智慧消防物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控一體化分析平臺(tái)_智慧消防云平臺(tái)

“智慧消防云平臺(tái)”主要是指通過(guò)使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)可以24小時(shí)工作，并且變的“耳聰目明”。例如：火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)、消防水源監(jiān)控系統(tǒng)、消防設(shè)施監(jiān)控系統(tǒng)、消防通道監(jiān)控系統(tǒng)、九小場(chǎng)所監(jiān)控系統(tǒng)等。在此基礎(chǔ)上搭建的消防物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)，將傳統(tǒng)消防工作提升到“智慧消防”時(shí)代。智慧消防物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)，采用“感、傳、知、用”等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)手段，綜合利用 RFID、無(wú)線傳感、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)、無(wú)線通信網(wǎng)、專(zhuān)網(wǎng)等通信網(wǎng)絡(luò)，對(duì)消防設(shè)施、器材、人員等狀態(tài)進(jìn)行智能化感知、識(shí)別、定位與跟蹤，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)、互動(dòng)、融合的消防信息采集、傳遞和處理，通過(guò)信息處理、數(shù)據(jù)挖掘和態(tài)勢(shì)分析，為防火監(jiān)督管理和滅火救援提供信息支撐，提高社會(huì)化消防監(jiān)督與管理水平，增強(qiáng)消防滅火救援能力。

一、消防工作中存在的問(wèn)題

消防工作事關(guān)人民生命財(cái)產(chǎn)安全，受到黨和國(guó)家的高度重視，盡管如此，我國(guó)社會(huì)火災(zāi)防控基礎(chǔ)薄弱，隱患大量存在，火災(zāi)高發(fā)的現(xiàn)實(shí)依然存在，消防安全形勢(shì)不容樂(lè)觀。一方面社會(huì)單位是消防安全的責(zé)任主體，但是消防管理畢竟屬于較為專(zhuān)業(yè)的工作，民眾消防安全意識(shí)不強(qiáng)，單位缺乏有效的管理手段，不會(huì)管、管不好等問(wèn)題依然存在；另一方面社會(huì)單位數(shù)量較多，消防行政監(jiān)管警力不足，想管好、管不了的矛盾突出，行政監(jiān)管缺乏針對(duì)性，監(jiān)管措施落后，監(jiān)管效率不高的現(xiàn)狀依然存在。客觀現(xiàn)實(shí)的突出矛盾決定了提高單位自我管理能力，提升行政監(jiān)管效能的問(wèn)題迫在眉睫。自2011年以來(lái)，公an部消防局就開(kāi)始部署“依法治火，科技強(qiáng)警”的發(fā)展戰(zhàn)略，拉開(kāi)了向科學(xué)技術(shù)要力的序幕。

隨著信息化技術(shù)的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用有效解決了消防發(fā)展的瓶頸問(wèn)題，通過(guò)引入射頻通訊、傳感器、信息通訊等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，把隱形的消防問(wèn)題直觀真實(shí)地展現(xiàn)在面前，使問(wèn)題透明。單位一旦發(fā)生火災(zāi)，消防救援選擇什么通行道路，周邊有哪些水源可以有效利用，火場(chǎng)環(huán)境參數(shù)以及參戰(zhàn)人員體能等信息都可提供信息化科學(xué)指揮。為消防行政監(jiān)管提供及時(shí)的信息，可以對(duì)單位進(jìn)行針對(duì)性的指導(dǎo)，幫助單位解決火災(zāi)隱患，避免警力不足、失控漏管、人為干擾等因素。

二、力安智慧消防管理系統(tǒng)具體方案

力安智慧消防針對(duì)全面分析了消防具體工作任務(wù)，梳理了單位法定履行的工作職責(zé)、行政監(jiān)管的職能任務(wù)和滅火指揮信息化體系建設(shè)等存在的系列問(wèn)題和其它需要改進(jìn)的地方，綜合引入射頻技術(shù)、移動(dòng)通訊、物聯(lián)網(wǎng)、視頻識(shí)別、大數(shù)據(jù)等技術(shù)，以推動(dòng)社會(huì)單位自身工作主動(dòng)性、提高行政監(jiān)管效能為目標(biāo)，構(gòu)建信息化指揮體系探索出此套通過(guò)技防措施強(qiáng)化監(jiān)管效能的有效方法。

智慧消防物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控一體化分析平臺(tái)是利用物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、虛擬現(xiàn)實(shí)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)+等新技術(shù)，配合大數(shù)據(jù)云計(jì)算平臺(tái)、火警智能研判等專(zhuān)業(yè)應(yīng)用，運(yùn)用大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)構(gòu)建“智慧消防體系”，有效整合各方面力量，摸清火患底數(shù)，構(gòu)建城市公共安全、火災(zāi)防空體系。力安科技集合研發(fā)力量，自主研發(fā)的安消云智慧消防管理云平臺(tái)、智慧城市物聯(lián)網(wǎng)消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)、 高層住宅智能消防預(yù)警系統(tǒng)、 小微場(chǎng)所智能消防預(yù)警系統(tǒng)等一系列專(zhuān)業(yè)安全應(yīng)用，供予消防機(jī)構(gòu)、企事業(yè)單位等，配合終端設(shè)備，實(shí)現(xiàn)智能預(yù)警、迅速響應(yīng)、合理調(diào)配、等大程度保障城市消防安全。

（一）整體架構(gòu)

1. 總體方案

在總體架構(gòu)設(shè)計(jì)上，智慧消防管理系統(tǒng)按照“一個(gè)中心、兩個(gè)平臺(tái)、八類(lèi)應(yīng)用”建設(shè)思路，即利用一個(gè)指揮中心綜合顯示指揮調(diào)度，構(gòu)建消防監(jiān)管平臺(tái)和滅火指揮平臺(tái)，面向普通民眾、社會(huì)單位、行政監(jiān)管、滅火指揮、數(shù)據(jù)中心五類(lèi)終端應(yīng)用。平臺(tái)設(shè)計(jì)如圖1所示。

以“智慧消防”為目標(biāo)，結(jié)合人防、物防、技防的三防體系，形成以單位信息、市政資源為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，集人員、信息、設(shè)備、機(jī)構(gòu)有機(jī)結(jié)合的四位一體，實(shí)現(xiàn)信息化支撐、科學(xué)化指揮的防消一體化的城市消防安全管理體系。

2. 系統(tǒng)架構(gòu)

（1）展現(xiàn)層

主要負(fù)責(zé)與用戶(hù)和外部系統(tǒng)交互，具體提供系統(tǒng)可操作Web功能、數(shù)據(jù)交換程序或數(shù)據(jù)接口，并滿足不同的場(chǎng)景使用。Web Layer主要用html5、css3、angularjs1.6技術(shù)實(shí)現(xiàn)；Data Exchange根據(jù)需求實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換程序；Data Interface主要基于http1.1協(xié)議，用restful 風(fēng)格API技術(shù)實(shí)現(xiàn)。

（2）應(yīng)用層

主要負(fù)責(zé)系統(tǒng)邏輯計(jì)算的實(shí)現(xiàn)，提供服務(wù)接口給表現(xiàn)層使用。此兩層之間通信基于http1.1協(xié)議，以提高數(shù)據(jù)傳輸效率。根據(jù)應(yīng)用服務(wù)職責(zé)不同分為兩大類(lèi)，分別為業(yè)務(wù)應(yīng)用服務(wù)和基礎(chǔ)應(yīng)用服務(wù)。本系統(tǒng)應(yīng)用服務(wù)一般使用java平臺(tái)的通信框架SpringMVC技術(shù)實(shí)現(xiàn)，個(gè)別其它組件除外，Redis緩存組件。

（3）服務(wù)層

對(duì)于本系統(tǒng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)多樣化、數(shù)據(jù)量較大，同時(shí)系統(tǒng)面對(duì)高并發(fā)的訪問(wèn)，采取了緩存的機(jī)制提升性能，選用Redis緩存組件實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)緩存存儲(chǔ)。對(duì)于非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，比如文檔、圖片等數(shù)據(jù)，本系統(tǒng)基于linux平臺(tái)ext3文件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)文檔存儲(chǔ)和讀寫(xiě)功能。

（4）數(shù)據(jù)層

主要負(fù)責(zé)系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、同步、緩存和備份管理。本系統(tǒng)數(shù)據(jù)分為結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。對(duì)于結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)使用mysql5.7以上數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)，基于MySQL復(fù)制同步的機(jī)制，可以進(jìn)行數(shù)據(jù)讀寫(xiě)分離的實(shí)現(xiàn)，提升數(shù)據(jù)層面的優(yōu)化。

（二）主要技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)

1. 射頻技術(shù)強(qiáng)化人防措施落實(shí)

針對(duì)基層單位日常巡查工作不落實(shí)、弄虛作假的現(xiàn)象，我們引入射頻通訊技術(shù)（RFID，Radio Frequency Identification），通過(guò)在單位重點(diǎn)部位設(shè)置集成在宣傳板內(nèi)的射頻芯片，與移動(dòng)終端app進(jìn)行巡查信息的數(shù)據(jù)交互，按照預(yù)先設(shè)定的頻次，漏查提醒的功能，促進(jìn)單位巡查人員到達(dá)重點(diǎn)部位檢查，倒逼單位巡查人員定點(diǎn)、定時(shí)、定位地履行巡查職責(zé)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患，消除致災(zāi)因素，通過(guò)技防手段強(qiáng)化人防措施的落實(shí)。

2. 設(shè)備物聯(lián)強(qiáng)化物防措施的完好程度

系統(tǒng)通過(guò)遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備采集火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息，通過(guò)在消防水系統(tǒng)設(shè)置壓力、液位傳感器，在消防設(shè)施設(shè)備上設(shè)置電流傳感器，通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸裝置傳送到平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)消防設(shè)施設(shè)備的有效物聯(lián)，消防設(shè)備一旦出現(xiàn)異常問(wèn)題，平臺(tái)會(huì)即時(shí)發(fā)出預(yù)警提示，并把異常信息發(fā)送給單位管理人員和維保人員，相關(guān)人員根據(jù)各自不同的職責(zé)*時(shí)間予以處理，及時(shí)排除隱患。

3. 數(shù)據(jù)分析提高管理針對(duì)性

在數(shù)據(jù)傳輸方面，系統(tǒng)采用無(wú)線傳輸方式，通過(guò)自行部署的lora低功耗數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)傳輸物聯(lián)數(shù)據(jù)，大大降低了消防物聯(lián)設(shè)備的信息傳輸成本，實(shí)現(xiàn)了日常使用費(fèi)用幾乎為零的目標(biāo)，為本系統(tǒng)的公益性推廣奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。

大數(shù)據(jù)的驅(qū)動(dòng)力正在以政府為主導(dǎo)的公共管理領(lǐng)域的革命性變化。系統(tǒng)對(duì)收集的數(shù)據(jù)信息按照設(shè)定的數(shù)據(jù)模型進(jìn)行信息分析，并與危險(xiǎn)數(shù)據(jù)模型進(jìn)行比對(duì)，挖掘潛在規(guī)律性特征，對(duì)單位危險(xiǎn)源、火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)、抗風(fēng)險(xiǎn)能力等進(jìn)行綜合分析研判，幫助單位找出安全管理工作的短板，通過(guò)培訓(xùn)指導(dǎo)，提升整體綜合管理水平，實(shí)現(xiàn)對(duì)火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)和安全形勢(shì)的超前預(yù)判和精確預(yù)測(cè)。行政管理部門(mén)可根據(jù)區(qū)域內(nèi)單位的總體情況，找出共性特點(diǎn)，發(fā)出預(yù)警信息，開(kāi)展有針對(duì)性的專(zhuān)項(xiàng)整治、專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)、宣傳演練等措施，可有效構(gòu)建單位管點(diǎn)、行業(yè)管線、政府管面的立體化防控體系和消防社會(huì)化工作，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如圖5所示。

4. 救援信息采集提高滅火指揮科學(xué)性

系統(tǒng)采集了市政消防水源的地理信息和水壓環(huán)境信息，采集了消防員的體能信息、車(chē)輛信息，當(dāng)建筑發(fā)生火災(zāi)后，系統(tǒng)依據(jù)相關(guān)預(yù)案調(diào)配警力，指揮行車(chē)路線，指導(dǎo)就近的可利用水源，避免道路擁擠、水源失效、消防員體能下降等因素影響救援時(shí)間和效率，為滅火指揮決策提供數(shù)據(jù)支撐，實(shí)現(xiàn)信息化科學(xué)指揮。

三、系統(tǒng)實(shí)施應(yīng)用情況

力安智慧消防系統(tǒng)立足小投入，解決大問(wèn)題，強(qiáng)化人防、物防、技防相結(jié)合的方式扭轉(zhuǎn)火災(zāi)多發(fā)的現(xiàn)狀，自2015年部署至今，在江蘇、浙江、重慶等市近千家重點(diǎn)單位聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行，每天接收巡查信息萬(wàn)余條，處理消防問(wèn)題近千項(xiàng)，充分發(fā)揮了系統(tǒng)的信息化優(yōu)勢(shì)作用，提高了單位人員的安全意識(shí)和履職狀況，地區(qū)平均年度火災(zāi)起數(shù)下降了23%以上，行政監(jiān)管和滅火指揮效能得到大幅提升。

智慧系統(tǒng)設(shè)計(jì)理念、采用的技術(shù)措施和具體的實(shí)施方案得到了專(zhuān)家、市場(chǎng)和用戶(hù)的充分認(rèn)可。

四、主要功能：

報(bào)警聯(lián)動(dòng)、狀態(tài)監(jiān)測(cè)、消防巡檢

維保管理、移動(dòng)辦公、宣傳培訓(xùn)

視頻查崗、消防監(jiān)督、統(tǒng)計(jì)分析

五、應(yīng)用效果：

消防部門(mén)：

１、通過(guò)智慧消防物聯(lián)網(wǎng)，消防主管部門(mén)可真實(shí)掌控轄區(qū)社會(huì)單位消防設(shè)施運(yùn)行狀態(tài)，有效指導(dǎo)日常消防監(jiān)督與檢查。

２、對(duì)轄區(qū)社會(huì)單位的日常消防管理工作（消防巡檢、消防值班、培訓(xùn)學(xué)習(xí)）進(jìn)行有效監(jiān)督，提高社會(huì)單位消防意識(shí)，形成消防工作齊抓共管的良好局面。

３、通過(guò)對(duì)消防數(shù)據(jù)的大數(shù)據(jù)分析，對(duì)轄區(qū)社會(huì)單位火災(zāi)危險(xiǎn)程度進(jìn)行量化，指導(dǎo)消防主管部門(mén)對(duì)火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)研判，為消防宣傳、服務(wù)和指揮決策提供信息支撐。

總之，智慧消防物聯(lián)網(wǎng)是消防部門(mén)實(shí)施消防監(jiān)督工作的有力抓手，*實(shí)現(xiàn)了人防與技防，專(zhuān)業(yè)力量與社會(huì)力量的有機(jī)統(tǒng)一。

政府部門(mén)：

基于平臺(tái)大數(shù)據(jù)分析，為各級(jí)政府部門(mén)快速構(gòu)建“智慧城市”、“平安城市”的科學(xué)決策提供數(shù)據(jù)支撐與基礎(chǔ)保障。

單位用戶(hù)：

基于本平臺(tái)，聯(lián)網(wǎng)單位值班人員可全天候遠(yuǎn)程實(shí)現(xiàn)火災(zāi)報(bào)警聯(lián)動(dòng)、消防設(shè)施狀態(tài)監(jiān)測(cè)、消防巡檢、視頻監(jiān)控及移動(dòng)辦公，大大提高消防管理水平與工作效率；

維保商：

借助APP客戶(hù)端，實(shí)現(xiàn)對(duì)維保單位消防設(shè)施狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與異常信息推送及報(bào)警信息的快速反應(yīng)，對(duì)維保商提高維保效率、降低運(yùn)維成本提供有效的技術(shù)手段；

六、消防物聯(lián)網(wǎng)的未來(lái)展望

消防工作涉及到建筑設(shè)施、軟件管理、人員素質(zhì)、社會(huì)聯(lián)動(dòng)等方面，如果單純滿足一個(gè)或者幾個(gè)方面的“物”聯(lián)，對(duì)管理工作和風(fēng)險(xiǎn)管控不會(huì)產(chǎn)生根本性的改變，所以物聯(lián)的概念要有所擴(kuò)展，通過(guò)頂層設(shè)計(jì)和現(xiàn)代技術(shù)把制度的情況、單位消防從業(yè)人員的能力和素質(zhì)、社會(huì)消防救援力量及裝備等信息綜合部署，形成綜合合力，實(shí)現(xiàn)平臺(tái)化管理運(yùn)營(yíng)，充分發(fā)揮數(shù)據(jù)資源的積極作用，是消防物聯(lián)網(wǎng)的根本和發(fā)展方向。

火災(zāi)是小概率事件，單純?yōu)榱讼拦ぷ鞫鴮?duì)消防物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行大量人員和資金的投入在一定程度上制約其落地應(yīng)用，這也是目前很多消防物聯(lián)網(wǎng)公司技術(shù)產(chǎn)品推廣難度較大的主要原因。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是一個(gè)互聯(lián)互通的概念，在消防方面也是這樣，能夠與智能家居、智慧水務(wù)、智慧城市等進(jìn)行融合融通，借助其它系統(tǒng)的推行擴(kuò)展消防物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用范圍，避免數(shù)據(jù)孤島，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，是擴(kuò)大消防物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用范圍，推動(dòng)相關(guān)行業(yè)共同發(fā)展，真正實(shí)現(xiàn)萬(wàn)物互聯(lián)、數(shù)據(jù)共享、互融互動(dòng)的重要途徑。

目前，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要聚焦在數(shù)據(jù)采集，處于數(shù)據(jù)單向傳輸?shù)膶用?，消防安全具有突發(fā)性和快速反映的特點(diǎn)，在緊急狀況下尚需對(duì)特定設(shè)備的工況控制，使設(shè)備立即發(fā)揮作用，這才是物聯(lián)的終目的。例如王先生家要安裝智能燃?xì)鈭?bào)警器。如果燃?xì)庑孤袘?yīng)器立即感應(yīng)到異常，把信息發(fā)送給王先生，這不是王先生的終目的，王先生需要的是通過(guò)物聯(lián)設(shè)備自動(dòng)關(guān)閉煤氣閥，打開(kāi)通風(fēng)系統(tǒng)，并向物業(yè)、煤氣公司等專(zhuān)業(yè)部門(mén)報(bào)警，分析問(wèn)題，找出癥結(jié)，采取措施，避免同類(lèi)隱患再次發(fā)生。這就要求在當(dāng)前物聯(lián)的狀況下實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制的雙向通訊控制。

消防物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)是物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，供應(yīng)需求廣泛，潛在市場(chǎng)規(guī)模巨大，吸引了眾多科研機(jī)構(gòu)和技術(shù)公司的參與，但目前尚處于發(fā)展階段，存在諸如缺乏核心技術(shù)，通訊芯片、RFID標(biāo)簽等核心元器件依靠國(guó)外進(jìn)口；缺乏規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)和統(tǒng)籌規(guī)劃，通訊協(xié)議封閉，行業(yè)系統(tǒng)形成數(shù)據(jù)孤島，資源利用率較低、無(wú)序重復(fù)建設(shè)現(xiàn)象嚴(yán)重等諸多產(chǎn)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題需要進(jìn)一步解決。

智慧消防物聯(lián)網(wǎng)具有廣闊的應(yīng)用前景，在火災(zāi)預(yù)防和滅火指揮中具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值，甚至帶來(lái)監(jiān)管模式的巨大變革。公an部也于2017年10月份也發(fā)布了《關(guān)于全面推進(jìn)“智慧消防”建設(shè)的指導(dǎo)意見(jiàn)》，河南力安測(cè)控科技有限公司是專(zhuān)業(yè)從事消防物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)與信息服務(wù)的高新技術(shù)企業(yè)。秉承“智慧消防，平安生活”的核心理念，制定消防物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。始終以超前的理念和成熟的技術(shù)，中國(guó)消防物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。目前國(guó)內(nèi)已有山東、福建、山西等地區(qū)已經(jīng)成功應(yīng)用了力安科技安消云智慧消防物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)。我們期待與您合作共同做好各地智慧消防業(yè)務(wù)。