)施。其中常開式防火門在醫(yī)院、商場(chǎng)、賓館、飯店等公共密集場(chǎng)所應(yīng)用較為廣泛，能夠避免防火門對(duì)人員進(jìn)出造成不便。不過常開式防火門如果發(fā)生了故障，那么一旦發(fā)生火災(zāi)，防火門的作用無(wú)法得到有效發(fā)揮。

　　因此在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支持下，需要通過加裝微控制單元的方式，對(duì)常開式防火門的關(guān)閉、開啟狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，同時(shí)對(duì)相應(yīng)的電路信息等進(jìn)行監(jiān)測(cè)，確保常開式防火門持續(xù)處于穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)，并且能夠在火災(zāi)發(fā)生后通過微控制單元進(jìn)行自動(dòng)閉合。而防火卷簾與防火門的作用較為類似，同樣可以通過加裝微控制單元的方式，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)　　程監(jiān)測(cè)和控制，也可以支持現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)控制。

　　9 氣體滅火系統(tǒng)

　　氣體滅火系統(tǒng)主要應(yīng)用于一些不能應(yīng)用常規(guī)噴水滅火的場(chǎng)景，如計(jì)算機(jī)機(jī)房、圖書館檔案室、電池室等。一般來(lái)說，借助二氧化碳、七氟丙烷以及二者的混合氣體，能夠起到良好的滅火效果。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支持下，氣體滅火系統(tǒng)的控制器能夠通過遠(yuǎn)程監(jiān)系統(tǒng)直接控制，并且可以配合遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的火警監(jiān)測(cè)等信息實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，在發(fā)生火災(zāi)后第一時(shí)間自動(dòng)噴出氣體滅火，也可通過現(xiàn)場(chǎng)控制的方式進(jìn)行滅火處理。

　　近幾年來(lái)，隨著消防技術(shù)的不斷創(chuàng)新，消防救援手段也日益先進(jìn)，但如何打通，理順制約接警、調(diào)度、指揮效能等方面的痛點(diǎn)，仍是困擾許多企事業(yè)單位的。在信息技術(shù)革命的背景下，智慧消防云平臺(tái)就是將上述應(yīng)用中的許多難點(diǎn)應(yīng)用起來(lái)。投運(yùn)以來(lái)，由于它的確有效地提高了消防指揮中心的作戰(zhàn)指揮效能，為大量的經(jīng)濟(jì)建設(shè)提供了保障，并受到政府和用戶的廣泛青睞。