赵丹
安科瑞电气股份有限公司 上海嘉定 201801
摘要 :阐述了智慧消防的内涵及主要功能,分析了部分城市智慧消防建设现状,对智慧消防的发展方向进行了探讨。
关键词:智慧消防; 建设; 现状; 发展方向
1、前言
在我国经济转型的大背景下,传统消防工作模式已无法适应火灾防控及灭火救援的现实需要,迫切要求在消防工作机制方面进行创新。为更好适应消防工作发展,业界提出“智慧消防”的概念,希冀通过智慧消防建设更好地开展火灾防控及灭火救援。近年来,我国关于智慧消防建设的研究很多,理论研究成果也较为丰富。本文结合我国部分城市智慧消防建设的现状,对智慧消防的发展方向进行探讨。
2、智慧消防的内涵及主要功能
2.1 智慧消防的内涵
智慧消防是以移动计算、智能识别、智能处理、虚拟仿真等现代信息通信技术为支撑,以数字地理信息为基础,结合移动定位系统、数字通信技术和计算机软件平台,为城市消防火灾防控、应急指挥、队伍管理等工作建立消防装备、应急预案、消防水源、建筑固定消防设施等信息智能采集、汇总、分析、发布及辅助决策的智能化消防数字平台。智慧消防是消防行业未来发展的必然趋势,因此也受到政fu及社会各界的普遍关注。
2.2 智慧消防的功能
智慧消防是现代消防的重要标志,智慧消防具有很多传统消防无法企及的重要功能。结合已有研究,笔者认为智慧消防的功能主要体现在以下几点:
2.2.1 报警功能
智慧消防的主要功能之一便是报警功能。智慧消防的报警终端及接收机之间通过无线通信方式连接,采用的是先进的传感技术,因此,一旦发生火灾,仅需按下报警按钮即可迅速将报警信号传送至报警接收机,报警接收机收到信号后即会在一时间内将信号发送119指挥部。假如在火灾现场没有人及时按下报警按钮,也不用担心,智慧消防的各种智能传感器也会将火灾信号自动传送给报警接收机,这即是智慧消防的自动报警功能。
2.2.2 信息记录与重放功能
智慧消防系统均具有信息记录与重放功能。智慧消防系统会按照每个用户的具体特点提前科学制定出灭火预案,并将灭火预案储存在数据库中。一旦用户报警,便可将数据库中的灭火预案调出,供指挥人员参考。消防指挥系统可准确、自动记录报警时间、地点及具体的核警、处警过程及结果等,如若需要,随时可将这些记录调出来重放,做到责任分明,有案可查。
2.2.3 指挥功能
智慧消防系统的接警部门接到火灾报警后,可在一时间内调出本辖区消防系统的具体信息与资料,包括:①消防人员值班表;②驾驶人员和车辆调度表;③消防器材配备情况;④各消防中队的人员情况等。根据具体情况灵活制定出警fang案,并直接向消防中队、消防车下达出警命令。在具体的出警过程中,接警中心、指挥人员、警员及用户之间可以实现互相对话,确保现场指挥能够及时到位。
2.2.4 消防移动端(消防车)功能
在智慧消防系统内,消防车上全部配备 GPS 卫星导航系统。当接到火灾报警后,消防车上配置的 GPS卫星导航系统便会自动显示火灾发生地点、具体路线及用户名称等,接着,便会自动调出报户的灭火预案,与监控室实现通话,实现消防中队、支队及消防车的三位一体。除此之外,此功能还可为消防车到达火灾发生点提供行车线路。
3、智慧消防建设的重要意义
公an部于 2017 年发布的《关于全面推进“智慧消防”建设的指导意见》中指出,智慧消防建设应遵循以下基本原则:①突出准确防控;②突出协同共治;③突出服务实战;④突出服务民生;⑤突出警地融合。应完成以下基本任务:①建设城市物联网消防远程监控系统;②建设基于“大数据”“一张图”的实战指挥平台;③建设高层住宅智能消防预警系统;④建设数字化预案编制和管理应用平台;⑤建设“智慧”社会消防安全管理系统。
研究表明,智慧消防的建设与发展将会很大程度上促进消防监督管理水平的提升,促进消防救援效率的提升。智慧消防建设有利于满足城市火灾预警“自动化”的需求,满足城市应急救援“智能化”的需求,满足消防业务管理“精细化”的需求。除此之外,智慧消防建设还具有如下重要意义:
3.1 符合“科技强消”发展宗旨
科技是生产力,消防事业要想取得可持续健康发展,在具体发展过程中要重视科技力量,应始终秉持“科技强消”的基本发展宗旨。在此基础上,向科技要警力,向科技要消防战dou力,从而稳步推动我国消防事业向智能化、信息化及科技化的方向稳步发展。
目前,各级消防领导在具体的消防工作安排中,也逐步养成用大数据分析并解决问题的良好习惯,此良好习惯是在智慧消防的理念下逐步养成的,同时也符合“科技强消”的基本发展宗旨。“智能化”无疑是“科技强消”的发展方向。
3.2 利于提升城市消防管理水平
智慧消防是智慧城市发展中不可或缺的一环。智慧消防建设有利于促进智慧城市的发展与建设,有利于提升城市消防管理水平。
目前,我国部分城市在智慧消防建设过程中,坚持统一标准和统一规划,并有效加强以下智慧消防基础平台建设:①共享共治平台;②分析研判平台;③自动感知平台;④基础支撑平台。这些基础平台建设有利于实现火灾救援zuo战指挥的科学化,实现火灾防控的智能化,以及实现火灾风险预测的准确化。智慧消防建设有利于提升城市整体消防管理水平。
4、我国部分城市智慧消防建设现状分析
建设智慧消防是我国消防事业未来发展的主流趋势。截止目前为止,我国很多省市已经在智慧消防的建设方面做出有益尝试,智慧消防建设已然取得一定成就。为更好诠释我国当前的智慧消防建设现状,笔者以部分城市的智慧消防建设为例,进行简要阐述。
4.1 成都市智慧消防建设现状
(1)四川省成都市近年来着手于智慧消防系统建设,取得了一系列成就,具体有以下几方面:①责任体系日臻完善;②火灾防控亮点突出;③基础建设跨越发展。在设计智慧消防系统时,主要遵循如下基本原则:抗干扰性、层级化、通用性、可靠性、兼容性、安全性、开放性、实时性、可维护性、可扩充性等。在遵循上述智慧消防设计原则的同时,成都市还确立了智慧消防的基本应用目标:①很大提升消防安全水平;②全力推进跨区域协同管理和统筹决策;③大力推动成都智慧城市协调发展;④有力助推消防产品流通规范有序。
(2)成都市的智慧消防系统组成复杂,但主要由如下四大系统组成:①网格化监督管理系统;②消防单位系统;③全程可视化灭火救援辅助决策系统;④群防群控服务系统。上述四大系统共同构成了成都市智慧消防系统。该智慧消防系统的构建不仅强化了成都市的日常消防安全工作,也大大提升了成都市的火灾防控水平。该智慧消防系统主要可实现如下功能:准确定位、一键调度、灾情导航、防火力量战略分布、全程可视化指挥、消防违法举报、消防宣传等。
4.2 宜昌市智慧消防建设现状
(1)四川省宜昌市智慧消防系统亦由四大子系统构成:公众服务系统、灭火救援系统、单位系统、网格化系统。实现的功能主要为:①将各类消防力量有机整合在一起,构建系统城市火灾快速防控网;②有效、及时、全方面采集各类消防信息并对其进行科学研判,构建系统消防安全监管网。该智慧消防系统的构建目的是为了切实提升宜昌市火灾防控效能
(2)宜昌市网格化智慧消防系统,将市区所有商业门店及居民家庭科学分配至对应网格当中,再由网格员对其进行日常巡查。巡查主要通过“E 通消防巡查模块”对安全出口、消防设施、人房户等信息实施收集。巡查时如若发现存在火灾隐患,则勒令对其整改;如若劝改无效,巡查员需打开智慧消防系统的巡查模块,对火灾隐患位置实施 GPS 定位,并对其拍照和进行文字描述;再将存在的火灾隐患上报至“矛盾联动化解系统”,进而进入火灾隐患联动化解工作流程。
(3)宜昌市消防部门有效依托网格化社会服务管理信息平台,科学构建了消防应急指挥系统。该消防应急指挥系统的建立,也极大程度上提升了灭火指挥、调度、决策及救援效率。自该智慧消防系统建立之后,宜昌市消防事业也得到快速发展。据统计,2015年比2014年火灾起数直接下降 23.39%,死亡人数也直接下降 75%,直接财产损失下降了 63. 79%。
4.3 湖州市智慧消防建设现状
(1)近年来浙江省湖州市也在智慧消防建设方面做出很多有益尝试。据统计,自智慧消防建设伊始,湖州市先后投入2.1亿元人民币用于智慧消防建设。该智慧消防系统主要依据物联网、云计算、大数据等先进科技手段实施。经过多年努力,如今湖州市智慧消防系统已然能切实实现如下功能:准确预警、准确控制、准确防范、准确指挥、准确处置。
(2)据了解,为实现火情的提前预知,湖州市还专门研发了基于流动人口管理的“智能预警”系统。该系统主要由如下几个重要部分组成:①无线智能独立式烟感探测器;②无线手动报警按钮;③无线声光报警器;④无线智能网关控制器等。当烟感探测器感知到烟雾后,附于探测器上的蜂鸣器便会自动实现报警,提醒相关人员火情的发生。据权威部门公布的数据显示,在该智慧消防系统的介入下,2017 年 1 ~9 月份期间,湖州市火灾发生数量与 2016年同期相比约下降46. 6%。由此可见,湖州市智慧消防系统的建设是科学有效的。
(3)湖州市开发的智慧用水系统也是智慧消防的重要组成部分。一旦某处发生火灾,智慧用水系统会在一时间内将起火地点 500 m 范围内的消火栓和天然水源资料呈现在指挥系统,供指挥人员参考。平时,如果某个消防栓的水压过低或是出现故障,智慧用水系统理界面也会及时弹出报警信息,一键式消火栓情况反馈系统可以使处于“亚健康”状态的消火栓得到及时维修。
5、我国智慧消防建设发展方向探讨
目前我国在智慧消防的建设方面做出很多努力,一些城市在智慧消防建设方面取得的经验也非常值得我们借鉴。在未来,我国智慧消防的发展方向如下:
(1)智慧消防会在全国范围内逐步得以普及。各地的智慧消防建设经验及成果也会逐步得以推广,在全国范围内形成一个统一的智慧消防系统。该智慧消防系统是全国各地区智慧的结晶,将会为我国消防事业的发展做出贡献。
(2)智慧消防系统会逐步惠及农村,让农村与城市一样稳步建立智慧消防系统。众所周知,由于基础设施建设方面的原因,我国目前大部分农村并不适合建设智慧消防,但随着我国农村改革及基础设施建设的不断发展与完善,智慧消防系统在未来一定会惠及农村。
目前,智慧消防已经不是一个理想,它已经真实地呈现在世人面前。在未来的消防事业发展过程中,智慧消防系统扮演的角色一定会越来越重要,因此,应在智慧消防的建设方面进行持续、深入的探索与研究。对于已经积累的智慧消防建设经验也应积极推广,从而为其它地区建设智慧消防提供有益借鉴,打造出更为科学的智慧消防系统。
6、安科瑞智慧消防平台介绍
6.1、平台结构
6.2平台主要功能介绍
6.2.1首页
用户登录成功之后进入首页,如图所示。主要展示的内容有:项目概况、设备状态、设备分类、设备报警信息、报警分类、报警统计、设备台账信息等。其中baidu地图可以选配成BIM建筑模型,任何传感器报警时可以在BIM模型中预警显示。
5.2.2消防子系统
智慧消防管理云平台包含了智慧用电子系统、防排烟子系统、消防水子系统、消防设备电源子系统、防火门子系统、消防设备管理子系统和视频监控子系统等。智慧用电子系统可以接入电气火灾、孤航电弧、电气火灾主机、灭弧式保护器探测器和无线测温探测器等。点击智慧用电子系统进入智慧用电监控页面,点击菜单显示整个项目的基础信息和该项目下的所有探测器的信息,点击末级节点显示具体探测器的监控页面。
消防水子系统可以接入消防栓、消防水压、水位传感器等,用于实时的监控消防水管网的压力、液位、是否漏水,以及开盖等事件,当消防水压不够,管网漏水时,系统也能实时地发出警报,能让相关人员及时维修维护,保障消防安全。
防排烟子系统通过高灵敏的无线烟感报警装置,实现对烟雾、有害气体、及气体灭火信息等数据采集,实时秒级检测烟雾,一且发现监测数剧超过风险阈值,APP、短信报警、电话报警统统上阵,通过设备的标签、地理位置定位,快速通知业主、物业消防单位是哪个位置的火灾隐情。
消防设备电源子系统实时监控消防系统各个部件(如消防报警主机、楼层显示器、水泵、喷淋泵、电梯等)的电源工作状态,确保消防设备供电正常,并对各个部件电源产生的过压、欠压、过流、短路、断路等故障报警提示。可长期记录电压电流运行参数,自动对消防电源一段时间的运行状态进行分析,对可能产出问题的隐患进行警shi。
防火门子系统通过与门禁报警、视频识别的关联,实时监控消防通道、安全出口、生命通道防火门的开闭及消防通道堆放物情况,实现紧急情况下的开闭控制等功能。确保防火门常闭、不上锁状态及保障火警救援是消防生命通道的畅通等,保障安全的生活、工作环境。
应急照明与疏散指示子系统可实现对各个应急灯具的实时监控和控制,当发生火灾时,可准确的给出安全的疏散路径指示,智能打开消防应急指示灯的指示方向及应急照明灯,帮助建筑内的人群选择逃生疏散路线,指引安全逃生方向。
视频监控子系统数据部门收到感应端各子系统报警信息后,可调出报警位置关联的监控摄像头图像,查看报警现场视频辅助进行火情确认。实现火灾报警子系统、消防水子系统、电气火灾子系统、防排烟子系统、消防设备电源子系统、防火门子系统和视频监控子系统的有机结合,实现了报警点和监控点的联动。
消防设备管理子系统能够将每个建筑、项目节点的所有消防设备和资产纳入管理,对一些消防栓、灭火器、喷淋和消防大队地址等着重标注,日常的巡检和维护都需要纳入计划,在紧急情况下,会联动GIS调度子系统进行调度。
6.2.3隐患管理
隐患管理功能包括了隐患查询、隐患派发、隐患处理和隐患分析四个模块。可以查看登录用户下的所有项目的隐患信息,并进行派发和处理操作,且对所有隐患进行统计分析。
6.2.4能耗分析
能耗分析功能包括了能耗概况、能耗同比、能耗环比、能耗报表和能耗预测等五个模块。可以查看登录用户下的所有项目的能耗统计、同环比和报表,且按日、周、月等维度进行能耗预测分析。
6.2.5移动端APP
APP支持Android、iOS操作系统,方便用户查看电气火灾、防排烟、消防水、消防设备电源、防火门、消防设备管理、视频监控、火灾报警等子系统的实时监控数据、报警信息、能耗统计等。
序号
|
名称
|
型号、规格
|
单位
|
数量
|
备注
|
1
|
剩余电流监控探测器
|
ARCM系列,一路剩余电流,4路温度,三相电流、电压、功率、电能
|
只
|
1
|
安科瑞
|
剩余电流互感器
|
AKH-0.66/L L-45(0-100A)
|
只
|
1
|
安科瑞
|
剩余电流互感器
|
AKH-0.66/L L-80(100-250A)
|
只
|
1
|
安科瑞
|
剩余电流互感器
|
AKH-0.66/L L-100(250-400A)
|
只
|
1
|
安科瑞
|
线缆温度传感器
|
ARCM-NTC
|
只
|
4
|
安科瑞
|
2
|
无线传输模块
|
AF-GSM400-4G,需加SIM卡,SIM卡甲供
|
只
|
1
|
安科瑞
|
3
|
灭弧式保护器
|
ASCP200-1
|
只
|
1
|
安科瑞
|
4
|
故障电弧探测器
|
AAFD-40
|
只
|
1
|
安科瑞
|
5
|
电气火灾监控主机
|
Acrel-6000/B
|
套
|
1
|
安科瑞
|
6
|
消防设备电源监控主机
|
AFPM100/B1
|
套
|
1
|
安科瑞
|
7
|
防火门监控主机
|
AFRD100/B
|
套
|
1
|
安科瑞
|
8
|
应急照明与疏散指示主机
|
A-C-A100
|
套
|
1
|
安科瑞
|
9
|
火灾报警主机
|
甲供
|
套
|
1
|
其他品牌
|
10
|
用户信息传输装置
|
JK-GH2013G,用于火灾报警主机上传
|
套
|
1
|
蓝天电子
|
11
|
视频
|
萤石云CS-C5C-3B1WFR,CS-C6TC-32WFR,乐橙云品牌摄像机TP2E
|
只
|
1
|
海康威视/大华
|
12
|
NB烟感
|
海康烟感 NP-FDY100-N ,嘉德烟感 jd-sd51,NB卡甲供
|
只
|
1
|
海康/嘉德
|
13
|
NB可燃气体探测器
|
可燃气体探测器 JD-GD10
|
只
|
1
|
嘉德
|
14
|
智能空开(带计量,远程通断)
|
NL200-IB1L
|
只
|
1
|
索创
|
15
|
水压水位监测器
|
TK-82系列,SIM卡甲供
|
只
|
1
|
泰科
|
6.3 推荐配置
序号
|
名称
|
型号、规格
|
单位
|
数量
|
备注
|
1
|
数据服务器
|
Dell R730 CPU:E5-2620 内存:32G 硬盘容量:4*1.2T(SAS 1万转 2.5英寸小盘) RAID5
|
台
|
1
|
甲供,供参考
|
2
|
WEB服务器
|
Dell R730 CPU:E5-2603 内存:16G 硬盘容量:3*300G(SAS 1万转 2.5英寸小盘) RAID5
|
台
|
1
|
甲供,供参考
|
3
|
操作系统
|
Windows Server 2016 R2
|
套
|
2
|
甲供,供参考
|
4
|
数据库
|
MYSQL,REDIS,MONGODB
|
套
|
3
|
开源方案
|
5
|
数据流量卡
|
需加SIM卡,SIM卡甲供
|
个
|
1
|
|
6
|
网络交换机
|
华为(HUAWEI)S1728GWR-4P-AC,24口千兆交换机
|
台
|
1
|
甲供,供参考
|
6.3.1 平台服务器:建议按照我方推荐配置购买,或者客户自己租用阿里云资源。
推荐硬件配置清单:(如申请阿里云可忽略)
6.3.2 系统现场推荐硬件配置清单:
注:以下配置为针对1个回路选型,其中剩余电流互感器应根据现场回路电流大
6.4、产品介绍
电气火灾监控探测器
ARCM300T-Z-2G/4G/NB可选配2G上传、4G上传、NB-IOT网络上传,单表流量说明:
上传间隔一分钟, 小于30M/月;
上传间隔二分钟,小于15M/月;
上传间隔五分钟,小于10M/月
参考文献
[1]. 傅永财.探索大数据思维下的智慧消防[J].消防科学与技术,2016(12):1758-1762.
[2]. 杨玉宝,智慧消防建设现状及发展方向探讨
[3]. 安科瑞AcrelCloud-6800智慧消防管理云平台2020版
[4]. 安科瑞企业微电网设计与应用手册.2020.06版
作者简介
赵丹,女 ,现任职于安科瑞电气股份有限公司,主要从事智慧消防平台的设计与应用。