淺談大數據中智慧消防的對策與分析

艾優花

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

 

摘要：在大數據思維背景下，智慧消防已成為城市建設*的一部分，本文從大數據技術和大數據思維的含義入手，分析大數據思維下智慧消防建設具有廣泛的信息整合、能夠實現互聯互通、可實現海量數據的集合與計算等特征，提出完善 火災防控機制、在智慧消防火災救援與防控中增加信息化與智能化等多項功能的對策，為智慧消防建設提供有力支撐。

關鍵詞：大數據思維；智慧消防；消防對策

 

       在現代生活中，消防安全是社會發展的關鍵內容，提升消防管理水平，加強消防防火防控能力，加速消防系統信息化建設，具有非常重要的現實意義。因此，根據大數據技術及大數據思維而建設的智慧消防也日益完善，使整個和諧社會健康穩步地發展。

 

2.1 大數據技術含義分析 

       信息化時代，人們每天都會面對大量的數據信息，對這些數據進行疊加處理，形成了一個原始數據庫，對這些原始數據進行對比、整理及融合，這種技術統稱為大數據技術。 

2.2 大數據思維分析 

       大數據思維是將大量的數據進行快速的數據流轉，根據多樣化的數據類型在大數據云計算平臺、智能通信等平臺進行運作，進而有用傳遞信息，這種大數據技術運用過程中添加了全新的思維模式，為社會發展提供便利。以下通過三點內容來分析大數據思維模式： 

2.2.1 大數據的因果思維與相關思維的轉變 

       當數據量被局*，傳統的數據思維模式是通過有限的數據信息進行研究后出現的因果關系，進而不斷發現新事物的內在機制。基于大數據時代，經過對大數據的挖掘與分析，觀察事物之間的關聯性，不需要具體了解為什么，通過這種關 聯性，進行輔助決策和預測未知。例如：在現代人們的居住地數據顯示，大多數人群均住在樓層較高的建筑中，樓體設計者針對樓層過高影響逃生的問題，在樓體外側搭建了消防連廊，便于應對突發火災等情況，高建筑中設立消防連廊已經是樓體建筑*的重要組成部分，從大數據能夠發現相關對象之間的必然聯系。 

2.2.2 大數據的智慧思維與自然思維的轉變 

       隨大數據技術的發展，與其相關的技術不斷進行更新，從機器思維方式到簡單思維模式的轉變為智慧思維。利用大數據系統獲取重要的數據信息，通過分析相關數據，將其數據信息與隱藏的規律挖掘出來，對數據分析技術具有展現預測、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據進行分析，可以在人流聚集較多的地方增加消防設施，例如一些大型商場，人流聚集較多不僅要對各個角落放置消防設施，還要對在商場的工作人員進行消防知識輔導，增強消防意識，當遇到火災時在保護自己安全的同時，還可以引導商場內的流動人員快速逃離。 

2.2.3 大數據的混沌思維與思維的轉變 

      傳統的信息化數據均是在有限的數據量里面提取出來的，然后強調減少錯誤、業務流程、質量要求進行詳細處理的。在大數據更新后的時代，是以海量數據為中心的，進行趨勢預測、安全防護。例如：單位內的自動消防系統，會出現傳輸故障數據導致誤，消防人員對部分信息的準確性產生懷疑，但經過海量數據分析，并與多方面信息相結合，能夠更加準確地提供詳細信息，有利于消防人員更有效地工作。

3.1 “智慧消防”建設的基礎為廣泛信息整合 

       智慧消防以收集廣泛信息為基礎，廣泛的信息通過兩種方式進行獲取：①通過人工巡檢、抽樣等的方式來進行信息收集、分析和利用，這種方式不僅可整合數據，也可以排查安全隱患；②根據大數據技術進行信息整合，通過現代通信技術，進而獲取大數據實時路況、人口熱力、周邊水源、物聯傳感、視頻監控、三維地圖等海量數據資源，加大智慧消防的全的發展，實現信息數據的廣泛整合，為消防管理決策等提供更加全、更加系統的資源，促進智慧消防建設。 

3.2 “智慧消防”建設能夠實現互聯互通目的 

       在信息時代的發展中，智慧消防的建設與現代生活密切相關，消防專用系統包括住建、民政、國土、交通、通信、氣象等相關部門的海量數據。消防專用系統通過與各個部門的相 互關聯，實現信息互通，使智慧消防對消防運作體系掌控更加具有各方面意義，將大數據進行融合、提取，實現相互聯動，將消息及時提供給消防人員，使人民群眾的生命、財產及健康得到保障。 

3.3 “智慧消防”建設可實現海量數據的集合與計算 

3.3.1 海量數據 

       海量數據的集合智慧消防系統領域，應用了智能視頻、傳感器多種大數據提供的物聯網技術，通過對事件、物資環境、消防產品、消防設施和裝備等進行實時信息采集，形成海量數據的一部分內容。由于智慧消防采集的對象比較廣泛，并且大部分數據多采用自動采集方式，進而數據信息增長率逐漸增高，實現了海量數據的集合。 

3.3.2 海量數據的計算 

       數據計算是通過互聯網的信息內容擴展虛擬化的資源；海量數據的檢索對服務器性能有很高的要求，因很多的數據呈指數增加，硬件的儲存能力要不斷擴展，進而滿足使用要求；傳統的系統很難將采集到的海量數據進行快速的整合與統計，因此計算規模不斷擴大，為順應時代發展，制造出新的計算方式，提供海量數據存儲、匯聚；海量數據的計算具有規模大、高擴展性等的特點。并且在計算的過程中，海量數據得以及時保存，為建設智慧消防，提高工作效率。

 

4.1 完善火災防控機制 

      在消防安全管理工作中，排查消防隱患是重要的基本環節；為消除隱患，首先從預防管控的環節進行管理，才能明顯觀察到消防安全管理的效果。在消防火災防控的過程中，不能 緊靠消防部門的單方面力量；因此，在現代消防管理中由消防部門主控管理模式，讓社會群眾協助消防部門在社會中進行消防安全治理，通過利用大數據技術，將地理信息、消防栓位 置、消防監控、火災自動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。只有詳細掌握安全隱患，才能有效管控火災，形成共管共治的火災體系，建設完善的火災防控機制。例如：居民樓、社會單位、工廠車間都存在較大的消防安全隱患，若僅靠消防部門的隨時監督和常規檢查等，顯然不能整體防控火災。例如居民小區內電動車充電樁存在的火災隱患，小區居民消防意識不強，對充電樁火災隱患不及時排查，忽視火災帶來的危險性。因此，小區火災隱患的排查一直是社會面火災防控的難點，相關部門發布通告加大力度整頓居民小區，規范電動車在充電樁充電時的使用；按照以往的工作慣例都是由相關部門配合消防人員進行檢查，給予相應的警告，其做法存在較大的弊端。而在大數據思維下可以根據多方面信息發揮其作用，首先電動車充電樁采用的是互聯網整合技術，控制充電樁智能安全充電系統，可通過此技術遠程控制安裝的火災探測器狀態，將連接的滅火器狀態信息接入小區物業管理系統將其實時監控。物業人員及消防人員收到信息提示，可立刻確認事發地點，并調用現場視頻監控查看火災發展趨勢。此外建立消防 APP，發現火災情況可一鍵，根據手機定位功能，快速掌握事發地點，及時控制火災，減少生命及財產的損失[3]。 

4.2 大數據支持下的滅火救援 

       在智慧消防的建設中，通過大數據技術完善科學性、全的滅火救援機制。在傳統的救援中，撲滅火災往往需要消防人員深入現場，對火災的火勢進行評估，采取相應救火措施，同時也出現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。基于大數據思維模式，首先收到信息，消防人員通過消防系統定位功能，對人員進行準確定位，并對定位信息分析著火現場的建筑結構；經過準確定位在利用控制無人機等高科技產物，代替消防人員進入，觀察建筑內人員分布、物品擺放位置等信息，迅速分析出著火地點周邊的消防設備分布，根據這些信息制定救援方案，使消防人員未到現場就能全的掌握火勢情況，能更好地施展救援。根據大數據平臺提供的案例，對組織消防人員，調動人員部署、展開撲救對策、結合以往經驗教訓進行分析，總結出智慧消防在大數據支持下對火災的及時預判與及時控制，促使整個社會和諧發展。

 

5.1 平臺結構

 

5.2平臺主要功能介紹

5.2.1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。

 

5.2.2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感裝置，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。

5.2.3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。

 

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。

5.2.5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。

5.3 推薦配置

5.3.1 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）

5.3.2 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

5.4 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

 

 

       隨著大數據技術的不斷發展，大數據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據提供的救援信息，使火災救援工作的機制發生了多方向的改變，通過互聯網信息內容改變傳統的消防觀念，再經過與現代社會相互聯動、資源共享等方式，形成強大的消防系統。富有多樣化的數據信息更大范圍的融入城市的各個角落，使消防工作在各行各業中不斷發展。大數據技術是我國信息化發展資源決策，推動建設智慧城市是每位中國人民的責任與義務，消防部門是保護智慧城市健康發展的重要力量，火災防控已納入建設智慧城市的總體框架中。大數據思維的應用可以解決傳統模式中出現的各種問題，通過借助互聯網信息平臺、云計算技術，對火災防控到救援方案的各方面內容，提升消防工作和智能化和信息化水平，推動滅火救、援火災防控的發展，實現智慧消防的建設。

 

[1]. 蔣智明，劉晉軍，于炳辰，等.智能化背景下利用物聯網與大數據的消防救援系統：以商羊系統為例[J].今日消防，2021，6（1）：4-6.

[2]. 黃海燕. 芻議大數據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2020版

[4]. 安科瑞企業微電網設計與應用手冊.2020.06版