智慧消防

方嘉淇

摘 要：通過深入研究智慧消防技術，我們可以對消防行業的五年或十年內的發展趨勢做出判斷：不管是設備的變化，還是技術的變化，“消防設備+物聯網+大數據技術+人工智能”是智慧消防發展的根本。通過消防設備、物聯網、大數據、人工智能的融合，構建智慧消防體系推動消防監督管理向消防安全治理轉變，推動被動式消防向主動消防轉變，推動火災驅動向風險驅動轉變，才能實現傳統消防向現代消防的轉變。

關鍵詞：智慧消防;人工智能;云平臺

引言

隨著經濟和科技的不斷發展，高層建筑、超高層建筑、大型綜合性建筑、地下建筑的數量不斷增加，火災隱患也隨之增加。因此，防火被認為是一個值得全民關注的重要問題[1]。2017年10月，公安部消防局發布了《關于全面推進“智慧消防”建設的指導意見》。意見要求全面提高消防工作科技化、信息化、智能化水平，實現信息化條件下火災防控和滅火應急救援工作轉型升級，并著重指出“統一數據標準、規范數據來源，對消防內部、外部數據資源進行匯聚和挖掘分析，為火災風險研判、滅火救援指揮、隊伍管理分析、消防宣傳服務和領導指揮決策等提供信息支撐”，標志著智慧消防推廣進入新時期[2]。

在目前的消防領域，傳統與非傳統的消防安全因素相互交織、相互滲透，火災防控壓力不斷增加，滅火救援風險日益增大，消防隊伍管理形式日趨復雜。同時，由于研究決策機制的滯后，消防信息化管理工作面臨著更加嚴峻的挑戰，半創新半傳統的工作方式與新形勢、新任務不相適應的矛盾也日漸突出。

如何在信息產業迅猛發展的大背景下，通過運用云計算、大數據等手段，引領消防管理革命，為消防管理工作“破局突圍”提供核心驅動力，該難題急需破解。

1 我國智慧消防技術研發趨勢

1）火災報警系統從宏觀上向網絡化、智能型發展。報警系統網絡化就是用計算機技術將控制器之間、探測器之間、系統內部、各個系統之間以及同城市“119”報警中心等通過一定的網絡協議進行相互連接，以實現遠程數據的調用，對報警系統實行網絡監控管理[6]?；馂奶綔y智能化就是要探測系統能主動積極采集環境中的有效數據像環境的溫度、濕度、灰塵、光波等數據模擬量并對采集到的數據充分采用模糊邏輯和人工神經網絡技術等進行計算處理，實現系統能模仿人對各項環境數據進行比對判斷，從而準確地預報和探測火災，避免誤報和漏報現象。

2）報警系統設備間連接方式向多樣化發展。隨著無線通信技術的成熟、完善和新型有線通信材料的研制，設備間、系統間可根據具體的環境、場所的不同而選擇方便可靠的通信方式和通信技術，設備間可以用無線技術進行互連互接，形成有線、無線互補，同時新型通信材料的研制開發可彌補目前系統大多采用銅線連接存在耗材多、成本高、易磨損、系統施工維修復雜等狀況，而且各探測器之間也可進行數據信息傳遞和交流，使探測器的設置從枝狀變成網狀，探測器不再是各自獨立的，使報警系統間、設備間的信息傳遞變得更方便、更可靠。

2 研究內容

基于研發的新型消防設備，應用最先進的物聯網通訊和人工智能技術聯合研發全新一代可視化智能火災報警系統。融入“消防設備+物聯網+大數據技術+人工智能”核心技術，構建新一代智慧消防遠程運維管理云平臺。

本“可視化人工智能火災自動報警控制系統”由人工智能火災報警控制器、可視化復合傳感智能感煙火災探測器、可視化紅外測溫火災探測器、語音對講手動報警按鈕、智能語言疏散聲光警報器等設備和消防遠程智能運維管理云平臺組成。

傳統的消防控制中心除設置火災自動報警系統外，還需要設置其他系統。這些系統都需要額外單獨布線，導致工程施工過程復雜和運行維護管理成本大幅增加。傳統的消防系統建設周期長，工程地點分布在全國各地，安裝調試、售后服務成本高，統一管理難度大，導致維保業務嚴重流失。傳統的消防監控中心系統組成，本“人工智能火災自動報警控制系統”是基于傳統的消防火災自動報警控制系統研發而來。系統主體采用：云—管—邊—端協同系統架構，如圖2所示。

云：消防遠程智能運維管理云平臺，利用云平臺互聯網智能運營中心，可以為全國各地的用戶提供消防管理及維保服務。例如：遠程視頻核實火警、遠程智能疏導控制、消防數據研判、消防信用保險等多項遠程云服務。

管：應用PLC-loT載波通訊物聯網、WIFI6、5G通訊模組、ARM處理器、Atlas 200人工智能計算模塊。為人工智能火災自動報警控制系統提供強有力的互聯網接入保障，為真正意義上實現消防遠程智能運行維護管理打下堅實的基礎。

邊：基于現有的消防總線，用融入邊緣計算模塊、物聯通信模塊、智能AI分析模塊的數字化消防報警主機替代傳統的普通型消防報警主機。通過人工智能技術實現先進的火災判定模型算法，杜絕傳統消防系統的高誤報率。此外，可通過植入的智能AI分析模塊，快速準確核對火警信息，并能進行一鍵預案聯動處置。

端：在人工智能火災自動報警控制系統的終端設備部分，更是進行了設備升級。用可視化復合傳感智能感煙火災探測器替代普通感煙火災探測器（傳統的感煙火災探測器是不具備可視化功能的）、用具備語音對講功能的手動報警按鈕替代普通手動火災報警按鈕、用可視化紅外測溫火災探測器替代火焰探測。多傳感器火災探測與圖像識別技術結合，極大降低傳統火災探測器的高誤報率。以及智能圖像識別火災探測器、語音對講手動報警按鈕、智能語言疏散聲光警報器與傳統的終端設備相比較，顯著的優勢所在。

遠程視頻核實火警功能，能夠讓控制系統提前三分鐘介入火情處置，爭取火災初起階段的寶貴三分鐘，能夠盡最大可能防止火災的發生和減少火災造成的損失。

該系統的紅外測溫火災探測器具有紅外溫度測量、視頻攝像、云臺控制等功能，可實現溫度視圖和實物圖像疊加，生成可視化溫度分布圖，在火災早期溫度異常升高時即可發出報警，比傳統點型感溫探測器提前至少2-5分鐘，用于風力發電機艙、變配電站、變壓器房、配電柜、充電樁等重要場所的溫度監控。本“人工智能火災自動報警控制系統”正在實現從民用消防、商用消防向工業消防的邁進。

3 結論

（1）智慧消防為人工智能火災自動報警控制系統提供了更開放、更廣闊的云平臺?；谄脚_開放的能力，合作廠家和開發者可快速實現豐富的綜合應用。

（2）消防報警遠程運維云平臺具有報警主機遠程編程、狀態遠程診斷、故障遠程維護、固件遠程更新，編程信息遠程查詢、下載、存儲，調試維保遠程授權、管理等功能。

（3）能提供消防聯網遠程監控、消防大數據統計分析、城市智慧消防遠程管理等增值服務。最終建立功能完善、體系完整的智慧消防管理云平臺。

參考文獻

[1]黃愷.物聯網技術在智慧消防中的應用[J].中國科技信息，2021（09）：113-114.

[2]吳艷敏，靳豆豆.我國智慧消防標準規范分析及完善[J].武警學院學報，2021，37（04）：40-44.

[3]李冬冬.信息化背景下智慧消防建設研究[J].今日消防，2021，6（04）：136-137.

[4]姜振國.探究以信息化為導向的智慧消防建設[J].今日消防，2021，6（03）：141-142.

[5]黃廣蕓.智慧消防建設分析[J].消防界（電子版），2020，6（17）：71-72.

[6]童威，黃啟萍.大數據時代下智慧消防工作探究[J].廣西物理，2020，41（03）：30-32.

作者簡介：

職稱：講師、1988年、研究生、研究方向：暖通工程