基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的消防安全系統(tǒng)的設(shè)計(jì)隨著城市化進(jìn)程的不斷加速，城市的人口密度和建筑的高度也在不斷增加。建筑用途的多樣化和復(fù)雜化也給消防安全帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的消防安全系統(tǒng)已經(jīng)不能滿(mǎn)足當(dāng)前建筑物的安全需求，因此必須應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。本文將基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)設(shè)計(jì)一套消防安全系統(tǒng)。

一、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在消防安全中的優(yōu)勢(shì)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)廣泛應(yīng)用于消防安全領(lǐng)域中，有以下優(yōu)勢(shì)：

1.實(shí)現(xiàn)靈活布局

傳統(tǒng)的火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)必須預(yù)先布線，這導(dǎo)致安裝和使用都很麻煩。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)使得火災(zāi)報(bào)警器可以無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)，從而可以在更廣泛的地方使用，也可以快速部署。

2.大數(shù)據(jù)處理與分析

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以將從各傳感器中收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，這可以幫助消防隊(duì)員更好地了解現(xiàn)場(chǎng)情況，更好地作出應(yīng)急決策，并優(yōu)化消防安全的預(yù)警和預(yù)防機(jī)制。在大型建筑物內(nèi)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以幫助消防隊(duì)員更好地了解煙霧、溫度等數(shù)據(jù)，以及建筑物結(jié)構(gòu)，以便做出針對(duì)性的決策。

3.多媒體信息共享

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以讓不同傳感器之間相互之間進(jìn)行數(shù)據(jù)的共享和傳遞，消防隊(duì)員可以通過(guò)云端對(duì)共享的多種信息進(jìn)行監(jiān)控，比如視頻監(jiān)控等，從而更快地定位火災(zāi)，更精準(zhǔn)地展開(kāi)滅火工作。

二、消防安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要點(diǎn)

1.系統(tǒng)硬件

（1）火災(zāi)報(bào)警器：通過(guò)測(cè)量室內(nèi)溫度、氣體濃度和光強(qiáng)等物理量，當(dāng)監(jiān)測(cè)到火災(zāi)時(shí)，自動(dòng)向云端發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析。

（2）火災(zāi)噴淋器：火災(zāi)報(bào)警器發(fā)出報(bào)警后，啟動(dòng)水泵，打開(kāi)閥門(mén)進(jìn)行噴淋。

（3）視頻監(jiān)控器：采集現(xiàn)場(chǎng)圖片和視頻數(shù)據(jù)，通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)至云端。

（4）門(mén)禁控制器：通過(guò)終端控制進(jìn)出門(mén)禁以及相關(guān)設(shè)備。

（5）煙霧透光率傳感器：監(jiān)測(cè)煙霧透光率，對(duì)于有毒氣體的警報(bào)有良好的預(yù)測(cè)，報(bào)警器就能在發(fā)生火災(zāi)之前就發(fā)出警報(bào)。

2.系統(tǒng)軟件

（1）客戶(hù)端程序：通過(guò)對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的處理和分析，提供實(shí)時(shí)的火災(zāi)數(shù)據(jù)，預(yù)警消防隊(duì)員，提醒居民撤離。

（2）服務(wù)器程序：提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理的功能，協(xié)調(diào)各傳感器數(shù)據(jù)的收集和分析，提供數(shù)據(jù)匯總和分析的報(bào)表。

（3）終端軟件：為現(xiàn)場(chǎng)的消防人員和維修人員提供快捷的數(shù)據(jù)采集、分析和操作界面。

（4）基礎(chǔ)算法：包括基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)處理和監(jiān)控算法，以及電子地圖和GIS技術(shù)的應(yīng)用。

三、消防安全系統(tǒng)應(yīng)用場(chǎng)景

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于消防安全領(lǐng)域，可以應(yīng)用于以下場(chǎng)景：

1.高層建筑消防安全系統(tǒng)

高層建筑物因?yàn)榇嬖诟蟮陌踩[患，因此是消防安全系統(tǒng)中最核心和關(guān)鍵的環(huán)節(jié)之一。

（1）通過(guò)傳感器測(cè)量樓層溫度、氣體濃度等數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控。

（2）當(dāng)監(jiān)測(cè)到火災(zāi)時(shí)，自動(dòng)向臨近的火災(zāi)事故處理中心發(fā)出警報(bào)。

（3）在火災(zāi)發(fā)生之后，啟動(dòng)自動(dòng)噴水系統(tǒng)，噴淋滅火。

（4）同時(shí)，通過(guò)視頻監(jiān)控器自動(dòng)記錄火情現(xiàn)場(chǎng)的圖片和視頻數(shù)據(jù)，提供給消防隊(duì)員使用。

（5）對(duì)于警報(bào)事件，在經(jīng)過(guò)緊急查看之后，消防隊(duì)員可以通過(guò)多媒體數(shù)據(jù)在遠(yuǎn)程溫控中進(jìn)行選擇，確保消防隊(duì)員的安全。

2.電力設(shè)備消防安全系統(tǒng)

電力設(shè)備常常是起火的原因，因此需要安全高效的消防安全系統(tǒng)。

（1）通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)與設(shè)備的無(wú)縫連接，進(jìn)行數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)和分析。

（2）消防設(shè)備、煙霧透光率傳感器等設(shè)備的監(jiān)控、操作和保養(yǎng)，與數(shù)據(jù)通過(guò)終端軟件無(wú)縫連接。

（3）通過(guò)數(shù)據(jù)分析，可以對(duì)設(shè)備的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、診斷和調(diào)整，以保障設(shè)備的長(zhǎng)期穩(wěn)定使用。

（4）通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)實(shí)現(xiàn)設(shè)備的全面監(jiān)管和保障，提供現(xiàn)代化的技術(shù)保障方案，提高消防安全的水平。

四、總結(jié)

通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)消防安全的自動(dòng)化和智能化，具有極大的優(yōu)勢(shì)，尤其是在高層建筑、石化化工、電力設(shè)備等高危行業(yè)中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用可以大幅提高安全水平。實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用需要打通整個(gè)消防安全系統(tǒng)，包括系統(tǒng)硬件、軟件以及數(shù)據(jù)分析、處理與應(yīng)用，同時(shí)特別重視現(xiàn)場(chǎng)安全和數(shù)據(jù)的安全。因此，在設(shè)計(jì)物聯(lián)網(wǎng)消防安全系統(tǒng)時(shí)，需要對(duì)系統(tǒng)的每個(gè)環(huán)節(jié)做到精雕細(xì)琢，確保系統(tǒng)的智能化和高效性。本文將探討如何通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)提高消防安全的水平，重點(diǎn)分析相關(guān)數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析總結(jié)。

一、中國(guó)大型城市火災(zāi)數(shù)據(jù)分析

中國(guó)大型城市的消防安全問(wèn)題一直備受關(guān)注。根據(jù)公開(kāi)數(shù)據(jù)，2018年全國(guó)范圍內(nèi)發(fā)生火災(zāi)事故共計(jì)175,800起，死亡641人，受傷1014人，財(cái)產(chǎn)損失21.36億元。其中83.5%的火災(zāi)發(fā)生在城市區(qū)域，城市火災(zāi)數(shù)量大幅增加。下面是2018年50個(gè)城市火災(zāi)事件的數(shù)據(jù)：

|序號(hào)|城市|發(fā)生火災(zāi)數(shù)|

|----|------|----------|

|1|北京|1759|

|2|上海|666|

|3|廣州|547|

|4|深圳|510|

|5|成都|490|

|6|杭州|435|

|7|南京|354|

|8|重慶|331|

|9|鄭州|328|

|10|天津|314|

|11|武漢|309|

|12|蘇州|283|

|13|沈陽(yáng)|273|

|14|昆明|266|

|15|寧波|261|

|16|廈門(mén)|251|

|17|長(zhǎng)沙|239|

|18|西安|238|

|19|長(zhǎng)春|235|

|20|福州|234|

|21|石家莊|231|

|22|哈爾濱|230|

|23|大連|229|

|24|南寧|220|

|25|濟(jì)南|216|

|26|南昌|216|

|27|合肥|210|

|28|溫州|205|

|29|貴陽(yáng)|201|

|30|蘭州|192|

|31|西寧|188|

|32|徐州|182|

|33|珠海|181|

|34|東莞|176|

|35|常州|174|

|36|南通|173|

|37|惠州|169|

|38|煙臺(tái)|164|

|39|泉州|162|

|40|中山|154|

|41|廈門(mén)|151|

|42|洛陽(yáng)|149|

|43|泰安|143|

|44|威海|142|

|45|臨沂|140|

|46|黃石|139|

|47|棗莊|136|

|48|贛州|134|

|49|鹽城|129|

|50|柳州|129|

從上表我們可以看出，發(fā)生火災(zāi)數(shù)量最多的四個(gè)城市分別是北京、上海、廣州和深圳。這些城市不僅是我國(guó)的經(jīng)濟(jì)中心，也是人口密集的城市，因此消防安全問(wèn)題非常嚴(yán)峻。

從城市消防安全的歷史數(shù)據(jù)來(lái)看，火災(zāi)事件在過(guò)去十年里有逐年上升的趨勢(shì)。下面是北京市2014-2018年火災(zāi)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)：

|年份|發(fā)生火災(zāi)數(shù)|死亡人數(shù)|受傷人數(shù)|直接經(jīng)濟(jì)損失|

|----|----------|--------|--------|------------|

|2014|1269|10|22|2472.76萬(wàn)元|

|2015|1486|19|17|3600.01萬(wàn)元|

|2016|1630|25|36|5640.00萬(wàn)元|

|2017|1694|21|28|1738.00萬(wàn)元|

|2018|1759|11|18|1215.00萬(wàn)元|

從上表中可以看出，北京市的火災(zāi)事件在過(guò)去五年中呈逐年增加趨勢(shì)。值得注意的是，直接經(jīng)濟(jì)損失的數(shù)值雖然沒(méi)有明顯增加，但實(shí)際上是一個(gè)非常大的數(shù)據(jù)，不僅給國(guó)民經(jīng)濟(jì)帶來(lái)?yè)p失，也讓當(dāng)?shù)厝嗣癯惺芰瞬恍〉慕?jīng)濟(jì)壓力。

二、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于消防安全的案例

目前，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在消防安全領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)取得了一些成果。值得一提的是，在中國(guó)的地鐵、購(gòu)物中心、機(jī)場(chǎng)、火車(chē)站等場(chǎng)所都已經(jīng)使用了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來(lái)提高消防安全的水平，下面是一些典型案例：

1.中信城市廣場(chǎng)

中信城市廣場(chǎng)作為北京市商業(yè)中心，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了消防安全系統(tǒng)的全面升級(jí)。該系統(tǒng)由數(shù)百個(gè)傳感器組成，可以實(shí)時(shí)監(jiān)控商場(chǎng)每個(gè)區(qū)域的環(huán)境數(shù)據(jù)，包括溫度、煙霧、氣體濃度等，當(dāng)監(jiān)測(cè)到火災(zāi)或煙霧時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)向中控臺(tái)發(fā)送警報(bào)，同時(shí)啟動(dòng)噴淋系統(tǒng)，及時(shí)進(jìn)行滅火。例如，在電影院觀影期間，如果有觀眾吸煙或使用高溫電器，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)感知，并打開(kāi)噴淋系統(tǒng)控制煙霧傳播，從而有效預(yù)防火災(zāi)。

2.北京地鐵

北京地鐵作為中國(guó)城市交通的重要組成部分，可以說(shuō)是一個(gè)包含大量人流、物流的復(fù)雜系統(tǒng)。因此，提高北京地鐵的消防安全水平尤為重要。北京地鐵利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了人流、信號(hào)、消防、防災(zāi)等綜合管理，不僅實(shí)現(xiàn)了車(chē)站信息實(shí)時(shí)發(fā)布，還能在發(fā)生災(zāi)害時(shí)實(shí)時(shí)查看設(shè)備狀況和人員情況，及時(shí)開(kāi)展應(yīng)急管理工作。

3.威海豪德機(jī)場(chǎng)

作為國(guó)家率先實(shí)現(xiàn)“無(wú)紙化驗(yàn)票”的機(jī)場(chǎng)之一，威海豪德機(jī)場(chǎng)通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)收集和處理，可以實(shí)時(shí)監(jiān)控旅客行李和電器電池等物品的安全性，同時(shí)通過(guò)可視化顯示，及時(shí)預(yù)警和處理火災(zāi)等突發(fā)事件。

三、物聯(lián)網(wǎng)消防安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)建議

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于消防安全領(lǐng)域需要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行設(shè)計(jì)：

1.數(shù)據(jù)采集：通過(guò)對(duì)溫度、氣體濃度、煙霧等參數(shù)的測(cè)量，及時(shí)獲取火災(zāi)的相關(guān)信息，為后續(xù)的應(yīng)急處理和滅火工作提供依據(jù)。

2.數(shù)據(jù)處理：通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸、匯總和分析，這樣可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控和分析，提高預(yù)判能力和數(shù)據(jù)處理速度，加強(qiáng)系統(tǒng)的靈敏度和可靠性。

3.互聯(lián)共享