基于大数据的智慧消防解决方案

1、智慧消防解决方案挑战：数据采集不全，信息孤岛，战情仪表盘残缺信息残缺导致统计结果失真可视：结构化资料 15%未视：半/非结构化数据 85%DB/DW4. 数据质量差、难挖掘数据深层次价值1.系统分散独立、信息不全2.丰富的互联网资源难以利用3.原系统架构限制了系统可扩展能力各业务系统分散独立，信息 孤岛。大量数据分别存放在 不同的业务处理系统中数据缺失：只有有限的传感 器采集有限的数据，拿到的 数据往往只是一个采样，数 据间缺乏关联与比对分析。消防内外网之间数据交换需求 与安全管理要求矛盾突出。原 消防一体化的C/S架构，系统 开放性弱数据跨网交互受到严重制约， 难以获取鲜活的社会资源，共 享

2、公安和政府各类资源时效性 也较低。原系统架构复杂，难以扩 展，效率低、受限成本过 高，大数据时代数据多样 化和爆炸式增长超越现有 IT 的数据解决能力。信息系统均采用多级部署， 技术机构复杂，数据存储 较为分散，使用效率低。信息录入手段单一，数据采集 任务繁重，不全不准，且存在 二次录入等现象缺乏数据规范，数据不一致问 题较严重，对于相同业务数据 存在多个不同版本缺乏明确的数据认责，基础数 据维护困难，更新不及时看到的信息只是冰山一角挑战：缺少信息和科学手段支撑，指挥调度效率低下缺乏现场信息支撑语音接处警实时性和针对性差，很难 清晰知道火灾现场位置和实时火情， 传递信息量少缺乏周边水源、危化品

3、、建筑构建、 预案等详细信息的支撑缺乏交通、气象、重点建筑、其它部 门关联信息辅助难以实时掌控战况指挥人员难以实时掌握现场情况，现 场人员无法查看警情信息及指挥信息车辆、装备参数不全，缺少指挥用的 参数项战时无法实时获取灾害现场的人员数 量、车辆数量、药剂数量、装备数量 等，需要二次调集装备时不知从何调 集指挥水平参差不齐以“人”为主体的指挥，受主观、人 为因素影响和制约明显粗放式指挥调度，缺乏智能化的辅 助应用；使用小黑板进行指挥应用， 无法准确统计车辆人员装备、快速 进行战术部署等缺乏针对性和实战性强的数字预案挑战：风险防控和社会联动不足，被动响应为主，防和消缺乏紧密结合防火监管与灭火救援

4、分离，造成火险隐患多、消防灭火难等问题居民消防安全意识不足，消防设施维护保养不 到位，消防安全责任人没有及时掌握建筑消防 安全现状消防安全保障制度及运行机制不健全，消防安 全主体责任和管理责任不明确如何科学的规划部署消防设施：城镇化快速 发展，消防警力不足、消防站数量不够，布 局不合理的问题更加凸显缺乏科学的风险防控措施，预警预防手段薄弱,灭火被动响应；缺乏有效的实时完整的城市消防基础数据库 和防火监督指挥平台多种形式队伍管理难政府专职队缺乏编制支撑，难以实体化运 作，作息、训练随意性强，无法发挥应有的作用，保障战斗实力挑战4：人员流动大、管理难，培养非一日之功接警员、数据采集人员、审核人员等

5、缺乏专业的培训，且流动频繁，素质难有 质的提高，容易导致统计数据混乱，格 式不能统一，统计管理水平受到影响。职业化不足勤务、装备管理系统滞后于技术发展，车辆、资源和营区无法实时管理，基本靠人力解决，数据维护困难，消防人员 任务繁重效率低。管理手段落后培训体系不健全人员更迭现象较为频繁、缺乏科学 的战训演练系统，提升人员管理素 质、培养专业管理人才、解决管理 不到位等问题非一朝一夕之能成。主要建设目标和需求1423提供更强大的数据基础，破解信息化发展瓶颈与大数据相关的物联网技术、云计算技术，可以快速进行各类数据的全方位采集和传输，基于完整的数据图谱分析而不是单一、零散 的数据源。提供新的数据处理

6、方法，提高应急处置能力利用大数据技术，对相关数据进行采集、整合、处理、加工， 为火灾预防、研判分析、移动执法、辅助决策等提供服务， 充分发挥数据潜在价值。提供有效的预测手段，掌握消防的主动权对城市、区域的消防安全水平进行更加科学合理的评估，对 可能发生的火灾、产生的后果、处置方案的有效性进行模拟 和优化。提升公共消防安全服务水平和工作质效通过消防大数据平台，为企事业单位和个人在火灾隐患举报、火灾 报警、业务办理、信息查询、知识技能学习等提供便捷高效服务。智慧消防物联网组成智慧消防物联网是消防远程监控系统的 升级版本，总体上，由以下五个部分构成：消防信息传输设备和有关传感器。设在 社会单位的消防

7、控制室、消防泵房等处，主 要采集传输火灾自动报警系统主机的信号、 消防给水管网压力、消防水池水位等信息。传输网络。可以是专网也可以是公网。云数据中心。城市监控中心。监控中心有人值班，实 时监控处理联网单位发生的火灾、故障等， 湖州监控中心已经建成。联网用户消防管理人员客户端。企业法人、 从业人员、管理人员可以通过手机APP、电脑等终端查看有关情况在消防栓管理中面临的问题1、非法盗用消防栓免费水。2、擅自拆除、迁移消防栓。3、埋压、圈占市政消防栓。4、人为破坏消防栓。5、一些不法分子盗窃消防栓。6、市政消防栓监管不到位。智能消防栓65mm100mm在消防栓上安装防盗水报警 装置替换开盖报警破坏报

8、警压力监测撞倒报 警出水报 警主要功能智能消防栓监控系统消防栓专用取水管道65mm手机APPGPRS/3G/4 G蓝牙1、当有人在100mm出水口用水，在拧动消防栓防盗水报警装置时， 装置中的倾斜开关发生位置偏离并导通，触发报警装置，将报警信 息通过GPRS远传至监控中心，实现及时报警。2、当有人在65mm出水口用水，出水后消防栓内的水压触发消防 栓防盗水报警装置内的微动开关闭合，通过GPRS将报警信息远传 至监控中心，实现报警。 3、消防栓阀瓣密封垫易损或老化，当出现渗漏，消防栓内的水压 触发报警装置内的微动开关闭合，通过GPRS网络将报警信息远传 至监控中心，实现报警。 4、消防栓防盗水报

9、警装置配备蓝牙通信功能，实现通过手机APP 对其进行无线维护，并且手机APP能够随时查看报警信息，确定消 防栓位置。消防栓监控中 心100mm日常工作时扩展应用-可以用来监测消防取水管道压力1、消防栓防盗水报警装置还配备433MHz无线通信功能，用来扩 展监测消防管道压力。手机 APP消防栓专用取水管道微功耗测控终端压力变送器表 井2、表井内安装433MHz微功耗测控终端采集管道压力，将压力数据 传输至消防栓防盗水报警装置上，再定时通过GPRS传输至集控中心。消防栓监控中心消防栓防盗水报警装置技术参数通信方式：GPRS/NB-IoT、433MHz、蓝 牙安装口径：100mm供电方式：电池供电电

10、池寿命：2-5年防水等级：IP68工作温度：-40 +85外壳材质：高强度尼龙技术参数不改变消防栓栓体和外观，直接替换原有 100mm出水口闷盖多种通讯方式，具有远场通讯（GPRS）和近 场通讯（433MHz、Bluetooth）能力支持最新的NB-IoT技术，功耗更低，使用寿命更长标准化数据通信规范、直接连接EVONET物联 网平台特点消防栓防盗水报警装置压力变送器技术参数测量介质：液体或气体（对不锈钢壳体无腐蚀）量程：0-1MPa精度等级：0.1%FS、0.5%FS（可选）稳定性能：0.05%FS/年；0.1%FS/年输出信号：RS485、420mA（可选）过载能力：150%FS零点温度系

11、数：0.01%FS/满度温度系数：0.02%FS/技术参数标准螺纹引压测量方式。全不锈钢结构，防护等级IP68。测量精度高达0.1级。RS485、420mA输出可选。聚氨酯专业电缆，耐高温、耐腐蚀。特点压力变送器防护等级：IP68环境温度：-1080存储温度：-4085供电电源：9V36V DC；结构材料：外壳：不锈钢1Cr18Ni9Ti 密封圈：氟橡胶膜片：不锈钢316L电缆：聚氨酯专用电缆社会经济效益分析1、避免了因消防栓不可用而造成的生命财产损失。2、提高了公共服务水平和社会化水平。3、降低了消防栓的管理、维护成本。从社会角度看1、能够及时快速的对消防栓进行维护、抢修。2、节约了大量的淡

12、水资源，挽 回了因漏水和不良用水造成的 经济财产损失。从供水企业角度看从消防部门和各单位社区角度看1、免去日常到现场监督管理的任务。2、在火情发生时可以快速定位消防栓。3、通过消防栓水压远程监测，提高消防队救火的成功率。4、辅助决策城市消防栓布局的合理性。基于大数据的智慧消防解决方案整体架构云计算平台实现资源的集 中计算、按需分配和弹性 扩展数据整合、管理数据分析关联分析智能搜索数据 整合有效采集、汇集各类 数据资源数据的关联整合价值信息挖掘与显示大数据高效的智能应用大数据的多样服务和智 能推送网络资源存储资源收集管理存储计算资源计算公众服务火灾预防实战指挥综合态势数据应用数据获取数 据 采

13、集业 务 应 用大 数 据 平 台传感器网络互联网移动终端摄像机行为数据业务系统时空分析可视化图表部队管理主要数据类型分类移动设备数据：手机、 手环数据传感器数据：位移传 感器、压力传感器、液面 传感器、速度传感器消防一体化数据防火监督数据勤务装备管理数据等包含位置因素的声音、视频影像等媒体数据移动轨迹数据（时间+ 空 间），气象是时序数据， 兴趣点是空间点数据，道 路是空间图数据，具有空 间距离、时间多变属性， 查询和分析更为复杂传统结构 化业务数 据机器和 传感数据视频等非 结构化数 据时空数据多源：数据来自于不同领域；异构：数据结构化、半结构化和非结构化；多模：文字、音视频和时空数据多种

14、模式。深化升级消防业务系统应用，丰富数据和提升信息准确率灭火 救援执法 监督信息采集现有业务系统通过升级改造和深化应用，规范和丰富数据消防监督、灭火救援指挥、消防接处警、政治工作、警务管理、后勤装备等一体 化消防业务信息系统，通过深度应用，丰富业务数据库，利用系统数据开展业务 分析，为业务工作提供支撑。系统架构WEB化、云化升级改造，便于随时随地录入数据，与互联网数据对接通过大数据平台数据关联，自动匹配关联相关数据，提升准确率和便利性通过移动应用物联网新技术规范数据采集，提升数据准确率通过移动警务和信息采集等APP规范消防监督执法人员及消防民警在工作中录 入监督执法数据和数据采集的准确率。通过

15、移动指挥APP与接处警和灭火救援平台形成闭环，规范和提升灭火救援相 关基础数据录入率准确率。通过装备管理和物联网设备，提升人员、机构、车辆装备、战勤物资、社会联 动和联勤保障等基础数据录入率准确率。消防设施 自动监测推动基于物联网的消防设施装备建设，实现自动化信息采集汇聚1、自动信息采集汇聚：“物联网” 进行自动采集， “云端”进行汇总分析，数据流、业务流、管理流高度融合2、分级分类远程监督检查：可实现重点单位的动态管理巡查， 消防设施远程监测，远程查看单位中控室值班情况等。 3、灭火救援提供信息支撑：有火警时可迅速获取建筑审核图纸、 喷淋、附近消火栓等详细信息，可指导迅速做好灭火方案客户价值

16、重点目标 监测设备移动信息信 息采集火灾预警监控消防产品管理消防设施监管 消防装备监管 危险品监管信息汇聚Internet/ VPNM2M终端传感网络物联网 信息管理方案概述利用“感、传、知、用”等物联网技术，综合RFID、无线传感 等技术，对消防设施、器材及消防装备、人员等状态进行智能化 感知、识别、定位、跟踪、监控和管理，为防火监督管理和灭火 救援提供信息支撑推广移动终端应用，加强主动信息采集，规范执法和灭火救援相关数据水源信息采集 水源状态检查重点单位信息采集灭火救援 过程数据1、情报信息精准化：现场信息采集、终端自动定位，精 准指导作战2、信息采集高效化：无纸化作业，一次录入，多部门一

17、体化共享3、采集手段多样化：图文并茂记录资源信息，在线、离 线采集客户价值本地数据库总队信息库信息共享通过手持终端对水源、设施、隐患等数据采集和信息编 辑、维护支队、大队到总队业务数据同步。维护车辆、人员、机构、水源、重点单位等信息数据采集Internet/VPN城市监控中心介绍城市监控中心设有显示大屏、服务器、信息处理 终端和相关处理软件，执行严格的24小时值班制度和 规范的操作规程，能够做到:一旦发生火灾报警，中心会立刻监测到，值班人员会即时与消控室联系确认；中心可以通过视频摄像头与消控室值班员视 频通话，检查是否在岗；中心可以实时知道每个单位的消防水池水位， 消防管网内压力等情况；社会单

18、位消控室值班员脱岗、系统有故障、 消防水池水量不够、消防管网压力不足等，中心会及 时通知对方单位消防管理人员；中心为每个单位建立电子平面图、点位图； 一旦确认发生火灾，中心立刻会向消防部门报警，设在消防指挥中心的终端会提供上述资源和信 息。 事件场景触发报警（视频分析触 发或现场人员 报警）根据事件严重性地铁公 安110指挥中心事件发生联动广播 等其他系 统根据事件 等级联动通知现场 人员控制中心发生在哪里？现场到底 是什么情 况？该怎么处理应急事件？联动哪 些系统？通知谁？ 怎么通 知？事件怎么反 馈和完整记 录？是否要 升级事 件等级？自适应响 应策略关联与分 析引擎值班员视频报警门禁各子

19、系统现场人员部门主管信息/事件 感知事件响应管理车站值班员车站警务人员视频在发生什么？事件等级？如何响应与处理？发生在何处？ 附近有哪些人员？ 事件实时响应机制信息/事件感知视频事件响应管理指挥2D/3D GIS地图自动根据事件或报警点的时间和位置信息还原当时事发点位置和周围 的关联视频场景；全方位关联自动回放历史视频，无须查找和定位视频源； 自动关联显示该历史事件的相关历史操作日志；生成事件管理统计报告，用于事后调查追溯和管理流程优化；视频：曾经发生了什么？当时采取了哪些操作？GIS：曾经发生在哪里？ 事件关联回溯调查机制基于3维GIS图层各类信息点，既可更直观展示车站环境，又可对信息点之间

20、建立地理空间关系，并进行关联拓扑分析，还可 以实现常规的查看距离、标定、设定路线；各类信息分类图层建设（CCTV、门禁、报警、以及后续的消防、人员信息、移 动终端设备等），实现所有的信息点通过GIS建立地理和空间之间的关联，从而实现了所有系统的一体化整合。 基于三维GIS地图的三维建模仿真系统 大数据分析与辅助决策结合事件以及视频分析的人流量大数据分析，对事件发生数量的分布历史数据进行叠加，可以有 效地对事件的高发地进行分析显示，可以起到辅助决策的作用，同时可以有效地指导后续的传感器采 集点位的设计分布。监控摄像机分布图报警/事件热点分布图报警/事件高发区与监控镜头位置关系大数据综合态势可视,

21、让数据“慧” 说话通过大数据中心汇聚各级消防业务信息系统数据资源，实现对各级消防部队综合警情的全面掌控、灾情分布、区域分析、单位排名等多维度分析及相关资源的动态可视化展示。绩效看板综合态势警情统计起火原因、起火类型、场所分布、高发时段处警效率分析、各区域分析、排名整体态势一览通过历史数据与相关因素的回归分析挖掘规律、预测趋势多因素关联分析，挖掘规律人口和建筑分布气象信息人口与损失的关系灾情与水源分布对比分析降水量/温度/湿度火灾数量降水量上升1% ,火灾数量下降 0 .04%,温度上升 % ,火灾数量增大 0 .64%,湿度下降 % ,火灾数量增大 0 .4%历史灾情分布与水源等消防设施布局对

22、比，寻找消防盲点区域，优化资源布局通过历史数据与季节、天气 、建筑人口分布情况等相关因素多维度的回归分析，挖掘规律，预测趋势风险隐患评估分级管理，优化资源布局，防患于未燃基于火灾风险的城市消防站布局和评估优化，形成消防站布局量化 评估方法。在火灾风险评估的基础上，因地制宜、科学合理地规划建设和优化 布局消防站、水源等，为政府部门提升城市消防安全水平提高技术 支撑和决策依据高风险区消防风险评估、分级管理消防设施布局优化火灾防控智能研判模型，实时生成火灾隐患 风险预警信息，实现重点单位分级分类动态 管控、火灾隐患风险动态掌握和预知预警。一张图展现隐患和重点单位情况详细信息查看通过大数据平台，各级领

23、导、监督人员、灭火救援指挥人员可在一个集成门户上查阅管理社会消防重点单位的情况， 重点单位数据库可以随时存储和查询重点单位消防审核图 纸、消防验收情况城市监督指挥平台统一监管、分级防控通过大数据系统采集重点单位、消防设施信息、水源信 息等数据，实施统一远程监管；基于地图直观展现，实现对 重点单位、危险隐患有效的动态监管督导，并通过分级防控， 为火灾执法监督、防控等工作提供依据。消防设施、隐患动态监测、分级防控信息可视化：水源、路况信息、气象信息、人口分布等动态实时数据，方便救援路线 规划，现场周围预防工作准备力量资源可视化：通过一张图，实时 跟踪救援力量和资源状态五、大数据支撑的智能化实战指挥

24、平台一键导航灾情、水源地址反馈警情、车辆状态消防员：迅速处警指挥长：现场指挥查看现场态势、周边资源力量部署，作战交流社会力量：先期处置位置纠偏，实况反馈协同联动，信息共享Internet/ VPN智能指挥平台可视化指挥领导远程指导监控督导综合态势现场可视化：车辆装备4G摄像头，单兵图 传、无人机和机器人等设备回传现场时实 画面，辅助科学、有效的决策和指挥。大数据平台物联感知，实时监测，实时掌握现场情况，为作战部署提供参考；基于GIS、移动等技术的可视化、移动化指挥大数据分析辅助，实现实战指挥科学化、智能化移动指挥应用领导：总揽全局多维度提供作战指导日常查询灾情数量、灾情分布新警情移动指挥平台接

25、处警系统指挥中心一键导航灾情、水源地址反馈警情、车辆状态驾驶员：一键导航社会力量：协同作战位置纠偏，实况拍摄先期处置、信息共享消防移动指挥综合利用移动智能终端、 互联网地图、GIS、视频等技术，与消防接处警和灭火救援系统无缝对接， 实现灭火救援作战指挥的移动化、可 视化、智能化，为灾害现场高效指挥、 协同作战提供科学支撑。指挥长：作战指挥查看现场态势、周边资源力量部署，作战交流大数据平台Internet/ VPN信息输入业务指导预案库模型库信息汇聚3G/4G/超短波/WIFI现场组网基站消防机器人高温、浓烟、黑 暗、强热辐射、 有毒有害、易坍 塌地方的监测、 排烟、灭火无人机平台受灾面积、火

26、势、现场视频 拍摄3D建模空中支援现场指挥指挥中心远程决策指挥领导远程指导可视化指挥平台数据中心Internet/ VPN实时汇聚和共享现场环境、 车辆装备及人员等状态信息人车物远程控制交互结合大数据、物联网新技术对现场车辆、装备、器材等状态信息实时监测监控人人员心跳、血压、血氧浓度等生命体征数据实时 监测、位置定位等人员状态信息，保障人员安全实时监测周边消火栓水压 、水量、是否可用，提高作战效率现场物联感知,为实战指挥提供丰富的信息支撑对现场车辆、装备、器 材等状态信息实时监测现场人员状态实时监测人员心跳、血压、 血氧浓度等生命 体征数据实时监 测、位置定位根据现场 情况远程 做出科学、 有效决策 和指挥随车作战资源监测态势监控督导统计分析安全效益：为联网单位提供7*24小时