基于物联网电气火灾监管平台软件解决方案
2020/11/29 15:54   浙江大华安防联网运营服务有限公司      关键字:物联网 火灾监管 解决方案   浏览量:
  一、建设背景
  为积极响应国家对“智慧消防”建设要求,大力推进“互联网+”模式在消防工作中的创新应用,充分运用城市消防物联网等先进的城市安全运行与管理理念及技术手段,全面促进与提高政府及相关部门实施社会化消防监督与管理水平,按照国务院《关于加强和改进消防工作的意见》(国发〔2011〕46 号)、国务院《消防安全责任制实施办法》、公安部《公安消防“四项建设”三年规划(2015 - 2017年)》(公消〔2015〕63 号)、《浙江省消防安全责任制实施办法》等文件规定要求,在杭州市上城区范围内部分高层居住建筑部署开展智慧消防物联网系统建设工作,全面提升上城区高层居住建筑消防安全管理、社会治理和技术防范水平,有效维护杭州市上城区火灾形势的持续稳定。
  本项目紧扣相关文件要求,遵循“以防为主,防消结合”的原则,利用物联网、移动互联网、大数据、云计算等新技术,重点建设社会化防火监督管理体系。促进消防社会化工作能力整体提升,实现“人防、物防、技防”相结合,线上和线下服务相结合的一体化消防安全防范体系。
  二、项目概况
  上城区位于杭州市中部偏南,东临钱塘江,西贴西湖,南枕玉皇山。总面积26.06 平方千米。是杭州中心城区之一,也是南宋皇城所在地,是杭州商贸旅游中心、文创中心。是浙江省面积最小、单位GDP 最高的城区。上城区辖6 个街道,共有54 个社区,总人口约35.32 万人。2013 年1 月30 日中华人民共和国住房和城乡建设部列杭州市上城区为第一批国家智慧城市试点。2017 年12 月,当选中国工业百强县区。
  目前消防工作推进的重点在于:充分吸取“蓝色钱江”重大火灾事件教训,提前做好隐患排查治理、落实整改的工作;完善消防基础数据,通过引入技防手段,将消防数据化,可视化;强化应急处置工作,完善应急预案、加强值班值守;强化安全教育培训工作,切实提高作业人员操作技能和安全意识;提升各社会单位自主消防管理意识,落实消防整体责任。
  三、需求描述
  婺江三园虽然作为新建的住宅小区,在城市居住小区消防安全综合治理中依然存在各类管理盲点和痛点,且诸如:消控室人员流动、离岗监管不到位、消防用水监测不到位、电气火灾监控不到位、电瓶车充电管控不到位、消防巡查管理以及火灾隐患上报、消防安全宣传等都需要完善。并且大多杭州现有小区都存在治安、消防隐患难以根治的现状,极大地增加了公安和当地街道的管理难度,传统的治安管理和社会防控工作的方法和手段很难满足当前的工作要求。如何提升管理单位对安置小区的治安管控能力,实现以智能化技术为支撑,以人为建设为推进手段的改造方法,打造平安城市“智慧小区”发展模式,是本次项目所要重点解决的方向。
  本项目主要从火灾报警远程联网监控系统、智慧用水系统、智慧用电系统、重点部位视频监控系统、智能火灾预警系统、电瓶车充电管控系统、培训学习管理系统、智慧巡查管理系统、人脸识别系统、移动端应用和综合管理平台等方面进行设计。结合当前技术发展状况及趋势,在系统的设计过程中我们严格遵循以下原则:
  1. 经济性
  充分利用成熟先进技术,以云计算和分布式技术为整体架构基础,保证整体系统的高性价比;软件符合管理需要,界面友好、易维护,整个系统易用、实用。
  2. 可靠性
  系统最大限度集成国内先进的技术及组件,采用成熟技术以降低系统的不稳定因素;对系统中的硬件、操作系统、网络、数据库部分设计尽可能详尽的故障处理方案,以保证系统的快速恢复性;系统采用容错技术提高系统的可靠性。
  3. 先进性
  在系统可靠性的前提下,先进性也至关重要,系统的网络平台、硬件平台、系统软件平台技术代表了当今计算机技术发展的方向,并经实践证明具有很强的实用性,符合当今计算机科学的发展潮流。
  系统各平台提供二次开发接口,可以保证各项技术可以不断的更新和升级以维持系统的先进性。
  4. 安全性
  系统具有防计算机病毒的能力,有较强的抗干扰能力,具有密码、日记记录操作动作等,避免出现遭到恶意攻击和数据被非法提取使用的现象,保障了系统网络的安全。
  5. 可扩展性
  在系统软硬件上的设计和选型上,我们充分考虑其可扩展性,系统结构易于扩充,以适应今后可能出现的更大任务负载。硬件平台具有可升级性,当需要时可以增加新的计算机设备同原有计算机设备一起工作以提高系统的处理能力,保证原有资源的充分利用。
  6. 规范性
  由于本系统是一个严格的综合性系统,在系统的设计与施工过程中我们参考各方面的标准与规范,严格遵从各项技术规定,做好系统的标准化设计与施工。一切从实际出发,使智能系统具有较高的实用效能。
  7. 易维护性
  采用业内通用的易于维护的系统平台;应用软件界面友好,安装、使用、维护简单便捷;业务流程清晰,符合常规业务处理习惯;系统数据维护方便,备份及数据恢复快速简单;系统软件配置简单方便,尽量避免复杂的系统配置文件。
  四、系统架构
  指挥消防方案采用层次化、功能服务模块化的系统架构,以满足业务应用和处理能力的线性扩展要求。系统技术架构分为五层,分别是数据采集层、数据汇聚层、数据传输层、基础平台层和业务应用层。
  感——警情采集:实现对烟、温、水、电、火、视频监控等传感数据、报警信息采集。
  聚——数据汇聚:实现前端数据采集的集中汇聚。
  传——警情上传:将汇聚后的数据传输至消防大队中心平台,支持多种接入传输方式,包括公网、专网、3G/4G 等;指挥调度:根据现场情况,进行火警任务的下派,调度资源进行灭火工作。
  知——火警分析:消防大队中心平台应用大数据、数据挖掘等先进技术进行数据碰撞分析,实现大数据三色预警管理,为管理部门提供决策辅助。
  联——业务联动:数据共享的创新业务模式,实现不同渠道不同级别的报警、告警信息传达,通过智慧消防平台与综治平台资源共享,为公安指挥中心、消防大队、应急办、第三方运营公司、综治平台相关乡镇街道分中心、网格以及企事业单位等不同职能部门提供统一的智能可视化消防管理整体解决方案。

图1 系统架构
  五、系统功能
  1. 智能火灾预警系统
  NB 独立式烟感,智慧用气系统,火灾报警远程联网监控,智慧用电系统,智慧用水系统,室外消火栓智能监控,消控室在岗监控,重点部位实时视频监控,报警视频联动,电瓶车充电监控。
  2. 消防自主管理模块
  消防设施巡查可视化管理,培训学习管理,“微消防”服务。
  3. 消防物联网综合管理平台建设
  平台首页展示了建筑物点位、建筑物下的设备统计、建筑物的楼层图、今日的火警次数和隐患数等信息。
  蓝色建筑物表示该建筑物下没有报警或者故障情况,红色的建筑物该建筑物下有报警,黄色建筑物表示该建筑下有故障记录。实时监测的首页,可直观查看今日警情、今日故障、实时报警、本月报警趋势信息。
  (1)智能火灾预警系统
  主要功能:提供对传统消防设备监控盲区的补充覆盖,如电瓶车充电区、出租屋、厨房等场景。提供小场所消防无线互联式探测设备接入渠道,在线式监管火灾烟雾,燃气泄漏等问题。发现问题后支持报警APP 通知、电话推送等功能。
  (2)消防远程联网监控
  主要功能:消防远程监控(展示火灾自动报警系统中,所有设备正常、离线、故障、报警的设备总数)、地图(平面图、三维地图等)报警联动、报警视频联动。立体式监测火灾自动报警系统的运行状态及故障、报警信号基础。对于系统上报的消防隐患,消控室消防责任人确认确实为真实警情时,消防责任人或监控中心将报警到119 火警中心并将详细的警情信息通知到119 接处警中心,为火警处置提供第一手信息。
  (3)智慧用水监控
  主要功能:实时监测消防用水系统数据,(展示消防用水系统中,所有设备正常、故障、报警的设备总数)、数据异常报警、显示水系统实时工作状态、环境温湿度实时监测。支持实时监测室内消火栓和自动喷淋系统水压、高位消防水箱和消防水池水位、消防供水管道阀门启闭状态、手自动状态,弥补消防水系统监管空白,推送警情发生时消防用水系统运转状态。
  (4)智慧用电监控
  主要功能:集成智慧用电监控系统中,监测对应配电回路状态正常、故障、报警的设备总数以及线路工作情况的模拟量。通过接口接入电气火灾监控系统或装置,实时监测漏电电流、线缆温度等情况,提前预警异常,通知消防责任人,提醒配电系统异常处理。
  (5)在线式标准化巡查
  主要功能:支持日常安全巡查计划派发、执行、隐患上报,整改申报。通过系统大数据统计,分析主体责任执行情况,明确法院责任主体职责,改变了安全巡查不到位、检查记录不真实的现状。
  (6)电瓶车充电集中监管
  主要功能:通过集中监管模块进行实时状态展现,展现正常、异常、故障及隐患的充电桩数量,平台通知专人前往故障充电桩处理。
  (7)市政消防栓运行状态监管
  主要功能:智能消防栓监控系统将消防栓状态、用水情况等数据通过平台端、APP 端等多方式通知巡查人员进行现场取证、制止、恢复。
  (8)远程可视
  主要功能:实现消防重点部位可视化监管,利用单位自身监控设施,加装联动模块。实现遇到浓烟、感烟探测报警,联动摄像机;精确高效预警,让消防预警确认可视化;同时对于非本地的监管部门与受理中心来说,也可以通过视频的方式远程确认,大大增加了消防防火系统的可靠性。当车辆或物品堵塞消防通道、登高作业场所、消防逃生通道时,可通过智能视频监测技术实时发送报警信息,通知相关人员进行处理。
  4. 报警分析
  消防物联网综合管理平台支持历史数据、分析研判,为决策管理者提供决策依据。
  (1)历史数据
  历史数据包括了报警日志、设备运行数据、隐患日志、周报统计、月报统计、年报统计六个模块,对历史数据相关信息进行有效维护。
  (2)报警日志
  报警日志具有查询、处理报警、查看报警详情、查看实时视频、查看平面图、日志导出EXCEL 的功能,用于记录报警事件。
  5. 设备运行数据
  设备运行数据可以查询设备上传的模拟量数据,用于对数据信息的维护,对设备端的数据分析具有重大作用。

  图2
  6. 隐患日志
  隐患日志页面中记录了不同设备、项目的故障类型,方便用户查询,具有日志导出EXCEL 功能。
  报警统计功能展示:报警统计由统计分析总览、报警统计统计、设备状态统计分析、日常管理分析四个模块组成。
  7. 统计分析总览
  统计分析总览包括了报警统计、设备完好率统计、巡查完成率、培训完成率组成。
  8. 报警统计分析
  报警统计分析针对所有的报警情况进行消防系统分类、报警类型分析、报警时间分类进行数据展示。
  9. 设备状态统计
  功能展示:设备状态包括设备故障趋势、设备故障统计、到期设备列表三个部分组成。
  10. 日常管理分析
  日常管理分析展示了巡查统计、培训统计、查岗统计等记录。
  六、方案特色
  消防物联网综合管理平台将接入消防远程监控模块、智慧用电模块、消防水监管模块、智能火灾预警模块、消防巡检模块、电瓶车集中充电监管模块等,实现火灾报警远程联网监控系统、用电系统、消防水系统、家用火灾报警系统、以及各类监控前端的综合接入,形成一张大联网,统一管理、统一监测。联网整合建设应符合GBT26875.3-2011、 GB/T28181-2011国标的相关要求。
  在大联网的基础上,结合业内先进的智能分析技术,完成综合应用系统的深度开发。
  七、系统优势
  1. 火灾智能化防控水平得到全面提升
  结合智慧城市建设,大力发展基于物联网的智能感知体系建设,将高层建筑消防设施智能监控数据进行汇聚分析、集中管理,实现建筑消防设施的自动管理和火灾预判报警。
  2. 消防宣传培训更加具有针对性
  充分利用大数据技术和宣传媒介,推进消防宣传培训,提升社会单位自主消防管理水平、知识能力。
  3. 安全压力落实
  原来法人代表是第一责任人,但是无法获悉单位的消防设施情况,也无法知道消防人员是否尽职。所以上了这个系统,可以让法人代表对消防情况可视化,把压力传递到每个消防人员。
  4. 降低管理成本
  原来高层住宅建筑发现火情的人员通过人工来确认火警,现在通过物联网、视频联动来确定;原来物业管理人员通过每天的走动来确定是否隐患,现在通过手机app 来掌控所有的信息;原来维保单位是否维保,无法确定,现在通过app 可以确定是否维保,对物业巡查人员来说,减少工作压力,提高了工作效率。
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