遼寧智慧消防管理系統(tǒng)(物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在消防管理中的應(yīng)用)
摘 要:在消防工作中引入射頻、傳感等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)強(qiáng)化人防、物防和技防措施的落實(shí),保障規(guī)章制度和設(shè)施設(shè)備發(fā)揮實(shí)效,對(duì)提升單位自我管理能力,降低火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn),提高行政監(jiān)管和滅火指揮的效能,實(shí)現(xiàn)火災(zāi)形勢(shì)的根本性好轉(zhuǎn)具有重要意義。以遼寧智慧消防管理系統(tǒng)為例,介紹物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在消防管理中的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng) 智慧消防 數(shù)據(jù)挖掘 信息化指揮
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),公安部消防局就開(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)要戰(zhàn)斗力的序幕。
隨著信息化技術(shù)的發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用有效破解了消防發(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、遼寧智慧消防管理系統(tǒng)具體方案解讀
遼寧智慧消防針對(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。
(一)整體架構(gòu)
1. 總體方案
在總體架構(gòu)設(shè)計(jì)上,遼寧智慧消防管理系統(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(mǎn)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)第一時(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低功耗專(zhuān)用數(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)力正在引領(lǐng)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
遼寧屬于經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)省份,同時(shí)也是老工業(yè)基地,冬季長(zhǎng)隱患多,火災(zāi)形勢(shì)嚴(yán)峻。該系統(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,在本溪、大連、營(yíng)口、阜新、朝陽(yáng)、丹東等市近千家重點(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。
本系統(tǒng)榮獲遼寧公安改革創(chuàng)新獎(jiǎng)、遼寧公安科技進(jìn)步獎(jiǎng)、公安部消防局科技進(jìn)步二等獎(jiǎng),公安部“雙微”大賽銀獎(jiǎng)等獎(jiǎng)項(xiàng),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、消防物聯(lián)網(wǎng)的未來(lái)展望
(一)“物”聯(lián)范圍需要進(jìn)一步擴(kuò)大
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(mǎn)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)把制度的落實(shí)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。
(二)硬件設(shè)備需要進(jìn)一步融合
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。
(三)遠(yuǎn)程控制功能需要進(jìn)一步完善
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)膶用妫腊踩哂型话l(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)的最終目的。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,這不是王先生的最終目的,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。
(四)瓶頸問(wèn)題需要進(jìn)一步解決
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。
五、結(jié)語(yǔ)
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)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。我國(guó)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和應(yīng)用尚處于發(fā)展階段,技術(shù)的不確定性和替代性風(fēng)險(xiǎn)依然存在,需要科研機(jī)構(gòu)和科技公司在實(shí)踐中探索和完善,就像互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)改變了我們的生活一樣,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)同樣也會(huì)改變我們的生活,其明顯的優(yōu)勢(shì)決定了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在消防工作中的應(yīng)用勢(shì)不可擋。
參考文獻(xiàn):
[1]高建華,虎陣宇. 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能建筑中的應(yīng)用. 建筑技術(shù), 2013(2).
[2]崔騫. 智能建筑火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警與消防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)探討. 消防科學(xué)與技術(shù),2015(11).
[3]許錦標(biāo),張振昭. 樓宇智能化技術(shù). 機(jī)械工業(yè)出版社,2010.
[4]吳軍. 智能時(shí)代:大數(shù)據(jù)與智能革命重新定義未來(lái). 中信出版集團(tuán), 2016.
[5]公安部科技信息化局. 公安物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展報(bào)告(2016),2017.
[6]GB 26875-2011 城市消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng).
掃描二維碼推送至手機(jī)訪問(wèn)。
版權(quán)聲明:本文如需轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處。如發(fā)現(xiàn)本站有涉嫌抄襲侵權(quán)/違法違規(guī)的內(nèi)容, 請(qǐng)發(fā)送郵件至xp@gdliontech.cn舉報(bào),一經(jīng)查實(shí),本站將立刻刪除。