淺析窄帶物聯(lián)網(wǎng)在智慧消防平臺(tái)中的應(yīng)用研究

淮亞利

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

摘要：為解決當(dāng)前“智慧消防"建設(shè)中存在的感知層接入硬件種類(lèi)有限、接入技術(shù)手段欠佳等問(wèn)題，探討了窄帶物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)（NB-IoT）在智慧消防建設(shè)方面的應(yīng)用問(wèn)題，提出了以NB-IoT終端為采集層、以公共物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、區(qū)塊鏈和人工智能等技術(shù)為網(wǎng)絡(luò)層，以火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)研判、消防監(jiān)督信息化管理、社會(huì)單位自主化管理、消防設(shè)備數(shù)字化管理及智能化滅火救援為應(yīng)用層的“智慧消防"建設(shè)3層架構(gòu)模式，以提升全社會(huì)消防安全管理的現(xiàn)代化、信息化和智能化水平。

關(guān)鍵詞：窄帶物聯(lián)網(wǎng)；智慧消防；消防管理；滅火救援

據(jù)統(tǒng)計(jì)，僅2019年我國(guó)共接報(bào)火災(zāi)23.3萬(wàn)起，造成1335人死亡、837人受傷、直接財(cái)產(chǎn)損失達(dá)36.12億元，嚴(yán)重的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失對(duì)社會(huì)穩(wěn)定和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的健康、可持續(xù)發(fā)展造成了不良影響，加強(qiáng)社會(huì)火災(zāi)防控工作成為當(dāng)務(wù)之急?，F(xiàn)有的防火監(jiān)督、滅火救援和火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)管控技術(shù)手段相對(duì)滯后，已不能適應(yīng)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的高速發(fā)展以及現(xiàn)代化、信息化的管理需求，加之消防安全主體責(zé)任不能有效落實(shí)，消防安全管理水平與消防安全需求之間的矛盾凸顯，開(kāi)展“智慧消防"建設(shè)日漸成為解決這一矛盾的重要手段之一。

1.1“智慧消防"的定義

筆者認(rèn)為：“智慧消防"是以物聯(lián)網(wǎng)（IoT）為基礎(chǔ)，以消防大數(shù)據(jù)（BD）、云計(jì)算（CloudComputing）、人工智能（AI）、虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）和區(qū)塊鏈（BlockChain）等現(xiàn)代信息技術(shù)為支撐的信息化、智能化社會(huì)消防管理、消防行政管理和滅火救援的運(yùn)行、指揮、決策服務(wù)體系，是“智慧城市"的重要組成部分。

1.2“智慧消防"建設(shè)的意義

開(kāi)展“智慧消防"建設(shè)，限度地優(yōu)化火災(zāi)防控機(jī)制，程度地融合消防監(jiān)督、消防管理和滅火救援等業(yè)務(wù)的需求，實(shí)現(xiàn)“傳統(tǒng)消防"向“智慧消防"的轉(zhuǎn)變和跨越，可以解決傳統(tǒng)消防監(jiān)管體制效率低、社會(huì)單位主體責(zé)任不落實(shí)、動(dòng)態(tài)火災(zāi)隱患監(jiān)管不力等問(wèn)題，使火災(zāi)防控工作模式由傳統(tǒng)“樹(shù)狀"向新型“網(wǎng)狀"模式轉(zhuǎn)變，推動(dòng)消防管理體制和機(jī)制的轉(zhuǎn)型升級(jí)，使消防工作做到有的放矢、科學(xué)管理，是當(dāng)前和今后一個(gè)時(shí)期消防工作實(shí)現(xiàn)火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)判、消防安全管理智能化、火災(zāi)與應(yīng)急救援信息化的重要手段和選擇。

1.3“智慧消防"建設(shè)的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題

目前，相關(guān)部門(mén)和企業(yè)對(duì)“智慧消防"的認(rèn)識(shí)尚停留在概念認(rèn)識(shí)和理論探討階段。“智慧消防"建設(shè)的相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)尚未出臺(tái)，智慧城市相關(guān)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)也未對(duì)“智慧消防"建設(shè)作出明確規(guī)定。在操作層面上，主要參照獨(dú)立式感煙火災(zāi)探測(cè)報(bào)警器、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)和城市消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行建設(shè)，由于感知層的接入硬件種類(lèi)有限、接入技術(shù)手段欠佳，導(dǎo)致“智慧消防"建設(shè)的物聯(lián)網(wǎng)屬性不強(qiáng)，存在著“有網(wǎng)無(wú)物"或“有物無(wú)網(wǎng)"的短板，雖然在建設(shè)數(shù)量上“遍地開(kāi)花"，但在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)上又處于“各自為政"的管理狀態(tài)。

2.1NB-loT的技術(shù)優(yōu)勢(shì)

物聯(lián)網(wǎng)是“智慧消防"的實(shí)施基礎(chǔ)。目前，常見(jiàn)的物聯(lián)網(wǎng)主要使用的技術(shù)有NB-IoT、Wi-Fi、Sigfox、LoRa（LongRange）、ZETA、Zigbee（紫蜂協(xié)議）和藍(lán)牙等7種。與其他技術(shù)相比，NB-IoT技術(shù)在“智慧消防"建設(shè)中具有五大優(yōu)勢(shì)。

一是網(wǎng)絡(luò)建設(shè)范圍廣。國(guó)內(nèi)主要電信企業(yè)都將NBIoT網(wǎng)絡(luò)建設(shè)作為今后一個(gè)時(shí)期的業(yè)務(wù)方向，我國(guó)的NB-IoT技術(shù)從核心技術(shù)、市場(chǎng)規(guī)模和應(yīng)用深度等方面。

二是終端用電功耗低。NB-IoT技術(shù)通過(guò)減少不必要的信令、支持非連續(xù)接收延長(zhǎng)（eDRX）、深度睡眠功能和節(jié)電模式（終端休眠，PSM），進(jìn)一步降低了功耗，可以讓設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間在線，且免布設(shè)電源線，施工方便，后期管理工作簡(jiǎn)便、維護(hù)成本低。

三是綜合經(jīng)濟(jì)成本低。NB-IoT技術(shù)直接依托現(xiàn)有GSM、UMTS或LTE網(wǎng)絡(luò)基站進(jìn)行部署，加之NB-IoT模塊使用嵌入式物聯(lián)網(wǎng)eSIM卡，一臺(tái)設(shè)備一個(gè)專(zhuān)屬號(hào)碼，即插即用且不用頻繁更換電池，直接上網(wǎng)，簡(jiǎn)單便捷、經(jīng)濟(jì)實(shí)用。

四是數(shù)據(jù)安全有保障。NB-IoT技術(shù)是可運(yùn)營(yíng)的電信網(wǎng)絡(luò)，工作于授權(quán)頻譜并且基于蜂窩技術(shù)設(shè)計(jì)，在數(shù)據(jù)傳輸和設(shè)備認(rèn)證方面可以提供電信級(jí)的信息安全保障。

五是參數(shù)感知。NB-IoT技術(shù)支持各系統(tǒng)海量的物聯(lián)網(wǎng)感知終端實(shí)時(shí)接入，而且eSIM卡可以適應(yīng)更惡劣的使用環(huán)境，尤其適合建構(gòu)筑物內(nèi)自動(dòng)消防設(shè)施的各類(lèi)火災(zāi)探測(cè)器和閥門(mén)儀表及輸入輸出模塊，可遠(yuǎn)程獨(dú)立監(jiān)控每一個(gè)NB-IoT終端設(shè)備的工作情況。

2.2NB-IoT技術(shù)的政策優(yōu)勢(shì)

作為我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)應(yīng)用的主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，工信部在2017年就發(fā)文要求結(jié)合智慧城市建設(shè)，加快發(fā)展NBIoT在城市公共服務(wù)和公共管理中的應(yīng)用。明確NBIoT網(wǎng)絡(luò)使用GSM系統(tǒng)的800MHz頻段和900MHz頻段、FDD-LTE系統(tǒng)的1800MHz頻段和2100MHz頻段，并新增“140XX～144XX"為物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)號(hào)，2020年NB-IoT正式成為5G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)之一，成為5GmMTC場(chǎng)景的核心組成部分，迎來(lái)了爆發(fā)式發(fā)展。

2.3NB-loT技術(shù)的“智慧城市"建設(shè)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)

由于NB-IoT技術(shù)的優(yōu)勢(shì)使得其在“智慧城市"建設(shè)中應(yīng)用廣泛，中國(guó)照明學(xué)會(huì)、國(guó)家半導(dǎo)體照明工程研發(fā)及產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟共同發(fā)布了團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)《基于窄帶物聯(lián)網(wǎng)（NBIoT）的道路照明智能控制系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》（CIES015-2017/T/CSA052-2018）；深圳市、上海市等城市已經(jīng)開(kāi)始利用NB-IoT在智能消火栓、智能感煙探測(cè)器、智能水位探測(cè)器、智能燃?xì)獬?、智能路燈等市政領(lǐng)域開(kāi)展試點(diǎn)。上述試點(diǎn)工作，積累了一定的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，也取得了良好的社會(huì)效益，初步實(shí)現(xiàn)了讓信息和數(shù)據(jù)多跑路，讓群眾少跑腿、讓監(jiān)管和治理預(yù)期目標(biāo)。

3.1基于NB-IoT技術(shù)的“智慧消防"構(gòu)架

“智慧消防"以消防設(shè)備的物聯(lián)網(wǎng)化實(shí)現(xiàn)消防管理的數(shù)據(jù)化，是消防物聯(lián)網(wǎng)、消防大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等信息技術(shù)的有機(jī)融合，其系統(tǒng)的架構(gòu)分3個(gè)層次：感知層（NB-IoT終端）、網(wǎng)絡(luò)層（NB-IoT運(yùn)營(yíng)商、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)）、應(yīng)用層（消防監(jiān)督、滅火救援和消防管理）如圖1所示。

圖1 基于NB-IoT的智慧消防系統(tǒng)架構(gòu)圖

3.2感知層

感知層是“智慧消防"的神經(jīng)元，物聯(lián)網(wǎng)是中神經(jīng)，“消防大數(shù)據(jù)"和云計(jì)算是其大腦，主要負(fù)責(zé)各類(lèi)火災(zāi)報(bào)警信息和消防設(shè)施工作狀態(tài)的采集，對(duì)被動(dòng)防火系統(tǒng)如防火卷簾、防火門(mén)和主動(dòng)消防系統(tǒng)如消防給水系統(tǒng)、防排煙系統(tǒng)、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、自動(dòng)滅火系統(tǒng)等設(shè)施上集成NBIoT模塊進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)改造，使之能夠接入物聯(lián)網(wǎng)，讓每一個(gè)探測(cè)器、每一個(gè)消火栓、每一個(gè)輸入輸出模塊都成為“智慧消防"的一個(gè)神經(jīng)元，如圖2所示。

圖2 基于NB-IoT的智慧消防感知層架構(gòu)圖

在一些既有建筑的火災(zāi)隱患整改包括文物建筑、“九小場(chǎng)所"“三合一場(chǎng)所"和社會(huì)福利機(jī)構(gòu)等單位，對(duì)其消防設(shè)施改造升級(jí)加裝火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)時(shí)，將NB-IoT模塊與感煙、感溫、火焰、圖像及手動(dòng)報(bào)警按鈕等火災(zāi)探測(cè)器相結(jié)合，構(gòu)成獨(dú)立式火災(zāi)探測(cè)報(bào)警器，通過(guò)NB-IoT網(wǎng)絡(luò)對(duì)其進(jìn)行虛擬組網(wǎng)并接到互聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)，采集和發(fā)送各種火災(zāi)報(bào)警信號(hào)，實(shí)現(xiàn)火災(zāi)探測(cè)器自動(dòng)在線巡檢、實(shí)時(shí)狀態(tài)采集、火災(zāi)報(bào)警信號(hào)推送、消防報(bào)警人機(jī)互聯(lián)和遠(yuǎn)程控制管理功能，對(duì)于避免頻發(fā)“小火亡人"事故有著十分重要的意義，同時(shí)也可以有效規(guī)避傳統(tǒng)的總線傳輸報(bào)警系統(tǒng)施工時(shí)鑿墻開(kāi)洞、破壞建筑結(jié)構(gòu)和原有風(fēng)貌等缺點(diǎn)。

應(yīng)用NB-IoT對(duì)可燃?xì)怏w探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)和電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)改造，實(shí)現(xiàn)燃?xì)夤芫€、燃?xì)鉂舛群碗姎饩€路的電壓、電弧檢測(cè)、漏電電流、線纜溫度等情況的實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)和智能化處置，在預(yù)防和減少電器火災(zāi)和燃?xì)馐鹿?、減少災(zāi)害損失、前移防范關(guān)口等方面，具有十分顯著的優(yōu)勢(shì)。由于采用重傳和低階調(diào)制等機(jī)制，NB-IoT信號(hào)穿透性能更好，可覆蓋至建筑的地下1~2層，其深度覆蓋的特性不僅能滿足傳統(tǒng)的各種表計(jì)、報(bào)警、溫濕度、環(huán)境參數(shù)采集和傳輸，且與消防水池、高位消防水箱間、消防水泵房、變配電室、柴油發(fā)電機(jī)房和防排煙機(jī)房等消防設(shè)備布置位置和管理需求高度吻合，解決了消防設(shè)備安裝環(huán)境復(fù)雜、信號(hào)不易穿透的難題，對(duì)于構(gòu)筑物內(nèi)、地下空間、管道管廊、井蓋這類(lèi)對(duì)深度覆蓋有要求的應(yīng)用也同樣適用，并可大大簡(jiǎn)化現(xiàn)有體系的復(fù)雜程度。

3.3網(wǎng)絡(luò)層

大數(shù)據(jù)是云計(jì)算的基礎(chǔ)，根據(jù)“智慧消防"應(yīng)用需求，因地制宜的構(gòu)建消防基礎(chǔ)信息大數(shù)據(jù)庫(kù)。在消防泵、防排煙風(fēng)機(jī)、壓力開(kāi)關(guān)、水流指示器、液位計(jì)、監(jiān)控器和輸入輸出模塊上集成NB-IoT模組，自動(dòng)采集實(shí)時(shí)監(jiān)控各類(lèi)消防設(shè)備工作狀態(tài)、報(bào)警信號(hào)和動(dòng)作信號(hào)，水壓不足、水量不夠等任何一項(xiàng)異常，都會(huì)觸發(fā)數(shù)據(jù)傳輸模塊將異常數(shù)據(jù)上傳至IoT平臺(tái)，做到對(duì)各類(lèi)建筑消防設(shè)施狀態(tài)信息數(shù)據(jù)信息的在線監(jiān)控和遠(yuǎn)程監(jiān)控與診斷，這些信息是消防大數(shù)據(jù)的重要組成部分，如圖3所示。

圖3 基于NB-IoT的智慧消防網(wǎng)絡(luò)層架構(gòu)圖

借助云計(jì)算技術(shù)的基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（IaaS）、平臺(tái)即服務(wù)（PaaS）和軟件即服務(wù)（SaaS）等服務(wù)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)接入、管理和服務(wù)能力，將大量事務(wù)性工作交由軟件和系統(tǒng)自主處理，用戶無(wú)需開(kāi)發(fā)軟件和建設(shè)數(shù)據(jù)，可以大地提高工作效率、降低管理難度與維護(hù)成本，逐漸輻射生產(chǎn)、流通、管理、預(yù)警等消防產(chǎn)業(yè)全過(guò)程，為消防產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)、消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)、社會(huì)單位、各級(jí)和消防救援機(jī)構(gòu)的消防管理和滅火救援決策提供數(shù)據(jù)分析和技術(shù)支撐，提升消防安全監(jiān)管和預(yù)警報(bào)警能力。

3.4應(yīng)用層

“智慧消防"的應(yīng)用主要包括：火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)研判、消防監(jiān)督管理、消防安全自主管理、消防設(shè)備數(shù)字化管理、滅火救援等5個(gè)方面，并可根據(jù)實(shí)際情況拓展，如圖4所示。

圖4 基于NB-IoT的智慧消防應(yīng)用層架構(gòu)圖

一是火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)研判智能化。將大量相對(duì)獨(dú)立的消防設(shè)施設(shè)備連接起來(lái)，通過(guò)NB-IoT傳感器感應(yīng)、NB-IoT數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至云計(jì)算和消防大數(shù)據(jù)庫(kù)，將危險(xiǎn)化學(xué)品、建設(shè)工程、單位等相關(guān)數(shù)據(jù)納入消防大數(shù)據(jù)共享范圍，并根據(jù)當(dāng)?shù)鼗馂?zāi)發(fā)生起數(shù)、直接財(cái)產(chǎn)損失數(shù)、亡人數(shù)、傷人數(shù)等“火災(zāi)四項(xiàng)指數(shù)"，結(jié)合轄區(qū)社會(huì)單位基本信息和管理經(jīng)營(yíng)狀況，立足全時(shí)段、全要素，運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)原理對(duì)消防安全隱患、征候等前兆性、苗頭性問(wèn)題開(kāi)展大數(shù)據(jù)分析，找出火災(zāi)防控的客觀規(guī)律，進(jìn)而對(duì)火災(zāi)的發(fā)展態(tài)勢(shì)進(jìn)行預(yù)測(cè)。

二是消防監(jiān)督管理信息化。消防救援機(jī)構(gòu)可以根據(jù)火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)智能研判結(jié)果，及時(shí)分析治理效果，進(jìn)而對(duì)現(xiàn)有的消防監(jiān)管體制、方式方法進(jìn)行完善和優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)消防管理模式從“管人"“管物"到“管數(shù)"的方式轉(zhuǎn)變。既可以避免“地毯式"的排查對(duì)社會(huì)單位的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)造成不必要的干擾，又可以有效降低基層執(zhí)勤執(zhí)法人員的工作強(qiáng)度，做到火災(zāi)防控工作的發(fā)力，實(shí)現(xiàn)消防監(jiān)督管理和火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)穩(wěn)控綜合治理的目標(biāo)。

三是消防安全管理自主化。借助于NB-IoT技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)消防管理者與消防設(shè)備，消防設(shè)備和消防設(shè)備之間各種信息的互聯(lián)互通，可以使消防安全責(zé)任人、管理人實(shí)時(shí)掌控自己管理權(quán)限范圍內(nèi)的建筑消防設(shè)施的動(dòng)態(tài)信息，限度發(fā)揮系統(tǒng)的監(jiān)控、巡查、預(yù)警等功能，達(dá)到人防、物防、技防的有效結(jié)合，構(gòu)建一個(gè)、無(wú)間隙，可靠的“智慧消防"管理體系。同時(shí)，通過(guò)建立建（構(gòu)）筑物消防員（消防設(shè)施操作員）信息庫(kù)，杜絕掛證和無(wú)證上崗，可以須提升社會(huì)單位建筑消防設(shè)施的管理維護(hù)水平。

四是消防設(shè)備管理數(shù)字化。借助建筑信息模型（BIM）將建筑消防設(shè)備的安裝、使用、維護(hù)（維修）、產(chǎn)品檢驗(yàn)、建筑消防設(shè)施檢測(cè)等信息利用無(wú)線射頻識(shí)別（RFID）技術(shù)制作成RFID電子標(biāo)簽和二維碼等智能標(biāo)識(shí)，建立大數(shù)據(jù)庫(kù)，并對(duì)具有信號(hào)輸入、輸出功能的消防設(shè)備基層NB-IoT模塊，通過(guò)手機(jī)App或PaaS等物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用終端來(lái)檢測(cè)和查詢(xún)其工作狀態(tài)，以三維可視化、信息化、精細(xì)化、智能化管理模式，從而實(shí)現(xiàn)消防產(chǎn)品和設(shè)備質(zhì)量安全管理與溯源、使用、維保乃至報(bào)廢的建筑全生命周期（BLM）的四維建筑消防安全管理。

五是滅火救援指揮科學(xué)化。將NB-IoT技術(shù)與溫度、濕度，可燃?xì)怏w、氧氣及有毒有害其他濃度等傳感器組合在一起，可以實(shí)現(xiàn)監(jiān)控災(zāi)害事故現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，在BIM的3D模型中準(zhǔn)確判斷起火部位在建筑內(nèi)的空間位置，室內(nèi)消火栓位置、疏散通道和安全出口位置及建筑消防設(shè)施工作情況，通過(guò)預(yù)判火災(zāi)發(fā)展趨勢(shì)，合理選擇戰(zhàn)斗陣地、進(jìn)攻路線和緊急避險(xiǎn)位置，為滅火救援行動(dòng)提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支撐，提高火場(chǎng)逃生疏散效率、減少人員傷亡。

（1）加強(qiáng)和改進(jìn)“智慧消防"建設(shè)的頂層設(shè)計(jì)。2017年原公安部消防局下發(fā)的《關(guān)于須推進(jìn)“智慧消防"建設(shè)的指導(dǎo)意見(jiàn)》（公消〔2017〕297號(hào)）就如何利用智慧消防平臺(tái)提高消防管理水平進(jìn)行探討。但隨著智慧城市建設(shè)的快速推進(jìn)和公安消防部隊(duì)改制集體轉(zhuǎn)隸應(yīng)急管理部，該指導(dǎo)意見(jiàn)提出的建設(shè)原則和目標(biāo)已經(jīng)和當(dāng)前消防工作實(shí)際存在較大差距。因此，須與時(shí)俱進(jìn)、加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)，立足基本國(guó)情和各地實(shí)際，在國(guó)家層面將“智慧消防"建設(shè)納入國(guó)家“智慧城市"建設(shè)總體方案，同時(shí)明確縣級(jí)以上地方各級(jí)及相關(guān)行業(yè)部門(mén)的建設(shè)任務(wù)。

（2）加強(qiáng)“智慧消防"建設(shè)、運(yùn)維技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和管理制度的制定。要加強(qiáng)“智慧消防"標(biāo)準(zhǔn)化研究，進(jìn)一步建立健全建設(shè)、管理和運(yùn)維等全過(guò)程的法律法規(guī)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、管理制度和政策體系，借鑒相關(guān)行業(yè)成熟經(jīng)驗(yàn)，從源頭規(guī)范統(tǒng)一“智慧消防"建設(shè)的指導(dǎo)思想和功能、性能、采集參數(shù)等技術(shù)參數(shù)，研究制定《“智慧消防"建設(shè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》，促進(jìn)“智慧消防"規(guī)模化、標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展。同時(shí)，要強(qiáng)化技術(shù)支撐，抓緊“產(chǎn)學(xué)研"各環(huán)節(jié)的戰(zhàn)略合作，在消防信息化頂層設(shè)計(jì)、大數(shù)據(jù)建設(shè)等方向開(kāi)展深度合作、形成自主技術(shù)生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈，開(kāi)展研究與應(yīng)用示范項(xiàng)目建設(shè)，占領(lǐng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)制高點(diǎn)，促使“智慧消防"市場(chǎng)健康有序發(fā)展。另外，警惕消防大數(shù)據(jù)時(shí)代潛在的安全風(fēng)險(xiǎn)，按照授權(quán)、企業(yè)化管理、明確職能的原則，成立消防大數(shù)據(jù)技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)，強(qiáng)化對(duì)供應(yīng)商、用戶等行為的規(guī)范及管理，確保信息安全。

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(yè)

用戶登錄成功之后進(jìn)入首頁(yè)，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(lèi)、設(shè)備報(bào)警信息、報(bào)警分類(lèi)、報(bào)警統(tǒng)計(jì)、設(shè)備臺(tái)賬信息等。其中可在地圖可以選配成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(mén)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(cè)器和無(wú)線測(cè)溫探測(cè)器等。點(diǎn)擊智慧用電子系統(tǒng)進(jìn)入智慧用電監(jiān)控頁(yè)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(cè)器的信息，點(diǎn)擊末級(jí)節(jié)點(diǎn)顯示具體探測(cè)器的監(jiān)控頁(yè)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(kāi)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)，保障消防安全。

防排煙子系統(tǒng)通過(guò)高靈敏的無(wú)線煙感報(bào)警裝置，實(shí)現(xiàn)對(duì)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(jí)檢測(cè)煙霧，一且發(fā)現(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)劇超過(guò)風(fēng)險(xiǎn)閾值，APP、短信報(bào)警統(tǒng)統(tǒng)上陣，通過(guò)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(duì)各個(gè)部件電源產(chǎn)生的過(guò)壓、欠壓、過(guò)流、短路、斷路等故障報(bào)警提示?？砷L(zhǎng)期記錄電壓電流運(yùn)行參數(shù)，自動(dòng)對(duì)消防電源一段時(shí)間的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析，對(duì)可能產(chǎn)出問(wèn)題的隱患進(jìn)行警示。

防火門(mén)子系統(tǒng)通過(guò)與門(mén)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、安全出口、生命通道防火門(mén)的開(kāi)閉及消防通道堆放物情況，實(shí)現(xiàn)緊急情況下的開(kāi)閉控制等功能。確保防火門(mén)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，保障安全的生活、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(duì)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)確的給出安全的疏散路徑指示，智能打開(kāi)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，指引安全逃生方向。

視頻監(jiān)控子系統(tǒng)數(shù)據(jù)部門(mén)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(chǎng)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(mén)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(duì)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(xún)、隱患派發(fā)、隱患處理和隱患分析四個(gè)模塊?？梢圆榭吹卿浻脩粝碌乃许?xiàng)目的隱患信息，并進(jìn)行派發(fā)和處理操作，且對(duì)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(cè)等五個(gè)模塊?？梢圆榭吹卿浻脩粝碌乃许?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)行能耗分析。

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(mén)、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。

5.3.1平臺(tái)服務(wù)器：建議按照我方配置購(gòu)買(mǎi)，或者客戶自己租用阿里云資源。

硬件配置清單：（如申請(qǐng)阿里云可忽略）

5.3.2系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)硬件配置清單：

注：以下配置為針對(duì)1個(gè)回路選型，其中剩余電流互感器應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)回路電流大

5.4產(chǎn)品介紹

電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)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(shuō)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

推廣基于NB-IoT技術(shù)為基礎(chǔ)的、以提高能為核心的“智慧消防"建設(shè)模式，創(chuàng)新社會(huì)消防安全治理方式，破解城市消防安全管理難題，構(gòu)建信息化、立體化、全覆蓋、智能化的社會(huì)火災(zāi)防控體系，可以有效避免火災(zāi)防控工作顧此失彼、跟在火災(zāi)和隱患后面跑的被動(dòng)局面，進(jìn)一步提高城鄉(xiāng)基本公共消防服務(wù)水平，增強(qiáng)群眾消防安全感?？梢灶A(yù)見(jiàn)，“智慧消防"建設(shè)必將深刻改變傳統(tǒng)的火災(zāi)防控理念和手段，可以使黨委的領(lǐng)導(dǎo)責(zé)任、行業(yè)部門(mén)的監(jiān)管責(zé)任、社會(huì)單位的主體責(zé)任、消防救援機(jī)構(gòu)的監(jiān)督責(zé)任等消防安全“四項(xiàng)責(zé)任"有效落實(shí)，為“智慧城市"和城市安全發(fā)展做出創(chuàng)新性貢獻(xiàn)。

[1]張振國(guó).窄帶物聯(lián)網(wǎng)在“智慧消防"模式構(gòu)建中的應(yīng)用研究

[2]宛如意.基于NB-IoT的智慧水處理建設(shè)探討[J].電子測(cè)試,2017,(12):72-73．

[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(cè).2020.06版

淮亞利，女，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。