物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧消防建設(shè)中的運(yùn)用

李旺

杭州蕭山國際機(jī)場(chǎng)有限公司 浙江 杭州 311207

引言

在智慧城市背景下，為能夠有效加強(qiáng)城市消防安全，落實(shí)公共安全目標(biāo)，應(yīng)根據(jù)當(dāng)前城市安全保障相關(guān)要求，充分利用智慧城市的相關(guān)技術(shù)手段，做好智慧消防平臺(tái)的頂層設(shè)計(jì)工作，并由此來合理統(tǒng)一智慧城市中各類平臺(tái)的標(biāo)準(zhǔn)及特征，建設(shè)特色智慧城市消防平臺(tái)。

1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與智慧消防

1.1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)的，利用傳感器技術(shù)、智能技術(shù)、納米技術(shù)等等，實(shí)現(xiàn)物與物、人與物之間的信息傳遞與控制，被稱為信息科技產(chǎn)業(yè)的第三次革命。目前物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)被廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)、安防、電力、鐵路、橋梁、建筑、水利等等領(lǐng)域中，在物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代人們的工作與生活發(fā)生了翻天覆地的變化，資源利用率得到有效提升，生產(chǎn)力水平也快速提高，生態(tài)環(huán)境也得到進(jìn)一步改善。當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及其應(yīng)用在我國迅速崛起，相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)研究處于國際領(lǐng)先水平，而且我國無線通信網(wǎng)絡(luò)和寬帶的覆蓋率非常高，尤其是5G網(wǎng)絡(luò)的布局，為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用打好了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，人類的生產(chǎn)與生活正逐步達(dá)到“智慧”狀態(tài)，各行各業(yè)均已呈現(xiàn)智能化發(fā)展態(tài)勢(shì)。

1.2 智慧消防

智慧消防是一套先進(jìn)的消防管理系統(tǒng)，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、人工智能、虛擬現(xiàn)實(shí)、大數(shù)據(jù)等先進(jìn)的技術(shù)，打通各系統(tǒng)間的信息孤島，使信息傳遞的效率得到提升，消防系統(tǒng)的感知預(yù)警能力得到加強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)城市消防系統(tǒng)的智慧防控、智慧管理、智慧作戰(zhàn)、智慧指揮的智能化管理。消防安全是社會(huì)穩(wěn)定發(fā)展的重要基礎(chǔ)，隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的融入，消防管理體系越來越完善，智慧消防建設(shè)已初步形成。目前我國智慧消防建設(shè)仍處于初級(jí)階段，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用是最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)之一，與其他先進(jìn)技術(shù)相配合，構(gòu)建一個(gè)完善的綜合性消防安全服務(wù)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)從安全防控預(yù)警到快速救援的自動(dòng)化、數(shù)據(jù)化、精準(zhǔn)化與智能化控制與管理，為城市居民提供更加高效的、更加智能的安全保障。

2 智慧消防建設(shè)中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1 消防設(shè)施管理不到位

當(dāng)前，智慧消防建設(shè)中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用依然面臨著很多問題，比如物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)落實(shí)難、智慧消防建設(shè)不到位、防火監(jiān)管點(diǎn)多面廣等。以某國家的博物館大火為例，該博物館在發(fā)生火災(zāi)之后，消防員才發(fā)現(xiàn)該博物館附近的兩個(gè)消防栓由于水壓不足無法及時(shí)取水滅火。在過了將近4h后，消防人員才從就近的湖泊中取水將大火撲滅，而此時(shí)博物館的火勢(shì)早已失去控制，在最寶貴的救火時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)無水可用的現(xiàn)象是造成火災(zāi)損失慘重的重要因素之一，這與消防設(shè)施信息掌握不充分有直接關(guān)系。

2.2 檢驗(yàn)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)較滯后

隨著信息技術(shù)與通信技術(shù)的不斷發(fā)展，很多新技術(shù)和新產(chǎn)品被應(yīng)用到智慧消防建設(shè)中，但與之相對(duì)應(yīng)的檢驗(yàn)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)并沒有得到及時(shí)更新與發(fā)布。消防產(chǎn)品具有應(yīng)用范圍廣、需求量大等特點(diǎn)，如果檢驗(yàn)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)滯后，造成的危害性極大，所以健全與完善檢驗(yàn)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)勢(shì)在必行。

2.3 排查管理水平較低

當(dāng)前形勢(shì)下，社會(huì)單位對(duì)煙霧感應(yīng)器、消防栓、滅火器、消防水龍帶、消防水箱等器材的排查和管理依然處于較低水平，管理方以手工為主，排查記錄以紙質(zhì)方式存儲(chǔ)。同時(shí)，在具體的排查與管理工作中難免有意外情況。比如，許多城市在大力推廣獨(dú)立煙霧感應(yīng)器的安裝。在經(jīng)過一段時(shí)間的使用后，由于電量的消耗會(huì)逐漸喪失報(bào)警功能。但是，管理人員無法從大量的煙霧感應(yīng)器中明確感應(yīng)器的激活狀態(tài)，無法及時(shí)更換沒有電量的感應(yīng)器。

3 智慧消防建設(shè)中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的具體應(yīng)用

3.1 要強(qiáng)化信息意識(shí)

從信息的角度來進(jìn)行分析，要能夠加大整合信息資源的力度。有效統(tǒng)一信息的篩選、收集、服務(wù)以及加工等相關(guān)工作，確保散布在各處的消防信息能夠得到統(tǒng)一的采集、整理，有效提升資源的使用規(guī)則性和管理的有序性，方便用戶在需要的時(shí)候能夠查找相關(guān)的信息。要能夠高質(zhì)量地實(shí)現(xiàn)信息互聯(lián)和信息共享。由于智慧消防建設(shè)往往需要涉及較多的部門，各個(gè)模塊在運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中也會(huì)產(chǎn)生較多的信息，為打破信息孤島，需要采取有效措施強(qiáng)化信息方面的共享及互聯(lián)，加大對(duì)于信息數(shù)據(jù)的挖掘力度，確保信息價(jià)值得到充分體現(xiàn)。要加大數(shù)據(jù)服務(wù)模塊的建設(shè)力度，所構(gòu)建的用戶交互接口要能夠體現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化的特點(diǎn)，在為用戶提供信息服務(wù)的過程中要能夠體現(xiàn)主動(dòng)性，同時(shí)，還需要考慮信息安全問題，做好針對(duì)信息的全面控制以及監(jiān)管。

3.2 實(shí)現(xiàn)火災(zāi)預(yù)警與處置的自動(dòng)化

火災(zāi)預(yù)警防控在城市消防安全管理系統(tǒng)中占有非常重要的地位，因?yàn)樵诔鞘邪l(fā)展過程中火災(zāi)事故無法真正杜絕，許多事故都有可能引起火災(zāi)，因此加強(qiáng)火災(zāi)預(yù)警防控，降低火災(zāi)發(fā)生的概率是非常重要的[1]。①對(duì)消防水源的監(jiān)測(cè)。為了保障火災(zāi)發(fā)生后用水安全，在城市物聯(lián)網(wǎng)消防遠(yuǎn)程監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)中建立智能消防水源系統(tǒng)，按照區(qū)域安裝多個(gè)傳感器，重點(diǎn)監(jiān)測(cè)消防水池、管道、消防栓等重要的消防水源，保證消防水源的安全性、完整性。利用GIS技術(shù)、GPS技術(shù)等對(duì)重要消防水源進(jìn)行定位并做好標(biāo)記，當(dāng)火情發(fā)生后指揮人員能夠及時(shí)通過系統(tǒng)終端合理安排救火活動(dòng)，救援人員能夠在第一時(shí)間里就近查找到消防水源，提高火災(zāi)救援的效率。②對(duì)消防設(shè)施的監(jiān)測(cè)。在國家相關(guān)部門的要求與嚴(yán)格審核下，目前我國城市中消防設(shè)施建設(shè)日益完善，特別是在人員密集的區(qū)域各類消防器材的配備都是比較完善的。在城市物聯(lián)網(wǎng)消防遠(yuǎn)程監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)中，各類大型建筑、公共建筑內(nèi)的消防設(shè)施都加裝了傳感器，對(duì)消防設(shè)施的使用狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)，并利用云數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒揽刂行?，?dāng)發(fā)生異常狀況時(shí)值守人員能夠在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)智慧管理。當(dāng)火情出現(xiàn)時(shí)，消防人員可以通過云操作就能快速完成消防設(shè)施的運(yùn)行管理，第一時(shí)間開展滅火工作。③對(duì)智能樓宇的監(jiān)測(cè)。在現(xiàn)代化小區(qū)中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用越來越普遍，在各個(gè)重要部位也安裝了傳感設(shè)備，對(duì)消防通道、消防設(shè)施進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控，當(dāng)這些設(shè)施出現(xiàn)異常，如消防通道被占用等情況，智能化監(jiān)控設(shè)施就會(huì)向消防安全中心發(fā)出預(yù)警，由此在第一時(shí)間內(nèi)做出反應(yīng)，保障消防救援行動(dòng)不受到影響。

3.3 實(shí)現(xiàn)火災(zāi)救援與指揮的智能化

3.3.1 智能建筑物身份系統(tǒng)和電子標(biāo)簽。智慧消防建設(shè)還需要設(shè)置進(jìn)入建筑物體的身份識(shí)別系統(tǒng)，在火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)，消防終端產(chǎn)品借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)讀取火災(zāi)信息，消防人員及時(shí)獲取轄區(qū)內(nèi)的實(shí)際情況，并將溫度傳感器安裝于智慧消防建筑物中，在報(bào)警人員和居民不熟悉報(bào)警裝置的情況下，消防工作人員可以通過身份識(shí)別系統(tǒng)確定火災(zāi)發(fā)生地點(diǎn)，進(jìn)而在第一時(shí)間內(nèi)撲滅大火。

3.3.2 智慧調(diào)配作戰(zhàn)力量。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧消防建設(shè)中的應(yīng)用，還可以智慧調(diào)配作戰(zhàn)力量，幫助消防人員及時(shí)組織和實(shí)施各項(xiàng)救援活動(dòng)，指揮部門在總指揮調(diào)度的引導(dǎo)下，全面檢查隨車設(shè)備的實(shí)際情況，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)智慧調(diào)配作戰(zhàn)力量，為火災(zāi)救援行動(dòng)提供便利條件。

3.3.3 智慧救援現(xiàn)場(chǎng)。對(duì)于任何火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)來說，火災(zāi)勢(shì)必會(huì)產(chǎn)生大量的濃煙和有害氣體，嚴(yán)重威脅人們的身體健康。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的幫助下，消防人員可以提前將芯片安裝在救援設(shè)備中，實(shí)現(xiàn)對(duì)互聯(lián)網(wǎng)的連接，利用水槍頭和水龍帶與消防人員共同進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)救援工作，當(dāng)消防人員第一時(shí)間到達(dá)火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)之后，再借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)幫助其準(zhǔn)確判斷火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的煙、毒和有害物質(zhì)，降低其對(duì)居民和自身的威脅，提高撲救效率。

3.4 創(chuàng)建城市物聯(lián)網(wǎng)消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)

在創(chuàng)建和發(fā)展“智慧城市”的過程中，需要打造配套的城市物聯(lián)網(wǎng)消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。雖然傳統(tǒng)檢測(cè)模式利用自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)能夠處理一些問題，如運(yùn)行狀態(tài)、故障及信號(hào)燈，但無法保障實(shí)際應(yīng)用效果[2]。與此同時(shí)，針對(duì)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，運(yùn)用消防系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)，不僅能科學(xué)評(píng)估系統(tǒng)運(yùn)營狀態(tài)，而且還能保護(hù)消防設(shè)施設(shè)備，為展開相應(yīng)的救援活動(dòng)創(chuàng)造有利條件，及時(shí)定位救援位置，高效組建滅火網(wǎng)，保持高速率的滅火水平。最后，以技術(shù)手段檢驗(yàn)消防系統(tǒng)的自動(dòng)化、智能化水平，根據(jù)實(shí)際情況采取多元化、一體化的消防安全管理舉措，切實(shí)提升消防安全管理質(zhì)量。

3.5 創(chuàng)建高層住宅智能消防預(yù)警系統(tǒng)

對(duì)于高層住宅智能消防預(yù)警系統(tǒng)，采取以下3點(diǎn)措施。第一，搭建智能消防預(yù)警系統(tǒng)，確保對(duì)高層建筑的全程監(jiān)測(cè)和動(dòng)態(tài)跟蹤，如消防設(shè)施、電氣線路等。第二，依托技術(shù)手段，將采集和收集的數(shù)據(jù)加以整理，在確保能及時(shí)接收到火災(zāi)信息及報(bào)警信號(hào)的基礎(chǔ)上，實(shí)施消防安全信息化管理，切實(shí)提高信息處理效率。第三，以智能化消防預(yù)警系統(tǒng)為支撐，除了對(duì)實(shí)際情況做出科學(xué)預(yù)測(cè)和判斷外，還應(yīng)創(chuàng)建科學(xué)合理的管理措施，最大化控制火災(zāi)影響范圍及損失情況。

3.6 實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)化管理，完善防火監(jiān)督檢查

通過建立有效的技術(shù)監(jiān)督手段，科學(xué)發(fā)展消防執(zhí)行力，應(yīng)用智能分析大大提升監(jiān)管能力，可以有效預(yù)防風(fēng)險(xiǎn)隱患，全面提升執(zhí)行力與決策水平。為了快速準(zhǔn)確掌握城市單位的安全信息，必須派消防員去實(shí)地調(diào)查與走訪，運(yùn)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析存在著不夠及時(shí)、不夠準(zhǔn)確的問題，這樣會(huì)導(dǎo)致決策依據(jù)不可靠，數(shù)據(jù)也不夠清晰全面，檢查周期特別長，這使城市單位的防火安全信息質(zhì)量較差，對(duì)監(jiān)督檢查工作造成諸多不利影響[3]。在“智慧消防”系統(tǒng)的建立下，不僅使防火監(jiān)督檢查工作實(shí)施了標(biāo)準(zhǔn)化管理，還解決了警力有限的大問題，進(jìn)一步形成標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)格化與戶籍化管理，使監(jiān)督檢查系統(tǒng)得到完善優(yōu)化，確保基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息與海量數(shù)據(jù)信息處理都更加科學(xué)有效；使消防監(jiān)督執(zhí)法工作獲得數(shù)據(jù)化與智慧化的支持；還大大降低了人力、物力的損耗，做到事前管控、事中響應(yīng)及事后問責(zé)，實(shí)現(xiàn)了向科技要警力的線上線下聯(lián)動(dòng)監(jiān)督。

3.7 實(shí)現(xiàn)火災(zāi)隱患防控與管理的信息化

通過智慧消防建設(shè)，社會(huì)單位全面接入消防火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、電器火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)、消防水系統(tǒng)等消防物聯(lián)網(wǎng)報(bào)警監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)消防物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控與消防管理聯(lián)動(dòng)、技防與人防結(jié)合，為單位落實(shí)消防安全主體責(zé)任、及時(shí)處理風(fēng)險(xiǎn)隱患提供了空間和時(shí)間，真正體現(xiàn)社會(huì)單位安全自查、隱患自除、責(zé)任自負(fù)的定位。通過將物聯(lián)網(wǎng)報(bào)警聯(lián)動(dòng)、日常巡查、隱患整改、作業(yè)安全規(guī)范化、設(shè)備管理等工作落實(shí)為每個(gè)崗位、每名責(zé)任人員的具體工作任務(wù)，夯實(shí)崗位責(zé)任，形成管理閉環(huán)，從而實(shí)現(xiàn)單位內(nèi)部消防安全管理工作的信息化、精細(xì)化。

政府和消防部門通過將來自社會(huì)單位的真實(shí)、動(dòng)態(tài)、有效的物聯(lián)網(wǎng)信息大數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合研判，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)監(jiān)管，更有針對(duì)性地指導(dǎo)地區(qū)消防安全綜合管理，使政府和消防部門從消防安全責(zé)任中解脫出來，回歸執(zhí)法監(jiān)督“裁判員”的角色和職能。

4 發(fā)展方向

隨著“智慧城市”和“智慧樓宇”概念的提出，消防智能化已成為行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，大數(shù)據(jù)和模式識(shí)別技術(shù)使得單一傳感器可以區(qū)分煙霧、水蒸氣和粉塵等，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用使多種傳感器組網(wǎng)成為可能，并能創(chuàng)建新的綜合感知體系；火災(zāi)報(bào)警網(wǎng)絡(luò)化是用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將各個(gè)分立的火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)及城市火災(zāi)報(bào)警中心連接起來，構(gòu)成一個(gè)統(tǒng)一的消防云。消防云能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制和數(shù)據(jù)共享，對(duì)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)實(shí)行網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控管理，使消防監(jiān)管部門能及時(shí)、準(zhǔn)確掌握各個(gè)建筑的設(shè)備運(yùn)行信息、災(zāi)情信息等，確保有效開展全方位管控和快速消防救援，對(duì)各系統(tǒng)出現(xiàn)的問題及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理，從而彌補(bǔ)現(xiàn)在部分火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)擅自停用、值班管理人員責(zé)任心不強(qiáng)、業(yè)務(wù)素質(zhì)低、對(duì)出現(xiàn)的問題處置不及時(shí)等方面的不足，同時(shí)還提高了報(bào)警的速度和處置效率，降低了社會(huì)運(yùn)營成本。

5 結(jié)束語

安全作為城鎮(zhèn)化建設(shè)的基礎(chǔ)要求，也需要在當(dāng)前智慧城市建設(shè)中得到有效保障。然而結(jié)合實(shí)際情況來看，城鎮(zhèn)化進(jìn)程的持續(xù)推進(jìn)促使城市中人員密度的持續(xù)增加，進(jìn)而導(dǎo)致因人為因素引發(fā)的城市公共安全事件的發(fā)生概率持續(xù)增長，相關(guān)安全事故均會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的人員意外傷亡和經(jīng)濟(jì)損失，其為當(dāng)前城市消防安全工作敲響警鐘的同時(shí)，也說明了智慧城市背景下推動(dòng)消防安全工作進(jìn)一步發(fā)展的必要性。