探讨智慧消防物联网系统在火灾调查中的应用

黄雅蕾

关键词：智慧消防物联网系统；火灾调查；大数据；消防设施；现场勘查

物联网技术在智慧消防当中的应用，对于火灾调查具有重要意义。智慧消防物联网系统，能够在火灾调查中发挥智慧消防、物联网技术的优势，以传感器设备为介质，搭建综合安全信息平台，对于确保人民生命安全、社会经济生产具有积极意义，在提升消防队伍的抢险救灾水平与效率的基础上，优化社会消防安全管理能力。

一、智慧消防与物联网

（一）智慧消防

新时代背景下，我国在开展各项战略工作的过程中，坚持将人民的生命安全放在首位。消防事业的发展与人民群众的利益直接相关，因此我国长期致力于消防事业的建设与发展。智慧消防是我国消防信息化、现代化的产物，2012 年我国首次将智慧消防应用到实际的消防抢险中，智慧消防凭借其灵活化、信息化、效率化等诸多特点，提升了消防抢险救援的效率。我国的智慧消防经过十年的发展，已经正式进入高速发展时期，并且应用频率不断提高、应用范围不断扩大，为社会生产、人民群众安全提供全方位保障。

（二）物联网

物联网的发展建立在计算机技术、人工智能技术、移动通信技术的基础上，物联网借助射频识别、大数据、信息传感能够实现“万物相连”。物联网连接需要以遵循相关的行业协议为前提，随后实现物与物之间的信息交互，在信息交互过程中实现智能化识别，进而实现信息传递效率的实质性提升。物联网在智慧消防系统中的应用，能够本质上提升消防抢险救援中对信息的高效转化与处理，为消防员提供多种有价值的信息，实现消防抢险效率的提升[1]。

二、智慧消防物联网系统

智慧消防物联网系统，实现了火情报警自动化，能够将火灾所有相关信息及时反馈到中心监控平台。火灾探讨智慧消防物联网系统在火灾调查中的应用调查时，可以通过高效的数据技术，对系统信息进行统一处理，最大限度保证信息的完整性，对优化消防火灾调查具有积极意义。智慧消防物联网系统基于它能够广泛互联的、特有的系统架构，可以应用前沿技术提升信息收集精度，实现火灾调查信息全覆盖，从根本上提升火灾调查效率。系统主要由以下部分构成：

（一）感知层

感知层是智慧消防物联网系统所收集数据的主要来源。通过移动终端、摄像头、二维码、传感器收集空间信息，并在此基础上对图片进行识别、明确信息关键字，实现对信息的快速检索，在精准获取信息的基础上构建虚实结合的感知网。智慧消防物联网系统通过调动各类功能不同的设备，对火灾现场进行勘察，并且智慧消防物联网系统与原有的固定火災报警系统，报警系统与智慧消防物联网系统直接连接，从而更加全面地获取消防设备数据信息、消防设备运行信息。

（二）传输层

从系统整体角度出发，智慧消防物联网系统的网络层是一种层次拓扑结构，结构最下层与传感信号接入网相接，由传输网负责对信号进行传输，信息最终进入上层核心网[3]。鉴于传感器、信息采集设备的通信方式存在差异，信息传输接入网的形式呈现多元化，如：ZigBee、Wifi、RFID 等，相应的传输网中传输也呈现多元化，包括3G/4G/5G。通过核心网实现系统与用户的连接，在此基础上实现对用户的管理与信息的调节，由此实现对信息的及时传递。

智慧消防物联网系统的数据服务层，负责对系统感知层采集到的信息进行汇总与深度挖掘，由此实现对信息核心价值的提炼，在此基础上打造高度价值的信息数据库[4]。系统服务层提供信息分析模型，使数据支撑实现对不断的自我优化，从而进一步更好地为上层应用提供良性服务支撑，包括数据预处理、数据清洗、数据修补等。其中数据预处理的主要作用是对信息进行初步筛选，去除无关数据；数据清洗的作用主要是基于多种类型数据的基础上构建的信息质量评估模型，由此实现对数据的高质量评估，剔除空白数据、错误数据；通过数据修补利用物联网、大数据等技术，对失真信息、残缺的信息进行补充修复。动态计算管理借助虚拟化技术，搭建计算资源池并实现对信息的动态分配管理，由此实现智慧消防物联网系统对火灾的风险评估、监督、趋势预测。系统开展火灾风险评估以火灾发生地为基础，借助风险得分计算模型并对风险分值进行自动排序，以分值排序结果为依据对火灾发生的历史规律进行总结并对未来可能发生的火灾趋势进行预测。

（三）应用层

智慧消防物联网系统应用层为系统与用户间沟通提供桥梁，以数据服务层为支撑，实现功能多样化。智慧消防物联网系统应用层结合用户的不同需求对信息进行针对性筛选，并在此基础上实现用户与用户之间、用户与系统之间的协调与互动。用户可以通过移动终端进入应用层。智慧消防物联网系统应用层按照用户性质、分工不同包括消防主管部门应用平台、消防用户单位应用平台、消防维保单位应用平台。

（四）保障体系

智慧消防物联网系统主要由标准规范体系、安全保障体系、管理体系共同组成。其中标准规范体系使系统具备开放性、柔性、可扩展性；安全保障体系为系统信息网络、系统稳定运行提供保障，从物理、数据、网络、应用四个角度进一步确保系统运行安全；管理体系为系统顺利运行提供保障，主要内容包括运维管理、运营管理、用户管理。

三、智慧消防物联网系统在火灾调查中应用的优势

（一）实现对责任人履职情况跟进

智慧消防物联网系统的巡查功能，可以实现对设备故障进行检索排查，并在检索的基础上排除隐患，并实现对结果的跟踪处理，处理后生成图片的信息记录形式，为督促消防火灾调查工作提供全方位保证。系统在对各环节运行状态的巡检过程中，能够实时掌握各部门、负责人的履职情况，实现对相关人员火灾调查处理状况的及时跟进。

（二）实现对火灾调查精度保障

智慧消防物联网系统运用物联网技术实现对消防设备的养护，确保设备在火灾调查中的可靠性和有效性，使火灾调查达到预期的理想水平。系统可以及时调取火灾调查的经验，为开展火灾调查工作提供可靠依据，从而进一步确保火灾调查的精准性、提升火灾调查效率与水平[5]。

（三）实现对消防设施运行监测

智慧消防物联网系统可以对消防设施的运行状态进行随时监测，运用传感器实现对数据信息的及时采集并传回控制中心，在物联网的支持下实现对消防设施的精准定位，同时可以对消防设施的实际状态进行监测。当消防设备运营出现异常，系统会向控制中心发出警报信号，控制中心以此为依据对消防设施进行检修、维护处理，使消防设施恢复正常状态，确保消防设施为消防火灾调查提供硬件支持。

四、智慧消防物联网系统在火灾调查中应用

（一）在火灾现场勘察的应用

智慧消防物联网系统在火灾现场勘查中的应用，可以从本质上提升火灾勘察的效率与水平，进一步充分发挥信息技术的优势与作用。消防人员可以通过对现场拍摄形成图像，通过绘制得到现场样图，在初次加工的基础上形成完整的火灾现场勘察信息，从而更加完备、全面地反映火灾现场的情况，与此同时信息会通过智慧消防物联网系统实现与指挥中心的同步，使现场勘察与指挥工作布置同时进行。 智慧消防物联网系统在火灾现场勘查中的应用，弥补了传统火灾勘察效率低、危险系数大等不足，使火灾现场勘查具有及时性、同步性、精准性，进一步满足火灾现场勘查的信息化需求。不仅节约了火灾现场勘查时间，还提升了火灾现场勘查效率，充分展现出智慧消防物联网系统的优势。

（二）在起火点确定调查中的应用

智慧消防物联网系统可实现对火灾现场的三维建模，以三维建模为依托，将平面信息转化为数字信息，并输入消防管理平台。同时系统可以对消防设备与检测位置进行高精度标记。在标记位置的基础上，消防人员在火灾调查的过程中可以更加快速地锁定起火点位置，并且全过程与指挥中心保持密切联系，指挥中心可以结合系统不断传回的现场信息对起火点数据信息进行深度的分析、监控，从而在此基础上明确起火原因，为消防人员现场勘查提供信息支持。

（三）在报警联动中的应用

智慧消防物联网系统能够实现特定范围内消防设备的联动，火灾调查过程中使用消防设备的信息会被同步到指挥中心，而当火灾调查过程中发生危险时，通过物联网连接的消防设备会发出报警，实现报警联动，为火灾调查提供预警信息。报警联动为未来的火灾调查提供一系列可靠的、必要的数据参考与支持，调查人员在火灾调查过程中可以参考系统基于物联网形成的报警联动方案，在此基础上使火灾调查工作有的放矢，避免盲目调查延误宝贵时间。 系统在提供报警联动方案的基础上，可以为调查人员提供火灾调查基本线路、方向、误区等一系列信息，使每个调查人员实现明确分工，以预警信息为基础实現全面的、安全的火灾调查，确保火灾调查的及时性与稳妥性。

（四）在火灾调查档案管理中的应用

火灾调查档案主要包括对火灾原因、人员伤亡、社会影响、财产损失等情况的记录。智慧消防物联网系统在火灾调查档案管理中的应用，为实现更加科学的火灾档案管理提供科学依据，同时为未来的火灾调查工作提供更加完备的资料参考。 火灾调查档案管理中应用智慧消防物联网系统，可以实现信息归档与调查工作的同步进行，且形成的档案图文并茂，提升了火灾档案管理的信息化水平。智慧消防物联网系统还可以配合一系列火灾调查处理辅助软件，为火灾调查提供更加可靠、有力的支撑，并且进一步完善了火灾档案管理的内容，同时形成纸质档案与电子备份档案，实现对火灾调查档案的统一管理，优化火灾档案管理工作质量，为火灾调查提供必要的、全面的技术支持，进一步推动未来火灾调查工作的全面展开。

五、案例分析

某地的智慧消防物联网系统向消防指挥中心发送了某商场的火情，该火情由系统光电感烟探测器自动接收检测。该光电感烟探测器（编号00991041），明确起火点位置，图1 所示为本次起火点位置。

消防指挥中心值班人员与消防中控室值班人员语音核实火情，属实后立刻出警。消防人员经现场确认进一步明确了起火源为消防EPS 电源。经统计智慧消防物联网系统将起火信息传至119 指挥调度中心累计时间为4s，火灾调查全程共计10min，扑灭火情共计用时22min。消防指挥中心智慧消防物联网在接收传感器回传的数据信息后，与消防监管部门配合开展火灾调查工作，对这次火灾过程进行复盘：

① 2021 年1 月30 日16：14：07， 智慧消防物联网系统收到来自某写字楼光电感烟探测器感知的火情信息，初步明确位置后，确定起火点为EPS 电源起火。② 16：15：01 消防指挥中心值班人员“复位”系统一次。16：22：17 再次收到火情警报，探测器持续报警，证明火情尚未被完全解决。③ 16：22：19 消防指挥中心出警，经现场查勘后与智慧消防物联网系统接收信息一致。④以下信息完整演示了火灾发生后建筑内部烟雾的蔓延途径：16：27：32 东侧楼梯间光电感烟探测器发出报警，烟雾继续向上蔓延，16：34：11 三楼光电感烟探测器开始报警，16：36：51 十二楼光电感烟探测器发出持续警报，至16：40：13 二十二楼光电感烟探测器也发出告警信息，整个过程说明烟雾一直在向上蔓延，已经到达建筑的22层。图2 所示为消防警报装置配备情况。

在火灾调查中，通过智慧消防物联网系统中的上述告警信息很直观地展现了烟雾蔓延的基本情况，并且系统记录还显示，电梯前厅中“防火门2”“防火门3”没有关闭，从而为烟雾提供了向上蔓延的通道，导致了火情的恶化，这利用系统数据验证了导致火势蔓延的完整过程，与火灾调查结论完全一致。

⑤ 16：44：20，火情全面得到控制，智慧消防物联网系统在后续火灾调查中发挥了重要验证作用。

六、结束语

智慧消防物联网系统在火灾调查中的应用，可以提升数据信息相关性、可靠性、保密性，能够更加系统地梳理火灾调查相关数据信息，通过物联网总结火灾调查经验、构建模型。 在智慧消防物联网系统的支持下，火灾调查工作的相关信息可以及时上传到消防中心监控平台，为进一步开展火灾调查工作提供更加全面的数据支持，实现了火灾调查的数字化，为火灾调查的顺利开展提供技术保障。