淺談基于大數據的智慧消防探析

徐霜
安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

摘要 ：本文立足于火災救援與火災防控實際需求，分析了大數據思維。結合相關案例，分析了大數據思維以及相關技術在消防工作中的應用。就怎樣利用大數據消防思維與技術提升優化、創新消防工作，提升消防工作的智能化與信息i水平簡要談了自己的見解。

關鍵詞：大數據思維；智慧消防；火災防控；火災救援

1、引 言

      在信息技術的推動下，大數據時代已經悄然到來，社會各行各業都已受到大數據影響，大數據思維、大數據技術成為人們關注、議論的重要話題。不可否認，大數據給社會、人的思維以及行為方式均造成了影響，同時也對工作機制與知識體系有所改變。就消防工作而言，借助大數據、云計算等先進信息技術，能夠創建出與傳統消防體系全然不同的一種工作機制：智慧消防。智慧消防是以大數據為核心，利用社會資源、不斷豐富消防內、外數據的來源與類型，形成海量的全樣本數據，并借助先進的數據處理基礎與計算技術，將樣本數據進行挖掘、分析與應用，使其形成防火、滅火生態圈與數據環流，實現社會消防安全治理的全覆蓋以及災情的準確處理。

2 、大數據概述

      所謂的大數據，是一種大容量、大規模的數據集合，具有數據獲取、存儲、管理、分析等功能，能夠形成海量的數據規模，實現數據的快速流轉，且具備多樣的數據類型與價值密度。大數據能夠帶來技術層面的變革與思維領域的創新，就消防工作而言，利用大數據，能夠形成一種全新的消防模式。下面就基于大數據的思維模式進行分析。

2.1 全樣本思維模式

      以往，基于抽樣思維，各項消防工作能夠有效開展，但是在大數據背景下，思維模式能夠實現從抽樣思維到全樣本思維的轉變。較之抽樣思維，全樣本思維能更加立體、系統、客觀的認識事物，獲得事物的總體情況，并能實現對事物特征的準確描述。就消防工作而言，在全樣本思維的指導下，相關部門以及人員可以從全局角度出發，以整體性的、系統性的思路來分析、指揮各項消防工作有效開展，甚至科學預測災情發展演變的可能性。例如，借助大數據，部門可以獲得全樣本的火災數據，進而能更客觀、準確的掌握火災成因、火災分布規律、火災發展趨勢等，并在掌握火災信息的基礎上采取消防措施，開展有針對性的火災防控工作。

2.2 混沌思維模式

       在大數據出現之前，信息量與業務量均較小，因此信息化不強調規模，強調業務流程，強調工作質量，講究信息數據的準確度。但是在大數據背景下，思維將轉變為混沌思維，大數據背景下的工作模式強調的是數據，強調的是思維的混沌性與完整性。混沌思維對數據的準確度要求不高，允許數據存在一定程度的誤差，這是因為它不是借助單個數據來獲得相應信息，而是通過龐大的數據群來獲得事態的整體走向或是發展趨勢，并進行整體趨勢的預測。在消防領域中，混沌思維模式會有如下表現：如某個單位的自動效果報警系統發出警報，那么部門并不能立即獲得真實的火災信息，因為單個系統可能會發出誤警報，因此這部分信息缺少真實性，但如果對眾多的誤報警、故障信息進行分析，就能獲得自動消防系統運行質量的分析結果。混沌思維模式正是利用該種“規模效應”來掌握事物的全貌。除此之外，在大數據相關技術的支持下，機器的思維方式將從簡單的自然思維轉變為智慧思維，智慧思維與人類的思維結構較為相近，機器人具備智慧思維后，就能夠實現有效信息的自動獲取、分析與應用。

3 、大數據消防下的智慧消防構建途徑

3.1 基于大數據思維，建立火災防控機制

       應社會發展與消防發展需求，未來，火災防控將實現由社會消防安全管理到社會消防安全治理的轉變。所謂的社會消防安全治理，指的是在以消防部門為主要管理機構的前提下，廣泛聯結社會單位、行業部門、中介組織、黨委 、社會公眾等對方力量，構建面向社會的、多方參與的消防安全治理新模式。這一消防治理模式突出強調常態化、精細化與標準化治理理念，旨在形成齊抓共管、多元共治、全民參與與消防安全治理，全社會分享消防安全服務的社會消防安全治理新格局。例如，小區與單位內普遍存在消防通道堵塞問題。以往，解決這一問題的措施是：經由消防人員檢查，發現消防通道堵塞問題，進而采取相應的責令、懲罰措施。但該解決方案存在弊端，首先，消防覆蓋面積有限，消防人員也無法做到時刻檢查，并且該方法并不能從根本上杜絕這一問題，存在較大的安全隱患。現在，借助大數據，可以形成以下解決方案：首先，需要動用群眾的力量來有效、督促這一問題，可以指導群眾使用具有集成舉報功能的消防 APP，在該消防 APP 中，有一項為舉報消防通道堵塞，群眾可以通過 APP 來舉報群眾的違規行為，例如通過掃描統一格式的二維碼舉報違停車輛，舉報內容包括向消防部門上傳違停車輛車牌號、拍照上傳違法行為，這些數據經上傳后會集中到交通管理大數據平臺中，數據平臺會向工作人員反饋出車主的姓名、號等基礎信息；在得到反饋信息后，消防管理平臺借助GPS 定位違停車輛位置，將處理信息傳輸給小區管理人員以及網格員、車主本人，同時根據 相關規定，將違停車輛被舉報地點、時間、懲罰決議、限定處理時間等以信息形式向車主提示，并將上述信息傳達給小區管理人員，由小區管理人員監督、督促車主及時解決該問題。在收到相關信息后，如果車主及時解決，小區管理人員拍照上傳后，數據系統中消除此案；如果車主拒絕挪車，小區管理人員拍照上傳，數據平臺將此信息傳輸到交通管理非現場平臺，再進行后續處理。該方案實現的基礎是要能調動群眾參與消防安全管理的主動性與，在群眾間形成一股合力，聯合社會多方力量，建立消防領域生態圈。因此，智慧消防的建立需要對舉報人員、管理人員采取一定的獎勵措施。

3.2 基于大數據思維，建立滅火救援機制

       基于大數據，可以實現智慧消防，而滅火救援作為消防管理中的重要內容，其工作機制與工作形式也會受大數據影響產生變化。在大數據背景下，消防部門能夠從火災發生之初，就通過群眾舉報獲知火災基本信息，了解現場情況，之后匯集社會公眾提供的豐富信息，聯動部門的相關信息以及滅火救援現場采集的信息，科學采取消防措施，迅速控制災情，并基于大數據，做好后續的戰評總結、災后研判工作。因此，借助大數據，可以構成滅火生態圈，一旦發生火災，災情程度（如火災地點、被困人數、火災蔓延趨勢）、現場救災情況（如車輛、人員到場、出水時間，出水量、災情發展態勢）等各個階段的信息都能夠被記錄、存儲與應用，進而為救災決策提供重要參考。因此，大數據改變的，是滅火救災的指揮形式，也是滅火救災工作機制。

4、安科瑞智慧消防平臺概述

4.1、平臺結構

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，點擊一級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報警裝置，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、短信報警、報警統統上陣，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（如消防報警主機、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、斷路等故障報警提示。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報警、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中心收到感應端各子系統報警信息后，可調出報警位置關聯的監控攝像頭圖像，查看報警現場視頻輔助進行火情確認。實現火災報警子系統、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，實現了報警點和監控點的聯動。

      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、火災報警等子系統的實時監控數據、報警信息、能耗統計等。

5、推薦配置

5.1、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）

5.2、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

6、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

7、結束語

       總而言之，隨著信息技術的迅猛發展，智慧城市建設理念已經得到人們的廣泛關注，這為智慧消防的構建奠定了大的基調。在大數據、物聯網、云計算等新一代信息技術的支持下，智慧消防機制能夠迅速獲取相關火災信息，并通過分析、整合信息，發現規律，解讀形勢，實現智能化的火災防控與救援。

參考文獻

[1]. 上海學院智慧研究課題組 . 智慧消防建設的背景、體系架構與路徑 [J]. 上海高等專科學校學報，2018，（05）:22-32.2016（11）：51-53

[2]. 葉嵩靈; 大數據思維下的智慧消防探析

[3]. 安科瑞AcrelCloud-6800智慧消防管理云平臺2020版