淺談智慧消防系統在城市建設中的作用

侯文莉

安科瑞電氣股份有限公司  上海嘉定  201801

【摘要】智慧城市建設如今已經成為我國推進結構性改革的重要內容，成為城市可持續健康發展的重要支撐，其中智慧城市重點建設目標是實現城市公共安全，因此，智慧消防應用是重要的建設內容之一。根據固定資產投資額和消防經費測算，2017年消防市場容量合計約2761.65億元，2020年消防市場規模可達5200億元。通過梳理各地政府招標項目，預計全國政府智慧消防項目的投入總額可達92.8億元。

【關鍵詞】智慧城市；消防安全；智慧消防

1 背景及概念分析

智慧消防是利用物聯網、人工智能、虛擬現實、互聯網＋等新技術，配合大數據云計算平臺、AI智能研判等專業應用，實現城市消防安全的智能化，提高信息傳遞的效率、保障消防設施的完好率、改善執法及管理效果、增強救援能力、減少火災發生及損失。通過建設智慧型消防平臺，能夠針對消防系統、消防裝備、消防設施、消防人員等相關信息實現智能數據采集，針對數據實現分析、處理與智能決策，達到智慧感知、智慧防控、智慧指揮、智慧作戰、智慧管理的目標。

2 智慧消防技術賦能

智慧消防技術，其基礎支撐是對傳感技術、物聯網、大數據、云計算、人工智能、三維數字化技術等進行綜合應用的新型信息技術。

2.1 物聯網技術

消防物聯網通過部署電氣火災監控探測器、感煙探測器、感溫探測器、手動按鈕、可燃氣體探測器等無線感知設備，結合消防水壓監測、消防水池液位監測、防火隔離監測、消防主機數據監測、視頻聯動分析監測功能，構成城市消防物聯網基本單元。同時，通過5G、NB-loT、LoRa、ZigBee等無線或有線通信技術，將物聯網基本單元的位置分布、設備狀態、火情監測等數據傳入統一平臺，利用大數據、云計算等技術進行整合分析，通過APP、網頁端等方式呈現給消防主管部門、用戶單位、維保公司，為火災防控提供智能化手段。

２.2 三維數宇化技術

通過人工獲取物品的外形數據，將獲得的數據信息進行加工拼接，通過建模的方式加以整理，將各個孤立的單視角三維數字模型無縫集成，經過貼圖、渲染處理以后，形成三維數據文件。進一步融合電子信息技術、GIS地圖技術、實景模擬仿真、虛擬化技術和通信系統技術，靈活運用三維建模、圖像收集、信息收集和仿真模型，將消防應急預案形成三維可視化，完成規模性情景顯示和數據集成，為消防指揮人員、單位管理人員、維保人員熟悉重點企業狀況、執行仿真模擬演習訓練、合理機構救火援救提供強有力支撐。

2.3人工智能

通過AI技術的智能化應用，可以讓火災隱患發現變得更加迅速及時，同時能夠更加準確地定位隱患位置，通過AI的智能研判，能夠把火災隱患消滅在“負一秒"。AI技術與云計算融合，能夠自動處理海量數據，進行數據存儲與分析，使信息變得更易被采集，數據更加可視化，有效解決了目前消防管理存在的信息孤島問題。

3 智慧消防產業生態分析

智慧消防產業技術發展迅速，但產業市場化成熟尚遠，社會單位、政府監管部門、消防維保服務機構三大行業主體利益沒有得到滿足。從政府部門的推動看，更多地將消防監督執法數據化、應急救援數據化、消防物聯網建設作為主要目的，側重于智慧消防的技術應用，側重于智慧消防聯網率、單位覆蓋率，而在提升公共安全上措施還不多，效果還未體現。如出資建設智慧消防系統較多，在保證系統運行效率上投入較保守。從智慧消防市場來看，政府購買服務的項目占大比例，運營廠商的直更多地指向政府部門，智慧消防更多的是對政府部門項目。作為智慧消防關鍵受眾之一的社會單位并未表現出應有的熱情，未形成需方市場，對社會單位的項目難以進展。智慧消防產業估值雖高，但較為狹窄的市場使得智慧消防廠商的經濟收益無法達到預期。

智慧消防產業的良性發展，前提是消防產業生態市場化革新，需要得到政府部門的政策支持、統一規劃以及全產業鏈參與，需要政府部門與智慧消防服務商共同構建立體化產業生態鏈。政府主管部門在政策層面抓頂層設計，指引智慧消防的市場化運作，可通過購買社會服務的形式，聘用專業力量，籌建政府智慧消防數據平臺，建立開放的智慧消防平臺，可兼容、升級市場形成的新技術、新入□，統一數據接口，將當前各個數據孤島打通，對消防數據進行核實、定期分析、公告、整合應用，減少市場層面的重復研發、重復建設、惡性競爭等，優化產業布局。智慧消防廠商瞄準社會需求，促進行業自身發展，強化消防數據的智能AI核實告警算法，減少無用數據的誤傳，讓使用者通過智慧消防數據獲益。智慧消防廠商應能把單位的消防安全管理網格化、可視化、標準化、易執行、有效率、有實效作為研發重點。在“雙隨機、一公開"消防監管模式下，強化社會單位消防安全網格化管理成為大趨勢。政府部門應引導智慧消防廠商建立消防技術服務數據中心、消防維保平臺、消防產品設施供應系統等數據平臺，實現社會單位對消防維保月艮務、消防技術服務、消防產品質量的選用、運維、跟蹤評價等的閉環生態，讓消防相關服務從單方面市場到與社會單位互聯互動，激發市場需求。

4 安科瑞智慧消防平臺介紹

4.1平臺結構

4.2平臺主要功能介紹

4.2.1首頁

用戶登錄成功之后進入首頁，如圖所示。主要展示的內容有：項目概況、設備狀態、設備分類、設備信息、分類、統計、設備臺賬信息等。其中地圖可以選配成BIM建筑模型，任何傳感器時可以在BIM模型中預警顯示。

4.2.2消防子系統

智慧消防管理云平臺包含了智慧用電子系統、防排煙子系統、消防水子系統、消防設備電源子系統、防火門子系統、消防設備管理子系統和視頻監控子系統等。智慧用電子系統可以接入電氣火災、孤航電弧、電氣火災主機、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進入智慧用電監控頁面，點擊菜單顯示整個項目的基礎信息和該項目下的所有探測器的信息，點擊末級節點顯示具體探測器的監控頁面。

消防水子系統可以接入消防栓、消防水壓、水位傳感器等，用于實時的監控消防水管網的壓力、液位、是否漏水，以及開蓋等事件，當消防水壓不夠，管網漏水時，系統也能實時地發出警報，能讓相關人員及時維修維護，保障消防安全。

防排煙子系統通過高靈敏的無線煙裝置，實現對煙霧、有害氣體、及氣體滅火信息等數據采集，實時秒級檢測煙霧，一且發現監測數劇超過風險閾值，APP、短信、統統上陣，通過設備的標簽、地理位置定位，快速通知業主、物業消防單位是哪個位置的火災隱情。

消防設備電源子系統實時監控消防系統各個部件（如消防主機、樓層顯示器、水泵、噴淋泵、電梯等）的電源工作狀態，確保消防設備供電正常，并對各個部件電源產生的過壓、欠壓、過流、短路、斷路等故障提示。可長期記錄電壓電流運行參數，自動對消防電源一段時間的運行狀態進行分析，對可能產出問題的隱患進行警示。

防火門子系統通過與門禁、視頻識別的關聯，實時監控消防通道、安全出口、生命通道防火門的開閉及消防通道堆放物情況，實現緊急情況下的開閉控制等功能。確保防火門常閉、不上鎖狀態及保障火警救援是消防生命通道的暢通等，保障安全的生活、工作環境。

應急照明與疏散指示子系統可實現對各個應急燈具的實時監控和控制，當發生火災時，可準確的給出安全的疏散路徑指示，智能打開消防應急指示燈的指示方向及應急照明燈，幫助建筑內的人群選擇逃生疏散路線，指引安全逃生方向。

視頻監控子系統數據部門收到感應端各子系統信息后，可調出位置關聯的監控攝像頭圖像，查看現場視頻輔助進行火情確認。實現火災子系統、消防水子系統、電氣火災子系統、防排煙子系統、消防設備電源子系統、防火門子系統和視頻監控子系統的有機結合，實現了點和監控點的聯動。

消防設備管理子系統能夠將每個建筑、項目節點的所有消防設備和資產納入管理，對一些消防栓、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，會聯動GIS調度子系統進行調度。

4.2.3隱患管理

隱患管理功能包括了隱患查詢、隱患派發、隱患處理和隱患分析四個模塊。可以查看登錄用戶下的所有項目的隱患信息，并進行派發和處理操作，且對所有隱患進行統計分析。

4.2.4能耗分析

能耗分析功能包括了能耗概況、能耗同比、能耗環比、能耗報表和能耗預測等五個模塊。可以查看登錄用戶下的所有項目的能耗統計、同環比和報表，且按日、周、月等維度進行能耗。

4.2.5手機APP

APP支持Android、iOS操作系統，方便用戶查看電氣火災、防排煙、消防水、消防設備電源、防火門、消防設備管理、視頻監控、火災等子系統的實時監控數據、信息、能耗統計等。

4.3推薦配置

4.3.1平臺服務器：建議按照我方推薦配置購買，或者客戶自己租用阿里云資源。

推薦硬件配置清單：（如申請阿里云可忽略）

4.3.2系統現場推薦硬件配置清單：

注：以下配置為針對1個回路選型，其中剩余電流互感器應根據現場回路電流大

4.4產品介紹

電氣火災監控探測器

ARCM300T-Z-2G/4G/NB可選配2G上傳、4G上傳、NB-IOT網絡上傳，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 

5 結束語

傳統消防企業在消防領域積累了多年的經驗，具有較強的自主研發實力，能夠有效整合互聯網和消防技術，依托物聯網技術、傳感技術、大數據云計算分析技術、人工智能技術等信息技術，實現對消防安全隱患的實時在線監測、統計、分析和處理。提供專業的一站式智慧消防綜合解決方案，從傳統消防企業升級到智慧消防企業，為行業發展提供有利的引導。

參考文獻

[1].張曉蕾，顏金福.新技術賦能智慧消防.

[2].安科瑞AcrelCloud-6800智慧消防管理云平臺2020版.

[3].安科瑞企業微電網設計與應用手冊.2020.06版.

作者簡介：侯文莉，女，  安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向為智能電網供配電