智慧安防消防管理系統(tǒng)在綜合辦公樓中的應(yīng)用研究

摘要：

隨著城市化進(jìn)程的加快和人們安全意識(shí)的顯著提升，智慧安防消防管理系統(tǒng)在校園、企業(yè)、社區(qū)等諸多領(lǐng)域的應(yīng)用需求日益增長(zhǎng)。該系統(tǒng)能夠有效克服傳統(tǒng)安防和消防管控的諸多缺陷，顯著提高各領(lǐng)域安全管理的規(guī)范化、智能化水平以及應(yīng)急管理效率。本文以國(guó)網(wǎng)資陽(yáng)供電公司綜合辦公樓為研究對(duì)象，針對(duì)其安防和消防智能管理的具體需求，設(shè)計(jì)并開發(fā)了一套基于B/S架構(gòu)和瀏覽器技術(shù)的安消防一體化管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過集成視頻監(jiān)控、車輛出入管理、訪客管理、消防監(jiān)測(cè)、門禁等多個(gè)子系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備的集中監(jiān)控和聯(lián)防聯(lián)動(dòng)，打破了信息壁壘，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)融合、業(yè)務(wù)關(guān)聯(lián)、一點(diǎn)報(bào)警、多點(diǎn)聯(lián)動(dòng)。系統(tǒng)圍繞空間地理、活動(dòng)軌跡、文本、圖片等各類數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)匯聚各類安防數(shù)據(jù)信息，確保數(shù)據(jù)不遺漏、人員不漏控、風(fēng)險(xiǎn)不漏察，從而全面提升企業(yè)安消防管理的智能化、信息化水平及應(yīng)急能力，為企業(yè)的健康發(fā)展提供有力保障，也為智慧安防消防管理系統(tǒng)在其他類似場(chǎng)景的推廣使用提供了寶貴的借鑒經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：智慧安防；智慧消防；系統(tǒng)管理；綜合辦公樓

引言

近年來，隨著智能傳感、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等先進(jìn)數(shù)字技術(shù)的飛速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，人們的生活和工作方式發(fā)生了巨大變化，物質(zhì)和精神財(cái)富也日益豐富。然而，這些技術(shù)的發(fā)展也帶來了許多新的、具有復(fù)雜關(guān)聯(lián)性的安全問題[1]。2015年，中國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布了《智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》，明確指出火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)應(yīng)具備與建筑設(shè)備管理系統(tǒng)互聯(lián)的信息通信接口，與安全技術(shù)防范系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)，應(yīng)作為應(yīng)急響應(yīng)系統(tǒng)的基礎(chǔ)系統(tǒng)之一，納入智能化集成系統(tǒng)。這為智慧安防消防管理系統(tǒng)的發(fā)展提供了政策支持和方向指引。目前，國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者對(duì)安防消防管理進(jìn)行了深入研究。張媛媛設(shè)計(jì)了集物聯(lián)監(jiān)測(cè)、安全管理、消防維保等各類功能于一體的“安消一體化”平臺(tái)，推動(dòng)了高校火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的動(dòng)態(tài)、可視化監(jiān)測(cè)預(yù)警和閉環(huán)管控。袁幼哲[2]根據(jù)現(xiàn)階段消防報(bào)警系統(tǒng)和安全防范體系的應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)，探討了兩者系統(tǒng)整合和智能應(yīng)用的前景，展望了智慧安防消防的未來。任立國(guó)[3]對(duì)智慧安防、智慧消防、智慧運(yùn)維管理平臺(tái)的發(fā)展現(xiàn)狀和未來趨勢(shì)進(jìn)行了分析，提出了一個(gè)融合結(jié)構(gòu)、消防、安防、環(huán)境的建筑智慧安全管理系統(tǒng)一體化的設(shè)計(jì)思路。陶永[4]分析了智慧安防系統(tǒng)的國(guó)內(nèi)外發(fā)展前沿與趨勢(shì)，介紹了智慧安防系統(tǒng)的內(nèi)涵及主要研究?jī)?nèi)容及關(guān)鍵技術(shù)，并對(duì)智慧安防系統(tǒng)助力智能社會(huì)發(fā)展提出了建議。美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究院（NIST）發(fā)起了名為“Smart Fire Fighting”的研究項(xiàng)目，旨在通過科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用，提升建筑、裝備和機(jī)器人的操作系統(tǒng)相互協(xié)調(diào)能力，以保證感知能力、操作效能以及個(gè)人生命安全。這些研究雖然在安防消防管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、應(yīng)用位置等方面有所不同，但都為智慧安防消防管理系統(tǒng)的發(fā)展提供了重要的理論基礎(chǔ)和實(shí)踐參考。本文以國(guó)網(wǎng)資陽(yáng)供電公司綜合辦公樓作為電網(wǎng)公司安防消防管理的一個(gè)試點(diǎn)地，開發(fā)設(shè)計(jì)了一套基于B/S架構(gòu)和瀏覽器技術(shù)的安防消防管理系統(tǒng)。系統(tǒng)將集成視頻監(jiān)控、車輛出入管理、訪客管理、消防監(jiān)測(cè)、門禁等子系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)融合、業(yè)務(wù)關(guān)聯(lián)、一點(diǎn)報(bào)警、多點(diǎn)聯(lián)動(dòng)，圍繞空間地理、活動(dòng)軌跡、文本、圖片等各類數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)匯聚各類安防數(shù)據(jù)信息，達(dá)到數(shù)不漏捕、人不漏控、險(xiǎn)不漏察，提升樓宇整體安全防護(hù)水平和應(yīng)急響應(yīng)能力，為安防消防管理系統(tǒng)在公司的推廣使用提供借鑒經(jīng)驗(yàn)。通過本文的研究，旨在探索智慧安防消防管理系統(tǒng)在綜合辦公樓中的應(yīng)用效果，為類似場(chǎng)景的安全管理提供科學(xué)的解決方案，推動(dòng)智慧安防消防技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和應(yīng)用。

一、工程概況

國(guó)網(wǎng)資陽(yáng)供電公司綜合辦公樓作為公司的重要辦公場(chǎng)所，人員密集、設(shè)備眾多，對(duì)安防消防管理的要求極高。傳統(tǒng)的安防消防系統(tǒng)存在諸多不足，如設(shè)備分散、信息孤島、應(yīng)急響應(yīng)慢等問題，難以滿足現(xiàn)代辦公環(huán)境對(duì)安全性的高要求。因此，公司決定對(duì)現(xiàn)有安防消防系統(tǒng)進(jìn)行全面升級(jí)改造，引入智慧安防消防管理系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)智能化、信息化的安全管理。本工程工作內(nèi)容包括更換及新增人工訪客機(jī)、門禁控制器、二合一閱讀、人臉抓拍攝像頭、智能算法盒子、車牌識(shí)別一體機(jī)、管理主機(jī)、報(bào)警主機(jī)數(shù)據(jù)采集傳輸單元、室內(nèi)消火栓壓力采集傳輸設(shè)備、室外消火栓管理單元、液位采集傳感器、自動(dòng)噴水系統(tǒng)壓力采集傳輸設(shè)備、消防水泵狀態(tài)監(jiān)控、電氣火災(zāi)監(jiān)控模塊、防火門監(jiān)控模塊、安消聯(lián)動(dòng)單元1套、AI-火眼報(bào)警單元1套等。通過上述設(shè)備和系統(tǒng)的集成，構(gòu)建一個(gè)全面、智能、高效的智慧安防消防管理系統(tǒng)，提升綜合辦公樓的整體安全管理水平。

二、智慧安防消防管理系統(tǒng)硬件與軟件設(shè)計(jì)

（一）系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)

智慧安防消防管理系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)遵循實(shí)用性、可靠性、先進(jìn)性、開放性等原則，確保系統(tǒng)滿足實(shí)際需求并具備良好的擴(kuò)展性和兼容性。

系統(tǒng)總體架構(gòu)分為應(yīng)用層、平臺(tái)層、網(wǎng)絡(luò)層、感知層。廣泛應(yīng)用“大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)、人工智能”等新技術(shù)，集成物聯(lián)感知設(shè)備，按照公司多場(chǎng)景、微應(yīng)用的架構(gòu)理念對(duì)各業(yè)務(wù)應(yīng)用的服務(wù)進(jìn)行統(tǒng)一管理和集成，同時(shí)提供Web端對(duì)業(yè)務(wù)應(yīng)用的展示和交互。

（二）系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)

本項(xiàng)目軟件設(shè)計(jì)的技術(shù)、數(shù)據(jù)、部署、安全結(jié)構(gòu)滿足國(guó)家電網(wǎng)公司軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則。

1.技術(shù)結(jié)構(gòu)

采用Springcloud框架作為項(xiàng)目技術(shù)路線，數(shù)據(jù)采集層架構(gòu)適配MQ、http協(xié)議、ODBC對(duì)接等方式，按照公司多場(chǎng)景、微應(yīng)用的架構(gòu)理念對(duì)各業(yè)務(wù)應(yīng)用服務(wù)進(jìn)行統(tǒng)一管理和集成。

2.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)遵從公司統(tǒng)一架構(gòu)，所有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于電力公司信息內(nèi)網(wǎng)，支撐數(shù)據(jù)融合、數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)、數(shù)據(jù)集市和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的整合和處理，進(jìn)而支撐展現(xiàn)交互層的公共組件、搜索引擎和自定義流程及服務(wù)的數(shù)據(jù)應(yīng)用。系統(tǒng)平臺(tái)針對(duì)消防、安防、出入、視頻報(bào)警等業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，根據(jù)公司SG-CIM模型，共涉及人員、安全、綜合3個(gè)域，這能夠?qū)?yīng)用數(shù)據(jù)分類、數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)、分布設(shè)計(jì)提供重要參考，同時(shí)也為技術(shù)架構(gòu)中的部署、集成、安全設(shè)計(jì)提供重要設(shè)計(jì)依據(jù)。

3.部署結(jié)構(gòu)

采用信息內(nèi)網(wǎng)部署方式，部署在公司內(nèi)網(wǎng)上，在局域網(wǎng)部署邊緣物聯(lián)代理，部署在局域網(wǎng)的子系統(tǒng)通過ODBC、http協(xié)議等方式，將數(shù)據(jù)采集至邊緣物聯(lián)代理中，推送至物聯(lián)管理平臺(tái)，物聯(lián)管理平臺(tái)將數(shù)據(jù)推送至數(shù)據(jù)中臺(tái)，部署在云上的智慧安防模塊從數(shù)據(jù)中臺(tái)提取數(shù)據(jù)進(jìn)行展示。

4.安全結(jié)構(gòu)

為避免遭受攻擊后，業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)丟失、泄露、破壞等安全問題，平臺(tái)的業(yè)務(wù)信息安全保護(hù)等級(jí)（S）定為二級(jí)，系統(tǒng)服務(wù)安全保護(hù)等級(jí)（A）定級(jí)為二級(jí)，整體安全保護(hù)等級(jí)定為二級(jí)（S2A2G2）。平臺(tái)遵循“分區(qū)分域、安全接入、動(dòng)態(tài)感知、全面防護(hù)”的安全策略，并根據(jù)業(yè)務(wù)系統(tǒng)不斷加強(qiáng)對(duì)系統(tǒng)的防護(hù)，最大限度地保障應(yīng)用系統(tǒng)安全、可靠、穩(wěn)定運(yùn)行。

三、智慧安防消防管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能

該智慧安防消防系統(tǒng)包含了項(xiàng)目首頁(yè)、智慧安防、智慧消防、出入管理、系統(tǒng)管理五大功能模塊，下面對(duì)各大功能模塊的主要功能進(jìn)行介紹。

（一）項(xiàng)目首頁(yè)

項(xiàng)目首頁(yè)通過圖表等方式實(shí)現(xiàn)對(duì)公司安防消防相關(guān)設(shè)備、告警事件等要素進(jìn)行直觀展示，方便管理人員快速了解安防消防現(xiàn)狀，并采取適當(dāng)措施進(jìn)行干預(yù)。主要包括視頻監(jiān)控、人臉應(yīng)用、智能視頻預(yù)警、設(shè)備管理、系統(tǒng)管理等相關(guān)內(nèi)容。

（二）智慧安防

本功能模塊主要包括AI視頻預(yù)警、黑名單、設(shè)備管理中心三個(gè)子模塊，子模塊功能對(duì)安防相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集，融合視頻分析、圖像處理、模式識(shí)別以及人工智能等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控場(chǎng)景的高度防護(hù)，同時(shí)具有周界防范告警和物品監(jiān)控告警的功能，可以根據(jù)自身監(jiān)控系統(tǒng)的需要，進(jìn)行區(qū)域設(shè)置，通過“事前預(yù)警、事中報(bào)警、聯(lián)防聯(lián)動(dòng)”，從被動(dòng)式防御轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)防御，從根本上避免安全事故的發(fā)生。

（三）智慧消防

本功能模塊主要包括消防告警中心、動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)中心、遠(yuǎn)程控制中心、設(shè)備管理中心四個(gè)子模塊。子模塊功能旨在通過對(duì)所采集消防物聯(lián)監(jiān)測(cè)設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)和預(yù)警，實(shí)時(shí)監(jiān)控單位內(nèi)部消防安全狀況，第一時(shí)間對(duì)火災(zāi)情況進(jìn)行報(bào)警，提高消防安全工作效率，從而提高火災(zāi)的預(yù)警能力，減少火災(zāi)的發(fā)生。

（四）出入管理

本功能模塊主要包括訪客預(yù)約分析、人員出入、車輛出入三個(gè)子模塊。子模塊功能結(jié)合門禁、訪客機(jī)、車閘的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，圍繞空間地理、活動(dòng)軌跡、文本、圖片等各類數(shù)據(jù)，達(dá)到數(shù)不漏捕、人不漏控、險(xiǎn)不漏察。通過人臉識(shí)別、行為分析等智能化技術(shù)智能預(yù)警，提升樓宇整體安全防護(hù)水平和應(yīng)急響應(yīng)能力。

（五）系統(tǒng)管理

本功能模塊主要包括組織機(jī)構(gòu)管理、園區(qū)管理、人員管理、設(shè)備管理、日志管理、菜單管理六個(gè)子模塊。該功能模塊主要維護(hù)用戶基礎(chǔ)信息、建筑物信息、樓層信息、樓層圖紙、設(shè)備信息、區(qū)域授權(quán)范圍、角色授權(quán)范圍、權(quán)限授權(quán)范圍等。

結(jié)語

通過本系統(tǒng)的建設(shè)，支撐公司安全相關(guān)終端接入和數(shù)據(jù)采集業(yè)務(wù)，開展辦公園區(qū)安防消防典型場(chǎng)景，實(shí)現(xiàn)作業(yè)控制智能化、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警精準(zhǔn)化、運(yùn)維輔助遠(yuǎn)程化，從而整體提升公司智慧運(yùn)營(yíng)水平。智慧消防系統(tǒng)運(yùn)用消防安全管理數(shù)據(jù)進(jìn)行火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)預(yù)警，向公司消防安全管理者提供火災(zāi)防控的薄弱環(huán)節(jié)，以便提前做好火災(zāi)預(yù)防工作，同時(shí)對(duì)辦公園區(qū)內(nèi)部環(huán)境參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和分析，及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常情況并自動(dòng)報(bào)警，從而提高火災(zāi)的預(yù)警能力。系統(tǒng)通過大數(shù)據(jù)分析和人工智能技術(shù)，對(duì)采集到的安防消防數(shù)據(jù)進(jìn)行深度分析和挖掘，為管理層提供科學(xué)的決策依據(jù)，幫助制定更加有效的安全策略和應(yīng)急預(yù)案。本項(xiàng)目的成功實(shí)施，為智慧安防消防管理系統(tǒng)在類似場(chǎng)景中的應(yīng)用提供了寶貴的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)參考，有助于推動(dòng)智慧安防消防技術(shù)在更廣泛領(lǐng)域的應(yīng)用和推廣，提升整個(gè)社會(huì)的消防安全管理水平。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介：

游朋（1990— ），男，漢族，四川遂寧人，碩士研究生，工程師，研究方向：建筑智能化。