【摘要】 城市消防實踐中面臨著一些實際問題，包括故障報警處理不及時、消防設備管理維護難等問題，物聯網技術的發(fā)展，以及NB-IoT商業(yè)化的日益成熟，為解決這些問題提供了新的思路和方法，可以實現對消防設備以及火災隱患場所的實時感知。本文探討了物聯網技術在消防領域的技術選型，以及接入協議的選擇，并在降低物聯網設備運行功耗方面給出了一些實踐方法。

【關鍵詞】物聯網；智慧消防；NB-IoT；LoRa；功耗；協議

0 引言

智慧城市的建設如火如荼，隨著政府由被動服務向主動服務轉變、經驗決策向循數決策轉變、事中處置向事前預防的轉變，以及物聯網、大數據、人工智能等技術的廣泛應用，數據發(fā)揮著越來越重要的作用。尤其基于物聯網的城市感知，為政府提供民生服務、城市治理、公共**等方面提供了大量的數據。

眾所周知，火災給人民的生命財產**帶來極大威脅，現實中消防面臨著一些具體問題，例如故障報警處理不及時、火災隱患場所監(jiān)控不到位、消防設備管理維護難等問題，具體包 括高層住宅在救火時才發(fā)現消防栓水壓不足；在三小場所如何解決傳統(tǒng)的獨立式火災探測器、可燃氣體探測器等聯網問題。

隨著物聯網、大數據、云計算、移動互聯網等技術應用日益成熟，解決以上問題迫在眉睫。公安部2017年第297號文《關于**推進“智慧消防”建設的指導意見》文件指出“各直轄市、省會市、**市以及計劃單列市基本建成的基礎上，逐步向有條件的城市推開物聯網消防遠程監(jiān)控系統(tǒng)。 在某區(qū)級智慧城市項目中，通過調研發(fā)現在三小場所等地方前端感知設備配置覆蓋面積小，重點單位自動消防設施的信息也未被政府掌控。鑒于此，設計引入了物聯網技術實現前端物聯設備的信息采集，實現重點場所的智能感知，包含用戶信息傳輸裝置、智能水壓感知終端、獨立煙感感知終端、電氣火災感知終端?？?4小時實時監(jiān)測企業(yè)、工業(yè)園區(qū)消火栓水壓、火災異常情況。通過物聯感知設備的集成應用，提高發(fā)現消防隱患的能力，提升消防管理水平。

4.2平臺主要功能介紹

4.2.1首頁

用戶登錄成功之后進入首頁，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、設備報警信息、報警分類、報警統(tǒng)計、設備臺賬信息等。其中百度地圖可以選配成BIM建筑模型，任何傳感器報警時可以在BIM模型中預警顯示。

4.2.2消防子系統(tǒng)

智慧消防管理云平臺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)、消防設備電源子系統(tǒng)、防火門子系統(tǒng)、消防設備管理子系統(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、孤航電弧、電氣火災主機、滅弧式保護器探測器和無線測溫探測器等。點擊智慧用電子系統(tǒng)進入智慧用電監(jiān)控頁面，點擊菜單顯示整個項目的基礎信息和該項目下的所有探測器的信息，點擊末級節(jié)點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，用于實時的監(jiān)控消防水管網的壓力、液位、是否漏水，以及開蓋等事件，當消防水壓不夠，管網漏水時，系統(tǒng)也能實時地發(fā)出警報，能讓相關人員及時維修維護，保障消防**。

防排煙子系統(tǒng)通過高靈敏的無線煙感報警裝置，實現對煙霧、有害氣體、及氣體滅火信息等數據采集，實時秒級檢測煙霧，一且發(fā)現監(jiān)測數劇超過風險閾值，APP、短信報警、電話報警統(tǒng)統(tǒng)上陣，通過設備的標簽、地理位置定位，快速通知業(yè)主、物業(yè)消防單位是哪個位置的火災隱情。

消防設備電源子系統(tǒng)實時監(jiān)控消防系統(tǒng)各個部件（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，并對各個部件電源產生的過壓、欠壓、過流、短路、斷路等故障報警提示。可長期記錄電壓電流運行參數，自動對消防電源一段時間的運行狀態(tài)進行分析，對可能產出問題的隱患進行警示。

防火門子系統(tǒng)通過與門禁報警、視頻識別的關聯，實時監(jiān)控消防通道、**出口、生命通道防火門的開閉及消防通道堆放物情況，實現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**的生活、工作環(huán)境。

應急照明與疏散指示子系統(tǒng)可實現對各個應急燈具的實時監(jiān)控和控制，當發(fā)生火災時，可準確的給出**的疏散路徑指示，智能打開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，指引**逃生方向。

視頻監(jiān)控子系統(tǒng)數據部門收到感應端各子系統(tǒng)報警信息后，可調出報警位置關聯的監(jiān)控攝像頭圖像，查看報警現場視頻輔助進行火情確認。實現火災報警子系統(tǒng)、消防水子系統(tǒng)、電氣火災子系統(tǒng)、防排煙子系統(tǒng)、消防設備電源子系統(tǒng)、防火門子系統(tǒng)和視頻監(jiān)控子系統(tǒng)的有機結合，實現了報警點和監(jiān)控點的聯動。

消防設備管理子系統(tǒng)能夠將每個建筑、項目節(jié)點的所有消防設備和資產納入管理，對一些消防栓、滅火器、噴淋和消防大隊地址等著重標注，日常的巡檢和維護都需要納入計劃，在緊急情況下，會聯動GIS調度子系統(tǒng)進行調度。

4.2.3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模塊?？梢圆榭吹卿浻脩粝碌乃许椖康碾[患信息，并進行派發(fā)和處理操作，且對所有隱患進行統(tǒng)計分析。

4.2.4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模塊?？梢圆榭吹卿浻脩粝碌乃许椖康哪芎慕y(tǒng)計、同環(huán)比和報表，且按日、周、月等維度進行能耗預測分析。

4.2.5手機APP

APP支持Android、iOS操作系統(tǒng)，方便用戶查看電氣火災、防排煙、消防水、消防設備電源、防火門、消防設備管理、視頻監(jiān)控、火災報警等子系統(tǒng)的實時監(jiān)控數據、報警信息、能耗統(tǒng)計等。