淺談智慧消防應(yīng)用中多設(shè)備聯(lián)動(dòng)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)
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易允恒
安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801
【摘要】近些年以來，各地正在著手建設(shè)新型的智慧城市，其中關(guān)鍵就要落實(shí)于智慧消防。與傳統(tǒng)消防模式相比，建立于信息化手段之上的智慧消防具備高層次的火災(zāi)防控能力以及處理能力，這是由于其能夠提升整體上的消防處理速度，對(duì)于消防監(jiān)管具備的綜合效能也能夠予以顯著優(yōu)化。從火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的視角來看，新型的火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)有多個(gè)設(shè)備聯(lián)動(dòng)的模式，其能夠服務(wù)于智能化以及化的火災(zāi)報(bào)警，因此在根本上符合了創(chuàng)建智慧消防的宗旨與目標(biāo)。
【關(guān)鍵詞】智慧消防；多設(shè)備聯(lián)動(dòng)；火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)。
1 概述
進(jìn)入新時(shí)期后，信息化手段正在全方面滲透于智能城市的全方面建設(shè)中，而與之有關(guān)的消防系統(tǒng)也具備了智能化的顯著特征。然而不應(yīng)當(dāng)忽視，當(dāng)前多數(shù)消防系統(tǒng)仍然設(shè)置為式的，針對(duì)各種類型的消防報(bào)警設(shè)施也是單獨(dú)安裝并且單獨(dú)購置的。在此種狀態(tài)下，消防系統(tǒng)存在較大可能將會(huì)表現(xiàn)為錯(cuò)誤報(bào)告的現(xiàn)象，以至于延誤了珍貴的救災(zāi)時(shí)間。與之相比，具備聯(lián)動(dòng)特征的火災(zāi)報(bào)警模式加有助于杜絕誤報(bào)火情的現(xiàn)象，這是因?yàn)槠渑渲昧寺?lián)動(dòng)性的火情監(jiān)控設(shè)施，因此能夠在根源上避免表現(xiàn)為報(bào)警遲延。與此同時(shí)，多設(shè)備聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)還設(shè)置了綜合性的感光、感溫以及感煙模塊，在安裝報(bào)警聯(lián)動(dòng)模塊的前提下應(yīng)當(dāng)能夠服務(wù)于全過程的火災(zāi)監(jiān)控以及火災(zāi)報(bào)警。
2 多設(shè)備聯(lián)動(dòng)報(bào)警的基本原理
對(duì)于火災(zāi)報(bào)警運(yùn)用多設(shè)備聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)，其指的是密切結(jié)合攝像頭設(shè)施與傳感器設(shè)施，在全方面分析火災(zāi)視頻的前提下給出的火災(zāi)判斷。一旦出現(xiàn)火情，聯(lián)動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)即可迅速鑒別現(xiàn)有的火災(zāi)位置，運(yùn)用自動(dòng)化手段來實(shí)現(xiàn)的火情判斷，然后給出與之有關(guān)的報(bào)警動(dòng)作以及滅火救援動(dòng)作。在網(wǎng)絡(luò)化手段的配合下，系統(tǒng)能夠銜接各個(gè)攝像頭，確保在關(guān)聯(lián)各個(gè)攝像頭的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)報(bào)警。
現(xiàn)場一旦出現(xiàn)火災(zāi)，報(bào)警體系將會(huì)迅速察覺到火情，然后將告警信迅速發(fā)給報(bào)警控制器。在此前提下，接務(wù)器平臺(tái)將會(huì)立即察覺到上述信號(hào)，確保能夠?qū)⑵鋫鬏斨练?wù)器端。報(bào)警系統(tǒng)由于具備的聯(lián)動(dòng)性的顯著特征，因此對(duì)于關(guān)聯(lián)攝像頭可以隨時(shí)予以啟動(dòng)，通過檢測視頻火焰來監(jiān)控現(xiàn)有的火災(zāi)視頻。工控機(jī)應(yīng)當(dāng)能夠隨時(shí)予以視頻監(jiān)控，然后運(yùn)用特定算法來處理視頻并且分析火災(zāi)現(xiàn)狀，對(duì)于整個(gè)視頻范圍內(nèi)的火焰信號(hào)能夠自動(dòng)進(jìn)行鑒別。
在經(jīng)過上述處理的前提下，工控機(jī)如果尚未察覺到其中的火情隱患，那么恢復(fù)系統(tǒng)原有的狀態(tài)。反之，聯(lián)動(dòng)設(shè)備如果察覺到了特定區(qū)域的火焰信號(hào)，那么報(bào)警端將會(huì)收到與火情有關(guān)的返回結(jié)果，然后標(biāo)識(shí)現(xiàn)有的火焰區(qū)域并且將其傳送給視頻窗口。通過運(yùn)用上報(bào)火情的方式，針對(duì)特定區(qū)域現(xiàn)有的火情信息應(yīng)當(dāng)能夠著手加以處理，進(jìn)而將其控制于較短的滅火時(shí)間。
3系統(tǒng)內(nèi)部的各個(gè)模塊
火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)有聯(lián)動(dòng)性的多個(gè)報(bào)警設(shè)備，系統(tǒng)能夠憑借探測器來收集實(shí)時(shí)性的現(xiàn)場火情信息，然后針對(duì)特定類型的火情信息予以的鑒別。在全方面判斷火情的前提下，系統(tǒng)攝像頭應(yīng)當(dāng)能夠配合聯(lián)動(dòng)設(shè)備并且迅速上報(bào)當(dāng)前的火情信息，以便于給出與之有關(guān)的滅火決策。具體來講，整個(gè)聯(lián)動(dòng)報(bào)警裝置應(yīng)當(dāng)包含彈出視頻的客戶端窗口、推送短信的模塊、火情報(bào)警中心以及其他相關(guān)模塊，其主要包含如下關(guān)鍵性的模塊：
一類為收集報(bào)警信息的模塊。對(duì)于采集模塊來講，其價(jià)值在于收集特定時(shí)間段的現(xiàn)場火情信息。在前端探測器的配合下，上述模塊就可以收集信息，確保將其傳輸給報(bào)警聯(lián)動(dòng)
服務(wù)器。因此可見，收集信息模塊在整個(gè)聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)部占據(jù)了很關(guān)鍵的位置。
二類為報(bào)務(wù)器。采集模塊一旦搜集到了相應(yīng)的火情信息，那么對(duì)于攝像頭就要迅速進(jìn)行開啟。在此前提下，報(bào)務(wù)器針對(duì)現(xiàn)有的火災(zāi)視頻應(yīng)當(dāng)實(shí)現(xiàn)的全方面收集，確保能夠聯(lián)系工控機(jī)模塊以便于分析現(xiàn)場視頻。
第三類為火災(zāi)報(bào)警模塊。從基本特征來講，報(bào)警模塊具備的價(jià)值就在于給出性較強(qiáng)的報(bào)警信號(hào)。因此如果要啟用報(bào)警模塊，則須具備雙重的啟動(dòng)條件，也就是聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)同時(shí)收到了工控機(jī)與報(bào)警控制器給出的現(xiàn)場火災(zāi)信號(hào)。只有具備上述的條件，報(bào)警模塊才可以迅速給出提示并且指引現(xiàn)場人員予以滅火處理。
4 多設(shè)備聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)的具體實(shí)現(xiàn)方式
目前的狀況下，多數(shù)城市都在著手建設(shè)規(guī)模較大的現(xiàn)代化建筑物，高層建筑物設(shè)有眾多的設(shè)備，同時(shí)也具備人員出入頻繁的特征。因此可見，對(duì)于上述高層建筑應(yīng)當(dāng)全方面監(jiān)控其各個(gè)區(qū)域的火情隱患，確保將聯(lián)動(dòng)性的火災(zāi)報(bào)警模塊安裝于建筑物的適當(dāng)位置上。因此可以得知，聯(lián)動(dòng)火災(zāi)報(bào)警不能夠缺少多個(gè)聯(lián)動(dòng)設(shè)備為其提供支撐，具體涉及到如下的系統(tǒng)運(yùn)行；
4.1 火情探測模塊設(shè)計(jì)
火災(zāi)報(bào)警體系不能夠缺少探測器為其提供支撐，探測器本身構(gòu)成了不可或缺的火情監(jiān)測模塊。因此可見，火情探測裝置是否體現(xiàn)為優(yōu)良的可靠性、穩(wěn)定性以及敏銳度，較大程度上關(guān)乎聯(lián)動(dòng)消防體系能否得以順利運(yùn)行。在目前狀況下，針對(duì)火情探測裝置可以將其分成氣體探測裝置、感溫與感煙的探測器、紫外線以及紅外線的探測裝置等。在這其中，對(duì)于感煙探測裝置通常應(yīng)當(dāng)選擇離子探測器，其中包含場效應(yīng)管、放射源與開關(guān)電路。如圖 1 所示。
4.2 自動(dòng)報(bào)警模塊設(shè)計(jì)
自動(dòng)報(bào)警裝置涉及到集中報(bào)警器、區(qū)域報(bào)警器以及智能式的報(bào)警器。在這其中，智能式報(bào)警具備自動(dòng)補(bǔ)償?shù)奶匦裕瑢?duì)于當(dāng)前現(xiàn)有的空間濕度、外溫與灰塵量都能夠予以全方位的測定。在報(bào)警控制模塊的輔助下，系統(tǒng)能夠結(jié)合總線控制與總線報(bào)警的兩項(xiàng)核心性功能，對(duì)于連接執(zhí)行機(jī)構(gòu)與控制輸出的管線長度能夠予以縮短。為了保障聯(lián)動(dòng)裝置應(yīng)有的靈活性特征，對(duì)其應(yīng)當(dāng)設(shè)計(jì)為硬件組合以及軟件編程相互融合的模式。在實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)通信的過程中，聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)有全總線的聯(lián)動(dòng)模塊通信方式。
4.3 消防聯(lián)動(dòng)模塊設(shè)計(jì)
從消防設(shè)備的視角來看，聯(lián)動(dòng)性的消防模塊應(yīng)當(dāng)覆蓋于多個(gè)聯(lián)動(dòng)設(shè)備，因此其涉及到
相對(duì)較多的設(shè)備等級(jí)。通常而言，消防聯(lián)動(dòng)模塊應(yīng)當(dāng)能夠包含空調(diào)設(shè)施、防火卷簾門、電源
切斷裝置、消防警鈴、消火栓、電梯以及防火閥等。對(duì)于集中式的聯(lián)動(dòng)消防體系來講，其應(yīng)
當(dāng)配置聯(lián)動(dòng)式的多臺(tái)報(bào)警器，同時(shí)還需要為其配備顯示器。在消防值班室或者其他專門房間
內(nèi)，應(yīng)當(dāng)指派專門人員予以全天值守。因此可見，聯(lián)動(dòng)消防系統(tǒng)具備的價(jià)值就在于聯(lián)動(dòng)控制，
在多模塊密切配合的狀態(tài)下給出度較高的控制信號(hào)并且提示火災(zāi)部位。
從目前現(xiàn)狀來看，針對(duì)聯(lián)動(dòng)火災(zāi)報(bào)警可以將其分成縱向與橫向的兩類聯(lián)動(dòng)控制模塊。在各個(gè)樓層的特定位置上，應(yīng)當(dāng)能夠配備復(fù)合式的報(bào)警器，其可以接收實(shí)時(shí)性的火情信息并且自動(dòng)引發(fā)相應(yīng)的裝置報(bào)警。除此以外，系統(tǒng)還應(yīng)當(dāng)設(shè)有專用性的卷簾門、水流指示器、防火門、手動(dòng)按鈕以及排煙閥。近些年以來，對(duì)于某些賓館建筑或者其他具備“火柴盒”特征的大型建筑物而言，有關(guān)部門對(duì)其設(shè)置了縱向式的集中聯(lián)動(dòng)報(bào)警。如圖 2 所示。
5 安科瑞智慧消防平臺(tái)介紹
5.1平臺(tái)結(jié)構(gòu)
5.2平臺(tái)主要功能介紹
5.2.1首頁
用戶登錄成功之后進(jìn)入首頁，如圖所示。主要展示的內(nèi)容有：項(xiàng)目概況、設(shè)備狀態(tài)、設(shè)備分類、設(shè)備報(bào)警信息、報(bào)警分類、報(bào)警統(tǒng)計(jì)、設(shè)備臺(tái)賬信息等。其中百度地圖可以選配成BIM建筑模型，任何傳感器報(bào)警時(shí)可以在BIM模型中預(yù)警顯示。
5.2.2消防子系統(tǒng)
智慧消防管理云平臺(tái)包含了智慧用電子系統(tǒng)、防排煙子系統(tǒng)、消防水子系統(tǒng)、消防設(shè)備電源子系統(tǒng)、防火門子系統(tǒng)、消防設(shè)備管理子系統(tǒng)和視頻監(jiān)控子系統(tǒng)等。智慧用電子系統(tǒng)可以接入電氣火災(zāi)、孤航電弧、電氣火災(zāi)主機(jī)、滅弧式保護(hù)器探測器和無線測溫探測器等。點(diǎn)擊智慧用電子系統(tǒng)進(jìn)入智慧用電監(jiān)控頁面，點(diǎn)擊菜單顯示整個(gè)項(xiàng)目的基礎(chǔ)信息和該項(xiàng)目下的所有探測器的信息，點(diǎn)擊末級(jí)節(jié)點(diǎn)顯示具體探測器的監(jiān)控頁面。
消防水子系統(tǒng)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(jiān)控消防水管網(wǎng)的壓力、液位、是否漏水，以及開蓋等事件，當(dāng)消防水壓不夠，管網(wǎng)漏水時(shí)，系統(tǒng)也能實(shí)時(shí)地發(fā)出警報(bào)，能讓相關(guān)人員及時(shí)維修維護(hù)，保障消防安全。
防排煙子系統(tǒng)通過高靈敏的無線煙感報(bào)警裝置，實(shí)現(xiàn)對(duì)煙霧、有害氣體、及氣體滅火信息等數(shù)據(jù)采集，實(shí)時(shí)秒級(jí)檢測煙霧，一且發(fā)現(xiàn)監(jiān)測數(shù)劇超過風(fēng)險(xiǎn)閾值，APP、短信報(bào)警、報(bào)警統(tǒng)統(tǒng)上陣，通過設(shè)備的標(biāo)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(zāi)隱情。
消防設(shè)備電源子系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控消防系統(tǒng)各個(gè)部件（如消防報(bào)警主機(jī)、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(shè)備供電正常，并對(duì)各個(gè)部件電源產(chǎn)生的過壓、欠壓、過流、短路、斷路等故障報(bào)警提示。可長期記錄電壓電流運(yùn)行參數(shù)，自動(dòng)對(duì)消防電源一段時(shí)間的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析，對(duì)可能產(chǎn)出問題的隱患進(jìn)行警示。
防火門子系統(tǒng)通過與門禁報(bào)警、視頻識(shí)別的關(guān)聯(lián)，實(shí)時(shí)監(jiān)控消防通道、安全出口、生命通道防火門的開閉及消防通道堆放物情況，實(shí)現(xiàn)緊急情況下的開閉控制等功能。確保防火門常閉、不上鎖狀態(tài)及保障火警救援是消防生命通道的暢通等，保障安全的生活、工作環(huán)境。
應(yīng)急照明與疏散指示子系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)應(yīng)急燈具的實(shí)時(shí)監(jiān)控和控制，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，可準(zhǔn)確的給出安全的疏散路徑指示，智能打開消防應(yīng)急指示燈的指示方向及應(yīng)急照明燈，幫助建筑內(nèi)的人群選擇逃生疏散路線，指引安全逃生方向。
視頻監(jiān)控子系統(tǒng)數(shù)據(jù)部門收到感應(yīng)端各子系統(tǒng)報(bào)警信息后，可調(diào)出報(bào)警位置關(guān)聯(lián)的監(jiān)控?cái)z像頭圖像，查看報(bào)警現(xiàn)場視頻輔助進(jìn)行火情確認(rèn)。實(shí)現(xiàn)火災(zāi)報(bào)警子系統(tǒng)、消防水子系統(tǒng)、電氣火災(zāi)子系統(tǒng)、防排煙子系統(tǒng)、消防設(shè)備電源子系統(tǒng)、防火門子系統(tǒng)和視頻監(jiān)控子系統(tǒng)的有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了報(bào)警點(diǎn)和監(jiān)控點(diǎn)的聯(lián)動(dòng)。
消防設(shè)備管理子系統(tǒng)能夠?qū)⒚總€(gè)建筑、項(xiàng)目節(jié)點(diǎn)的所有消防設(shè)備和資產(chǎn)納入管理，對(duì)一些消防栓、滅火器、噴淋和消防大隊(duì)地址等著重標(biāo)注，日常的巡檢和維護(hù)都需要納入計(jì)劃，在緊急情況下，會(huì)聯(lián)動(dòng)GIS調(diào)度子系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)度。
5.2.3隱患管理
隱患管理功能包括了隱患查詢、隱患派發(fā)、隱患處理和隱患分析四個(gè)模塊。可以查看登錄用戶下的所有項(xiàng)目的隱患信息，并進(jìn)行派發(fā)和處理操作，且對(duì)所有隱患進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
5.2.4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(bào)表和能耗預(yù)測等五個(gè)模塊。可以查看登錄用戶下的所有項(xiàng)目的能耗統(tǒng)計(jì)、同環(huán)比和報(bào)表，且按日、周、月等維度進(jìn)行能耗預(yù)測分析。
5.2.5APP
APP支持Android、iOS操作系統(tǒng)，方便用戶查看電氣火災(zāi)、防排煙、消防水、消防設(shè)備電源、防火門、消防設(shè)備管理、視頻監(jiān)控、火災(zāi)報(bào)警等子系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)、報(bào)警信息、能耗統(tǒng)計(jì)等。
5.3推薦配置
5.3.1平臺(tái)服務(wù)器：建議按照我方推薦配置購買，或者客戶自己租用阿里云資源。
推薦硬件配置清單：（如申請(qǐng)阿里云可忽略）
注：以下配置為針對(duì)1個(gè)回路選型，其中剩余電流互感器應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場回路電流大
5.4產(chǎn)品介紹
電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器
ARCM300T-Z-2G/4G/NB可選配2G上傳、4G上傳、NB-IOT網(wǎng)絡(luò)上傳，單表流量說明：
上傳間隔一分鐘，小于30M/月；
上傳間隔二分鐘，小于15M/月；
上傳間隔五分鐘，小于10M/月.
6 結(jié)論
針對(duì)火災(zāi)報(bào)警如果能夠全方面引進(jìn)多設(shè)備聯(lián)動(dòng)裝置，那么將會(huì)有益于密切監(jiān)控潛在性的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)于火情隱患予以敏銳的察覺并且致力于全方面加以防控。在信息化手段的配合下，聯(lián)動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)可以在較短的時(shí)間里察覺到火情風(fēng)險(xiǎn)，然后提供實(shí)時(shí)性的報(bào)警信息。截至目前，建立于多設(shè)備聯(lián)動(dòng)前提下的新型火災(zāi)報(bào)警模式正在受到多的關(guān)注，然而其在整體上尚未真正達(dá)到完善性。因此在未來的相關(guān)實(shí)踐中，技術(shù)人員還需全方面著眼于智慧消防，對(duì)于火災(zāi)報(bào)警適用多設(shè)備聯(lián)動(dòng)的全新報(bào)警模式，確保其能夠全方面服務(wù)于火災(zāi)報(bào)警實(shí)效性的提升。
參考文獻(xiàn)
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[4].安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè).2020.06版.
作者簡介：
易允恒，男，本科 安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向?yàn)橹悄茈娋W(wǎng)供配電
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