淺談大數(shù)據(jù)中智慧消防的對策與分析

劉細(xì)鳳

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

 

摘要：在大數(shù)據(jù)思維背景下，智慧消防已成為城市建設(shè)*的一部分，本文從大數(shù)據(jù)技術(shù)和大數(shù)據(jù)思維的含義入手，分析大數(shù)據(jù)思維下智慧消防建設(shè)具有廣泛的信息整合、能夠?qū)崿F(xiàn)互聯(lián)互通、可實(shí)現(xiàn)海量數(shù)據(jù)的集合與計(jì)算等特征，提出完善 火災(zāi)防控機(jī)制、在智慧消防火災(zāi)救援與防控中增加信息化與智能化等多項(xiàng)功能的對策，為智慧消防建設(shè)提供有力支撐。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)思維；智慧消防；消防對策

 

       在現(xiàn)代生活中，消防是社會(huì)發(fā)展的關(guān)鍵內(nèi)容，提升消防管理水平，加強(qiáng)消防防火防控能力，加速消防系統(tǒng)信息化建設(shè)，具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。因此，根據(jù)大數(shù)據(jù)技術(shù)及大數(shù)據(jù)思維而建設(shè)的智慧消防也日益完善，使整個(gè)和諧社會(huì)健康穩(wěn)步地發(fā)展。

 

2.1 大數(shù)據(jù)技術(shù)含義分析 

       信息化時(shí)代，人們每天都會(huì)面對大量的數(shù)據(jù)信息，對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行疊加處理，形成了一個(gè)原始數(shù)據(jù)庫，對這些原始數(shù)據(jù)進(jìn)行對比、整理及融合，這種技術(shù)統(tǒng)稱為大數(shù)據(jù)技術(shù)。 

2.2 大數(shù)據(jù)思維分析 

       大數(shù)據(jù)思維是將大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行快速的數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)，根據(jù)多樣化的數(shù)據(jù)類型在大數(shù)據(jù)云計(jì)算平臺(tái)、智能通信等平臺(tái)進(jìn)行運(yùn)作，進(jìn)而有用傳遞信息，這種大數(shù)據(jù)技術(shù)運(yùn)用過程中添加了全新的思維模式，為社會(huì)發(fā)展提供便利。以下通過三點(diǎn)內(nèi)容來分析大數(shù)據(jù)思維模式： 

2.2.1 大數(shù)據(jù)的因果思維與相關(guān)思維的轉(zhuǎn)變 

       當(dāng)數(shù)據(jù)量被局*，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)思維模式是通過有限的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行研究后出現(xiàn)的因果關(guān)系，進(jìn)而不斷發(fā)現(xiàn)新事物的內(nèi)在機(jī)制?；诖髷?shù)據(jù)時(shí)代，經(jīng)過對大數(shù)據(jù)的挖掘與分析，觀察事物之間的關(guān)聯(lián)性，不需要具體了解為什么，通過這種關(guān) 聯(lián)性，進(jìn)行輔助決策和預(yù)測未知。例如：在現(xiàn)代人們的居住地?cái)?shù)據(jù)顯示，大多數(shù)人群均住在樓層較高的建筑中，樓體設(shè)計(jì)者針對樓層過高影響逃生的問題，在樓體外側(cè)搭建了消防連廊，便于應(yīng)對突發(fā)火災(zāi)等情況，高建筑中設(shè)立消防連廊已經(jīng)是樓體建筑*的重要組成部分，從大數(shù)據(jù)能夠發(fā)現(xiàn)相關(guān)對象之間的必然聯(lián)系。 

2.2.2 大數(shù)據(jù)的智慧思維與自然思維的轉(zhuǎn)變 

       隨大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展，與其相關(guān)的技術(shù)不斷進(jìn)行更新，從機(jī)器思維方式到簡單思維模式的轉(zhuǎn)變?yōu)橹腔鬯季S。利用大數(shù)據(jù)系統(tǒng)獲取重要的數(shù)據(jù)信息，通過分析相關(guān)數(shù)據(jù)，將其數(shù)據(jù)信息與隱藏的規(guī)律挖掘出來，對數(shù)據(jù)分析技術(shù)具有展現(xiàn)預(yù)測、研判形勢、邏輯分析等能力。通過對城市中高清攝像頭的大數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，可以在人流聚集較多的地方增加消防設(shè)施，例如一些大型商場，人流聚集較多不僅要對各個(gè)角落放置消防設(shè)施，還要對在商場的工作人員進(jìn)行消防知識(shí)輔導(dǎo)，增強(qiáng)消防意識(shí)，當(dāng)遇到火災(zāi)時(shí)在保護(hù)自己的同時(shí)，還可以引導(dǎo)商場內(nèi)的流動(dòng)人員快速逃離。 

2.2.3 大數(shù)據(jù)的混沌思維與思維的轉(zhuǎn)變 

      傳統(tǒng)的信息化數(shù)據(jù)均是在有限的數(shù)據(jù)量里面提取出來的，然后強(qiáng)調(diào)減少錯(cuò)誤、業(yè)務(wù)流程、質(zhì)量要求進(jìn)行詳細(xì)處理的。在大數(shù)據(jù)更新后的時(shí)代，是以海量數(shù)據(jù)為的，進(jìn)行趨勢預(yù)測、防護(hù)。例如：單位內(nèi)的自動(dòng)消防報(bào)警系統(tǒng)，會(huì)出現(xiàn)傳輸故障數(shù)據(jù)導(dǎo)致誤報(bào)警，消防人員對部分信息的準(zhǔn)確性產(chǎn)生懷疑，但經(jīng)過海量數(shù)據(jù)分析，并與多方面信息相結(jié)合，能夠更加準(zhǔn)確地提供詳細(xì)信息，有利于消防人員更有效地工作。

3.1 “智慧消防"建設(shè)的基礎(chǔ)為廣泛信息整合 

       智慧消防以收集廣泛信息為基礎(chǔ)，廣泛的信息通過兩種方式進(jìn)行獲?。孩偻ㄟ^人工巡檢、抽樣等的方式來進(jìn)行信息收集、分析和利用，這種方式不僅可整合數(shù)據(jù)，也可以排查隱患；②根據(jù)大數(shù)據(jù)技術(shù)進(jìn)行信息整合，通過現(xiàn)代通信技術(shù)，進(jìn)而獲取大數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)路況、人口熱力、周邊水源、物聯(lián)傳感、視頻監(jiān)控、三維地圖等海量數(shù)據(jù)資源，加大智慧消防的全的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)信息數(shù)據(jù)的廣泛整合，為消防管理決策等提供更加全、更加系統(tǒng)的資源，促進(jìn)智慧消防建設(shè)。 

3.2 “智慧消防"建設(shè)能夠?qū)崿F(xiàn)互聯(lián)互通目的 

       在信息時(shí)代的發(fā)展中，智慧消防的建設(shè)與現(xiàn)代生活密切相關(guān)，消防系統(tǒng)包括住建、民政、國土、交通、通信、氣象等相關(guān)部門的海量數(shù)據(jù)。消防系統(tǒng)通過與各個(gè)部門的相 互關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)信息互通，使智慧消防對消防運(yùn)作體系掌控更加具有各方面意義，將大數(shù)據(jù)進(jìn)行融合、提取，實(shí)現(xiàn)相互聯(lián)動(dòng)，將消息及時(shí)提供給消防人員，使人民群眾的生命、財(cái)產(chǎn)及健康得到保障。 

3.3 “智慧消防"建設(shè)可實(shí)現(xiàn)海量數(shù)據(jù)的集合與計(jì)算 

3.3.1 海量數(shù)據(jù) 

       海量數(shù)據(jù)的集合智慧消防系統(tǒng)領(lǐng)域，應(yīng)用了智能視頻、傳感器多種大數(shù)據(jù)提供的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，通過對事件、物資環(huán)境、消防產(chǎn)品、消防設(shè)施和裝備等進(jìn)行實(shí)時(shí)信息采集，形成海量數(shù)據(jù)的一部分內(nèi)容。由于智慧消防采集的對象比較廣泛，并且大部分?jǐn)?shù)據(jù)多采用自動(dòng)采集方式，進(jìn)而數(shù)據(jù)信息增長率逐漸增高，實(shí)現(xiàn)了海量數(shù)據(jù)的集合。 

3.3.2 海量數(shù)據(jù)的計(jì)算 

       數(shù)據(jù)計(jì)算是通過互聯(lián)網(wǎng)的信息內(nèi)容擴(kuò)展虛擬化的資源；海量數(shù)據(jù)的檢索對服務(wù)器性能有很高的要求，因很多的數(shù)據(jù)呈指數(shù)增加，硬件的儲(chǔ)存能力要不斷擴(kuò)展，進(jìn)而滿足使用要求；傳統(tǒng)的系統(tǒng)很難將采集到的海量數(shù)據(jù)進(jìn)行快速的整合與統(tǒng)計(jì)，因此計(jì)算規(guī)模不斷擴(kuò)大，為順應(yīng)時(shí)代發(fā)展，制造出新的計(jì)算方式，提供海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、匯聚；海量數(shù)據(jù)的計(jì)算具有規(guī)模大、高擴(kuò)展性等的特點(diǎn)。并且在計(jì)算的過程中，海量數(shù)據(jù)得以及時(shí)保存，為建設(shè)智慧消防，提高工作效率。

 

4.1 完善火災(zāi)防控機(jī)制 

      在消防管理工作中，排查消防隱患是重要的基本環(huán)節(jié)；為隱患，首先從預(yù)防管控的環(huán)節(jié)進(jìn)行管理，才能明顯觀察到消防管理的效果。在消防火災(zāi)防控的過程中，不能 緊靠消防部門的單方面力量；因此，在現(xiàn)代消防管理中由消防部門主控管理模式，讓社會(huì)群眾協(xié)助消防部門在社會(huì)中進(jìn)行消防治理，通過利用大數(shù)據(jù)技術(shù)，將地理信息、消防栓位 置、消防監(jiān)控、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警器等海量信息融合到消防治理體系中，再通過多元化治理，全民參與防控，形成覆蓋的智慧消防體系。只有詳細(xì)掌握隱患，才能有效管控火災(zāi)，形成共管共治的火災(zāi)體系，建設(shè)完善的火災(zāi)防控機(jī)制。例如：居民樓、社會(huì)單位、工廠車間都存在較大的消防隱患，若僅靠消防部門的隨時(shí)監(jiān)督和常規(guī)檢查等，顯然不能整體防控火災(zāi)。例如居民小區(qū)內(nèi)電動(dòng)車充電樁存在的火災(zāi)隱患，小區(qū)居民消防意識(shí)不強(qiáng)，對充電樁火災(zāi)隱患不及時(shí)排查，忽視火災(zāi)帶來的危險(xiǎn)性。因此，小區(qū)火災(zāi)隱患的排查一直是社會(huì)面火災(zāi)防控的難點(diǎn)，相關(guān)部門發(fā)布通告加大力度整頓居民小區(qū)，規(guī)范電動(dòng)車在充電樁充電時(shí)的使用；按照以往的工作慣例都是由相關(guān)部門配合消防人員進(jìn)行檢查，給予相應(yīng)的警告，其做法存在較大的弊端。而在大數(shù)據(jù)思維下可以根據(jù)多方面信息發(fā)揮其作用，首先電動(dòng)車充電樁采用的是互聯(lián)網(wǎng)整合技術(shù)，控制充電樁智能充電系統(tǒng)，可通過此技術(shù)遠(yuǎn)程控制安裝的狀態(tài)，將連接的滅火器狀態(tài)信息接入小區(qū)物業(yè)管理系統(tǒng)將其實(shí)時(shí)監(jiān)控。物業(yè)人員及消防人員收到報(bào)警信息提示，可立刻確認(rèn)事發(fā)地點(diǎn)，并調(diào)用現(xiàn)場視頻監(jiān)控查看火災(zāi)發(fā)展趨勢。此外建立消防 APP，發(fā)現(xiàn)火災(zāi)情況可一鍵報(bào)警，根據(jù)手機(jī)定位功能，快速掌握事發(fā)地點(diǎn)，及時(shí)控制火災(zāi)，減少生命及財(cái)產(chǎn)的損失[3]。 

4.2 大數(shù)據(jù)支持下的滅火救援 

       在智慧消防的建設(shè)中，通過大數(shù)據(jù)技術(shù)完善科學(xué)性、全的滅火救援機(jī)制。在傳統(tǒng)的救援中，撲滅火災(zāi)往往需要消防人員深入現(xiàn)場，對火災(zāi)的火勢進(jìn)行評估，采取相應(yīng)救火措施，同時(shí)也出現(xiàn)了消防人員因撲滅火勢被困等事件，使滅火救工作的難度逐漸加大。基于大數(shù)據(jù)思維模式，首先收到報(bào)警信息，消防人員通過消防系統(tǒng)定位功能，對報(bào)警人員進(jìn)行準(zhǔn)確定位，并對定位信息分析著火現(xiàn)場的建筑結(jié)構(gòu)；經(jīng)過準(zhǔn)確定位在利用控制無人機(jī)等高科技產(chǎn)物，代替消防人員進(jìn)入，觀察建筑內(nèi)人員分布、物品擺放位置等信息，迅速分析出著火地點(diǎn)周邊的消防設(shè)備分布，根據(jù)這些信息制定救援方案，使消防人員未到現(xiàn)場就能全的掌握火勢情況，能更好地施展救援。根據(jù)大數(shù)據(jù)平臺(tái)提供的案例，對組織消防人員，調(diào)動(dòng)人員部署、展開撲救對策、結(jié)合以往經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)進(jìn)行分析，總結(jié)出智慧消防在大數(shù)據(jù)支持下對火災(zāi)的及時(shí)預(yù)判與及時(shí)控制，促使整個(gè)社會(huì)和諧發(fā)展。

 

5.1 平臺(tái)結(jié)構(gòu)

 

5.2平臺(tái)主要功能介紹

5.2.1首頁

       用戶登錄成功之后進(jìn)入首頁，如圖所示。主要展示的內(nèi)容有：項(xiàng)目概況、設(shè)備狀態(tài)、設(shè)備分類、設(shè)備報(bào)警信息、報(bào)警分類、報(bào)警統(tǒng)計(jì)、設(shè)備臺(tái)賬信息等。其中地圖可以選配成BIM建筑模型，任何傳感器報(bào)警時(shí)可以在BIM模型中預(yù)警顯示。

 

5.2.2消防子系統(tǒng)

       智慧消防管理云平臺(tái)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(jī)、滅弧式保護(hù)器探測器和無線測溫探測器等。點(diǎn)擊智慧用電子系統(tǒng)進(jìn)入智慧用電監(jiān)控頁面，點(diǎn)擊菜單顯示整個(gè)項(xiàng)目的基礎(chǔ)信息和該項(xiàng)目下的所有探測器的信息，點(diǎn)擊末級節(jié)點(diǎn)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(shí)時(shí)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(dāng)消防水壓不夠，管網(wǎng)漏水時(shí)，系統(tǒng)也能實(shí)時(shí)地發(fā)出警報(bào)，能讓相關(guān)人員及時(shí)維修維護(hù)，保障消防。

       防排煙子系統(tǒng)通過高靈敏的無線煙感報(bào)警裝置，實(shí)現(xiàn)對煙霧、有害氣體、及氣體滅火信息等數(shù)據(jù)采集，實(shí)時(shí)秒級檢測煙霧，一且發(fā)現(xiàn)監(jiān)測數(shù)劇超過風(fēng)險(xiǎn)閾值，APP、短信報(bào)警、手機(jī)報(bào)警統(tǒng)統(tǒng)上陣，通過設(shè)備的標(biāo)簽、地理位置定位，快速通知業(yè)主、物業(yè)消防單位是哪個(gè)位置的火災(zāi)隱情。

       消防設(shè)備電源子系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控消防系統(tǒng)各個(gè)部件（如消防報(bào)警主機(jī)、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(gè)部件電源產(chǎn)生的過壓、欠壓、過流、短路、斷路等故障報(bào)警提示?？砷L期記錄電壓電流運(yùn)行參數(shù)，自動(dòng)對消防電源一段時(shí)間的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析，對可能產(chǎn)出問題的隱患進(jìn)行警示。

       防火門子系統(tǒng)通過與門禁報(bào)警、視頻識(shí)別的關(guān)聯(lián)，實(shí)時(shí)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(shí)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(shí)現(xiàn)對各個(gè)應(yīng)急燈具的實(shí)時(shí)監(jiān)控和控制，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，可準(zhǔn)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(bào)警信息后，可調(diào)出報(bào)警位置關(guān)聯(lián)的監(jiān)控?cái)z像頭圖像，查看報(bào)警現(xiàn)場視頻輔助進(jìn)行火情確認(rèn)。實(shí)現(xiàn)火災(zāi)報(bào)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(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了報(bào)警點(diǎn)和監(jiān)控點(diǎn)的聯(lián)動(dòng)。

       消防設(shè)備管理子系統(tǒng)能夠?qū)⒚總€(gè)建筑、項(xiàng)目節(jié)點(diǎn)的所有消防設(shè)備和資產(chǎn)納入管理，對一些消防栓、滅火器、噴淋和消防大隊(duì)地址等著重標(biāo)注，日常的巡檢和維護(hù)都需要納入計(jì)劃，在緊急情況下，會(huì)聯(lián)動(dòng)GIS調(diào)度子系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)度。

5.2.3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(gè)模塊。可以查看登錄用戶下的所有項(xiàng)目的隱患信息，并進(jìn)行派發(fā)和處理操作，且對所有隱患進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

 

5.2.4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(bào)表和能耗預(yù)測等五個(gè)模塊。可以查看登錄用戶下的所有項(xiàng)目的能耗統(tǒng)計(jì)、同環(huán)比和報(bào)表，且按日、周、月等維度進(jìn)行能耗管理。

5.2.5手機(jī)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(bào)警等子系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)、報(bào)警信息、能耗統(tǒng)計(jì)等。

5.3 配置

5.3.1 平臺(tái)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）

5.3.2 系統(tǒng)現(xiàn)場硬件配置清單：

注：以下配置為針對1個(gè)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

5.4 產(chǎn)品介紹

電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器

ARCM300T-Z-2G/4G/NB可選配2G上傳、4G上傳、NB-IOT網(wǎng)絡(luò)上傳，單表流量說明：

上傳間隔一分鐘， 小于30M/月；

上傳間隔二分鐘，小于15M/月；

上傳間隔五分鐘，小于10M/月

 

 

       隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)的不斷發(fā)展，大數(shù)據(jù)思維對消防工作有著重要的影響，消防人員通過獲取海量數(shù)據(jù)提供的救援信息，使火災(zāi)救援工作的機(jī)制發(fā)生了多方向的改變，通過互聯(lián)網(wǎng)信息內(nèi)容改變傳統(tǒng)的消防觀念，再經(jīng)過與現(xiàn)代社會(huì)相互聯(lián)動(dòng)、資源共享等方式，形成強(qiáng)大的消防系統(tǒng)。富有多樣化的數(shù)據(jù)信息更大范圍的融入城市的各個(gè)角落，使消防工作在各行各業(yè)中不斷發(fā)展。大數(shù)據(jù)技術(shù)是我國信息化發(fā)展資源決策，推動(dòng)建設(shè)智慧城市是每位中國人民的責(zé)任與義務(wù)，消防部門是保護(hù)智慧城市健康發(fā)展的重要力量，火災(zāi)防控已納入建設(shè)智慧城市的總體框架中。大數(shù)據(jù)思維的應(yīng)用可以解決傳統(tǒng)模式中出現(xiàn)的各種問題，通過借助互聯(lián)網(wǎng)信息平臺(tái)、云計(jì)算技術(shù)，對火災(zāi)防控到救援方案的各方面內(nèi)容，提升消防工作和智能化和信息化水平，推動(dòng)滅火救、援火災(zāi)防控的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)智慧消防的建設(shè)。

 

[1]. 蔣智明，劉晉軍，于炳辰，等.智能化背景下利用物聯(lián)網(wǎng)與大數(shù)據(jù)的消防救援系統(tǒng)：以商羊系統(tǒng)為例[J].今日消防，2021，6（1）：4-6.

[2]. 黃海燕. 芻議大數(shù)據(jù)思維下的智慧消防對策

[3]. 安科瑞AcrelCloud-6800智慧消防管理云平臺(tái)2020版

[4]. 安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊.2020.06版

龔永波. 男. 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(tái)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用。