探讨智慧消防领域大数据技术的应用与发展

时间：2024-12-18作者：安科瑞电气股份有限公司浏览：118

摘要：随着城市建设进程的加快，完善消防救援机制已成当务之急，大数据为此提供了重要的技术支持，使之在建设智慧消防体系方面发挥出重要作用。大数据技术主要通过消防数据信息采集、整合、处理，在提升城市火灾防控能力与实施消防救援机制方面进行广泛应用，使其构建了智慧消防的基础架构，在实现自动化火灾防控、智能化救援指挥、精细化服务管理等方面充分发挥优势。本文针对大数据技术在智慧消防领域的应用展开相关研究与分析， 
希望可以进一步拓展智慧消防的创新发展。
 
关键词：大数据；智慧消防；监测预警；公共服务
 
1、前言
      目前，在人们的日常生活与生产实践中，高度重视消防安全工作，尤其是在先进的大数据技术支持下，更为实现智慧消防起到促进作用，这一实践应用不仅提升了消防管理水平，同时也进一步增强了安全防火防控能力，使消防领域的信息化建设日趋完善。
 
2、大数据技术应用于智慧消防的优势
2.1 感知消防信息 
      大数据技术应用于智慧消防领域中，可创建安全管理云平台，由此感知消防信息，可针对不同属性与不同密度的信息进行掌控与分析，还能对火灾现场形势，以及灭火资源与各类消防设施等进行透彻感知，实现动态监督管理。在大数据的信息快速获取帮助下，消防系统不必再像以往依靠人力实现安全检查，而是可在快速的信息收集、提取中进行整合分析，使消防安全隐患得以及时发现，避免出现人工管理漏洞，这也是依靠大数据技 术而建立起来的智慧消防的应用优势所在，在实现城市消防系统互联互通下，还可通过物联网实现远程监控，集中监测实时路况、街景地图、防火对象和物资装备等，运用大数据思维实施消防管理，再进一步进行数据信息汇总分析，无论是在提升平台管理方面，还是在实施灭火救援方面，都能提供可靠数据支持，为推进智慧消防建设作出贡献。 
2.2 数据信息互联共享 
      在以往消防工作中，由于数据收集不及时，形成了“信息孤岛”现象，而在大数据应用下，不仅可将现场信息直接传送至智慧消防后台系统，而且还形成了互联互通模式，使其与城市交通、通信、民政、国土与公安等部门建立密切联系，形成消防大数据资源体系，对整个城市的消防安全实现风险隐患的统一高度与统一应急管理，既降低了人员成本，又大大提升了消防管理水平。智慧消防安全管理可在进行整体趋势预测分析下，实时掌控整个消防体系运行状况，并能做出更加准确研判分析。例如通过在小区内安装智慧消防系统，可实现对整个小区消防安全情况的实时监控，还可将消防数据实时传送至消防监测预警部门，既能做到随时查看，还能进行实时数据分析，使存在的消防隐患及时被发现。即使突发火灾事故，也可凭借大数据技术实现联动，提高城市消防的安全性与有效性。 
2.3 数据信息智能处理 
      通过借助大数据应用优势，不仅能使智慧消防在进行海量数据搜集、整理实现智能化处理，还为加强消防管理与实施决策提供了可靠的数据支持。通过运用大数据技术进行原始数据的对比、分析及整理，既有利于消防指挥实现信息研判，还能在数据信息智能处理下应用于各项消防管理工作中，充分体现智慧消防的有效性，这无疑形成了信息处理的智慧思维模式，无论在进行数据传输过程中，还是实现信息共享方面，都显示出大的应用优势。尤其针对城市消防设施场所的防火安全工作，可在信息智能处理下变换监测场景，并根据信息指标掌握变化规律形成预警分析系统，确保城市消防安全，为城市居民营造良好的消防安全环境。
 
3、大数据技术在智慧消防领域的具体应用
3.1 实现自动化火灾防控 
      大数据应用于智慧消防体系中，对火灾险情的监测预警能力大大增强，基本实现了自动化火灾防控。首先，加强了巡查管理能力。通过对辖区内的企业、店铺及小区等进行电子监控，不仅可加大日常巡查次数，还能进一步利用大数据技术对存在的火灾风险进行预测分析，对火灾防护对象起到安全监督作用。其次，进行火灾险情风险预测。利用大数据技术进行深度数据挖掘与系统分析，可进一步实现对火灾险情的预判分析，尤其是通过系统平台将以往的火灾发生情况进行整合，大大提升消防应急反应与防控能力。准确获取警情数据信息。经由数据转换接口可以从消防指挥部门系统获得准确信息后，及时进行消防任务安排，同时还能通过系统平台或是短信发送预警信息，由此快速做出应急反应，大大提升消防运行效率。 
3.2 实现智能化救援指挥 
      在建设智慧消防过程中，不仅需要针对现场火情进行快速研判与准确分析，同时还需要在人员、车辆调度与实时路况、消防设施等方面进行科学作战指挥。这一过程主要通过指挥员在全景地图信息的显示中进行指挥作战，在进行准确的火灾现场定位下进行火情分析，并对火场周建筑结构、人员分布等进行相关信息分析，同时*掌握周边的消防警力分布，立即制定灭火救援方案，并及时下达救援任务，使消防人员在到达火灾现场之前，就能掌握基本情况并提前做出灭火部署。在整个实施过程中，无论是进行火灾信息的研判与分析，还是获取救援力量信息与制定灭火救援方案等方面，都显示出大数据的应用优势，大数据平台在进行大量数据整合、分析后，不仅对警力分布与扑救方法都能快速做出预判分析，同时还能为指挥作战决策提供可靠支持，尤其是在火灾救援任务结束后，还能结合以往救援任务进行数据对比分析，进一步进行灾后总结分析，优化救援流程，并通过系统平台实现信息共享， 
推广更加有效的消防救援措施，再机动灵活地运用于后续的消防作战指挥中，实现智能化操作，使防火救灾可在准确而有序的作战指挥中得以顺利完成，使消防工作得到有效的安全**。 
3.3 实现精细化服务管理 
      在智慧消防应用大数据技术实现信息共享体系下，还需要进一步将消防资源与社会资源进行高度整合，无论在消防物资管理，还是车辆与药剂调配方面，都可实现精细化动态管理。首先，针对消防装备进行及时补充，在实施资源装备的统一管理下，需要根据上报的实际消耗情况进行采购、入库登记管理，还需要按照系统记录定期进行维修养护管理，这一切均通过智慧消防系统平台进行清单管理，使之在更加准确的数据分析下，避免产生物理损耗。其次，在公共服务管理方面，智慧消防还面向社会公众提供了有关消防知识与安全教育等方面的宣传教育服务，无论是通过互联网查询，还是智能手机 App 的信息推送，都在大数据技术支持下更加方便快捷，由此大大提升了消防执法的社会公信力，也可让民众在充分了解与掌握安全防火知识下，一时间预防火灾险情，即使在火灾发生时也能不慌不乱，进行快速而准确的火灾实情报警处理，只有在全民参与下的安全防火方能实现智慧消防。
 
4、安科瑞智慧消防平台介绍

4.1 平台结构









4.2平台主要功能介绍
4.2.1首页

      用户登录成功之后进入首页。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。其中百度地图可以选配成BIM建筑模型，任何传感器报警时可以在BIM模型中预警显示。




4.2.2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，**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**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示。
      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**火警救援是消防生命通道的畅通等，**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**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。
4.2.3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。




4.2.4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。
4.2.5手机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。
4.3 推荐配置
4.3.1 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）





4.3.2 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
4.4 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
 
5、结语 
      总体而言，利用大数据助力智慧消防体系建设，可在不断扩大数据覆盖面下进行更多信息收集，再通过系统平台进行数据信息整理与分析，由此无论在执法能力上，还是提升消防警力效力方面，都发挥出**的作用。此外，借助大数据自身优势，还可实现消防信息的动态感知，以及进行信息的有效处理，为消防指挥做出预判分析及科学决策。尤其将大数据应用于智慧消防领域，还能对庞杂的数据信息起到简而化之的作用，在进行数据信息的智能化采集下，提升数据分析效率，将此应用于风险预测及监督检查工作中，大大提升消防安全执法水平与执法质量。 
 
参考文献
[1]. 叶嵩灵 . 大数据思维下的智慧消防探析 [J]. 消防界（电子版），2018（24）：32.
[2]. 赵诚婧. 大数据技术在智慧消防领域的应用研究
[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







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