物联网技术在智慧消防建设中的运用

李旺

杭州萧山国际机场有限公司 浙江 杭州 311207

引言

在智慧城市背景下，为能够有效加强城市消防安全，落实公共安全目标，应根据当前城市安全保障相关要求，充分利用智慧城市的相关技术手段，做好智慧消防平台的顶层设计工作，并由此来合理统一智慧城市中各类平台的标准及特征，建设特色智慧城市消防平台。

1 物联网技术与智慧消防

1.1 物联网技术

物联网技术是以互联网技术为基础的，利用传感器技术、智能技术、纳米技术等等，实现物与物、人与物之间的信息传递与控制，被称为信息科技产业的第三次革命。目前物联网技术被广泛应用于医学、安防、电力、铁路、桥梁、建筑、水利等等领域中，在物联网时代人们的工作与生活发生了翻天覆地的变化，资源利用率得到有效提升，生产力水平也快速提高，生态环境也得到进一步改善。当前物联网技术及其应用在我国迅速崛起，相关领域的技术研究处于国际领先水平，而且我国无线通信网络和宽带的覆盖率非常高，尤其是5G网络的布局，为物联网技术的发展与应用打好了坚实的基础，人类的生产与生活正逐步达到“智慧”状态，各行各业均已呈现智能化发展态势。

1.2 智慧消防

智慧消防是一套先进的消防管理系统，利用物联网技术、人工智能、虚拟现实、大数据等先进的技术，打通各系统间的信息孤岛，使信息传递的效率得到提升，消防系统的感知预警能力得到加强，实现城市消防系统的智慧防控、智慧管理、智慧作战、智慧指挥的智能化管理。消防安全是社会稳定发展的重要基础，随着现代科学技术的融入，消防管理体系越来越完善，智慧消防建设已初步形成。目前我国智慧消防建设仍处于初级阶段，物联网技术的应用是最为关键的环节之一，与其他先进技术相配合，构建一个完善的综合性消防安全服务平台，实现从安全防控预警到快速救援的自动化、数据化、精准化与智能化控制与管理，为城市居民提供更加高效的、更加智能的安全保障。

2 智慧消防建设中物联网技术应用现状

2.1 消防设施管理不到位

当前，智慧消防建设中物联网技术的应用依然面临着很多问题，比如物联网技术落实难、智慧消防建设不到位、防火监管点多面广等。以某国家的博物馆大火为例，该博物馆在发生火灾之后，消防员才发现该博物馆附近的两个消防栓由于水压不足无法及时取水灭火。在过了将近4h后，消防人员才从就近的湖泊中取水将大火扑灭，而此时博物馆的火势早已失去控制，在最宝贵的救火时间内出现无水可用的现象是造成火灾损失惨重的重要因素之一，这与消防设施信息掌握不充分有直接关系。

2.2 检验检测标准较滞后

随着信息技术与通信技术的不断发展，很多新技术和新产品被应用到智慧消防建设中，但与之相对应的检验检测标准并没有得到及时更新与发布。消防产品具有应用范围广、需求量大等特点，如果检验检测标准滞后，造成的危害性极大，所以健全与完善检验检测标准势在必行。

2.3 排查管理水平较低

当前形势下，社会单位对烟雾感应器、消防栓、灭火器、消防水龙带、消防水箱等器材的排查和管理依然处于较低水平，管理方以手工为主，排查记录以纸质方式存储。同时，在具体的排查与管理工作中难免有意外情况。比如，许多城市在大力推广独立烟雾感应器的安装。在经过一段时间的使用后，由于电量的消耗会逐渐丧失报警功能。但是，管理人员无法从大量的烟雾感应器中明确感应器的激活状态，无法及时更换没有电量的感应器。

3 智慧消防建设中物联网技术的具体应用

3.1 要强化信息意识

从信息的角度来进行分析，要能够加大整合信息资源的力度。有效统一信息的筛选、收集、服务以及加工等相关工作，确保散布在各处的消防信息能够得到统一的采集、整理，有效提升资源的使用规则性和管理的有序性，方便用户在需要的时候能够查找相关的信息。要能够高质量地实现信息互联和信息共享。由于智慧消防建设往往需要涉及较多的部门，各个模块在运转的过程中也会产生较多的信息，为打破信息孤岛，需要采取有效措施强化信息方面的共享及互联，加大对于信息数据的挖掘力度，确保信息价值得到充分体现。要加大数据服务模块的建设力度，所构建的用户交互接口要能够体现标准化的特点，在为用户提供信息服务的过程中要能够体现主动性，同时，还需要考虑信息安全问题，做好针对信息的全面控制以及监管。

3.2 实现火灾预警与处置的自动化

火灾预警防控在城市消防安全管理系统中占有非常重要的地位，因为在城市发展过程中火灾事故无法真正杜绝，许多事故都有可能引起火灾，因此加强火灾预警防控，降低火灾发生的概率是非常重要的[1]。①对消防水源的监测。为了保障火灾发生后用水安全，在城市物联网消防远程监控预警系统中建立智能消防水源系统，按照区域安装多个传感器，重点监测消防水池、管道、消防栓等重要的消防水源，保证消防水源的安全性、完整性。利用GIS技术、GPS技术等对重要消防水源进行定位并做好标记，当火情发生后指挥人员能够及时通过系统终端合理安排救火活动，救援人员能够在第一时间里就近查找到消防水源，提高火灾救援的效率。②对消防设施的监测。在国家相关部门的要求与严格审核下，目前我国城市中消防设施建设日益完善，特别是在人员密集的区域各类消防器材的配备都是比较完善的。在城市物联网消防远程监控预警系统中，各类大型建筑、公共建筑内的消防设施都加装了传感器，对消防设施的使用状态进行实时的监测，并利用云数据传输到防控中心，当发生异常状况时值守人员能够在第一时间发现，实现智慧管理。当火情出现时，消防人员可以通过云操作就能快速完成消防设施的运行管理，第一时间开展灭火工作。③对智能楼宇的监测。在现代化小区中物联网技术的应用越来越普遍，在各个重要部位也安装了传感设备，对消防通道、消防设施进行实时的监控，当这些设施出现异常，如消防通道被占用等情况，智能化监控设施就会向消防安全中心发出预警，由此在第一时间内做出反应，保障消防救援行动不受到影响。

3.3 实现火灾救援与指挥的智能化

3.3.1 智能建筑物身份系统和电子标签。智慧消防建设还需要设置进入建筑物体的身份识别系统，在火灾现场，消防终端产品借助物联网技术读取火灾信息，消防人员及时获取辖区内的实际情况，并将温度传感器安装于智慧消防建筑物中，在报警人员和居民不熟悉报警装置的情况下，消防工作人员可以通过身份识别系统确定火灾发生地点，进而在第一时间内扑灭大火。

3.3.2 智慧调配作战力量。物联网技术在智慧消防建设中的应用，还可以智慧调配作战力量，帮助消防人员及时组织和实施各项救援活动，指挥部门在总指挥调度的引导下，全面检查随车设备的实际情况，利用物联网技术智慧调配作战力量，为火灾救援行动提供便利条件。

3.3.3 智慧救援现场。对于任何火灾现场来说，火灾势必会产生大量的浓烟和有害气体，严重威胁人们的身体健康。在物联网技术的帮助下，消防人员可以提前将芯片安装在救援设备中，实现对互联网的连接，利用水枪头和水龙带与消防人员共同进行现场救援工作，当消防人员第一时间到达火灾现场之后，再借助物联网技术帮助其准确判断火灾现场的烟、毒和有害物质，降低其对居民和自身的威胁，提高扑救效率。

3.4 创建城市物联网消防远程监控系统

在创建和发展“智慧城市”的过程中，需要打造配套的城市物联网消防远程监控系统。虽然传统检测模式利用自动报警系统能够处理一些问题，如运行状态、故障及信号灯，但无法保障实际应用效果[2]。与此同时，针对产生的数据，运用消防系统进行检测，不仅能科学评估系统运营状态，而且还能保护消防设施设备，为展开相应的救援活动创造有利条件，及时定位救援位置，高效组建灭火网，保持高速率的灭火水平。最后，以技术手段检验消防系统的自动化、智能化水平，根据实际情况采取多元化、一体化的消防安全管理举措，切实提升消防安全管理质量。

3.5 创建高层住宅智能消防预警系统

对于高层住宅智能消防预警系统，采取以下3点措施。第一，搭建智能消防预警系统，确保对高层建筑的全程监测和动态跟踪，如消防设施、电气线路等。第二，依托技术手段，将采集和收集的数据加以整理，在确保能及时接收到火灾信息及报警信号的基础上，实施消防安全信息化管理，切实提高信息处理效率。第三，以智能化消防预警系统为支撑，除了对实际情况做出科学预测和判断外，还应创建科学合理的管理措施，最大化控制火灾影响范围及损失情况。

3.6 实施标准化管理，完善防火监督检查

通过建立有效的技术监督手段，科学发展消防执行力，应用智能分析大大提升监管能力，可以有效预防风险隐患，全面提升执行力与决策水平。为了快速准确掌握城市单位的安全信息，必须派消防员去实地调查与走访，运用计算机进行数据分析存在着不够及时、不够准确的问题，这样会导致决策依据不可靠，数据也不够清晰全面，检查周期特别长，这使城市单位的防火安全信息质量较差，对监督检查工作造成诸多不利影响[3]。在“智慧消防”系统的建立下，不仅使防火监督检查工作实施了标准化管理，还解决了警力有限的大问题，进一步形成标准网格化与户籍化管理，使监督检查系统得到完善优化，确保基础数据信息与海量数据信息处理都更加科学有效；使消防监督执法工作获得数据化与智慧化的支持；还大大降低了人力、物力的损耗，做到事前管控、事中响应及事后问责，实现了向科技要警力的线上线下联动监督。

3.7 实现火灾隐患防控与管理的信息化

通过智慧消防建设，社会单位全面接入消防火灾自动报警系统、电器火灾监控系统、消防水系统等消防物联网报警监测系统，实现消防物联网监控与消防管理联动、技防与人防结合，为单位落实消防安全主体责任、及时处理风险隐患提供了空间和时间，真正体现社会单位安全自查、隐患自除、责任自负的定位。通过将物联网报警联动、日常巡查、隐患整改、作业安全规范化、设备管理等工作落实为每个岗位、每名责任人员的具体工作任务，夯实岗位责任，形成管理闭环，从而实现单位内部消防安全管理工作的信息化、精细化。

政府和消防部门通过将来自社会单位的真实、动态、有效的物联网信息大数据进行综合研判，实现精准监管，更有针对性地指导地区消防安全综合管理，使政府和消防部门从消防安全责任中解脱出来，回归执法监督“裁判员”的角色和职能。

4 发展方向

随着“智慧城市”和“智慧楼宇”概念的提出，消防智能化已成为行业发展趋势，大数据和模式识别技术使得单一传感器可以区分烟雾、水蒸气和粉尘等，物联网技术的应用使多种传感器组网成为可能，并能创建新的综合感知体系；火灾报警网络化是用互联网技术将各个分立的火灾报警系统及城市火灾报警中心连接起来，构成一个统一的消防云。消防云能实现远程控制和数据共享，对火灾报警系统实行网络监控管理，使消防监管部门能及时、准确掌握各个建筑的设备运行信息、灾情信息等，确保有效开展全方位管控和快速消防救援，对各系统出现的问题及时发现并处理，从而弥补现在部分火灾自动报警系统擅自停用、值班管理人员责任心不强、业务素质低、对出现的问题处置不及时等方面的不足，同时还提高了报警的速度和处置效率，降低了社会运营成本。

5 结束语

安全作为城镇化建设的基础要求，也需要在当前智慧城市建设中得到有效保障。然而结合实际情况来看，城镇化进程的持续推进促使城市中人员密度的持续增加，进而导致因人为因素引发的城市公共安全事件的发生概率持续增长，相关安全事故均会导致严重的人员意外伤亡和经济损失，其为当前城市消防安全工作敲响警钟的同时，也说明了智慧城市背景下推动消防安全工作进一步发展的必要性。