摘要：研究了大數(shù)據(jù)智慧消防平臺的應用。通過釆集消防設施、器材、人員、事件的屬性信息、狀態(tài)信息，加工整合形成大數(shù)據(jù)資源中心，利用多維分析模型，進行大數(shù)據(jù)可視化直觀展現(xiàn)，構建以智能化數(shù)據(jù)采集、分布式數(shù)據(jù)處理、大數(shù)據(jù)應用為核心的“智慧消防"應用體系，對于消防信息動態(tài)感知、災情預知預警、輔助決策及戰(zhàn)斗力提升具有重要意義。

　　關鍵詞：智慧消防物聯(lián)網(wǎng)；智慧消防；大數(shù)據(jù)智慧消防平臺；數(shù)據(jù)可視化；監(jiān)測預警

　　2015年，連續(xù)發(fā)布《關于推進“互聯(lián)網(wǎng)+"行動的指導意見》《關于大數(shù)據(jù)發(fā)展行動綱要》等文件，標志著我國大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)已經(jīng)上升至國家戰(zhàn)略。隨著大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等技術的發(fā)展和應用，大數(shù)據(jù)技術成為新形勢下構建“智慧消防"安全防控體系的驅動力。大數(shù)據(jù)分析模式與工具的出現(xiàn)，可以對海量、高增長率、多樣化信息資源進行處理，已廣泛應用于社會決策之中，成為社會經(jīng)濟發(fā)展的新引擎，在消防方面可實現(xiàn)基于大數(shù)據(jù)的“智慧消防"應用建設，瘟升消防業(yè)務的科學水平。

　　1消防信息化現(xiàn)狀及存在問題

　　1.1現(xiàn)狀

　　我國城市化發(fā)展進程快，消防信息化建設取得一定成效，但受主客觀因素的制約，現(xiàn)有消防信息化體系重在基礎軟硬件設施的建設，相關業(yè)務系統(tǒng)基本停留在信息査詢的階段，已經(jīng)不能滿足大數(shù)據(jù)時代對海量數(shù)據(jù)進行挖掘、分析、應用的現(xiàn)實需求。

　　1.2存在問題

　　各地部門建立了大量的業(yè)務系統(tǒng)，積累了豐富的基礎數(shù)據(jù)源，但由于建設時期不同，以及建設許可的范圍企求戰(zhàn)爭的勝利⑷。消防隊伍的應急救援工作也是如此。總體來看，消防裝備是物質條件的基本組成部分，其建設水平直接決定著應急救援工作的成敗。在推進我國消防裝備建設的過程中，我們需要高度重視消防裝備所孕育的戰(zhàn)斗潛力，不斷提升消防裝備所發(fā)揮的戰(zhàn)斗效能，這對推進我國消防隊伍建設具有重要的理論意義和實踐價值。過程中受當時技術和認識的局限,數(shù)據(jù)分布分散，造成了過量的數(shù)據(jù)冗余和數(shù)據(jù)不一致，使數(shù)據(jù)資源難以訪問、管理并獲得決策支持⑵。

　　目前部分地區(qū)消防管理部門通過采集消防設施、器材、人員、事件的屬性信息、狀態(tài)信息，形成數(shù)據(jù)資源，對于實現(xiàn)信息查詢管理、決策輔助、提升戰(zhàn)斗力等，具有一定的意義，但仍存在消防數(shù)據(jù)壁壘眾多、數(shù)據(jù)挖掘利用率低、數(shù)據(jù)應用不足等問題。

　　2 基于大數(shù)據(jù)的“智慧消防"應用體系建設

　　2.1“智慧消防"總體框架

　　“智慧消防"應用體系建設基于J2EE規(guī)范，符合國際標準，具有良好的擴展性、跨平臺性、移植性，體系架構如圖2所示。

　　數(shù)據(jù)資源層。通過數(shù)據(jù)的梳理整合得到的消防大數(shù)據(jù)，包括:裝備數(shù)據(jù)、人員數(shù)據(jù)、場所數(shù)據(jù)、水源數(shù)據(jù)、通訊數(shù)據(jù)、交通數(shù)據(jù)、物資數(shù)據(jù)、巡查數(shù)據(jù)、視頻監(jiān)控等。

　　基礎應用支撐層?；贖adoop和Spark技術進行構建，包括統(tǒng)一數(shù)據(jù)釆集、基礎數(shù)據(jù)存儲和處理中心。

　　系統(tǒng)應用層。構建統(tǒng)一的系統(tǒng)應用中心，通過基于大數(shù)據(jù)技術，實現(xiàn)信息感知、風險監(jiān)測預警、科學指揮、裝備精細管理、安全公共服務等應用場景的應用。

　　2.2消防信息感知

　　通過消防信息感知采集系統(tǒng)對大數(shù)據(jù)資源的收集、整理及結合分析，在Hadoop平臺上進行消防信息大數(shù)據(jù)的感知與管理，打通互聯(lián)網(wǎng)、政務網(wǎng)、消防網(wǎng)、通信網(wǎng)等數(shù)據(jù)通道，匯接實時路況、人口熱力、單位、裝備實力、周邊水源、物聯(lián)傳感、視頻監(jiān)控等數(shù)據(jù)資源，建立多維度分析評估模型，提供可視化展示結果，輔助區(qū)域消防業(yè)務科學化管理。

　　火災隱患一張圖。將社會化消防隱患排查系統(tǒng)釆集的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一匯總分析，結合GIS地理信息數(shù)據(jù)，形成火災隱患一張圖，按區(qū)域、行業(yè)直觀展現(xiàn)火災隱患。

　　滅火救援一張圖。滅火救援一張圖采用可視化展示技術，將消防力量分布、消防單位、消防水源、警情位置、警情周邊單位、視頻監(jiān)控點位、道路分布等信息在GIS地圖上統(tǒng)一管理和展示。

　　消防力量一張圖。展示消防力量的動態(tài)分布，消防隊、微型消防站、義務消防員的位置、裝備情況，消防力量出動情況。

　　消防預警一張圖。通過消防預警分析，消防安全評價，在電子地圖上進行展示，隨時掌握消防預警的發(fā)生，為提高防火救援的能力。

　　2.3火災風險監(jiān)測預警

　　火災風險監(jiān)測預警系統(tǒng)實現(xiàn)巡査管理、警情管理、火災風險預報。

　　巡査管理。實現(xiàn)對轄區(qū)內(nèi)的所有監(jiān)管對象，包括企業(yè)、商鋪、小區(qū)等的消防安全、安全生產(chǎn)進行電子巡査，做到日常巡查有跡可査，同時利用大數(shù)據(jù)挖掘技術對巡查對象可能發(fā)生的火災風險進行評判，以實現(xiàn)火災防護。

　　警情管理。通過數(shù)據(jù)交換接口從119綜合指揮系統(tǒng)中獲取警情數(shù)據(jù)，和警情任務安排，將相關的警情信息通過平臺及短信方式等進行預警發(fā)送，實現(xiàn)消防救援應急反應。

　　火災風險預報。對消防大數(shù)據(jù)進行挖掘、統(tǒng)計、分析研判與結合展示，實現(xiàn)數(shù)據(jù)流、業(yè)務流、管理流的高度結合，根據(jù)歷史火情發(fā)生時間、類別、相關單位、環(huán)境信息、溯源調(diào)查等，進行實時風險預判，提高應急反應預見期。

　　2.4消防科學指揮

　　消防科學指揮系統(tǒng)將調(diào)度指揮所需車輛、人員、水源、預案、單位、實時路況、人口信息、消防設施、視頻監(jiān)控、三維地圖、街景地圖等全要素、全過程信息在地圖上實時顯示，指揮員可以直觀掌握火場動態(tài),動態(tài)標注意圖、戰(zhàn)斗任務、力量部署等指揮要素，實時立體化指揮?；谧〗?、交通、供水、氣象等部門的動態(tài)實時、多維數(shù)據(jù)，在系統(tǒng)設計中實現(xiàn)對消防行動的統(tǒng)一化、精細化、動態(tài)化的調(diào)度指揮。

　?。?）救援力量分析。采用可視化展示技術，將起火點周圍的消防力量分布、消防水源、警情位置、警情周邊單位、視頻監(jiān)控點位、道路分布等信息在GIS地圖上統(tǒng)一管理和展示。

　　（2）滅火救援預案。對火災發(fā)生場所的救援預案信息進行展示及管理，包括該地區(qū)的救援方法、處理程序等，系統(tǒng)提供對救援預案的可視化展示。

　?。?）火災信息研判。結合大數(shù)據(jù)分析方法，根據(jù)火警信息，獲取起火建筑及周邊地區(qū)氣象數(shù)據(jù),分析接警后到達火警點之間的時間內(nèi)，火勢蔓延的趨勢，同時根據(jù)交通信息，進行救援行車路線分析,并根據(jù)所救援對象的樓宇結構圖、人員分布、存放物品等信息進行分析，結合既定預案,靈活進行火災及救援行動的研判。

　　（4）救援實施方案制定及執(zhí)行。根據(jù)火災信息研判結果，進行救援實施方案制定,通過大數(shù)據(jù)可視化技術，對救援流程進行流程化救援作業(yè)方案的制定及展示，并實時共享給現(xiàn)場救援指揮人員，可根據(jù)現(xiàn)場情況進行靈活調(diào)整，使消防指揮更加扁平化、協(xié)同化、精細化，提高滅火救援工作效能。

　　2.5資源裝備精細管理

　　資源裝備管理系統(tǒng)實現(xiàn)對消防物資、車輛、藥劑的精細化動態(tài)管理，做到“底數(shù)清、情況明"，并通過大數(shù)據(jù)技術對消防物資的釆購、維護、合理調(diào)配提供信息支撐。

　　維修養(yǎng)護管理。根據(jù)消防裝備的實際情況，通過人工填報，系統(tǒng)對維修養(yǎng)護計劃安排、階段性維修養(yǎng)護內(nèi)容、現(xiàn)場拍照信息等進行記錄，以表格化的形式對維修養(yǎng)護記錄進行展示及管理。

　　裝備管理。對資源裝備的購置、入庫、使用、損耗等進行信息記錄及管理。

　　2.6消防安全公共服務

　　消防安全公眾服務系統(tǒng)主要通過互聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)、PC電腦、智能手機app等對社會公眾提供消防安全宣傳和安全教育服務，并利用社會公眾的力量及時發(fā)現(xiàn)消防安全隱患，在火災發(fā)生時快速地報警及上傳、査看火災實況信息，主要包括：消防大管家、隱患隨手拍、火情報警等，提升公眾參與消防的熱情與參與感。

　　3 安科瑞智慧云平臺系統(tǒng)功能介紹

　　消防設備模塊

　　1）系統(tǒng)通過標簽感知消防設施位置狀態(tài)消息

　　2）把消防設施的購買時間、到期時間、安裝時間、負責人、巡檢次數(shù)等信息都錄入到數(shù)據(jù)中心的服務器中

　　3）可以分門別類地對消防設備進行維護和管理；生成消防設備臺賬。

　　消防水模塊

　　1）消防水源的水位和水壓監(jiān)測儀表，通過GSM400上傳

　　2）消防水位水壓探測，判斷是否漏水、開蓋等事件，當消防水壓不夠，管網(wǎng)漏水時，用手機app推送、短信等方式及時通知相關人員及時維修維護，保證消防安全

　　3）實時采集水泵控制柜電源、故障、啟停和手/自動狀態(tài)信息；實時采集主管網(wǎng)實時壓力信息；在各閥門處安裝傳感器，實時采集各閥門狀態(tài)

　　防排煙模塊

　　1）目前可接入鑫豪斯/眾山（UDP）和嘉德/?？低暎∟B平臺）的NB煙感，也可以接入485輸出的煙感，通過GSM400上傳

　　2）系統(tǒng)通過高靈敏的無線煙感報警裝置，實現(xiàn)對煙霧、可燃氣體進行監(jiān)測，一旦發(fā)現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)超過報警值，通過設備的標簽、地理位置定位，用手機app推送、短信等方式及時通知相關人員，讓相關人員獲知相關位置的火災隱情。

　　消防電源模塊

　　1）實時監(jiān)控消防系統(tǒng)各個部分的電源工作狀態(tài)，確保消防設備供電正常，并對各個回路的過流、短路、斷路等故障報警提示

　　2）可長期記錄電壓電流的歷史曲線，通過一段時間的運行狀態(tài)進行分析，對可能產(chǎn)生問題的隱患進行預測。

　　防火門模塊

　　1）通過與門禁報警、視頻識別的關聯(lián)，實時監(jiān)控消防通道們的關閉及消防通道堆放物的情況

　　2）根據(jù)消防通道們的關閉及消防通道堆放物的情況，可實現(xiàn)緊急情況下的開閉。

　　視頻監(jiān)控模塊

　　1）用?？滴炇破脚_進行接入

　　2）數(shù)據(jù)中心收到感應端各個子系統(tǒng)報警信息后，可調(diào)出報警詳細信息查看報警現(xiàn)場視頻輔助進行火情確認。

　　3）實現(xiàn)各個火災報警子系統(tǒng)之間的結合，實現(xiàn)了報警點和監(jiān)控點之間的聯(lián)動。