劉細鳳
安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801
【摘要】隨著城市現(xiàn)代化發(fā)展,城市居住密度愈來愈大,城市建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜多樣化,高層建筑火災(zāi)發(fā)生率在不斷地升高。對現(xiàn)代化城市面臨的消防問題展開討論,針對智慧消防在現(xiàn)代化城市建設(shè)中的現(xiàn)狀進行了分析,并提出了相應(yīng)的發(fā)展對策。
【關(guān)鍵詞】現(xiàn)代化城市;智慧消防;物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);
0 引言
2016年12月,wu院下發(fā)并實施的《關(guān)于推進防災(zāi)減災(zāi)救災(zāi)體制機制改革的意見》中指出:推進大數(shù)據(jù)、云計算、地理信息等新技術(shù)新方法運用, 提高災(zāi)害信息獲取、 模擬仿真、預(yù)報預(yù)測、風險評估、應(yīng)急通信與保障能力。該《意見》的下發(fā),引起了學者們對智慧消防定義的熱議。有學者認為智慧消防是依靠數(shù)字和創(chuàng)新組合來改變城市消防的缺陷與不足,利用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、地理信息系統(tǒng)、無人機航拍模型等技術(shù)來完善消防部門體系,確保人民和社會的,并用科技手段實現(xiàn)火災(zāi)地點的精zhun定位、快速打擊、主動處置消防問題;有學者認為智慧消防是利用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、電子感測設(shè)備等科技手段完善城市消防救援與防御系統(tǒng),進步提升城市火災(zāi)預(yù)防和救援能力;也有學者認為智慧消防是融合人工智能、云計算、虛擬仿真等現(xiàn)代科學技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、GPS等現(xiàn)代通訊技術(shù)的消防系統(tǒng),為城市火災(zāi)防控和應(yīng)急救援提供智能采集、匯總、分析及輔助決策。
2008年11月,IBM公司*在于紐約召開的外關(guān)系理事會上引出“智慧地球”這話題,使進入了智慧城市建設(shè)的風潮中。智慧城市要求利用大數(shù)據(jù)、計算機和現(xiàn)代通信技術(shù),通過降低成本和資源消耗來提高城市服務(wù)的質(zhì)量和性能。智慧消防作為智慧城市建設(shè)中的必要項目,也在日益發(fā)展。
1 智慧消防在現(xiàn)代化城市中的建設(shè)現(xiàn)狀
2017年10月,公an部消防局發(fā)布的《關(guān)于推進“智慧消防”建設(shè)的指導意見》指出:現(xiàn)代消防應(yīng)充分運用大數(shù)據(jù)、云計算、移動互聯(lián)網(wǎng)、地理信息等技術(shù)、依托公an網(wǎng),邊界接入平臺和公anPGIS地圖推進智慧消防工作。在此背景下, 全各地加快了實現(xiàn)城市消防智能化的腳步, 并且系列智慧消防建設(shè)工作已有顯著成效, 主要建設(shè)發(fā)展呈現(xiàn)為以下幾種形式:
(1)構(gòu)建智慧消防大型數(shù)據(jù)庫。綜合應(yīng)用RFID標簽技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)、無線傳感等技術(shù)手段,將所有消防設(shè)施串聯(lián)起來建立智慧消防數(shù)據(jù)庫,及時將數(shù)據(jù)庫信息進行更新與擴充,并采用圖像智能識別技術(shù)對火光進行分析判斷,云端服務(wù)器得到消息后及時發(fā)出報警信號,再通過無線、有線等現(xiàn)代通信手段完成報警聯(lián)動、設(shè)施巡檢、消防監(jiān)督等功能。據(jù)報道,浙江省有近8000家社會單位已經(jīng)成功進入浙江省消防遠程監(jiān)控系統(tǒng), 全26個省 (市)已經(jīng)實現(xiàn)遠程監(jiān)控和大數(shù)據(jù)平臺建設(shè)。
(2)建設(shè)智能化智慧消防系統(tǒng)。智慧消防利用平臺模式開發(fā)城市消防遠程監(jiān)管系統(tǒng),火災(zāi)爆發(fā)后,在第yi時間向消防指揮部提供所有實時現(xiàn)場的準確數(shù)據(jù), 保證了各個消防部門和社會單位在政fu統(tǒng)領(lǐng)導下有效的銜接,實現(xiàn)滅火救援指揮系統(tǒng)的智能化。
(3)建設(shè)消防指揮管理系統(tǒng)?,F(xiàn)代消防指揮系統(tǒng)利用軍dui化管理方式, 達到精細化管理水平,分工明確,責任分明。在發(fā)生緊急火災(zāi)的情況下,將采用無人機攝影技術(shù)、二維圖像技術(shù)、全景照片等地理信息系統(tǒng)技術(shù)手段,實現(xiàn)對火災(zāi)情況的實時監(jiān)控, 快速制定有效的滅火實施方案,系統(tǒng)化分配距離火災(zāi)地點更近的消防人員前去救災(zāi)?;馂?zāi)救援結(jié)束后,保存過往已有的救火救災(zāi)方案,在后期發(fā)生緊急火災(zāi)時,可以在第yi時間調(diào)動消防系統(tǒng)中的具體信息和數(shù)據(jù),并根據(jù)具體情況快速制定出警計劃。
(4)建設(shè)高層住宅智能化預(yù)警系統(tǒng)。應(yīng)用地理定位技術(shù)監(jiān)視高層住宅電、水、氣系統(tǒng),準確對水電線路、家用電器、消防設(shè)施等進行實時監(jiān)控。建立高層監(jiān)控手機app軟件,以保證可以準確接收實時火災(zāi)報警訊號位置,并及時做出反應(yīng)。高層住宅小區(qū)的消防聯(lián)動系統(tǒng)可以加強消防管理,減少突發(fā)火災(zāi)危害。例如,杭州相墅花園小區(qū)智慧消防系統(tǒng)可以實時檢測消防設(shè)備是否完善、消防水池水壓是否正常、小區(qū)中的家用電器是否運轉(zhuǎn)正常等消防相關(guān)問題。旦發(fā)現(xiàn)異常,小區(qū)物業(yè)管理系統(tǒng)和業(yè)主手機app將會同時發(fā)出預(yù)警警報,并及時通知相關(guān)管理人員去排查及維修。
(5)應(yīng)用人工智能技術(shù)取代傳統(tǒng)滅火技術(shù)。應(yīng)用人工智能技術(shù)生產(chǎn)出許多新的智能化消防工作人員,保障了現(xiàn)有的消防工作人員的,降低了消防救援難度。比如,美密歇根大學的Cassie機器人,步伐穩(wěn)健,可精zhun適用于各種路面,能夠穿越火焰,頂替消防人員,大大降低了人工救火的危險性;中杭州的特種消防機器人和各類無人機滅火裝置的面世,也推動了中消防向人工智能發(fā)展。
2 現(xiàn)代化城市建設(shè)中存在的消防問題
據(jù)全火災(zāi)情況數(shù)據(jù)顯示,2018年全總共發(fā)生火災(zāi)23.7萬起,造成1407人死亡,其中城鄉(xiāng)居民住宅發(fā)生火災(zāi)10.7萬起,造成1122人死亡。如今,消防事故已經(jīng)成為人們生活中的“高危zha彈”。筆者將當前所面臨的消防問題歸納為以下幾點:
(1)消防設(shè)計施工標準不夠完善。現(xiàn)代消防設(shè)計施工必須按照政fu規(guī)定的消防工程建設(shè)準則設(shè)計施工,然而許多設(shè)計單位為了減小開支,都是以更低標準要求進行消防施工設(shè)計,并不能*保證完工后的消防工程整體施工質(zhì)量,側(cè)面增加了后期對消防設(shè)施的維修困難。其次,隨著科技的快速發(fā)展,新型的消防設(shè)備、智能化產(chǎn)品等高科技消防產(chǎn)品和消防技術(shù)的施工標準尚不健全,導致有些施工單位無章可循。
(2)消防產(chǎn)品更新緩慢。消防產(chǎn)品的質(zhì)量問題直是政fu關(guān)注的重點問題, 政fu也出臺了相應(yīng)的規(guī)章制度規(guī)范消防產(chǎn)品和消防設(shè)施的生產(chǎn)和流通過程。但是,社會中仍然有些jia冒偽劣的消防產(chǎn)品存在,使公眾的受到了極大的威脅。除此之外,仍有很多社會單位都還是使用舊款消防產(chǎn)品,其中許多消防產(chǎn)品的配件早已停產(chǎn),再加上社會單位以消防維護資金不足和設(shè)備難以維修為由拒絕維修舊消防產(chǎn)品或購買新消防產(chǎn)品,造成了極大的火災(zāi)隱患。
(3)消防管理體系不完善。由于管理制度的欠缺,再加上消防工作人員稀少,政fu部門想對消防設(shè)施*監(jiān)管極為困難。當突發(fā)火災(zāi)發(fā)生后,群眾撥da119電話,119記錄人員紀錄后再向上級報告,上級仔細分析后會指派更近的消防警力出動滅火,這系列程序耽
誤的時間其實是導致火災(zāi)持續(xù)蔓延的緣由。其次,消防指揮過程中,若不能通過技術(shù)手段
準確知道突發(fā)故障在哪里,不能確保消防警力是否,又需要層層去了解,將會耽誤
更佳救援時間。
(4)電器安裝違反使用規(guī)定。據(jù)消防數(shù)據(jù)統(tǒng)計,2018年有將近百分之三十四的火災(zāi)來自家用電器的違規(guī)安裝。 因現(xiàn)代高層線路復(fù)雜,電器違規(guī)安裝會導致漏電、短路、跳閘等問題,并埋下了極大的消防隱患。有些電器商家偷工減料,電器自燃的現(xiàn)象也不斷發(fā)生。
(5)高層建筑細節(jié)存在缺陷。高層建筑在細節(jié)上存在缺陷, 如防火分區(qū)和隔斷的不正確配置,就可能會影響防火設(shè)施的有效性。缺陷產(chǎn)生的原因可能來源于設(shè)計中的不恰當,更多的產(chǎn)生于工藝和施工現(xiàn)場實踐。不恰當?shù)牟牧?、不準確的安裝或者不匹配的關(guān)聯(lián)組件都可能導致防火功能的弱化甚至喪失。功能設(shè)施的后期養(yǎng)護也是形成缺陷的原因,發(fā)現(xiàn)問題并及時修復(fù)和器件的升級迭代都是有效保障功能的重要因素。任何不恰當?shù)膶嵺`都以缺陷的形式被記錄為對建筑物熱工性能的有害影響,并被稱為性能差距。
(6)社會單位消防意識薄弱。很多社會單位消防負責人并沒有履行自己的責任,不按時檢測消防設(shè)施完整性。許多小區(qū)會出現(xiàn)消防栓被惡意破壞、出口被堵塞、消防車道被違法占領(lǐng)等違法違規(guī)行為。甚至些小區(qū)物業(yè)還存在嚴重消防供水能力不足問題,增加了緊急消防救援的難度。
3 智慧消防在現(xiàn)代化城市建設(shè)中的發(fā)展對策
針對進步加強現(xiàn)代化城市建設(shè)中智慧消防的建設(shè),筆者提出以下幾點發(fā)展對策:
(1)加強智慧消防數(shù)據(jù)采集真實性。智慧消防建設(shè)主要集中在數(shù)據(jù)信息采集過程,現(xiàn)在仍存在惡意損壞消防設(shè)備、消防警報失靈等問題,導致檢測數(shù)據(jù)與實際數(shù)據(jù)相差極大,阻礙消防工作的有效開展。因此,為了達到消防指揮平臺數(shù)據(jù)真實,政fu和社會單位應(yīng)承擔定期現(xiàn)場檢查和維護的責任,確保物聯(lián)網(wǎng)平臺數(shù)據(jù)與真實數(shù)據(jù)致。有學者提出“雙隨機,公開”辦法,即應(yīng)用大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)功能隨機派選消防執(zhí)fa人員去隨機抽查社會單位進行消防檢查,并及時公開被查部門消防檢查現(xiàn)狀和查處結(jié)果。應(yīng)用大數(shù)據(jù)隨機抽樣檢查增強了抽取樣品的代表性,提高檢查人員選擇的公平性。
(2)建立消防產(chǎn)業(yè)信息服務(wù)系統(tǒng)。智慧消防有效地進行離不開消防產(chǎn)品的合理應(yīng)用。政fu應(yīng)監(jiān)管消防產(chǎn)品的原材料、生產(chǎn)、銷 售、流通等環(huán)節(jié),建立消防產(chǎn)業(yè)信息服務(wù)系統(tǒng)。社會單位應(yīng)用大數(shù)據(jù)統(tǒng)監(jiān)督所有消防產(chǎn)品的供應(yīng)商、維修與檢驗部門等消防產(chǎn)業(yè)公司,杜絕有案底或有不良記錄的企業(yè)進入消防產(chǎn)業(yè)。并且利用產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng),隨機抽樣檢查消防產(chǎn)品的有效性,嚴重杜絕使用壽命已到期的消防產(chǎn)品。
(3)提高智慧消防宣傳普及率。積極運用抖音、VX、直播平臺、微博等新媒體平臺對智慧消防知識進行普及,動員全人民踴躍加入消防教育,進步加強消防意識,提高自我救助能力。政fu應(yīng)當建立公共消防投訴app,用獎勵機制帶動群眾積極參與上報火災(zāi)隱患現(xiàn)象。加強完善消防責任監(jiān)督體系,將責任細化到個人, 達到公眾對消防單位和責任部門的監(jiān)督目的, 增強公眾對消防人員的信心。
(4)提升消防部dui的應(yīng)急救援能力。森林火災(zāi)造成的重大人員傷亡在不斷提高,森林地形復(fù)雜和面積寬廣給消防人員帶來了救火困難。因此,智慧消防應(yīng)將往年火災(zāi)案例數(shù)據(jù)匯總并分析,應(yīng)用三維建模、實戰(zhàn)沙盤、5D模型等技術(shù)制造出各類火災(zāi)預(yù)案,供消防指揮參考。當出現(xiàn)緊急情況,及時調(diào)出滅火預(yù)案,配合相關(guān)消防人員進行調(diào)動。若有其他需要,還可以隨時將這些記錄重放,做到責任分明,有責必追,進步提升消防救火部dui的應(yīng)急救援能力。
(5)增強智慧消防平臺管理,保證消防監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)。隨著智慧消防系統(tǒng)的不斷完善,消防系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)不斷出現(xiàn)系統(tǒng)被非法入侵,消防si密文件被泄漏以及消防網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)崩潰等技術(shù)問題。但因消防人員不是zi深網(wǎng)絡(luò)專家,網(wǎng)絡(luò)意識淺薄,保密意識不強,消防網(wǎng)絡(luò)的很難得到保障。政fu應(yīng)對智慧消防網(wǎng)絡(luò)制定嚴格規(guī)章制度,加大網(wǎng)絡(luò)防御設(shè)備,加強消防人員網(wǎng)絡(luò)意識,確保城市消防系統(tǒng)。
4 安科瑞智慧消防平臺介紹
4.1 平臺結(jié)構(gòu)
4.2平臺主要功能介紹
4.2.1頁
用戶登錄成功之后進入頁,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bai度地圖可以選配成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、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(chǔ)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(guān)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,且發(fā)現(xiàn)監(jiān)測數(shù)劇超過風險閾值,APP、短信報警、電話報警統(tǒng)統(tǒng)上陣,通過設(shè)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(zāi)隱情。
消防設(shè)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(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??砷L期記錄電壓電流運行參數(shù),自動對消防電源段時間的運行狀態(tài)進行分析,對可能產(chǎn)出問題的隱患進行警shi。
防火門子系統(tǒng)通過與門禁報警、視頻識別的關(guān)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(yīng)急照明與疏散指示子系統(tǒng)可實現(xiàn)對各個應(yīng)急燈具的實時監(jiān)控和控制,當發(fā)生火災(zāi)時,可準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)場視頻輔助進行火情確認。實現(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)的有機結(jié)合,實現(xiàn)了報警點和監(jiān)控點的聯(lián)動。
消防設(shè)備管理子系統(tǒng)能夠?qū)⒚總€建筑、項目節(jié)點的所有消防設(shè)備和資產(chǎn)納入管理,對些消防栓、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(diào)度子系統(tǒng)進行調(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,并進行派發(fā)和處理操作,且對所有隱患進行統(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。可以查看登錄用戶下的所有項目的能耗統(tǒng)計、同環(huán)比和報表,且按日、周、月等維度進行能耗預(yù)測分析。
4.2.5手機APP
APP支持Android、iOS操作系統(tǒng),方便用戶查看電氣火災(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)的實時監(jiān)控數(shù)據(jù)、報警信息、能耗統(tǒng)計等。
4.3 配置
4.3.1 平臺服務(wù)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)
4.3.2 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(yīng)根據(jù)現(xiàn)場回路電流大
4.4 產(chǎn)品介紹
電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器
5 結(jié)語
隨著科技的不斷發(fā)展, 智慧消防應(yīng)緊跟智慧城市的步伐,利用人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、云計算等現(xiàn)代化技術(shù)完善消防救援行業(yè),為城市發(fā)展提供更加有力的保障。
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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(shè)計與應(yīng)用。