淺談基于大數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)思維。結(jié)合相關(guān)案例，分析了大數(shù)據(jù)思維以及相關(guān)技術(shù)在消防工作中的應用。就怎樣利用大數(shù)據(jù)消防思維與技術(shù)提升優(yōu)化、創(chuàng)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(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)思維；智慧消防；火災防控；火災救援

1、引 言

      在信息技術(shù)的推動下，大數(shù)據(jù)時代已經(jīng)悄然到來，社會各行各業(yè)都已受到大數(shù)據(jù)影響，大數(shù)據(jù)思維、大數(shù)據(jù)技術(shù)成為人們關(guān)注、議論的重要話題。不可否認，大數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)、云計算等先進信息技術(shù)，能夠創(chuàng)建出與傳統(tǒng)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(shù)據(jù)為核心，利用社會資源、不斷豐富消防內(nèi)、外數(shù)據(jù)的來源與類型，形成海量的全樣本數(shù)據(jù)，并借助先進的數(shù)據(jù)處理基礎與計算技術(shù)，將樣本數(shù)據(jù)進行挖掘、分析與應用，使其形成防火、滅火生態(tài)圈與數(shù)據(jù)環(huán)流，實現(xiàn)社會消防安全治理的全覆蓋以及災情的準確處理。

2 、大數(shù)據(jù)概述

      所謂的大數(shù)據(jù)，是一種大容量、大規(guī)模的數(shù)據(jù)集合，具有數(shù)據(jù)獲取、存儲、管理、分析等功能，能夠形成海量的數(shù)據(jù)規(guī)模，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速流轉(zhuǎn)，且具備多樣的數(shù)據(jù)類型與價值密度。大數(shù)據(jù)能夠帶來技術(shù)層面的變革與思維領(lǐng)域的創(chuàng)新，就消防工作而言，利用大數(shù)據(jù)，能夠形成一種全新的消防模式。下面就基于大數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)背景下，思維模式能夠?qū)崿F(xiàn)從抽樣思維到全樣本思維的轉(zhuǎn)變。較之抽樣思維，全樣本思維能更加立體、系統(tǒng)、客觀的認識事物，獲得事物的總體情況，并能實現(xiàn)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(guān)部門以及人員可以從全局角度出發(fā)，以整體性的、系統(tǒng)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(fā)展演變的可能性。例如，借助大數(shù)據(jù)，部門可以獲得全樣本的火災數(shù)據(jù)，進而能更客觀、準確的掌握火災成因、火災分布規(guī)律、火災發(fā)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(shù)據(jù)出現(xiàn)之前，信息量與業(yè)務量均較小，因此信息化不強調(diào)規(guī)模，強調(diào)業(yè)務流程，強調(diào)工作質(zhì)量，講究信息數(shù)據(jù)的準確度。但是在大數(shù)據(jù)背景下，思維將轉(zhuǎn)變?yōu)榛煦缢季S，大數(shù)據(jù)背景下的工作模式強調(diào)的是數(shù)據(jù)，強調(diào)的是思維的混沌性與完整性。混沌思維對數(shù)據(jù)的準確度要求不高，允許數(shù)據(jù)存在一定程度的誤差，這是因為它不是借助單個數(shù)據(jù)來獲得相應信息，而是通過龐大的數(shù)據(jù)群來獲得事態(tài)的整體走向或是發(fā)展趨勢，并進行整體趨勢的預測。在消防領(lǐng)域中，混沌思維模式會有如下表現(xiàn)：如某個單位的自動效果報警系統(tǒng)發(fā)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(tǒng)可能會發(fā)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(tǒng)運行質(zhì)量的分析結(jié)果?；煦缢季S模式正是利用該種“規(guī)模效應”來掌握事物的全貌。除此之外，在大數(shù)據(jù)相關(guān)技術(shù)的支持下，機器的思維方式將從簡單的自然思維轉(zhuǎn)變?yōu)橹腔鬯季S，智慧思維與人類的思維結(jié)構(gòu)較為相近，機器人具備智慧思維后，就能夠?qū)崿F(xiàn)有效信息的自動獲取、分析與應用。

3 、大數(shù)據(jù)消防下的智慧消防構(gòu)建途徑

3.1 基于大數(shù)據(jù)思維，建立火災防控機制

       應社會發(fā)展與消防發(fā)展需求，未來，火災防控將實現(xiàn)由社會消防安全管理到社會消防安全治理的轉(zhuǎn)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(gòu)的前提下，廣泛聯(lián)結(jié)社會單位、行業(yè)部門、中介組織、黨委 、社會公眾等對方力量，構(gòu)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(diào)常態(tài)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(qū)與單位內(nèi)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(jīng)由消防人員檢查，發(fā)現(xiàn)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?，F(xiàn)在，借助大數(shù)據(jù)，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(guī)行為，例如通過掃描統(tǒng)一格式的二維碼舉報違停車輛，舉報內(nèi)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(shù)據(jù)經(jīng)上傳后會集中到交通管理大數(shù)據(jù)平臺中，數(shù)據(jù)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(qū)管理人員以及網(wǎng)格員、車主本人，同時根據(jù) 相關(guān)規(guī)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(qū)管理人員，由小區(qū)管理人員監(jiān)督、督促車主及時解決該問題。在收到相關(guān)信息后，如果車主及時解決，小區(qū)管理人員拍照上傳后，數(shù)據(jù)系統(tǒng)中消除此案；如果車主拒絕挪車，小區(qū)管理人員拍照上傳，數(shù)據(jù)平臺將此信息傳輸?shù)浇煌ü芾矸乾F(xiàn)場平臺，再進行后續(xù)處理。該方案實現(xiàn)的基礎是要能調(diào)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(lián)合社會多方力量，建立消防領(lǐng)域生態(tài)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(shù)據(jù)思維，建立滅火救援機制

       基于大數(shù)據(jù)，可以實現(xiàn)智慧消防，而滅火救援作為消防管理中的重要內(nèi)容，其工作機制與工作形式也會受大數(shù)據(jù)影響產(chǎn)生變化。在大數(shù)據(jù)背景下，消防部門能夠從火災發(fā)生之初，就通過群眾舉報獲知火災基本信息，了解現(xiàn)場情況，之后匯集社會公眾提供的豐富信息，聯(lián)動部門的相關(guān)信息以及滅火救援現(xiàn)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(shù)據(jù)，做好后續(xù)的戰(zhàn)評總結(jié)、災后研判工作。因此，借助大數(shù)據(jù)，可以構(gòu)成滅火生態(tài)圈，一旦發(fā)生火災，災情程度（如火災地點、被困人數(shù)、火災蔓延趨勢）、現(xiàn)場救災情況（如車輛、人員到場、出水時間，出水量、災情發(fā)展態(tài)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(shù)據(jù)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(jié)構(gòu)

4.2.2消防子系統(tǒng)

       智慧消防管理云平臺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)、消防設備電源子系統(tǒng)、防火門子系統(tǒng)、消防設備管理子系統(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、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(tǒng)進入智慧用電監(jiān)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(jié)點顯示具體探測器的監(jiān)控頁面。

      消防水子系統(tǒng)可以接入消防栓、消防水壓、水位傳感器等，用于實時的監(jiān)控消防水管網(wǎng)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(wǎng)漏水時，系統(tǒng)也能實時地發(fā)出警報，能讓相關(guān)人員及時維修維護，保障消防安全。

       防排煙子系統(tǒng)通過高靈敏的無線煙感報警裝置，實現(xiàn)對煙霧、有害氣體、及氣體滅火信息等數(shù)據(jù)采集，實時秒級檢測煙霧，一且發(fā)現(xiàn)監(jiān)測數(shù)劇超過風險閾值，APP、短信報警、報警統(tǒng)統(tǒng)上陣，通過設備的標簽、地理位置定位，快速通知業(yè)主、物業(yè)消防單位是哪個位置的火災隱情。

       消防設備電源子系統(tǒng)實時監(jiān)控消防系統(tǒng)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(tài)，確保消防設備供電正常，并對各個部件電源產(chǎn)生的過壓、欠壓、過流、短路、斷路等故障報警提示?？砷L期記錄電壓電流運行參數(shù)，自動對消防電源一段時間的運行狀態(tài)進行分析，對可能產(chǎn)出問題的隱患進行警示。

       防火門子系統(tǒng)通過與門禁報警、視頻識別的關(guān)聯(lián)，實時監(jiān)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(xiàn)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(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。

       應急照明與疏散指示子系統(tǒng)可實現(xiàn)對各個應急燈具的實時監(jiān)控和控制，當發(fā)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(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)中心收到感應端各子系統(tǒng)報警信息后，可調(diào)出報警位置關(guān)聯(lián)的監(jiān)控攝像頭圖像，查看報警現(xiàn)場視頻輔助進行火情確認。實現(xiàn)火災報警子系統(tǒng)、消防水子系統(tǒng)、電氣火災子系統(tǒng)、防排煙子系統(tǒng)、消防設備電源子系統(tǒng)、防火門子系統(tǒng)和視頻監(jiān)控子系統(tǒng)的有機結(jié)合，實現(xiàn)了報警點和監(jiān)控點的聯(lián)動。

      消防設備管理子系統(tǒng)能夠?qū)⒚總€建筑、項目節(jié)點的所有消防設備和資產(chǎn)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(lián)動GIS調(diào)度子系統(tǒng)進行調(diào)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(fā)、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(fā)和處理操作，且對所有隱患進行統(tǒng)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(huán)比、能耗報表和能耗預測等五個模塊?？梢圆榭吹卿浻脩粝碌乃许椖康哪芎慕y(tǒng)計、同環(huán)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(tǒng)，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(jiān)控、火災報警等子系統(tǒng)的實時監(jiān)控數(shù)據(jù)、報警信息、能耗統(tǒng)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(tǒng)現(xiàn)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(jù)現(xiàn)場回路電流大

6、產(chǎn)品介紹

電氣火災監(jiān)控探測器

ARCM300T-Z-2G/4G/NB可選配2G上傳、4G上傳、NB-IOT網(wǎng)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(jié)束語

       總而言之，隨著信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，智慧城市建設理念已經(jīng)得到人們的廣泛關(guān)注，這為智慧消防的構(gòu)建奠定了大的基調(diào)。在大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算等新一代信息技術(shù)的支持下，智慧消防機制能夠迅速獲取相關(guān)火災信息，并通過分析、整合信息，發(fā)現(xiàn)規(guī)律，解讀形勢，實現(xiàn)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(gòu)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(shù)據(jù)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