探討多設備聯(lián)動(dòng)火災報警系統中智慧消防的發(fā)展與應用

摘要：智慧城市建設背景下，智慧消防應運而生，應用智慧消防于多設備聯(lián)動(dòng)火災報警系統，能夠傳遞火災報警信息，進(jìn)而各消防單位在設備調用方面協(xié)調配合，共同參與到滅火活動(dòng)中來(lái)。對比于傳統消防設備，智慧消防具有災情預測、自動(dòng)處理、警報信息傳遞等功能，使得多設備聯(lián)動(dòng)火災報警系統實(shí)用性大大增強，將火災危害降到。本文首先介紹多設備聯(lián)動(dòng)火災報警系統運行原理，然后 探究智慧消防的應用表現及有效策略。

關(guān)鍵詞：智慧消防；多設備聯(lián)動(dòng)火災報警系統；應用研究

 

近些年，國內外各地都在進(jìn)行智慧城市的建設，而其中重要建設內容之一即智慧消防的建設及應用。智慧消防與傳統的消防模式相比較有著(zhù)明顯的勢，其致力于創(chuàng )建智能的消防系統，以提高監督城市消防水平，并且，可以在發(fā)生事故時(shí)及時(shí)解決消防問(wèn)題，化消防監管的綜合性能。因此，為了讓智慧消防充分發(fā)揮解決火災的效果，則需要相關(guān)人員加大研究多設備聯(lián)動(dòng)火災報警系統力度。但是，目多設備聯(lián)動(dòng)火災報警系統應用范圍較局限，并且智慧消防與該系統融合不夠深入，因而增加了災情信息的泄漏、延誤可能性，且報警設備易出現故障。所以，創(chuàng )建信息化智慧消防系統已經(jīng)成為多設備聯(lián)動(dòng)火災報警系統完善的必然要求.

 

火災報警多設備聯(lián)動(dòng)系統，是指結合傳感器與攝像頭設施，對火災視頻分析情況下判斷火災情況?；鹎槌霈F后，聯(lián)動(dòng)報警系統可對火災位置迅速鑒別，以自動(dòng)化方式判斷火情，予以相關(guān)滅火救援及報警動(dòng)作，配合網(wǎng)絡(luò )手段，與各個(gè)街道攝像頭銜接，在關(guān)聯(lián)攝像頭后達到聯(lián)動(dòng)報警效果（見(jiàn)圖1）。

 

 

 

火災出現后，報警體系及時(shí)察覺(jué)火情，將告警信號發(fā)送至報警控制器，服務(wù)器接收信號后將其傳送至服務(wù)器端。報警系統擁有聯(lián)動(dòng)特點(diǎn)，可隨時(shí)啟動(dòng)關(guān)聯(lián)攝像頭，以此查看火災。而工控機也能夠隨時(shí)均能夠，以特定算法處理視頻，自動(dòng)鑒別范圍內火災信號。

 

在多設備聯(lián)動(dòng)火災報警系統中，通過(guò)火災控制器采集探測器數據，判斷是否需要上報，滿(mǎn)足報警條件后，即將其上報至平臺服務(wù)器，且聯(lián)合聯(lián)動(dòng)攝像頭判斷為上級決策提供依據，如上報報警，彈出視頻窗口，發(fā)送信息至負責人手機（見(jiàn)圖2）。

 

系統中包含多個(gè)模塊，通過(guò)模塊的共同作用實(shí)現火災報警，主要模塊如下：

1）采集報警信息模塊

主要為火災報警控制器，負責采集現場(chǎng)段探測器報警信息，之后將其傳輸至上聯(lián)動(dòng)服務(wù)器內。

2）聯(lián)動(dòng)服務(wù)器

負責產(chǎn)生報警后，結合報警信息尋找相關(guān)攝像頭，將攝像頭啟動(dòng)后采集視頻，通知工業(yè)控制計算機分析處理現場(chǎng)視頻。

3）報警模塊

當聯(lián)動(dòng)報服務(wù)器受到報警后，且工業(yè)控制計算機分析后同時(shí)報警，放回顯示報警提示，安排現場(chǎng)人員進(jìn)行處理。

 

智慧消防未建設，常用傳統類(lèi)型的傳感器，比如感煙、感溫等探測器，其主要是通過(guò)煙霧、溫度和光的特點(diǎn)進(jìn)行檢測的，但是這種單一的檢測系統對于檢測火災信息的誤報率較高。智慧消防建設階段，智慧消防與多設備聯(lián)動(dòng)火災報警系統聯(lián)動(dòng)式配合，其核心即火災

預報警、災情實(shí)時(shí)監控、自動(dòng)處理，一旦火災險情超過(guò)閾值，智慧消防通過(guò)發(fā)揮保障功能將火災風(fēng)險化，為多設備聯(lián)動(dòng)給與指示，進(jìn)而彰顯火災報警系統功能價(jià)值。智慧消防與多設備聯(lián)動(dòng)火災報警系統融合期間，火情探測模塊、自動(dòng)報警模塊、消防聯(lián)動(dòng)模塊聯(lián)用。其中，探測器細分多個(gè)類(lèi)型，如電子感煙探測器、紅外線(xiàn)（紫外線(xiàn)）探測裝置、氣體探測裝置、溫度感應裝置等。報警器類(lèi)型多樣，如今智能式報警器 常用，通過(guò)溫度、濕度、灰塵測定來(lái)傳遞火災報警信息，為智慧消防設備聯(lián)用指明方向，其中，全總線(xiàn)聯(lián)動(dòng)模塊通信方式靈活運用，為多設備硬件組合、軟件編程融合提供有力條件。聯(lián)動(dòng)性消防模塊具有廣泛覆蓋性，其中消火栓、防火卷簾門(mén)、電源切斷裝置、空調設備室、電梯、消防警鈴、防火閥、顯示器等設備聯(lián)動(dòng)，各模塊間協(xié)調配合，具體傳遞控制信號，并定位火災部位，經(jīng)聯(lián)動(dòng)控制做出火災處理的 方案?，F如今的消防行業(yè)中，多種設備的聯(lián)動(dòng)火災報警系統結合了新型圖像火災檢測系統和傳統傳感器特點(diǎn)，讓火災報警系統加智能化和自動(dòng)化，是目智慧消防的主要發(fā)展趨勢。并且，還與諸多設備進(jìn)行聯(lián)動(dòng)，通過(guò)多個(gè)設備同時(shí)報警，以達到控制火災的目的，但是由于缺少分析的過(guò)程，需要消防人員也參與其中。智慧消防與多設備聯(lián)動(dòng)火災報警系統兩者之間存在相似程序，均是通過(guò)現場(chǎng)探測火情后報警處理，不同的是智慧消防是預先測定是否可能出現火災，而多設備聯(lián)動(dòng)火災報警系統則是在火災發(fā)生后迅速處理。因此，將兩個(gè)系統聯(lián)動(dòng)到一起，即可在火災萌芽階段，利用電氣火災監控系統探測其數值，以多設備聯(lián)動(dòng)系統加強對此處的關(guān)注，保證火災發(fā)生后，能夠迅速掌握險情。

 

智慧消防中的聯(lián)動(dòng)報警系統通過(guò)傳統類(lèi)型的傳感器來(lái)聯(lián)動(dòng)現場(chǎng)攝像頭，以現場(chǎng)工業(yè)控制計算機智能分析現場(chǎng)視頻，運用視頻圖像結合煙霧情況來(lái)詳細的分析視頻內火災情況，并將分析結果上傳至客戶(hù)端，同時(shí)標記出災情發(fā)生位置，便于現場(chǎng)工作人員根據視頻圖像和火災

傳感器分析，快速做出指示，加強工作人員處理火災事故的能力和速度，上減少了災害造成的損失。舉例來(lái)說(shuō)，大型商超內部就配備了火災聯(lián)動(dòng)性報警體系，并擁有設備聯(lián)動(dòng)

的基本特征。具體而言，超市建立聯(lián)動(dòng)配合，通過(guò)合理分析后在定點(diǎn)位置安裝探測器與攝像頭，盡量將超市內部均置于攝像頭與探測器范圍內，通過(guò)兩者結合以提高聯(lián)動(dòng)性。該商超在擬定聯(lián)動(dòng)配置表時(shí)要鎖定超市的位置，在此基礎上要關(guān)聯(lián)攝像頭和創(chuàng )建聯(lián)動(dòng)配置基礎模式。如果在運行聯(lián)動(dòng)模塊時(shí)，探測器一旦發(fā)生火災警告信號，那么攝像頭和服務(wù)器就會(huì )對其進(jìn)行迅速的處理和分析，從而給出了火災處理方案。在遇到火災時(shí)，商超就可以快速的聯(lián)動(dòng)視頻，調動(dòng)工控計算機，通過(guò)對火情的信息數據分析，聯(lián)動(dòng)系統就會(huì )根據視頻彈窗出現的火情信息進(jìn)行火災標識。這樣聯(lián)動(dòng)火災報警本身就有直觀(guān)性和實(shí)效性的特征，加能夠快速的給出解決策略。從消防監管來(lái)看，消防工作人員一旦發(fā)現火災信號出現，就可以在的時(shí)間內對火災進(jìn)行處理，而且可以防止潛在性的火災損失。

 

6.1平臺結構

 

6.2平臺主要功能介紹

6.2.1首頁(yè)

用戶(hù)登錄成功之后進(jìn)入首頁(yè)，如圖所示。主要展示的內容有：項目概況、設備狀態(tài)、設備分類(lèi)、設備報警信息、報警分類(lèi)、報警統計、設備臺賬信息等。其中地圖可以選配成BIM建筑模型，任何傳感器報警時(shí)可以在BIM模型中預警顯示。

 

6.2.2消防子系統

智慧消防管理云平臺包含了智慧用電子系統、防排煙子系統、消防水子系統、消防設備電源子系統、防火門(mén)子系統、消防設備管理子系統和視頻監控子系統等。智慧用電子系統可以接入電氣火災、孤航電弧、電氣火災主機、滅弧式保護器探測器和無(wú)線(xiàn)測溫探測器等。點(diǎn)擊智慧用電子系統進(jìn)入智慧用電監控頁(yè)面，點(diǎn)擊菜單顯示整個(gè)項目的基礎信息和該項目下的所有探測器的信息，點(diǎn)擊末級節點(diǎn)顯示具體探測器的監控頁(yè)面。

 

消防水子系統可以接入消防栓、消防水壓、水位傳感器等，用于實(shí)時(shí)的監控消防水管網(wǎng)的壓力、液位、是否漏水，以及開(kāi)蓋等事件，當消防水壓不夠，管網(wǎng)漏水時(shí)，系統也能實(shí)時(shí)地發(fā)出警報，能讓相關(guān)人員及時(shí)維修維護，保障消防。

防排煙子系統通過(guò)高靈敏的無(wú)線(xiàn)煙感報警裝置，實(shí)現對煙霧、有害氣體、及氣體滅火信息等數據采集，實(shí)時(shí)秒級檢測煙霧，一且發(fā)現監測數劇超過(guò)風(fēng)險閾值，APP、短信報警、報警統統上陣，通過(guò)設備的標簽、地理位置定位，快速通知業(yè)主、物業(yè)消防單位是哪個(gè)位置的火災隱情。

消防設備電源子系統實(shí)時(shí)監控消防系統各個(gè)部件（如消防報警主機、樓層顯示器、水泵、噴淋泵、電梯等）的電源工作狀態(tài)，確保消防設備供電正常，并對各個(gè)部件電源產(chǎn)生的過(guò)壓、欠壓、過(guò)流、短路、斷路等故障報警提示?？砷L(cháng)期記錄電壓電流運行參數，自動(dòng)對消防電源一段時(shí)間的運行狀態(tài)進(jìn)行分析，對可能產(chǎn)出問(wèn)題的隱患進(jìn)行警示。

防火門(mén)子系統通過(guò)與門(mén)禁報警、視頻識別的關(guān)聯(lián)，實(shí)時(shí)監控消防通道、出口、生命通道防火門(mén)的開(kāi)閉及消防通道堆放物情況，實(shí)現緊急情況下的開(kāi)閉控制等功能。確保防火門(mén)常閉、不上鎖狀態(tài)及保障火警救援是消防生命通道的暢通等，保障的生活、工作環(huán)境。

應急照明與疏散指示子系統可實(shí)現對各個(gè)應急燈具的實(shí)時(shí)監控和控制，當發(fā)生火災時(shí)，可準確的給出的疏散路徑指示，智能打開(kāi)消防應急指示燈的指示方向及應急照明燈，幫助建筑內的人群選擇逃生疏散路線(xiàn)，指引逃生方向。

視頻監控子系統數據部門(mén)收到感應端各子系統報警信息后，可調出報警位置關(guān)聯(lián)的監控攝像頭圖像，查看報警現場(chǎng)視頻輔助進(jìn)行火情確認。實(shí)現火災報警子系統、消防水子系統、電氣火災子系統、防排煙子系統、消防設備電源子系統、防火門(mén)子系統和視頻監控子系統的有機結合，實(shí)現了報警點(diǎn)和監控點(diǎn)的聯(lián)動(dòng)。

消防設備管理子系統能夠將每個(gè)建筑、項目節點(diǎn)的所有消防設備和資產(chǎn)納入管理，對一些消防栓、滅火器、噴淋和消防大隊地址等著(zhù)重標注，日常的巡檢和維護都需要納入計劃，在緊急情況下，會(huì )聯(lián)動(dòng)GIS調度子系統進(jìn)行調度。

6.2.3隱患管理

隱患管理功能包括了隱患查詢(xún)、隱患派發(fā)、隱患處理和隱患分析四個(gè)模塊?？梢圆榭吹卿浻脩?hù)下的所有項目的隱患信息，并進(jìn)行派發(fā)和處理操作，且對所有隱患進(jìn)行統計分析。

 

 

6.2.4能耗分析

能耗分析功能包括了能耗概況、能耗同比、能耗環(huán)比、能耗報表和能耗預測等五個(gè)模塊?？梢圆榭吹卿浻脩?hù)下的所有項目的能耗統計、同環(huán)比和報表，且按日、周、月等維度進(jìn)行能耗。

 

 

 

6.2.5手機APP

APP支持Android、iOS操作系統，方便用戶(hù)查看電氣火災、防排煙、消防水、消防設備電源、防火門(mén)、消防設備管理、視頻監控、火災報警等子系統的實(shí)時(shí)監控數據、報警信息、能耗統計等。

 

6.3配置

6.3.1平臺服務(wù)器：建議按照我方配置購買(mǎi)，或者客戶(hù)自己租用阿里云資源。

硬件配置清單：（如申請阿里云可忽略）

6.3.2系統現場(chǎng)硬件配置清單：

注：以下配置為針對1個(gè)回路選型，其中剩余電流互感器應根據現場(chǎng)回路電流大

 

6.4產(chǎn)品介紹

電氣火災監控探測器

 

綜上所述，智慧消防多設備聯(lián)動(dòng)火災報警系統的實(shí)施方法，在通過(guò)某個(gè)大型連鎖商超的實(shí)際工程中得到了驗證，有效提高了聯(lián)動(dòng)報警效果，能夠迅速做出決策，因此多設備聯(lián)動(dòng)火災報警在智慧消防應用中具有廣闊應用空間。論文圍繞著(zhù)智慧消防在多設備聯(lián)動(dòng)火災報警系統中的應用進(jìn)行了詳細的研究，希望論文能夠提供參考性的意見(jiàn)。

 

[1].王穎，孫建新.關(guān)于超高層建筑火災報警系統設計問(wèn)題的探討[J].消防技術(shù)與產(chǎn)品信息，2018（1）:18-20.

[2].陳全.智慧消防在多設備聯(lián)動(dòng)火災報警系統中的應用研究

[3].安科瑞AcrelCloud-6800智慧消防管理云平臺2020版

[4].安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設計與應用手冊.2020.06版