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摘要:隨著社會生產力的發(fā)展,各類新技術在生產、生活中的應用也給消防安全帶來了諸多新的不確定隱患,導致近些年來火災事故頻發(fā)。消防安全問題一直是事關社會發(fā)展的重要環(huán)節(jié),智慧消防作為一項新的技術手段為傳統(tǒng)消防賦能,依托物聯(lián)網(wǎng)技術,可實現(xiàn)萬物與網(wǎng)絡的連接,并建立基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧消防綜合監(jiān)管平臺,將建筑消防設施、消防水源、電氣火災等監(jiān)控系統(tǒng)和火災自動報警系統(tǒng)融為一體,實現(xiàn)全方位的實時監(jiān)控,將多種數(shù)據(jù)有機融合在一起,預測和感知建筑的各種不安全因素,對提高火災防控和保障消防安全起到了十分積極的作用。
關鍵詞:物聯(lián)網(wǎng)技術;智慧消防;消防安全
引言
科技的飛速發(fā)展正以前所未有的速度改變著我們的生活方式和工作模式。其中,物聯(lián)網(wǎng)技術作為近年來最為引人注目的科技革新之一,其對于各個領域,特別是消防安全領域的影響尤為深遠。消防安全,作為城市公共安全體系的重要組成部分,其管理水平和效率直接關系到人民群眾的生命財產安全。物聯(lián)網(wǎng)技術的出現(xiàn),為消防安全管理帶來了變革。物聯(lián)網(wǎng)技術在智慧消防中的應用,不僅實現(xiàn)了對消防設施、消防水源、智能樓宇等關鍵要素的實時監(jiān)控,更通過大數(shù)據(jù)分析、云計算等現(xiàn)代信息技術的輔助,提升了消防安全管理的智能化水平。這種智能化的管理方式,不僅能夠及時發(fā)現(xiàn)和處理潛在的安全隱患,更能夠在火災等突發(fā)事件發(fā)生時,迅速做出反應,最大程度地減少損失。
一、物聯(lián)網(wǎng)技術與智慧消防概述
(一)物聯(lián)網(wǎng)技術概述
物聯(lián)網(wǎng)技術,作為現(xiàn)代信息技術的重要組成部分,正日益成為推動社會進步和發(fā)展的重要力量。它通過信息傳感設備,按約定的協(xié)議,將任何物體與互聯(lián)網(wǎng)相連接,進行信息交換和通信,以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理。這一技術的出現(xiàn),打破了傳統(tǒng)思維中物體與物體、物體與人之間的界限,使得萬物互聯(lián)成為可能。物聯(lián)網(wǎng)技術的核心在于其能夠實現(xiàn)物體之間的信息交換和通信。這種交換和通信不是簡單的數(shù)據(jù)傳輸,而是通過各種傳感器、執(zhí)行器等設備,將物體的狀態(tài)、位置、環(huán)境等信息實時采集并傳輸?shù)交ヂ?lián)網(wǎng)中?;ヂ?lián)網(wǎng)中的這些信息也可以被實時處理和分析,從而為各種應用提供有價值的數(shù)據(jù)支持。物聯(lián)網(wǎng)技術的應用范圍非常廣泛,幾乎可以涉及到人們生活的方方面面。在消防安全管理領域,物聯(lián)網(wǎng)技術的應用同樣具有重要意義。通過安裝各種傳感器和監(jiān)控設備,物聯(lián)網(wǎng)技術可以實現(xiàn)對消防設施、消防水源、智能樓宇等關鍵要素的實時監(jiān)控。這種監(jiān)控不是簡單的數(shù)據(jù)收集,而是通過實時分析和處理,能夠及時發(fā)現(xiàn)潛在的安全隱患,并采取相應的措施進行處置。物聯(lián)網(wǎng)技術還可以實現(xiàn)對消防設施的智能化管理,提高其使用效率和維修及時性。物聯(lián)網(wǎng)技術的實現(xiàn)離不開各種傳感器和執(zhí)行器等設備的支持。除了硬件設備的支持外,物聯(lián)網(wǎng)技術還需要完善的軟件系統(tǒng)和網(wǎng)絡平臺來支撐其應用。這些軟件系統(tǒng)和網(wǎng)絡平臺可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時采集、傳輸、處理和分析等功能,為各種應用提供強大的數(shù)據(jù)支持。因此,可以利用物聯(lián)網(wǎng)技術實現(xiàn)火災預警,檢測外界火災隱患信息,同時還能夠借助物聯(lián)網(wǎng)技術打造網(wǎng)格化的消防管理體系,實現(xiàn)對遠程設備、遠程火災隱患問題實時高效的管理防控[1]。物聯(lián)網(wǎng)技術的使用,還可以還原建筑的設計過程,展現(xiàn)建筑自身的特征。但是建筑自身具有多樣性與復雜性,在施工時難免會發(fā)生信息傳遞失衡的情況,而通過BIM手段的運用,可以使信息更為真實和直觀,以此更加有效地傳遞與利用信息[2]。
物聯(lián)網(wǎng)技術具有眾多特點,具體如下。數(shù)據(jù)采集實時性強:物聯(lián)網(wǎng)技術可以實時采集各種物品的信息,提高數(shù)據(jù)采集的準確性和效率。網(wǎng)絡連接廣泛:物聯(lián)網(wǎng)技術可以通過無線通信網(wǎng)絡連接各種設備,實現(xiàn)全球范圍內的信息交流。智能化程度高:物聯(lián)網(wǎng)技術通過大數(shù)據(jù)分析和人工智能算法,實現(xiàn)對各種物品的智能化管理和控制。應用領域廣泛:物聯(lián)網(wǎng)技術可以應用于各個領域,如工業(yè)、農業(yè)、醫(yī)療、交通等,提高生產效率和生活質量。安全性高:物聯(lián)網(wǎng)技術采用加密技術和網(wǎng)絡安全技術,確保信息傳輸?shù)陌踩院涂煽啃浴9?jié)能環(huán)保:物聯(lián)網(wǎng)技術可以實現(xiàn)遠程監(jiān)控和智能控制,降低能源消耗,保護環(huán)境。
(二)智慧消防概述
智慧消防是指通過運用現(xiàn)代信息技術、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字孿生等手段,對火災應急救援、消防安全管理、火災調查和火災防控等環(huán)節(jié)進行智能化改造,提高消防工作效率和火災防控能力。智慧消防目的在于構建一個高效、智能、全面的消防體系,提高消防安全水平,減少火災事故發(fā)生,保障人民生命及財產安全。智慧消防的主要特點和功能有以下幾點。實時監(jiān)控:通過安裝感煙探測器、溫度傳感器等設備,實現(xiàn)對火災隱患的實時監(jiān)測,提前預警潛在火災風險。數(shù)據(jù)處理與分析:通過大數(shù)據(jù)技術對消防安全數(shù)據(jù)進行采集、分析和處理,挖掘出潛在的火災規(guī)律,為消防安全管理提供科學依據(jù)。智能預警與指揮:利用人工智能技術,對火災風險進行智能判斷和預警,實現(xiàn)火災應急救援的快速響應和精準指揮。消防安全管理:通過信息化手段,實現(xiàn)消防設施的遠程控制和管理,與消防標準化管理理念相結合,提高消防安全管理的效率和水平?;馂膽本仍A案智能化:根據(jù)火災類型、地點、火勢等因素,自動生成合適的火災應急救援預案,提高火災撲救成功率。火災調查與評估:利用大數(shù)據(jù)、人工智能等技術對火災原因、損失等進行調查和評估,為防范類似火災提供依據(jù)。宣傳教育:通過智慧消防平臺,開展消防安全宣傳教育,提高公眾的消防安全意識和自防自救能力??绮块T協(xié)同:實現(xiàn)消防部門與其他相關部門的信息共享和協(xié)同工作,提高消防安全工作的整體效能。
二、物聯(lián)網(wǎng)技術在智慧消防系統(tǒng)中的應用
基于物聯(lián)網(wǎng)技術的智慧消防系統(tǒng)基本架構主要包括感知層、網(wǎng)絡層和應用層三個部分。感知層是物聯(lián)網(wǎng)的基礎,主要由各種傳感器、識別設備和控制器等組成,負責采集實體物品的各種信息,如溫度、濕度、位置等,并將其轉化為數(shù)字信號。網(wǎng)絡層主要負責處理感知層采集到的數(shù)據(jù),并通過通信網(wǎng)絡將數(shù)據(jù)傳輸?shù)綉脤樱饕夹g包括云計算、大數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)挖掘等。應用層是物聯(lián)網(wǎng)技術實現(xiàn)實際應用的部分,主要包括各種應用軟件和平臺。根據(jù)不同的應用場景,物聯(lián)網(wǎng)技術可以應用于智能交通、智能家居、工業(yè)自動化、智能醫(yī)療等領域。智慧消防平臺可接入火災自動報警系統(tǒng)、電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)、防火門監(jiān)控系統(tǒng)、消防設備電源監(jiān)控系統(tǒng)、氣體滅火與管網(wǎng)壓力監(jiān)控系統(tǒng)、可燃氣體監(jiān)控系統(tǒng)、無線廣域系統(tǒng)、智慧消防用水檢測系統(tǒng)、智慧巡檢系統(tǒng)對其賦能[3]。
(一)對消防水源的監(jiān)測
為確?;馂暮蟮南烙盟踩跇嫿ㄖ腔巯浪吹幕A上,構建一套基于網(wǎng)絡的智慧消防水源體系,根據(jù)不同的地域設置多個傳感器,著重對消防水池、管道、消火栓等重要消防水源進行檢測,確保消防水源的安全性和完整性。使用地理信息系統(tǒng)技術和衛(wèi)星定位導航技術等,對關鍵的防火水源進行準確定位和標注。在出現(xiàn)火災時,指揮人員可以利用該系統(tǒng)終端,對滅火行動進行有效組織,使救援人員可以在最短時間內找到附近的滅火水源,從而提升滅火效率。
(二)對消防設施的監(jiān)測
當前,國內的消防設施建設越來越完善,尤其是在人員密集地區(qū),各種消防設備的配置較為完備,如建筑物的自動噴水系統(tǒng)、防火門、煙霧探測器、安全疏散系統(tǒng)、消火栓系統(tǒng)、防排煙系統(tǒng)等。傳感器可以實時監(jiān)視消防設備的工作情況,并通過云端將其傳送到控制中心,一旦出現(xiàn)任何情況,值班人員可以在最短時間內察覺到,從而達到智能管理的目的。
(三)對智能樓宇的監(jiān)測
當前,物聯(lián)網(wǎng)技術已經(jīng)廣泛應用在了現(xiàn)代社區(qū)中,各個關鍵場所都配備了傳感器系統(tǒng),實時監(jiān)測著消防通道和消防設備的狀態(tài),這就是智能化救援。在建設智慧消防平臺的時候,要充分考慮到目前的城市管理和建設的總體要求,在各種最新技術以及市政建設的基礎上,通過各種最新的技術以及市政建設的信息,能夠對城市火災的發(fā)生因素、前端消防設備狀態(tài)、火災以及突發(fā)事件的進程和損失等核心數(shù)據(jù)進行實時采集,通過大數(shù)據(jù)、人工智能等技術,讓使用者能夠對火災及突發(fā)事件的發(fā)生進行全方位跟蹤,并能夠對發(fā)生過多的火災及突發(fā)事件進行有效分析,為今后的保險索賠和類似事故的救援積累寶貴經(jīng)驗[4]。
三、建筑消防安全管理的物聯(lián)網(wǎng)技術應用
(一)物聯(lián)網(wǎng)技術在消防安全監(jiān)測中的應用
基于物聯(lián)網(wǎng)技術的消防安全監(jiān)控系統(tǒng),主要研究了基于無線傳感器的火災監(jiān)控系統(tǒng)。利用無線傳感器對設備運行狀態(tài)、樓宇環(huán)境、消防設施等進行采集,并上傳至數(shù)據(jù)中心,利用物聯(lián)網(wǎng)技術對火災現(xiàn)場進行實時監(jiān)控與分析。這將大幅提升火災安全管理的精度與效率。例如,利用物聯(lián)網(wǎng)技術對建筑防火設施進行監(jiān)控,通過實時數(shù)據(jù)的采集、傳輸與分析,可以發(fā)現(xiàn)消防設備的失效與效率低下,并提出有針對性的維修與更新意見,保證消防設備正常運轉。在復雜建筑環(huán)境下,采用物聯(lián)網(wǎng)構建建筑模型,實現(xiàn)火災現(xiàn)場仿真和火災安全的虛擬試驗,辨識和分析火災安全隱患,從而使防火安全管理工作有了更加精細和全面的保障[5]。在此基礎上,通過對不同火災安全情景下建筑內部各部位火災事故及危害情景的分析與預測,制定火災事故應急預案與物聯(lián)網(wǎng)安全對策,從根源上解決火災事故隱患,提升火災安全保障的可靠性與效能。
(二)物聯(lián)網(wǎng)技術在消防安全預警中的應用
將物聯(lián)網(wǎng)技術用于消防安全預警,以實現(xiàn)對消防事故的實時監(jiān)控、分析與預警,提升消防事故的防范與處理能力。當前,基于物聯(lián)網(wǎng)的消防預警系統(tǒng)可以分為兩大類:火災預警和環(huán)境預警。在火災預警中,利用物聯(lián)網(wǎng)裝置和傳感器實現(xiàn)火源探測、煙霧探測,并將監(jiān)控結果實時傳送給消防指揮部,以便進行及時處理與預警[6]。該技術可以對火災的實時狀況進行有效把握,盡早采取應急措施,防止火災蔓延,將經(jīng)濟、環(huán)境損失降到最低,同時保證人身安全。對于環(huán)境預警,利用感應器對房間內的溫度、濕度、氧氣濃度等參數(shù)進行監(jiān)測,從而對房間進行實時監(jiān)控,當數(shù)據(jù)超出標準時,會自動發(fā)出警報,讓有關人員及時采取防范措施[7]。不但可以保證室內環(huán)境的安全性,還可以改善人們的生產、生活品質??傊?,運用物聯(lián)網(wǎng)技術進行火災安全預警,可以有效提升火災安全管理水平,減少火災造成的損失。
(三)物聯(lián)網(wǎng)技術在消防安全評估中的應用
在智慧消防管理中,消防安全評估占有舉足輕重的地位,而物聯(lián)網(wǎng)技術的嵌入將為這項工作帶來質的飛躍。物聯(lián)網(wǎng)技術在消防安全評估中的貢獻主要集中在兩個方面:消防隱患檢測與防火預案制定。物聯(lián)網(wǎng)技術通過在建筑內部配置無線傳感設備及智能控制終端等,實現(xiàn)對各區(qū)域的監(jiān)測,獲取溫度、煙霧、火焰等數(shù)據(jù)進行實時傳輸與分析,生成高精準度的消防隱患評估報告,進而為消防安全管理提供數(shù)據(jù)依據(jù)[8]。物聯(lián)網(wǎng)技術能在防火預案制定階段,依據(jù)消防隱患評估報告進行深入剖析與歸納總結,協(xié)助消防部門制定應對突發(fā)事件的合理預案,不僅豐富了預案內容,更顯著提升了抗突防變的應對效能。借助物聯(lián)網(wǎng)技術的動態(tài)追蹤與管理功能,能夠持續(xù)優(yōu)化完善現(xiàn)有消防預案,使其在面對不斷變化的消防風險時,始終保持針對性和有效性。
結語
智慧消防是消防安全領域未來發(fā)展的重要方向。物聯(lián)網(wǎng)技術是核心技術,隨著技術應用的不斷創(chuàng)新與完善,通過與消防標準化管理理念相結合,勢必會更加切實提高單位消防安全管理效能,最大限度預防火災發(fā)生、保障人員生命財產安全。
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作者簡介:崔彤(1989- ),女,漢族,山東招遠人,碩士研究生,工程師,研究方向:安全生產、消防。