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浅谈基于大数据的智慧消防探析
发布时间:2020-08-13   点击次数:64次
  程志芳
 
  安科瑞电气股份有限公司 上海嘉定 201801
 
  摘要 :本文立足于火灾救援与火灾防控实际需求,分析了大数据思维。结合相关案例,分析了大数据思维以及相关技术在消防工作中的应用。就怎样利用大数据消防思维与技术提升优化、创新消防工作,提升消防工作的智能化与信息i水平简要谈了自己的见解。
 
  关键词:大数据思维;智慧消防;火灾防控;火灾救援
 
  1、引 言
 
  在信息技术的推动下,大数据时代已经悄然到来,社会各行各业都已受到大数据影响,大数据思维、大数据技术成为人们关注、议论的重要话题。不可否认,大数据给社会、人的思维以及行为方式均造成了影响,同时也对工作机制与知识体系有所改变。就消防工作而言,借助大数据、云计算等先进信息技术,能够创建出与传统消防体系全然不同的一种工作机制:智慧消防。智慧消防是以大数据为核心,利用社会资源、不断丰富消防内、外数据的来源与类型,形成海量的全样本数据,并借助先进的数据处理基础与计算技术,将样本数据进行挖掘、分析与应用,使其形成防火、灭火生态圈与数据环流,实现社会消防安全治理的全覆盖以及灾情的准确处理。
 
  2 、大数据概述
 
  所谓的大数据,是一种大容量、大规模的数据集合,具有数据获取、存储、管理、分析等功能,能够形成海量的数据规模,实现数据的快速流转,且具备多样的数据类型与价值密度。大数据能够带来技术层面的变革与思维领域的创新,就消防工作而言,利用大数据,能够形成一种全新的消防模式。下面就基于大数据的思维模式进行分析。
 
  2.1 全样本思维模式
 
  以往,基于抽样思维,各项消防工作能够有效开展,但是在大数据背景下,思维模式能够实现从抽样思维到全样本思维的转变。较之抽样思维,全样本思维能更加立体、系统、客观的认识事物,获得事物的总体情况,并能实现对事物特征的准确描述。就消防工作而言,在全样本思维的指导下,相关部门以及人员可以从全局角度出发,以整体性的、系统性的思路来分析、指挥各项消防工作有效开展,甚至科学预测灾情发展演变的可能性。例如,借助大数据,部门可以获得全样本的火灾数据,进而能更客观、准确的掌握火灾成因、火灾分布规律、火灾发展趋势等,并在掌握火灾信息的基础上采取消防措施,开展有针对性的火灾防控工作。
 
  2.2 混沌思维模式
 
  在大数据出现之前,信息量与业务量均较小,因此信息化不强调规模,强调业务流程,强调工作质量,讲究信息数据的准确度。但是在大数据背景下,思维将转变为混沌思维,大数据背景下的工作模式强调的是数据,强调的是思维的混沌性与完整性。混沌思维对数据的准确度要求不高,允许数据存在一定程度的误差,这是因为它不是借助单个数据来获得相应信息,而是通过庞大的数据群来获得事态的整体走向或是发展趋势,并进行整体趋势的预测。在消防领域中,混沌思维模式会有如下表现:如某个单位的自动效果报警系统发出警报,那么部门并不能立即获得真实的火灾信息,因为单个系统可能会发出误警报,因此这部分信息缺少真实性,但如果对众多的误报警、故障信息进行分析,就能获得自动消防系统运行质量的分析结果。混沌思维模式正是利用该种“规模效应”来掌握事物的全貌。除此之外,在大数据相关技术的支持下,机器的思维方式将从简单的自然思维转变为智慧思维,智慧思维与人类的思维结构较为相近,机器人具备智慧思维后,就能够实现有效信息的自动获取、分析与应用。
 
  3 、大数据消防下的智慧消防构建途径
 
  3.1 基于大数据思维,建立火灾防控机制
 
  应社会发展与消防发展需求,未来,火灾防控将实现由社会消防安全管理到社会消防安全治理的转变。所谓的社会消防安全治理,指的是在以消防部门为主要管理机构的前提下,广泛联结社会单位、行业部门、中介组织、党委政府、社会公众等对方力量,构建面向社会的、多方参与的消防安全治理新模式。这一消防治理模式突出强调常态化、精细化与标准化治理理念,旨在形成齐抓共管、多元共治、全民参与与消防安全治理,全社会分享消防安全服务的社会消防安全治理新格局。例如,小区与单位内普遍存在消防通道堵塞问题。以往,解决这一问题的措施是:经由消防人员检查,发现消防通道堵塞问题,进而采取相应的责令、惩罚措施。但该解决方案存在弊端,首先,消防覆盖面积有限,消防人员也无法做到时刻检查,并且该方法并不能从根本上杜绝这一问题,存在较大的安全隐患。现在,借助大数据,可以形成以下解决方案:首先,需要动用群众的力量来有效督促这一问题,可以指导群众使用具有集成举报功能的消防 APP,在该消防 APP 中,有一项为举报消防通道堵塞,群众可以通过 APP 来举报群众的违规行为,例如通过扫描统一格式的二维码举报违停车辆,举报内容包括向消防部门上传违停车辆车牌号、拍照上传违法行为,这些数据经上传后会集中到交通管理大数据平台中,数据平台会向工作人员反馈出车主的姓名、等基础信息;在得到反馈信息后,消防管理平台借助GPS 定位违停车辆位置,将处理信息传输给小区管理人员以及网格员、车主本人,同时根据政府相关规定,将违停车辆被举报地点、时间、惩罚决议、限定处理时间等以信息形式向车主提示,并将上述信息传达给小区管理人员,由小区管理人员监督、督促车主及时解决该问题。在收到相关信息后,如果车主及时解决,小区管理人员拍照上传后,数据系统中消除此案;如果车主拒绝挪车,小区管理人员拍照上传,数据平台将此信息传输到交通管理非现场平台,再进行后续处理。该方案实现的基础是要能调动群众参与消防安全管理的主动性与,在群众间形成一股合力,联合社会多方力量,建立消防领域生态圈。因此,智慧消防的建立需要对举报人员、管理人员采取一定的奖励措施。
 
  3.2 基于大数据思维,建立灭火救援机制
 
  基于大数据,可以实现智慧消防,而灭火救援作为消防管理中的重要内容,其工作机制与工作形式也会受大数据影响产生变化。在大数据背景下,消防部门能够从火灾发生之初,就通过群众举报获知火灾基本信息,了解现场情况,之后汇集社会公众提供的丰富信息,联动部门的相关信息以及灭火救援现场采集的信息,科学采取消防措施,迅速控制灾情,并基于大数据,做好后续的战评总结、灾后研判工作。因此,借助大数据,可以构成灭火生态圈,一旦发生火灾,灾情程度(如火灾地点、被困人数、火灾蔓延趋势)、现场救灾情况(如车辆、人员到场、出水时间,出水量、灾情发展态势)等各个阶段的信息都能够被记录、存储与应用,进而为救灾决策提供重要参考。因此,大数据改变的,是灭火救灾的指挥形式,也是灭火救灾工作机制。
 
  4、安科瑞智慧消防平台概述
 
  4.1、平台结构
 
4.2平台主要功能介绍
 
  4.2.1首页
 
  主要展示的内容有:项目概况、设备状态、探测器分类、设备报警信息、报警分类、报警统计、设备台账信息等。其中地图可以选配成3D建筑模型。
 
4.2.2消防子系统
 
  智慧消防管理云平台包含了智慧用电子系统、防排烟子系统、消防水子系统、消防设备电源子系统、防火门子系统、消防设备管理子系统和视频监控子系统等。智慧用电子系统可以接入电气火灾、孤航电弧、电气火灾主机、灭弧式保护器探测器和无线测温探测器等。点击智慧用电子系统进入智慧用电监控页面,点击一级显示整个项目的基础信息和该项目下的所有探测器的信息,点击末级节点显示具体探测器的监控页面。
 
  消防水子系统可以接入消防栓、消防水压、水位传感器等,用于实时的监控消防水管网的压力、液位、是否漏水,以及开盖等事件,当消防水压不够,管网漏水时,系统也能实时地发出警报,能让相关人员及时维修维护,保障消防安全。
 
  防排烟子系统通过高灵敏的无线烟感报警装置,实现对烟雾、有害气体、及气体灭火信息等数据采集,实时秒级检测烟雾,一且发现监测数剧超过风险阈值,APP、短信报警、报警统统上阵,通过设备的标签、地理位置定位,快速通知业主、物业消防单位是哪个位置的火灾隐情。
 
  消防设备电源子系统实时监控消防系统各个部件(如消防报警主机、楼层显示器、水泵、喷淋泵、电梯等)的电源工作状态,确保消防设备供电正常,并对各个部件电源产生的过压、欠压、过流、短路、断路等故障报警提示。可长期记录电压电流运行参数,自动对消防电源一段时间的运行状态进行分析,对可能产出问题的隐患进行警示。
 
  防火门子系统通过与门禁报警、视频识别的关联,实时监控消防通道、安全出口、生命通道防火门的开闭及消防通道堆放物情况,实现紧急情况下的开闭控制等功能。确保防火门常闭、不上锁状态及保障火警救援是消防生命通道的畅通等,保障安全的生活、工作环境。
 
  应急照明与疏散指示子系统可实现对各个应急灯具的实时监控和控制,当发生火灾时,可准确的给出安全的疏散路径指示,智能打开消防应急指示灯的指示方向及应急照明灯,帮助建筑内的人群选择逃生疏散路线,指引安全逃生方向。
 
  视频监控子系统数据中心收到感应端各子系统报警信息后,可调出报警位置关联的监控摄像头图像,查看报警现场视频辅助进行火情确认。实现火灾报警子系统、消防水子系统、电气火灾子系统、防排烟子系统、消防设备电源子系统、防火门子系统和视频监控子系统的有机结合,实现了报警点和监控点的联动。
 
  消防设备管理子系统能够将每个建筑、项目节点的所有消防设备和资产纳入管理,对一些消防栓、灭火器、喷淋和消防大队地址等着重标注,日常的巡检和维护都需要纳入计划,在紧急情况下,会联动GIS调度子系统进行调度。
 
  4.2.3隐患管理
 
  隐患管理功能包括了隐患查询、隐患派发、隐患处理和隐患分析四个模块。可以查看登录用户下的所有项目的隐患信息,并进行派发和处理操作,且对所有隐患进行统计分析。
 
4.2.4能耗分析
 
  能耗分析功能包括了能耗概况、能耗同比、能耗环比、能耗报表和能耗预测等五个模块。可以查看登录用户下的所有项目的能耗统计、同环比和报表,且按日、周、月等维度进行能耗预测分析。
 
4.2.5APP
 
  APP支持Android、iOS操作系统,方便用户查看电气火灾、防排烟、消防水、消防设备电源、防火门、消防设备管理、视频监控、火灾报警等子系统的实时监控数据、报警信息、能耗统计等。
 
5、推荐配置
 
  5.1、平台服务器:建议按照我方推荐配置购买,或者客户自己租用阿里云资源。
 
推荐硬件配置清单:(如申请阿里云可忽略)
 
  5.2、系统现场推荐硬件配置清单:
 
  注:以下配置为针对1个回路选型,其中剩余电流互感器应根据现场回路电流大
 
  6、产品介绍
 
  电气火灾监控探测器
 
  ARCM300T-Z-2G/4G/NB可选配2G上传、4G上传、NB-IOT网络上传,单表流量说明:
 
  上传间隔一分钟, 小于30M/月;
 
  上传间隔二分钟,小于15M/月;
 
  上传间隔五分钟,小于10M/月
 
  7、结束语
 
  总而言之,随着信息技术的迅猛发展,智慧城市建设理念已经得到人们的广泛关注,这为智慧消防的构建奠定了大的基调。在大数据、物联网、云计算等新一代信息技术的支持下,智慧消防机制能够迅速获取相关火灾信息,并通过分析、整合信息,发现规律,解读形势,实现智能化的火灾防控与救援。
 
  参考文献
 
  [1]. 上海学院智慧研究课题组 . 智慧消防建设的背景、体系架构与路径 [J]. 上海高等专科学校学报,2018,(05):22-32.2016(11):51-53
 
  [2]. 叶嵩灵; 大数据思维下的智慧消防探析
 
  [3]. 安科瑞AcrelCloud-6800智慧消防管理云平台2020版
 
  作者简介
 
  程志芳,女,现任职于安科瑞电气股份有限公司,主要从事智慧消防平台的设计与应用。

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