5G通信技术在消防监督管理工作中的运用分析

摘要：为在消防监督管理工作中贯彻落实以“预防为主”的工作导向，助力重大风险隐患专项排查与整治，全面提升重大安全风险防范与化解能力，从发挥先进技术的关键作用角度出发，论述了5G通信技术的特点及在消防监督管理中的运用价值，进一步分析运用5G通信技术开展消防监督管理工作的形式与路径，最后探究5G通信技术支持下智慧化消防监督管理平台的构建策略，意在发挥5G通信技术优势，提高消防监督管理工作水平。

关键词：消防监督管理；5G通信技术；智慧化消防

中图分类号：D035.36 文献标识码：A 文章编号：2096-1227（2024）06-0043-05

现阶段，我国正处于经济转型的关键期，经济活动频繁、多样，但地方与经营单位安全生产、运营投入不足，导致先天性消防安全隐患客观存在。因此，面对复杂、紧急的消防安全形势应全面强化消防监督管理工作，以检查、排查、整治、安全教育培训等手段提高监管水平，督促各消防安全主体积极落实责任，有效提高人、物、技防范能力。从诸多地区落实工作中发现，技术性难题较多，典型的则是因通信技术落后导致消防监督管理工作的落实出现滞后。为此，应以5G通信技术完善基础建设，应对消防监督管理工作的新局面、新要求，促进消防监督管理工作朝着智慧化方向转型升级。

1 5G通信技术的特点

5G通信技术是指第五代移动通信技术，其在2013年诞生，2020年全面投入使用，标志着移动通信进入崭新的时代。其除了具有低延迟、高速率的优势外，最为突出的特点是将人与物、物与物的连通考虑进来。因此，综合来看，5G通信技术在频率高、流量空间大、传播速率高、连接密度大、低延迟下做到了允许用户无限信息接入，可以在不受时空限制下实现人与物的数据共享[1]。将5G通信技术与大数据技术、物联网技术、人工智能技术相结合会产生不可估量的影响与价值。而从消防监督管理工作角度来看，利用5G通信技术，具有大宽带、高可靠性、大规模、广覆盖等优势，可以基于智能化泛在终端背景打造智慧消防，全面提升消防监督管理效率，针对消防安全隐患更早发现、更早处理，最大限度降低危险和伤害。

2 5G通信技术在消防监督管理工作中的运用价值

5G通信技术能够保障商业办公区、城市中心、早晚高峰期间轨道交通站点、节假日旅游景区在移动设备数量众多情况下稳定通信，并能依靠云办公、超高清视频等与业务场景直接连接，快速掌握场所实际情况，指导消防安全责任主体做好风险防范工作。因此，其为消防安全监督管理工作带来了便利，更快速、准确地掌握覆盖区域内消防安全隐患情况，做出客观研判，采取远程控制，无须到达现场[2]。同时，有效提高了消防监督管理工作的可靠性，其性能方面的优势为消防安全管理工作打下坚实的数据基础，且数据类型多样，包括语音、图片、视频等，有助于开展工作期间做出科学决策，提高监管工作质量与效率。

3 5G通信技术在消防监督管理工作中的运用形式

据工业和信息化部提供的数据，截至2023年6月底，我国5G基站累计建设293.7万个[3]，正逐步、稳定拓展覆盖广度、深度。而5G通信技术的引入也使消防领域发生了重大变化，其中在消防监督管理工作上出现以下新工作形式：

3.1 消防机器人

消防机器人是5G通信技术在消防监督管理工作中最典型的应用，借助5G通信技术的大带宽、覆盖广、低延迟优势，进一步扩大消防机器人的应用范围，可以与监督管理平台持续保持联系，提高监管工作有效性。目前，实际应用中消防机器人主要有三种类型：第一种是具有无人驾驶功能的机器人，在监督检查市场等人流量大、复杂的场所内具有一定优势。第二种是联合大数据、物联网、云计算等多项先进技术打造的消防救援机器人，监督管理中发现重大隐患或安全事故可以自动研判情况、采取救援措施。第三种是“5G+”模式下打造的消防机器人，可以结合消防监督管理需要设计功能。通过消防机器人可以实现“无人值守”“智能救援”，通过5G通信技术提供的业务与功能，可以完成智能避障、远程控制、高清传输，消防监督管理终端平台接收现场回传信息后，做出智能化分析，继而采取远程指挥方式开展管理工作[4]。同时，防火巡查过程中发现有事故出现，终端系统与消防机器人能够实时交互、共享数据，指挥远程灭火救援；并根据研判结果判断是否需要通知救援部门，不仅可以提升监管工作效率，也能够提高救援效率。

3.2 无人机

现阶段，无人机在消防领域也有着广泛的应用，通过无人机在开阔视野上进行精细巡查，监督重点场所火灾隐患，具有灵活性与便捷性。但3G、4G技术支持下的消防无人机，不仅移动性受限，传输图像的质量也较低，移动设备多的情况下延迟也较高，难以满足消防监督管理大范围、高效率、高清晰回传视频与图像要求。因此，应工作的切实需要，由无人机搭载5G通信技术解决回传视频图像清晰度不足、延迟高的问题。从目前5G无人机的应用情况来看，其可以与基站之间高效、稳定、可靠传递数据，监督管理平台收到实时回传的信息后，监管人员可以准确了解消防安全管理制度的落实情况、消防安全操作规程是否符合规定、安全疏散设施有无异常、跟踪火灾隐患整改、远程指挥消防设施与器材维护。而在消防安全检查、防火巡查过程中，监管人员可以通过无人机与现场实时通信，借助无人机系统中搭载的AI视觉识别模块，快速、准确地排查安全隐患，分析与调查隐患出现的原因，节约人力成本，提高火灾隐患防控效率与水平[5]。

3.3 全景摄像机

全景摄像机的应用，可以将消防监管场所的整体情况以全景拍摄视角传回监管终端平台上，为落实管理工作提供实时的动态图像。得益于5G通信技术，将360°全景摄像机与VR技术相结合，针对重点监管单位与场所进行建模，再上传到信息化平台，日常基于模型与实际工作情况，可以进一步熟悉与了解单位、场所内部消防安全管理工作的落实情况，并在检查中对安全隐患频发、危害与影响大的重点部位进行严格监督检查，大幅提高监督检查与管理工作效率[6]。同时，在平台上保存日常巡查结果及消防设施与器材维护保养结果，可以精细地掌握重点单位的消防安全情况，根据需要落实全覆盖、全天候、不间断管理，使科学技术成为消防监督管理队伍的“战斗”武器，灵活地应对各种情况带来的挑战。

4 5G通信技术在消防监督管理工作中的运用路径

基于5G通信技术支持消防监督管理工作，可以同时做到全面识别问题、实时反馈，也能够针对常规问题进行智慧化处理，使消防监督管理能力大幅提升，有效落实“预防为主”工作理念。

4.1 感知与采集消防信息

基于5G通信技术感知城市各类型火灾隐患，为采取监管措施提供科学的信息支持。从现阶段消防监督管理队伍感知城市火灾隐患的技术手段来看，均需要5G通信技术的支持。第一，通过物联网感知，在经营单位内布置诸多传感器接入物联网，再借助无线通信技术回传数据，识别有无消防安全隐患。第二，通过云计算感知，云计算系统实时采集火灾隐患数据，经过安全监测系统的实时分析，判断有无隐患，并将隐患信息传输给预警系统，发出提示。在两种感知技术下，运用5G通信技术有效解决了信息传输量大、传输不稳定、时延高等难题，有效克服了数据传输中的各种问题。例如，在5G通信技术覆盖范围内，消防监督管理人员可以通过安全监测系统实时了解高层建筑火灾烟雾探测装置状态、石油化工企业生产区域可燃气体检测装置状态、人员密集区域火灾声光报警器状态等，当识别以上装置有异常情况时，立即通过5G通信技术与消防救援队伍、经营单位消防监控指挥中心取得联系，以语音、视频形式保持实时通信，及时沟通异常情况，指导经营单位消防救援中心有效应对火灾[7]。在重大节假日、寒暑假期间，城市公共场所、旅游景点人流量激增，在5G通信技术支持下动态采集重点部位火灾隐患情况，形成科学的消防安全管理依据。

运用5G通信技术可以使消防监督管理人员进一步拓宽感知网络触角，其支撑各项信息化技术实现功能与价值，延伸消防应急网络应用场景。如在举办大型活动场所内，活动正式开始前，通过5G直播技术开展全方位消防安全宣传教育、培训工作，提高监管工作实效性；基于5G通信技术广连接特点，与无人机、机器人等智能化设备连接，快速定位安全隐患位置、侦测有毒可燃气体，预防火灾事故的发生，一旦有火灾发生，可以探测生命体征；在终端平台分析回传的水压信息、温度传感信息、烟雾监测信息等，有效扩大监控范围，经过智能化深度分析，可以科学前移消防预警机制关口。

4.2 预警与防控安全隐患

运用5G通信技术打造适用于不同场景的消防安全隐患预警、防控系统，能够及时响应火灾、自动完成报警。同时，5G通信技术支持下的物联网，可以精准感知建筑内外相关数据，发现消防设施、电气线路等出现隐患后可以提供定位信息，实时发出报警信息；且在公共场所内也可以对采集的人员行为信息进行分析，并针对危险行为做出预警，提高安全隐患防控的全面性。以某古建筑消防安全隐患预警与防控工作为例，消防监督管理人员需要实施监管、维护分布在建筑内部的大量消防设施。利用5G通信技术，联合红外线感知、物联网等技术手段，在智慧化消防监管平台上设置“一键巡检”功能，启动后可以快速、完整地反馈覆盖区域内消防设施的状态，当发现设施存在损坏或失效情况时，系统将生成提示或警示消息发送给消防安全控制中心人员，提示其及时将风险隐患消除；同时，在5G通信技术的支持下，基于大数据云平台、智能终端、感知设备对古建筑内部消防设施进行24h监测，遇到突发情况，系统会自动发出提醒、平台会自动发出警告，并立即通过语音电话与消防控制中心取得联系，主动监测、预警险情，避免险情发生或升级。此外，将5G通信技术与北斗定位技术、物联网数据采集技术、视频监控技术等融合，在消防安全隐患防控与救援过程中可以对消防车辆、水源、装备以及救援人员进行实时智能化调配，提高险情处置能力与效率[8]。由此可以看出，运用5G通信技术可以支持消防安全监督管理场所内所有智能化设备、通信设备稳定、可靠、实时交互数据，推动业主方消防控制中心、智慧消防监管平台、消防监管部门三者打造一体化、智慧化消防安全防控体系，全面提升古建筑火灾防控与预警能力。

4.3 协助与优化监管工作

5G通信技术的应用，可将原本需要监管人员亲自到现场检查、指导、监督的工作转移到线上，以先进的技术、形式开展工作，并逐步适应工作需要，建立功能强大、效率高的智慧化消防监管工作系统。在此系统中设计了基础信息管理、应急指挥、综合信息管理、培训管理、统计管理等功能模块。其中基础信息管理模块，对消防监督管理工作相关的所有基础信息展开管理，如组织结构信息、监管区域信息、人员配置信息、资源分配信息等，反馈监管岗位的实际情况，方便不同岗位、部门、区域之间沟通。应急指挥功能模块，管理对象为应急指挥系统，开展指挥工作期间系统会自动记录救援过程的实时情况与信息，并基于5G通信技术将指令传递给救援队伍，协助救援工作高效进行；向救援现场实时反馈救援物资与装配情况，方便监管人员掌握救援需求与现实条件，对资源进行合理调配；此外，系统根据救援掌握的信息进行深度智慧学习，完善应急指挥模式，也使监管工作得以升级。综合信息管理功能模块，负责收集各类型监督管理信息，并记录、分析监管工作过程，提出整改建议，持续提升监管工作规范性。培训管理功能模块，记录与分析消防队伍专业知识、技能考核过程，及时更新、补充资料，可以形成优化监管工作的可靠依据。统计管理功能模块，分析消防队伍的物资、装配情况，及时反馈资源配备方面的不足、发出设施维护提示信息。基于以上功能模块的5G通信系统，方便消防队伍各个部门加强联系、协调推进工作，实现全方位监督管理。

5 5G通信技术支持下智慧化消防监督管理平台的构建

依托5G通信技术的先进功能打造智慧化消防监督管理平台，是目前消防监管工作信息化、数字化、智能化改革的重要目标。结合消防监督管理工作的现实需求，构建的基本思路与策略如下：

5.1 5G通信技术支持下智慧化消防监督管理平台构建思路

智慧化消防监督管理平台构建的意义在于连接监管区域内分散的消防安全设施，全面采集信息、深度挖掘信息，落实自动化、精细化、智能化、系统化管理。因此，以5G通信技术为基础，联合大数据技术、物联网技术等现代信息技术，关联监管区域内所有火灾自动报警设备、智慧消防用水设备、电气火灾监控设备、智能烟感探测设备等，感知、识别、定位以上设备的状态，动态、实时采集信息，将信息回传到云平台上，基于云计算技术对信息变化趋势进行预测，科学预警消防安全风险，加强网络化监管。通过智慧化消防监管平台填补危险化学品生产过程、“九小场所”监管的空白，并实现无人化值守，缓解消防监管力量不足的问题。

具体应用过程中，在系统大平台内可以完成火灾预防、火情报警、控制联动，消防监管人员、经营单位安保人员均可以通过平台观察建筑内外设置的消防传感器与设备，了解其运行状态。同时，平台在收到细节隐患信息或火灾险情信息时，可以在几秒内做出反应，以App推送、邮件、语音电话等多种形式发出报警信息或非紧急事件的经过，使消防安全责任主体快速了解情况。而当火灾险情发生时，与平台连通的消防设施均可以通过自动控制装置启动。基于平台使建筑内部肉眼无法直接发现的隐患、电气线缆老旧隐患及时得到处理。

5.2 5G通信技术支持下智慧化消防监督管理平台核心功能

5.2.1 登录平台

消防监督管理人员登录用户账号与密码后进入平台首页，首页上设置项目概况、设备分类、报警分类、设备状态、设备报警信息等功能栏。其中平台上将BIM建筑模型与地图、定位系统融合，从而使BIM模型中清晰地显示传感器位置与报警信息，当收到报警信息后系统会自动整合位置的相关信息。

5.2.2 实时监控

智慧化平台所用电子系统具有强大的可拓展性，能够接入母排无线测温探测装置、电气火灾主机、电气火灾探测、灭弧式保护器探测等多类型子系统，实时监控各类设备的运行情况。监测数据超过消防安全风险设定阈值后，电话报警、App提醒，并立即在平台上显示设备标签，提供基本信息、定位信息，通知消防监管人员、经营单位消防控制中心，于平台上通过语音、视频完成风险、隐患处置，做到防患于未然。

5.2.3 隐患管理

隐患管理中有三项子功能，一是隐患巡查，识别到隐患且系统发出报警信息后，系统可以自动根据上传信息派发隐患处置单。二是隐患处理，经营主体的消防控制中心接到工单后按照信息内容采取处置方案，处置过程中信息需要上传系统，方便消防监管人员了解隐患处置情况。三是隐患统计，按照日、月、季、年维度统计每个监管对象消防隐患发生与处置情况，模块内可以自动设定查询时间，并结合隐患发生时间、位置等信息绘制图表，多视角反馈隐患情况，以便制定针对性监管方案。

5.2.4 统计分析

平台自动汇总监管中获取的各类型数据，完成关联分析、深度分析，以表格、曲线图等形式反馈情况，使监管人员准确了解管辖范围内报警信息、消防设备故障情况；且显示控制日志，可以按照类型显示、控制成功与否显示、参数设施类别显示，并详细显示操作与控制过程；此外，形成的报告中会从建筑总体概况、消防设施分布、设备回路特征等多个角度进行分析，方便隐患与风险的预测。

5.2.5 运维管理

为实现智能化运维调度，设置巡检日历、巡检计划模块，其中大数据与云计算技术会根据巡检对象信息自动生成巡检计划，消防监管人员也可以根据实际情况做出调整。为了方便运维管理，5G通信技术支持消防监管人员通过手机等智能终端了解情况，指导经营主体落实维护与保养工作。

5.2.6 手机App功能

开发安卓与IOS两个版本的App软件，均可以与电脑终端同步数据。App上主要显示实时监测数据及其变化趋势、历史监测数据及其变化趋势，如温度信息、电流与电压信息、剩余电流信息等；显示实时报警数据，提示有短路、漏电、过压等电气故障与火灾隐患；显示实时报警信息、报警位置地理信息；显示未排除隐患、未巡检位置信息。除提示信息外，在App上也可以完成探测装置运行参数调整、设定，查询远程控制记录。

6 结束语

综上所述，运用5G通信技术打造智慧消防，优化消防监督管理工具，准确识别、感知、定位、跟踪、排除消防安全隐患、消防设施运行状态、人员行为状态，动态化、实时化采集信息、图像、音频，针对监测情况展开深度分析、精准预判，为消防监管工作高效落实提供有力支撑，也使救援工作的开展更加及时，全面提升消防监管工作效率。应灵活运用5G通信技术，不断提高消防监管与5G通信的融合度；并结合技术应用需要做好软件、硬件改造升级，从而使科技手段在提升消防监督管理工作效能中持续发力，助力消防监管队伍更好地守牢安全防线。

参考文献

[1]齐乐.现代化信息技术在消防监督管理中的应用[J].中国设备工程，2022（24）：210-212.

[2]欧阳丽萍.消防监督管理中互联网技术应用优势与有效路径[J].化工管理，2022（33）：54-57.

[3]光明网.工信部：我国累计建成5G基站超293万个[EB/OL].https：//baijiahao.baidu.com/s？id=1771844530666566319&wfr=spider&for=pc

[4]辛永振.基于大数据技术的消防监督管理研究[J].华东科技，2022（7）：85-87.

[5]毛林生.信息技术在消防监督管理中的应用[J].数字技术与应用，2022，40（4）：71-73.

[6]高晓谦.物联网技术在消防监督管理中的应用探析[J].中国设备工程，2022（3）：187-188.

[7]肖娜.现代化信息技术在消防监督管理中的应用[J].中国新通信，2022，24（3）：87-89.

[8]刘鹏.物联网技术在消防监督管理中的实施对策[J].今日消防，2021，6（9）：146-148.