物聯網在消防工作中的應用現狀

白鳳領，崔一星

(1.中國人民警察大學，河北 廊坊 065000； 2.丹東市消防支隊，遼寧 丹東 118002)

據統計，我國已累計投入近千億元在各建筑物內安裝了火災自動報警系統、自動滅火系統等消防設施。但長期以來，建筑消防設施故障、癱瘓以及擅自關停等問題較為普遍，真正在火災時能有效發揮作用的不多。物聯網是各種類型的傳感器和互聯網互相銜接的智能新技術，可以實現對物體相關信息的實時監控。2011年，公安部消防局第一次提出了在消防領域應用物聯網。2014年，我國印發了《關于促進智慧城市健康發展的指導意見》，此后很多地區搭建了以物聯網技術為核心的消防物聯網應用平臺，開始探索將物聯網技術應用于消防領域，提高火災防控的智能化水平[1-2]。

一、物聯網在消防監督執法中的應用

目前，物聯網技術在消防監督執法中的應用主要集中在消防部門對社會單位的消防監督檢查、消防產品查驗、消防行政許可等三個方面。

(一)動態記錄消防部門的消防監督檢查行為

消防監督檢查是消防監管部門的一種執法行為，其目的是通過檢查，發現火災隱患并及時予以整改，督促社會單位達到消防安全標準，降低社會的火災風險。當前基于物聯網的消防監督檢查，主要是對社會單位履行法定消防安全職責情況的監督抽查。全國范圍內已經有多個消防部門進行了試點建設及應用。例如，江西省贛州市消防支隊開發的“消防監管服務云平臺”、遼寧省本溪市消防支隊開發的“四位一體”消防管理系統、山東省威海市消防支隊開發的“智慧消防”平臺等。從各地實際的應用情況來看，比較成熟的是江西省贛州市消防支隊開發的“消防監管服務云平臺”。通過監管平臺，可以實現對單位消防設施運行狀況的遠程監督，對單位消防控制室值班人員在崗情況的遠程監控，對單位消防車道、疏散通道狀況的遠程監督。

“消防監管服務云平臺”依托物聯網、云計算等技術，通過消防監督人員的績效考核模塊，還可以從“技防”的角度規范消防部門的監督檢查行為。具體過程是：當消防監督人員對消防安全重點單位開展日常消防安全監督抽查時，利用消防部門專用的智能移動執法終端，對建筑消防設施固定點位上安裝的NFC標簽進行掃描，掃描后智能移動執法終端會自動將現場抽查的該類建筑消防設施的相關數據信息實時上傳至平臺的云端(消防監督人員不能手動錄入)。在檢查的過程中，如果有某一類建筑消防設施出現缺項或者漏檢的情況，相關數據信息將無法通過智能移動執法終端提交保存到平臺的云端。另外，依托GPS定位等功能，消防監督人員在執法的時候，智能移動執法終端會對執法過程進行同步記錄。也就是說，消防監督人員在什么時間去的哪個消防安全重點單位，在檢查的過程中抽查了哪些建筑消防設施，被抽查的建筑消防設施是否完好有效等信息將全部被記錄下來。這種同步記錄執法過程的方式，提高了消防監督人員的監督檢查效率，也使得日常的消防監督檢查更加規范[3-4]。

同時，“消防監管服務云平臺”中的廉潔執法功能模塊，會在消防監督人員開展日常消防安全監督抽查結束后，自動將廉潔執法測評表通過手機客戶端，發送到被檢查單位的相關消防安全管理人員手中，令其對現場檢查的消防監督人員進行測評，使得消防監督人員每檢查完一個社會單位，平臺的云端就能進行一次對執法行為的測評。測評結果會自動回傳至平臺的云端，再依托智能處理技術對反饋回來的數據信息進行統計及分析。同時采集到的測評綜合情況將由平臺的云端推送到消防部門相關領導的手機客戶端，相關領導可以隨時進行查看，以實現對監督執法的動態監督。

(二)對消防產品進行查驗

消防產品的種類較為繁雜，在中國消防產品質量信息查詢系統中就包含有16大類121種消防產品。2009年我國發布了《消防產品身份信息管理》(GA 846—2009)。消防產品身份信息管理系統就是應用了物聯網的前端感知技術對消防產品進行智能掃碼，以獲取該消防產品的相關信息，進行查驗。以手提式滅火器為例，經過消防管理部門認證的廠家生產的手提式滅火器在出廠之前，會在每個器材上安裝一個物聯網電子標簽，電子標簽內包含有該手提式滅火器的類型、認證信息、基本參數、出廠日期、使用壽命等。每一個手提式滅火器都有其獨自的電子標簽，不存在共用的情況。在實際的檢查過程中，消防監督人員只需手持智能移動終端設備，對裝有電子標簽的手提式滅火器進行掃描和數據采集，被檢查的手提式滅火器相關數據信息就會通過物聯網的傳輸層傳輸到應用系統平臺，自動顯示該手提式滅火器的類型、認證信息、基本參數、出廠日期、使用壽命等信息，消防監督人員將顯示的信息與被檢查的手提式滅火器相對照，如果各項信息都一致，則說明該手提式滅火器市場準入方面是合格的，如果不吻合則證明是有問題的。另外，社會大眾可以通過互聯網登錄消防產品身份信息公開平臺，輸入相關消防產品的身份明碼來查看該產品的信息。

(三)在消防行政許可中提供便民服務

消防行政許可是指建設工程消防設計審核、驗收以及公眾聚集場所投入使用、營業前的消防安全檢查。很多地區的消防部門都在探索應用物聯網技術優化消防行政許可業務的辦理，其中廣東省消防總隊和衢州市消防支隊較具代表性。

廣東省消防總隊于2015年依托物聯網技術推出了消防審批業務“指尖查”服務。消防審批業務“指尖查”是以微信公眾號的形式來面向社會，依托二維碼技術，社會大眾可以通過手機掃描二維碼，進入該微信公眾號界面，在公眾號里有一項是針對社會單位消防綜合業務辦理情況的查詢，社會大眾通過輸入單位名稱、受理的憑證號、法律文書編號等關鍵字，就可以對相應的消防審批業務辦理情況進行查詢。能夠查詢的信息包括：建設工程消防設計審核、驗收及消防安全檢查業務的受理情況，辦理進度，審批情況，辦結情況等。服務對象包括消防審批業務申報人以及相關利害關系人在內的社會大眾，能夠提供24 h相關業務查詢的服務。

浙江省衢州市消防支隊推出的“互聯網+預審核”服務項目，與消防審批業務“指尖查”服務的功能類似。例如辦理預審核業務的社會大眾，可以通過手機掃描相應的二維碼下載“互聯網+預審核”服務平臺，然后在平臺上填寫預約卡，消防部門受理預約審核項目后，審核人員會及時與相關單位或人員進行聯系，對詳細情況予以了解，并通過平臺及時向辦理審核業務的人員發布預審核的動態，同時針對存在的問題予以反饋。通過 “互聯網+預審核”服務平臺，消防部門可以提前指導單位消防設計圖紙、施工現場的整改，提升了消防部門的審批效率。

二、物聯網在消防安全重點單位管理中的應用

(一)智能管控消防安全管理人員

物聯網在消防安全重點單位管理中的應用，主要是依托消防安全管理信息系統，實現相關管理要求。這里的消防安全管理人員主要是指社會單位消防安全巡查人員、消防控制室值班人員。

首先，需要單位將巡點感應器安裝在消防安全重點部位，例如消防疏散通道、防火門、消火栓、水泵房、庫房、火災報警器、消防水系統等部位。一般每20個巡查點位會配有1個內置NFC標簽的智能巡查終端設備。單位在日常的消防安全巡查中，消防安全巡查人員手持巡查終端設備按照預定的路線及時間，對各個巡查點進行巡查。每巡查一個點位，巡查終端設備會自動掃描所巡查點位上安裝的智能芯片，巡查的時間、地點及人員的相關信息就會實時上傳至消防管理系統的云端。如果在規定時間內，消防信息系統沒有收到相關點位的巡查信息，就會第一時間把提醒巡查的信息發送至巡查人員的智能終端設備，以此來督促巡查人員進行巡查。以遼寧省本溪市為例，已經有800多家消防安全重點單位應用消防信息系統，巡查點位近1.5萬處(條)。該消防管理系統能夠通過預先設置的感應器以及巡檢儀，對防火門的狀態、水泵的工作狀態、火災報警器的顯示信號、消防水系統的管網壓力信號等數據信息進行實時監測，如果這些部位出現異常狀態信號，系統會第一時間進行報警，督促相關人員及時對報警部位進行處理。另外，消防部門可以通過該系統對社會單位上傳的消防安全巡查數據進行統計，對社會單位巡查合格率、消防設施設備完好率等進行分析，并且通過系統預先設置好的標準，對社會單位的消防安全巡查情況進行評分[5-7]。

此外，利用物聯網的智能視頻技術可以對單位消防控制室值班人員在位情況進行遠程的智能化監管。它是在消防控制室原有的視頻監控設備基礎上，加裝了遠程可視圖像傳輸、視頻智能分析等物聯網技術，能夠實時采集消防控制室視頻信息，并進行比對分析。如果消防控制室值班人員在一定的時間內沒有被攝像監控系統采集到視頻信息，系統會自動產生監測預警信息，并將預警信息發送至消防部門或者社會單位消防安全責任人的電腦或手機客戶端，以此來實現對消防控制室值班人員在崗在位及履職情況的智能監控。除了對消防控制室值班人員在位及履職情況的監測以外，消防部門或者社會單位消防安全責任人也可以通過電腦或手機客戶端隨時抽檢消防控制室值班人員在位及履職情況。

(二)智能管控建筑消防設施

建筑消防設施的完好率不高一直是困擾消防部門和社會單位的頑癥。目前，江蘇、北京、新疆、遼寧、吉林、福建、山東、浙江、湖南等大部分省市都在應用物聯網技術實現對建筑消防設施的智能監管。通過利用物聯網的感知層技術，在聯網單位的噴淋系統、消防供水管網、溫感系統、煙感系統以及防火門等消防設施，加裝物聯網終端感知設備(包括用戶傳輸裝置、水系統自動監控設備、風系統自動監控設備、消防重點部位視頻監控預警設備)，以此來全面掌控聯網單位消防設施的實際運行狀態，實現消防設施的24 h監測。例如，在噴淋系統管網中的固定點位上安裝感應芯片(水壓傳感器)，可以對管網內的水壓進行壓力監控，一旦管網的水壓發生異常變化，感應芯片會立即發出報警信息，然后第一時間反饋到城市消防物聯網遠程監控系統平臺；在溫感系統和煙感系統的末段裝入智能芯片，可以將溫感系統和煙感系統的實時狀態信息傳輸回消防物聯網遠程監控系統平臺，相關人員會通過平臺隨時了解它們的實時狀態。借助于物聯網技術，通過物聯網的RFID標簽、視頻采集等技術，實時采集建筑消防設施數據信息，并利用物聯網的傳輸層將相關數據信息匯聚到消防物聯網遠程監控系統平臺，再依托大數據、云計算等技術對采集到的數據信息進行后續的分析，從而起到對建筑消防設施的智能監控和將發生故障的建筑消防設施及時向社會單位預警的作用。

(三)電氣火災實時監控

長期以來，電氣火災由于其發生的偶然性，一直都是我國火災防控的重點和難點。公安部在2014年更新了《電氣火災監控系統》的國家標準。目前，針對電氣火災的防范主要是依靠電氣火災監控系統。

北京、上海、遼寧、湖北、山東、貴州、重慶、安徽、河南、廣東、江蘇、浙江等省市都在積極探索將物聯網技術應用于電氣火災監控系統上。其中比較具有代表性的是貴州省。貴州省由于少數民族村寨、棚戶區較多和消防部門警力嚴重不足，基層防火監督員的監督區域還沒有覆蓋到這些地方，成為了消防部門監管的一個盲區；另外，這些地方的消防基礎設施比較欠缺，火災隱患較多。貴州省致力于運用信息化手段來解決村寨、棚戶區的電氣火災隱患，將物聯網技術引入到電氣火災監控系統，搭建了電氣火災監控平臺。北京市將故宮的電氣火災監控系統作為試點取得了顯著的效果，2017年以來有效地查找出電氣線路老化、短路故障及用電設備漏電等十余處電氣火災隱患。

電氣火災監控平臺，需要在住宅入戶的電線上安裝用電保護裝置，依托物聯網技術，實時采集電流、荷載等有關數據。當發生電氣短路或者過載時，感知層的傳感器會將相關信息實時傳遞給用電保護裝置及電氣火災監控平臺。當接收到傳感器傳遞的實時信息后，用電保護裝置會首先自動切斷相關電路。同時，電氣火災監控平臺針對接收到的傳感器傳輸過來的實時信息，通過研發的手機軟件對維修人員發出報警信息，可以督促維修人員第一時間消除火災隱患。另外，通過電數據的變化，也可以達到預警分析的功能。例如當電流、荷載變化異常時，基于物聯網技術的傳感器會第一時間將異常信息傳輸至電氣火災監控平臺，平臺利用云計算、大數據等信息技術對異常數據信息進行分析，隨后平臺會通過手機軟件發出預警信息。

三、物聯網在家庭火災智能化防控中的應用

目前物聯網技術在家庭火災防控方面也有了應用，從試點應用的地區來看，初步實現了家庭火災智能化防控的效果。目前全國范圍內在這方面建設比較好的有山西省開發的家庭火災救助系統、無錫市針對獨居的孤寡老人開發的家庭火災智能救助系統、贛州市針對棚戶區開發的“智慧消防”系統等。

家庭火災防控的智能化，主要是應用物聯網無線傳感器技術，由無線終端、業務平臺、傳感探測設備(煙感、緊急救助按鈕等)和地圖輔助定位系統組成，能夠實時監控安裝范圍內的火災報警信息和緊急求助信息。以家庭或者建筑物為基本監控單元，內部的消防設備是該基本監控單元里的子單元，以此來構成一個整體的火災防控網。在家庭或者建筑物的消防設備上安裝智能電子芯片，在重點部位上多加裝一個智能傳感器，當消防設備出現故障時，傳感器會及時將故障信息傳輸至相關消防管理系統。該系統的用戶端包括消防部門以及小區或者建筑物的物業管理部門，物業管理人員在日常的巡查中能夠通過智能終端設備對每個消防設備的運行情況進行讀取。當發生火情的時候，火警信息以及用戶姓名、住址、聯系方式等信息會通過無線傳輸裝置第一時間傳送至家庭預留的手機號碼、物業值班室、社區警務工作室、消防指揮中心等，救助人員手中的手機或者智能終端會通過GPS的定位指示，及時確認并趕赴火災現場開展救助，實現緊急事件和住宅火災的遠程智能監控及救助，有效地減少了人員傷亡和財產損失。

家庭火災智能救助系統的推廣使用，使得獨居老人的生活更加安全。以無錫市為例，無錫市至今在全市70歲以上獨居老人的家中推廣安裝了近3萬套家庭火災智能救助系統。家庭火災智能救助系統自推廣安裝以來，一共接處警700余起，這其中火警約100余起，救助約600余起，營救被困人員10余人，挽回財產價值總計超300萬元。

四、物聯網在消防工作中應用的發展趨勢

2017年10月，公安部發布了《關于全面推進“智慧消防”建設的指導意見》。意見提出：為加速推進現代科技與消防工作的深度融合、實現火災精準防控，將建設城市物聯網消防遠程監控系統。按照該意見，2018年底地級以上城市物聯網消防遠程監控系統建設完畢并投入使用。新的物聯網消防遠程監控系統，將在基于監測傳統火災自動報警系統的運行狀態及故障、報警信號的基礎上，利用圖像模式識別技術對火光及燃燒煙霧進行圖像分析報警，也可以監測室內消火栓和自動噴淋系統水壓、高位消防水箱和消防水池水位、消防供水管道閥門啟閉狀態、防火門開關狀態，利用視頻監控系統監控安全出口和疏散通道等。對電氣火災可以做到實時監測漏電電流、線纜溫度等異常情況。屆時將實現消防預警智能化，對消防設施、電氣線路、燃氣管線、疏散樓梯等進行實時監測，提升建筑消防系統的正常運行率，提高快速報警及快速確認火警能力，有效保障消防安全。