智慧城市建設(shè)中物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)在消防滅火救援中的運(yùn)用

侯茸

（蘭州市消防救援支隊(duì)，甘肅蘭州 730000）

近年來(lái)，我國(guó)部分地區(qū)頻繁發(fā)生火災(zāi)，甚至有消防人員獻(xiàn)出生命，此類情況一方面是缺少合理的救援方案，另一方面是消防裝備設(shè)施不完善，未升級(jí)作戰(zhàn)系統(tǒng)。消防的核心工作是滅火，保護(hù)人們生命健康，制定消防滅火救援系統(tǒng)可提升救援效率，減少財(cái)產(chǎn)損失，保護(hù)百姓平安。

智慧城市在建設(shè)的過(guò)程中，城市運(yùn)行管理的平臺(tái)是跨鎮(zhèn)街和跨委辦于一體的城市運(yùn)行管理平臺(tái)，包含著轄區(qū)各委辦局和鎮(zhèn)街平臺(tái)。數(shù)據(jù)依賴于業(yè)務(wù)需求，將行業(yè)平臺(tái)和子平臺(tái)作為各辦局?jǐn)?shù)據(jù)共享的支撐，保證能夠智慧化管控城市運(yùn)行管理平臺(tái)。消防行業(yè)分平臺(tái)屬于國(guó)家綜合性救援團(tuán)隊(duì)，匯聚了行業(yè)相關(guān)數(shù)據(jù)，同時(shí)綜合視頻監(jiān)控、風(fēng)險(xiǎn)以及相關(guān)預(yù)報(bào)警信息，從而為救援提供預(yù)警，事后提供全方位的數(shù)據(jù)支撐，以便于能夠處理危機(jī)情況，為開(kāi)展城市救援工作提供決策?？萍夹畔l(fā)展的過(guò)程中，大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)屬于典型技術(shù)，在今后有著深遠(yuǎn)影響。物聯(lián)網(wǎng)能夠加強(qiáng)事物間的聯(lián)系，大數(shù)據(jù)可挖掘潛在的價(jià)值，物聯(lián)網(wǎng)作為互聯(lián)網(wǎng)的延伸代表，合理使用現(xiàn)代通信和感知技術(shù)，將控制器、傳感器以及人員聯(lián)系在一起，加強(qiáng)物和物以及人和人間的聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程管控。在消防系統(tǒng)中使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有著重要的作用，比如在防火過(guò)程中采購(gòu)消防設(shè)施構(gòu)建遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，合理使用監(jiān)測(cè)器材裝備和滅火設(shè)施。大數(shù)據(jù)是通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)以及軟件、硬件工具獲取海量數(shù)據(jù)，對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、存儲(chǔ)和管理。消防大數(shù)據(jù)主要表現(xiàn)的價(jià)值是轄區(qū)火災(zāi)案例經(jīng)驗(yàn)，用于防范、參照滅火戰(zhàn)斗中的數(shù)據(jù)，可作為總結(jié)戰(zhàn)斗經(jīng)驗(yàn)的依據(jù)。

1.事故案例

某智慧城市商務(wù)樓b座19層產(chǎn)生火災(zāi)，由17時(shí)發(fā)現(xiàn)到19時(shí)被撲滅，現(xiàn)場(chǎng)共疏散82人，2名救援人員在途中因搶救無(wú)效而殉職，3名受傷人員在搶救。高層火災(zāi)出現(xiàn)的原因以及消防員犧牲的情況，不僅讓人們感到悲痛，同時(shí)也需要引發(fā)思考，如何通過(guò)更有效的方式解決這種問(wèn)題。因此，需要先明確高層火災(zāi)特征，根據(jù)高層火災(zāi)特征，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)制定解決方案。因此，城市在構(gòu)建智慧運(yùn)行平臺(tái)時(shí)，需要先建設(shè)消防行業(yè)分平臺(tái)，通過(guò)計(jì)算機(jī)、物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)融合使公安部制定科研計(jì)劃。探究消防車液體滅火劑量，同時(shí)要匯總消防作戰(zhàn)現(xiàn)場(chǎng)車輛以及消防水源參戰(zhàn)力量，實(shí)現(xiàn)消防管理的智能化、數(shù)字化和信息化需求，為消防滅火救援作戰(zhàn)指揮提供技術(shù)保證。

2.消防滅火減災(zāi)工作存在的問(wèn)題

結(jié)合施工案例探究消防滅火減災(zāi)出現(xiàn)的問(wèn)題：

2.1 消防通訊技術(shù)存在著問(wèn)題

消防救援現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)展工作是和時(shí)間競(jìng)爭(zhēng)，因此工作開(kāi)展的效率要有著準(zhǔn)確性和迅速性，在消防中要獲取現(xiàn)場(chǎng)信息，開(kāi)展消防調(diào)度作業(yè)時(shí)需要消防指揮中心合理應(yīng)用通信技術(shù)來(lái)獲得現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)信息，同時(shí)也要應(yīng)用地理信息圖文實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程調(diào)度指揮工作，并且應(yīng)用大數(shù)據(jù)來(lái)做好現(xiàn)場(chǎng)調(diào)度的決策。傳輸通量的信息應(yīng)以通信技術(shù)作為支撐，當(dāng)下消防通信技術(shù)有著局限性，會(huì)讓指揮調(diào)度工作和現(xiàn)場(chǎng)需求相脫離，無(wú)法優(yōu)化消防救援工作的實(shí)施。

2.2 通訊設(shè)備有著不兼容性

科學(xué)技術(shù)發(fā)展快，消防滅火形式也發(fā)生著改變，環(huán)境更加復(fù)雜，加速消防通信設(shè)備發(fā)展，因此復(fù)雜的消防滅火場(chǎng)景需要用到更多的技術(shù)。多元化設(shè)備導(dǎo)致出現(xiàn)搭配的設(shè)備有著兼容性問(wèn)題，比如未統(tǒng)一通信設(shè)備的型號(hào)，致使消防滅火現(xiàn)場(chǎng)無(wú)法開(kāi)展調(diào)度工作，消防救援設(shè)備未發(fā)揮出顯著的作用。復(fù)雜的設(shè)備系統(tǒng)和多種操作方式面對(duì)嚴(yán)重的火情，無(wú)法合理配合應(yīng)用，致使性能優(yōu)異的設(shè)備也未發(fā)揮出理想的效果，增加了消防滅火救援工作的難度。

2.3 傳輸消防滅火救援圖像不暢通

滅火救援現(xiàn)場(chǎng)與指揮調(diào)度中心間要加強(qiáng)聯(lián)系，這也為目前通訊方式帶來(lái)了更多的困難。消防滅火現(xiàn)場(chǎng)的圖像需要傳到指揮調(diào)度中心，高清圖片要通過(guò)高速高容量的方式進(jìn)行傳輸，消防員使用通信系統(tǒng)作為傳輸圖像，傳輸消防作戰(zhàn)圖像的有效方式，這些設(shè)備傳輸圖片的頻率是433Hz。應(yīng)用無(wú)線電傳輸數(shù)據(jù)，傳輸距離小于2km，應(yīng)用2.4GHz，傳輸距離要小于1km，因此只有選擇對(duì)應(yīng)頻率，才能夠保證傳輸距離有著可靠性。若考慮環(huán)境影響因素，則傳輸?shù)木嚯x可更小。調(diào)度中心通常會(huì)在和火災(zāi)遠(yuǎn)的安全區(qū)域，但此種情況會(huì)導(dǎo)致傳輸火情圖像信息不穩(wěn)定，影響調(diào)度決策的判斷。

3.合理使用大數(shù)據(jù)技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)的措施

3.1 物聯(lián)網(wǎng)在消防滅火救援中的運(yùn)用

消防物聯(lián)網(wǎng)指的是通過(guò)應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和傳感通訊技術(shù)監(jiān)督管理建筑消防系統(tǒng)中的設(shè)施設(shè)備，消防部門也要明確救援過(guò)程使用的消防設(shè)施、建筑火災(zāi)荷載、周邊水源等，通過(guò)聯(lián)系物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建智能化和信息化的安全環(huán)境，集中處理和采集消防信息，從而開(kāi)展動(dòng)態(tài)管控。及時(shí)監(jiān)管平臺(tái)，全面提升社會(huì)消防監(jiān)督和管理的水平，使消防部門的救援指揮能力、調(diào)度能力、決策能力得到提升。移動(dòng)通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)得到快速的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也隨之在發(fā)展中得到創(chuàng)新。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是通過(guò)傳感器技術(shù)、視頻識(shí)別技術(shù)和數(shù)字信號(hào)處理，加強(qiáng)物和物間的信息傳遞，保證能夠有效處理和管控各類災(zāi)害事故。消防物聯(lián)網(wǎng)指的是應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將作戰(zhàn)消防車輛、裝備和建筑消防設(shè)施進(jìn)行有效的整合，通過(guò)業(yè)務(wù)平臺(tái)、無(wú)線終端設(shè)備以及傳感探測(cè)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)滅火救援指揮以及遠(yuǎn)程智能監(jiān)控。

3.2 大數(shù)據(jù)在消防滅火搶救中的應(yīng)用

滅火搶險(xiǎn)救援工作在開(kāi)展時(shí)，合理使用大數(shù)據(jù)前提是要有效整合和采集基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)，保證數(shù)據(jù)有著可靠性和準(zhǔn)確性，從而為開(kāi)展滅火救援工作提供支撐。在消防進(jìn)行應(yīng)急處置的過(guò)程中，也需要其他業(yè)務(wù)部門的參與，比如園林部門、環(huán)衛(wèi)部門、氣象部門等，因此，在日常的消防工作中會(huì)產(chǎn)生龐大的數(shù)據(jù)，這大大增加了采集和整合消防數(shù)據(jù)的難度。當(dāng)前，消防部門若是缺少保存和收集數(shù)據(jù)的意識(shí)，則無(wú)法認(rèn)識(shí)到數(shù)據(jù)的價(jià)值和作用，導(dǎo)致消防數(shù)據(jù)無(wú)法變成有效數(shù)據(jù)，使滅火救援工作開(kāi)展受到影響。消防部門也存在著銜接問(wèn)題，只有合理處理數(shù)據(jù)才能夠使消防部門加速滅火搶險(xiǎn)救援工作的開(kāi)展。

大數(shù)據(jù)在發(fā)展的過(guò)程中，只有實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享才能夠加速消防事業(yè)的發(fā)展。目前受到行業(yè)壁壘的約束，消防部門和政府部門間的關(guān)聯(lián)性差，甚至消防部門的數(shù)據(jù)只能通過(guò)一體化辦公系統(tǒng)和自建系統(tǒng)查詢，消防隊(duì)伍的改制會(huì)讓內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)建設(shè)銜接出現(xiàn)問(wèn)題，致使無(wú)法應(yīng)用有價(jià)值信息，影響著滅火救援工作的開(kāi)展。因此需要打破信息壁壘，通過(guò)共享數(shù)據(jù)解決出現(xiàn)的相關(guān)問(wèn)題，消防機(jī)構(gòu)也要圍繞大數(shù)據(jù)技術(shù)發(fā)揮信息系統(tǒng)的功能，深度挖掘數(shù)據(jù)信息價(jià)值，完善輔助角色系統(tǒng)，為開(kāi)展滅火救援工作提供支撐。比如在消防救援指揮中心街道報(bào)警后，系統(tǒng)需要及時(shí)分析并上傳災(zāi)情信息，定位火災(zāi)的位置，調(diào)動(dòng)各方力量，根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行救援。交通管理部門需要將數(shù)據(jù)上傳至消防系統(tǒng)中，消防部門要根據(jù)此信息來(lái)智能判斷正確的路線，避免耽誤救援的時(shí)間[1]。

3.3 合理應(yīng)用大數(shù)據(jù)與物聯(lián)網(wǎng)

在消防滅火的救援中，構(gòu)建智慧城市的運(yùn)行平臺(tái)過(guò)程中，匯集了全區(qū)視頻監(jiān)控圖像、各委局辦值班表以及監(jiān)測(cè)信息、氣象信息、危險(xiǎn)源和?；返汝P(guān)鍵信息，實(shí)現(xiàn)功能延伸，統(tǒng)計(jì)實(shí)時(shí)警情，這也是救援力量地圖的內(nèi)容。在滅火中，火場(chǎng)指揮部指的是在撲救火災(zāi)時(shí)開(kāi)展的統(tǒng)一部署和行動(dòng)，根據(jù)統(tǒng)一指揮的原則開(kāi)展工作，指揮機(jī)構(gòu)收集火場(chǎng)信息，并且決策和發(fā)布戰(zhàn)斗指令。在建設(shè)智慧城市中，城市運(yùn)行管理平臺(tái)和消防車液體滅火自動(dòng)監(jiān)測(cè)顯示系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確且及時(shí)地匯總消防信息，比如啟動(dòng)建筑消防設(shè)施運(yùn)行情況，用于供水干線和剩余水量等。消防指揮員要根據(jù)滅火指揮的原則，應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)和消防物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，規(guī)范消防員和指揮員的決策組織活動(dòng)，從而提升滅火救援的效率。在完成滅火戰(zhàn)斗后，系統(tǒng)平臺(tái)消防車需要記錄出去的次數(shù)，并且生成動(dòng)頻顯示圖?；馂?zāi)可以頻繁地自動(dòng)記錄消防車出動(dòng)和到場(chǎng)時(shí)間，多車作戰(zhàn)地圖上也有著上傳功能，在作戰(zhàn)現(xiàn)場(chǎng)有著導(dǎo)航水源的功能，單車作戰(zhàn)能夠記錄消耗的水量[2]。

3.4 運(yùn)用無(wú)人消防滅火救援作戰(zhàn)系統(tǒng)

科學(xué)技術(shù)發(fā)展快，現(xiàn)代化自動(dòng)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了人力工作，消防滅火救援工作中的火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)危險(xiǎn)性大，復(fù)雜多變，應(yīng)用無(wú)人消防滅火救援作戰(zhàn)系統(tǒng)，能夠減少依賴消防救援人員，避免出現(xiàn)傷亡。在依賴互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術(shù)時(shí)，能夠加強(qiáng)消防滅火現(xiàn)場(chǎng)和指揮調(diào)度中心間的聯(lián)系，現(xiàn)場(chǎng)無(wú)人化消防滅火救援作戰(zhàn)系統(tǒng)可按照路線到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)，根據(jù)無(wú)人偵察機(jī)上傳的數(shù)據(jù)評(píng)估火災(zāi)，并且制定滅火救援的決策，啟動(dòng)救援設(shè)備，將其運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)開(kāi)展救援，實(shí)時(shí)回傳現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)，并且運(yùn)送到指揮調(diào)度中心，對(duì)火情開(kāi)展三維建模從而實(shí)現(xiàn)模擬現(xiàn)場(chǎng)，為人工決策提供支持。在物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)的支撐下，調(diào)度中心需要合理指派消防機(jī)器人開(kāi)展移動(dòng)消防的工作，使無(wú)人機(jī)能夠播撒滅火劑構(gòu)建三維立體空間，實(shí)施多手段滅火操作，從而開(kāi)展智能化滅火。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)屬于當(dāng)下網(wǎng)絡(luò)火熱的綜合技術(shù)，消防救援車輛在配上此技術(shù)后，可以用于開(kāi)展現(xiàn)場(chǎng)指揮調(diào)度工作，依賴于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、通信技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)、實(shí)時(shí)分析處理和接收現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)信息，確保在數(shù)據(jù)信息的幫助下獲取消防救援器材和現(xiàn)場(chǎng)情況，并開(kāi)展綜合判斷，掌握現(xiàn)場(chǎng)的信息。指派工作人員與設(shè)備，優(yōu)化消防滅火救援的過(guò)程，加速消防滅火救援工作的開(kāi)展，從而保證能夠使現(xiàn)場(chǎng)滅火救援工作快速地完成[3]。

3.5 開(kāi)展消防專業(yè)咨詢工作

如何減少火災(zāi)發(fā)生，是人們數(shù)千年探究的問(wèn)題。降低火災(zāi)發(fā)生概率，減少損失需要的是全國(guó)人的參與，加強(qiáng)宣傳防火教育，提升民眾意識(shí)，避免產(chǎn)生火災(zāi)，出現(xiàn)人員損失。消防團(tuán)隊(duì)在承擔(dān)滅火救援任務(wù)時(shí)，也承擔(dān)著驗(yàn)收、消防安全檢查等多項(xiàng)工作。人們了解消防知識(shí)甚少，同時(shí)也未進(jìn)行有效的對(duì)話，科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展，人們可通過(guò)構(gòu)建線上交流平臺(tái)，使學(xué)校、企業(yè)和商戶間進(jìn)行聯(lián)系，加強(qiáng)消防咨詢。第一，咨詢消防器材。只有合理咨詢消防器材的價(jià)格、種類、性能，才能夠有效地注意器材的相關(guān)事項(xiàng)，防止各類消防器材未正確使用。第二，咨詢防范消防的措施，消防團(tuán)隊(duì)為使單位能夠正常生產(chǎn)，人為生活不受影響，生活秩序正常開(kāi)展，需要在消防管理機(jī)構(gòu)和安全規(guī)章制度訪問(wèn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)安全保護(hù)措施，避免居民出現(xiàn)不安全因素。咨詢消防安全知識(shí)，構(gòu)建消防科普知識(shí)庫(kù)，并且將消防知識(shí)、科普知識(shí)保存在知識(shí)庫(kù)中，用戶可在平臺(tái)提出消防問(wèn)題，也可通過(guò)關(guān)鍵詞為用戶提供所需條目，使用戶能夠做出正確的解答。如果是平臺(tái)未做出解答，則可申請(qǐng)人工幫助，使用戶能夠更新知識(shí)庫(kù)[4]。

4.智慧城市建設(shè)中物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)在消防滅火救援措施中的重要性

4.1 實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控調(diào)度

物聯(lián)網(wǎng)不僅可以預(yù)防火災(zāi)還可以高效地?fù)錅缁馂?zāi)。比如可以通過(guò)特殊材料的耐熱傳感器放置在某個(gè)地方，然后通過(guò)溫度的變化就可以提前預(yù)知有火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)之處，甚至在冒煙之前就能監(jiān)測(cè)到火災(zāi)。同時(shí)借助無(wú)線通信技術(shù)，在中國(guó)電信、移動(dòng)、聯(lián)通3大運(yùn)營(yíng)商相關(guān)大數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，實(shí)時(shí)監(jiān)控火災(zāi)高危的建筑物，依據(jù)靜止和動(dòng)態(tài)圖像的傳輸需要進(jìn)行調(diào)整，為消防隊(duì)伍監(jiān)控分析提供可靠的救援信息。高科技的物聯(lián)網(wǎng)傳感器還可以實(shí)現(xiàn)定位，使消防員迅速的知道火災(zāi)的地點(diǎn)以及燃燒方向和速度。以便警報(bào)系統(tǒng)快速響應(yīng)，快速疏散人群，引導(dǎo)大家走安全出口。

4.2 建立現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)連接

消防滅火救援系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)全面無(wú)線通信技術(shù)覆蓋，合理使用WLAN使各設(shè)備實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接，連接穩(wěn)定性也影響著消防滅火救援效果。以5G通信技術(shù)為背景，提升消防滅火救援系統(tǒng)要求，結(jié)合運(yùn)行情況傳輸大容量信息，穩(wěn)定救災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)通信，當(dāng)下選擇主流技術(shù)需要選擇穩(wěn)定安全、環(huán)境適應(yīng)力等因素。消防指揮部門、通信人員可隨時(shí)和指揮調(diào)度中心保持良好的通信聯(lián)系，在便攜式智能移動(dòng)終端上及時(shí)匯報(bào)火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的火勢(shì)、消防車輛到達(dá)火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)營(yíng)救的進(jìn)展等情況，方便消防指揮調(diào)度中心及時(shí)了解火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的動(dòng)態(tài)。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以為每位消防員做實(shí)時(shí)定位，以消防車作為無(wú)線熱點(diǎn)，每個(gè)消防員均配備藍(lán)牙定位設(shè)備，運(yùn)用編寫好的定位算法，就可以在電腦上看到消防員的位置。對(duì)于外場(chǎng)指揮員指導(dǎo)救援非常有用，可以明確的告知消防員如何去援救傷者。不僅如此，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還可以嵌入消防服中，形成報(bào)警器和個(gè)人安全設(shè)備。

5.結(jié)語(yǔ)

物聯(lián)網(wǎng)作為互聯(lián)網(wǎng)的延伸代表，合理使用現(xiàn)代通信和感知技術(shù)，將控制器、傳感器以及人員聯(lián)系在一起，加強(qiáng)物和物以及人和人間的聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程管控。在消防系統(tǒng)中使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有著重要的作用。因此，在建設(shè)智慧化城市的過(guò)程中，要合理使用大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建消防救援系統(tǒng)，消防行業(yè)分平臺(tái)屬于國(guó)家綜合性救援團(tuán)隊(duì)，匯聚了行業(yè)相關(guān)數(shù)據(jù)，同時(shí)綜合視頻監(jiān)控、風(fēng)險(xiǎn)以及相關(guān)預(yù)報(bào)警信息，從而為救援提供預(yù)警，事后提供全方位的數(shù)據(jù)支撐，以便于能夠處理危機(jī)情況，為開(kāi)展城市救援工作提供決策。從而提升救援效率，最大限度降低火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)和減少財(cái)產(chǎn)損失。