基于物聯網的高校消防管理云平臺可行性研究

摘要：物聯網技術的發展推動了智慧高校建設，智慧消防成為消防領域研究的重要課題之一。智慧消防平臺集合了計算機技術、自動化技術、傳感器技術等一系列先進技術，形成消防管理閉環，實現過程可追溯，為現代化高校建設中的消防事業奠定堅實基礎。物聯網技術是打造智慧消防系統的基礎，基于物聯網建設高校消防管理云平臺是高校消防管理工作的重要內容之一，本文對基于物聯網技術的高校消防管理云平臺建設可行性展開討論，希望為高校消防管理云平臺建設提供一些有益參考。

關鍵詞：物聯網；高校消防管理；云平臺建設

運用物聯網、大數據、云計算等技術手段，高校消防管理云平臺能夠將校園消防檢測、消防設施、滅火救援等情況通過物聯網系統反映出來，物聯網系統通過信息傳感與網絡通信實現消防各環節之間的動態互動與融合，形成消防管理閉環，使消防系統實時、動態監控消防系統，推動消防安全工作朝著精準防控、精準管理的方向發展，使消防安全隱患早發現、早干預、早消滅，打造安全校園。

一、物聯網

物聯網顧名思義就是將萬物連接起來，作為信息技術的重要組成部分，物聯網在現代社會生活中發揮著越來越重要的作用。物聯網屬于萬物相連的互聯網，利用全球定位、射頻識別等信息傳感設備，通過約定后的協議使物體之間相互連接，實現智能化物品識別、智能化物品定位、物品跟蹤等。

物聯網的核心功能在于實現物品與物品、人與物品之間的鏈接和信息交換，通過感知、數據傳輸、數據處理環節來實現其功能。感知功能是通過射頻識別、二維碼識別來實現其功能；數據傳輸主要通過互聯網來實現；數據處理是通過云計算、大數據處理等技術來實現。物聯網在現代社會生活中有廣泛的應用前景，是打造“智慧生活”“智慧城市”的基礎性技術，能夠使人們的生活越來越智能化、便捷化，是人類社會未來發展所依賴的基礎性技術[1]。

二、物聯網在高校消防安全管理中的作用

消防安全是校園安全的基礎性內容，高校消防安全管理存在諸多難點，包括校園地方廣闊，消防安全檢查工作量大；專職消防管理人員隊伍建設成本高，消防專業配置費用比較高；校園管理人員的消防專業認知不高，對消防安全工作職責界定不清、認識不統一；消防設備種類多、數量大，設備管理難度大。針對校園消防安全隱患，高校有必要建設一個專業性、規范性的消防安全管理平臺。

隨著信息技術和科學技術的不斷發展，高校消防安全工作質量也在不斷提高。互聯網技術的發展使得高校消防安全工作的智能化水平越來越高。基于物聯網技術，高校可以對校園消防情況展開實時監測，提升高校消防安全巡檢質量[2]。此外，高校還可以通過物聯網平臺的定位系統功能將檢測到的畫面模擬出來，系統搭建二維以及三維模型，消防安全部門根據系統實時反饋的情況系統掌握校園消防安全工作，并加強校園消防指揮中心與消防安全現場的互動，有效提高高校校園的消防安全水平。

三、基于物聯網的高校消防管理云平臺可行性

（一）設計原則與思路

1．開放統一，共建共享

基于物聯網的高校消防管理云平臺所提供的服務主要是針對高校的各個區域。要保證每一支消防隊伍都能夠得到及時的消防信息，要保證平臺的開放性。在此基礎上，提出構建內外共建的模式，并積極向各消防部門提供外部信息。[3]基于物聯網的高校消防管理云平臺的建立旨在提升校園消防實力，所以在這個過程中，消防平臺要善于運用先進的信息化技術，互惠共享，提升各消防部門之間的協作能力，從而有效提升高校消防的綜合實力。

2.可擴展性

目前，我國高校消防信息系統的建設尚處于起步階段。智慧消防平臺的建設是一個不斷發展的過程。因此，在對消防系統進行設計時，必須考慮到未來發展的需要。

3.可運營性

建立和完善“智慧消防”系統，并對其功能進行分析。高校消防管理平臺為消防工作提供了方便，在實際操作過程中，應根據高校發展需要，保證其平穩、高效運行。

4.安全性

“智慧消防”系統是為高校建設服務的一種重要手段。為保證高校安全、穩定，需要保證系統的安全性、可靠性。

（二）功能框架

消防系統平臺架構分為四個層次，分別是支撐層、服務層、應用層及展示層。其中，支撐層是各項功能實現系統，主要包括傳感器、視頻監控器、網絡、物聯網設備、服務器、操作系統、數據庫等；服務層提供傳感接入、系統監測、事件分發、設備巡查、電子地圖、視頻解碼、第三方接口等功能；應用層提供視頻應用、GIS應用、應急報警、權限管理、日志管理等功能；展示層的主要作用在于為客戶提供B/S客戶端、APP、大屏圖墻等多樣的展示方式，滿足客戶多樣的操作體驗需求[4]。

基于智能化的消防安全平臺將消防地圖可視化，系統自動將高校校園消防設備建設、消防巡檢工作、消防系統維護、火情現場指揮等工作可視化，實現全天候、遠程化監管，提高消防安全工作質量。劃分區域，如教學樓、操場、宿舍區等，系統根據不同功能區選擇不同的管理方案，實現系統自動化管理。

管理人員可以根據消防管理目標在系統內對高校消防情況展開監督管理，并將消防工作管理情況及時向上級管理人員報告，確保消防管理目標落實到位。當發現目標落實存在問題或者發現消防安全隱患后，系統自動生成并下發整改通知書，節省消防安全隱患整改環節，解決消防信息反饋的滯后性，提高消防安全整改效率，有效避免安全隱患問題。

消防安全管理系統通過傳感器自動監測水電系統的實時狀態，并通過在重點部位安裝監測探頭，實現全過程可視化監管和自動報警，使消防管理工作人員掌握最新的數據和現場情況。消防安全管理系統還可以實現智能化考核，形成目標管理模式，促進全員參與消防、重視消防的格局得以形成，消防工程主管部門和校園管理要求得以落實，系統內各項數據信息可以分類匯總，生成表格作為管理參考[5]。通過先進的感知技術，對不同地區的煙、水、電力等信息進行全面收集，對消防風險及時預警。隨著高校擴招，消防工作的復雜性、多樣性增加，如何對前端感知數據進行快速、高效融合，并將采集到的數據分門別類地傳送至消防平臺是智慧消防平臺建設的重點。

（三）物聯網智慧消防云平臺研究

智慧消防系統是目前城鎮化發展過程中出現的一種新型消防平臺，它是在已有先進的計算機技術幫助下，與感知系統相結合而成。目前，高校智慧消防平臺主要包括報警系統、消防系統、設備管理系統、應急照明系統。智慧消防平臺的出現將傳統的靜態消防轉變為全方位、動態化消防，有效提高了消防工作的開展效率。

1.消防系統

就當前高校消防體系而言，智慧消防體系是最為重要的組成部分，平臺質量是對高校消防工作進行評價的重要參考，也是保證高校安全、平穩發展的關鍵。建設高校智慧消防平臺，可以有效保障高校消防工作的開展和管理，使高校校園內的消防部門可以及時發現火災，并對其展開救援。基于物聯網的高校消防管理云平臺使用了目前最先進的網絡技術和觸感設備，包括ZigBee協議、Wi-Fi協議等。該系統利用高級傳感器接收各種安全預警信號，并利用高級網絡技術將這些危險信號傳輸到平臺上，再進行進一步分析和處理。高校消防管理系統由多個環節組成，各個環節之間環環相扣，相互配合，最后才能形成可視化的消防數據，保證消防信息的準確性和及時性。

2.火災報警系統

目前的消防報警系統是通過傳感器來檢測現場的煙霧和火情，掌握火災情況，并通過物聯網傳輸數據，再經由系統對數據進行分析，超出標準值則系統進行報警，其工作原理和煙霧報警器差不多，如果發生了火災，它就會在第一時間向周圍環境發送警報，然后啟動消防系統。報警中心是消防云平臺系統報警數據的集中展示中心，系統展示數據包括火災自動報警控制器（系統）相關的溫度報警、煙霧報警、消火栓報警、閥門報警、手動報警等；電氣安全監測主機（系統）相關的剩余電流報警、溫度報警等；消防水系統監測主機、探測器相關的水壓報警、液位報警等；其他消防安全類報警，如可燃氣體報警、通用報警等；監測設備狀態，如在線、故障、離線等；視頻監控設備上報的消防類報警，如火點監測報警、溫度異常報警、煙霧報警；視頻監控上報的監管類報警，如離崗報警等。

3.設備管理功能

裝備管理功能則是將傳感器的角色發揮到最大。在各種消防工具和大型消防設備上，可以利用傳感器的感知功能及時對消防設備的各項工作信息進行采集，從而可以及時、有效發現消防設備存在的問題，提高消防設備的使用穩定性。

消防設備包括消火栓、火災自動報警裝置、獨立式煙感器、建筑消防水系統、電氣火災監控系統、可燃氣體探測器等設備。基于物聯網的消防云平臺對消防設備的狀態進行實時監測和管理，將各消防設備的監測數據實時呈現，比如消防水池液位數據、消防水箱液位數據、噴淋管網壓力數據、消防栓管網壓力數據等。

設備管理模塊的主要功能包括統計功能、數據分析功能、報表生成功能、綜合查詢功能。其中，統計功能主要是對消防設備的各項數據展開多維度統計，物聯系統將消防設備的各項數據實時傳輸到云平臺，平臺對數據進行統計；數據分析功能主要是對平臺統計的數據展開分析，對超過標準范圍的數據進行預警；報表生成功能將各項數據通過一定的邏輯用報表呈現出來；綜合查詢模塊給用戶提供隨時查詢消防設備的運行狀況、故障情況、維修信息、報警信息等數據的服務。上述功能共同為消防設備創建一個安全的使用環境。

4.應急照明系統

發生火災時，不能乘坐電梯，而應該走防火樓梯。應急照明系統正是在這樣的環境中為應急通道的照明和人員撤離提供方便。消防疏散系統中各設施的協同工作需要火災自動報警系統的聯動控制。疏散照明系統通過應急照明主機分析，按照最短路徑疏散原則以及避險疏散原則，對人們的逃生路線進行合理確定，引導人們安全疏散。一旦疏散通道不安全，系統根據火災現場情況為相關區域重新分配疏散出口，調整該區域相關的疏散路徑流向，避免逃生路線循環、沖突，確保人員快速、順利逃生。

新規范明確將疏散照明系統納入建筑消防疏散系統的標準體系，包括火災聲光報警與消防應急廣播、防火卷簾、防排煙風機等消防設施。消防疏散系統中各設施協同工作，應急照明系統需要與火災自動報警系統聯動控制，進而在緊急情況下提供照明。疏散照明系統通過應急照明主機分析，找出最短路徑疏散路徑，通過照明對人們的逃生路線進行合理確定，引導人們安全撤離。一旦疏散通道不安全，需根據火災現場情況為相關區域重新分配疏散出口，調整該區域相關的疏散路徑流向，避免逃生路線循環、沖突，確保人員快速、順利逃生。火災發生后，逃生人員多數向有光的地方走，但由于火災導致大量煙霧出現，影響人們的判斷能力。疏散照明系統則可利用語音裝置、頻閃裝置，通過聲音與視覺結合的方法，在降低逃生人員恐懼感的同時，使人們有序安全逃生。

結語

隨著我國高等教育的快速發展，高校校園消防安全問題日益突出。在先進的互聯網、大數據和云計算等技術的支撐下，我國高校消防已經建立起了具有一定規模的智慧消防服務云平臺。基于物聯網的高校消防管理云平臺能夠實現物物相聯，并通過平臺的大數據分析功能對消防現場展開分析，包括火災發生可能性、故障處理周期、消防設施完好率等，有效解決消防管理中的痛點。云平臺使高校消防管理工作實現過程可追溯，形成一個完整的閉環，有效提升高校校園消防安全管理質量。云平臺還能為學校管理人員提供有關消防管理的各項數據，使管理人員對學校的整體消防安全情況有全面的了解，并提供足夠的決策參考。

參考文獻

[1]袁博.基于“釘釘+氚云”模式搭建數字消防云平臺的探索與實踐[J].消防界（電子版），2022，8（23）：67-69.

[2]雷杰.基于物聯網的高校消防管理云平臺的可行性研究[J].消防界（電子版），2020，6（22）：67-68.

[3]田智嘉，張曦，李猛.基于電氣火災監控系統和消防數據管理云平臺的火災防范措施淺析[J].今日消防，2020，5（11）：16-18.

[4]路亞彬，朱蕾，查俊.基于“互聯網+安全保險服務”的消防社會化服務模式探討和研究[J].消防界（電子版），2020，6（06）：26-30.

[5]姜抒.高鐵車站智慧消防大數據云平臺設計方案[J].通訊世界，2018（10）：73-74.

作者簡介：任彤慶（1990- ），女，漢族，四川遂寧人，本科，助教，研究方向：市場營銷。