城市高点火灾预警系统项目设计方案

城市高点火灾预警系统

设计方案

目录

第一章项目概述............................................1

1.1项目名称...........................................1

1.2项目建设单位及负责人、项目责任人...................1

1.3实施方案编制单位...................................1

1.4实施方案编制依据...................................1

1.5建设目标、内容、建设期.............................3

1.5.1项目建设目标................................3

1.5.2项目建设规模.................................4

1.5.3项目建设内容.................................4

1.5.4项目建设周期.................................5

L6总投资及资金来源...................................5

1.7效益及风险.........................................6

1.7.1经济效益和社会效益分析......................6

1.7.2项目风险与风险对策...........................8

1.7.3项目风险对策与管理..........................10

1.8主要结论和建议....................................13

1.8.1主要结论...................................13

1.8.2主要建议...................................13

第二章项目建设单位概况....................错误!未定义书签。

2.1项目建设单位与职能.................错误!未定义书签。

2.1.1项目建设单位简介.............错误!未定义书签。

2.1.2项目建设单位职能.............错误!未定义书签。

2.2项目实施机构与职责.................错误!未定义书签。

2.2.1项目实施机构.................错误!未定义书签。

2.2.2项目实施机构职责.............错误!未定义书签。

第三章需求分析...........................................15

3.1现状描述与分析.....................错误!未定义书签。

3.1.1现有信息系统装备和信息化应用状错误!未定义书签。

3.1.2现有信息化应用状况存在的问题….错误!未定义书签。

3.2业务需求分析......................................15

3.3系统功能需求分析..................................16

3.4信息量分析与指标.................................18

3.4.1传输带宽分析...............................18

3.4.2视频存储信息量分析.........................18

3.5系统性能需求分析..................................19

3.5.1视频监控系统性能需求.......................19

3.5.2软件系统性能需求分析.......................20

3.5.3数据处理系统性能需求.......................21

3.5.4数据传输系统性能需求.......................21

3.6信息系统安全需求分析.............................22

3.7项目婕设的意义和必要性............................23

第四章项目设计方案.......................................24

4.1建设目标、规模与内容..............................24

4.1.1建设目标...................................24

4.1.2项目建设规模...............................25

4.1.3建设内容...................................25

4.1.4标准规范建设...............................26

4.2信息资源规划和数据库设计..........................29

4.2.1信息资源规划................................29

4.2.2数据库设计..................................30

4.2.3对接信息资源.................错误!未定义书签。

4.3前端系统及配套设备设计............................30

4.3.1前端系统概述...............................30

4.3.2点位部署设计...............................30

4.3.3监控摄像机选型原则及数量...................31

4.3.4前端配套设计...............................32

4.4无人机机巢系统设计................................34

4.4.1系统概述...................................34

4.4.2系统功能...................................34

4.5网络系统设计......................................37

4.5.1网络系统概述...............................37

4.5.2网络系统架构...............................37

4.5.3网络系统线路设计...........................38

4.5.4网络系统建设方式说明.......................39

4.5.5网络系统技术要求...........................39

4.6高点预警侦察平台设计..............................39

4.6.1平台概述....................................39

4.6.2总体要求....................................40

4.6.3技术路线....................................40

4.6.4系统架构...................................41

4.6.5功能设计...................................41

4.7数据处理和存储系统设计............................48

4.7.1存储需求...................................48

4.7.2存储数据的类型.............................48

4.7.3数据范围...................................49

4.7.4数据汇聚...................................51

4.7.5数据处理流程...............................52

4.7.6存储设计...................................52

4.7.7数据冗余...................................53

4.8终端系统及接口设计................................53

4.8.1系统概述....................................53

4.8.2对接方式....................................54

4.8.3与图像综合管理平台对接......................54

4.8.4与北斗定位导航系统对接......................56

4.8.5与119接处警系统对接........................56

4.8.6与一体化消防业务信息系统对接................59

4.8.7属地政府应急联动系统........................61

4.8.8互联网舆情监控系统..........................62

4.8.9重大灾害预警系统............................62

4.8.10与总队、消防救援局智能指挥系统对接.........62

4.9应用调度中心工程..................................62

4.9.1概述.......................................62

4.9.2优化整体空间布局...........................63

4.9.3接处警桌面系统.............................66

4.9.4大屏显示系统...............................70

4.9.5供电工程...................................82

4.9.6配套工程建设................................88

4.9.7安全系统设计...............................91

4.10运行维护系统设计...............................151

4.10.1建立运行维护基本原则.....................151

4.10.2建立运行维护管理机构和保障机制...........151

4.10.3运行维护内容.............................152

4.10.4项目运行维护经费计划说明.................154

4.11系统配置及软硬件选型原则.......................154

4.11.1主要软硬件选型原则........................154

4.11.2项目软硬件配置清单（略）..................156

4.12系统软硬件物理部署方案..........................156

4.13环保、消防、职业安全、职业卫生和节能............156

4.13.1环境影响和环保措施........................156

4.13.2消防措施..................................159

4.13.3职业安全和卫生措施........................161

4.13.4节能目标及措施............................166

第五章项目建设与运行管理................................171

5.1项目领导、管理机构...............................171

5.1.1项目领导小组...............................171

5.1.2项目管理机构...............................171

5.1.3运行维护机构...............................173

5.2项目运维机构.....................................174

5.3项目管理方案.....................................175

5.3.1项目进度..................................175

5.3.2质量管理..................................177

5.3.3资金管理..................................179

5.4相关的管理制度...................................179

5.4.1系统实施方案、实施计划审查制度............179

5.4.2开工报审制度..............................180

5.4.3变更设计制度..............................180

5.4.4工程质量检验制度..........................180

5.4.5工程质量事故处理制度......................181

5.4.6工程进度监督及报告制度....................182

5.4.78、资金使用监督制度.......................182

5.4.89、工程报告制度...........................182

5.4.9工程竣工验收制度..........................182

5.4.10管理日记和会议制度.......................183

5.4.11里程碑汇报机制...........................183

5.5服务运行维护要求.................................183

5.6维保服务质量考核................................184

5.7人员培训需求和计划...............................186

5.7.1人员配置计划...............................186

5.7.2人员培训方案...............................186

第六章项目投资概算......................................193

6.1投资概算的有关说明...............................193

6.1.1编制概述..................................193

6.1.2编制范围..................................193

6.1.3编制依据..................................193

6.2项目投资预算明细................................194

6.3资金筹措及投资计划...............................194

第七章效益与风险分析....................................195

7.1风险分析及对策...................................195

7.1.1项目风险识别和分析.......................195

7.1.2项目风险对策与管理.......................197

7.2效益分析........................................200

7.2.1经济效益分析...............................200

7.2.2社会效益分析...............................201

第一章项目概述

1.1项目名称

项目名称：城市高点火预警系统项目

1.2项目建设单位及负责人、项目责任人

项目建设单位：

项目建设单位负责人：

项目责任人：

项目建设地址：

1.3实施方案编制单位

实施方案编制单位：

1.4实施方案编制依据

1.国务院安全生产委员会印发《“十四五”国家消防工作规划》；

2.《XX省国民经济和社会发展第十四个五年规划2035年远景目标纲

要》；

3.《X省消防工作“十四五”规划》；

4.《市国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标》；

5.中华人民共和国公安部关于全面推进“智慧消防”建设的指导意见

公消［2017）297号；

6.《国务院办公厅关于印发国家政务信息化项目建设管理办法的通

知》（国办发（2019）57号）；

7.《市政府投资信息化项目建设管理办法的通知》（）

1

8.《关于印发省政务信息资源共享管理暂行办法的通知》()

9.《安全防范视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求》

(GB/T28181-2016)；

10.《关于加强公共安全视频监控建设联网应用工作的若干意见》(发

改高技(2015)996号)；

11.《消防通信指挥系统设计规范》GB50313-2013；

12.《计算机场地通用规范》GB/T2887-2011；

13.《质量管理体系标准》GB/T19001-2016(IS09001：2015)；

14.《消防应急救援通则》GB/T29176-2012；

15.《消防技术文件用消防设备图形符号》GB/T4327-2008；

16.《消防联动控制系统》GB16806-2016；

17.《城市消防远程监控系统》GB26875.6-2011；

18.《火警和应急救援分级》XF/T1340-2016；

19.《火灾信息报告规定》XF/T1192-2014；

20.《消防产品分类及型号编制导则》XF/T1250-2015；

21.《消防指挥调度网网络设备和服务器命名规范》GA/T1037-201

3;

22.《消防救援队伍信息化发展规划(2019-2022)》2019年5月；

23.《消防救援队伍信息化建设2020年度实施方案》2020年3月；

24.《消防救援局关于推广建设智能接处警和智能指挥系统暨全国消

防一张图的通知》2020年8月；

25.《消防救援局办公室关于加快推进智能指挥系统等试点工作的通

知》2020年9月；

26.《实战指挥平台建设技术指导意见》2018年5月；

27.《消防安全重点单位微型消防站建设标准(试行)》。

2

以上为系统建设主要参考标准，如上述标准规范进行了更新或修订，

则按照最新标准执行。

1.5建设目标、内容、建设期

1.5.1项目建设目标

城市高点火灾系统项目以满足消防工作，提升城市建城区火灾监测,

提高灾害预警能力需求为出发点，坚持“统筹规划、业务主导、整合现有、

创新发展、急用先行、分步实施”的基本原则，建设项目具体目标如下:

(1)加强火灾全面探测能力。利用红外多光谱技术、智能图像、无人

机等技术，通过建立城市高点火灾系统项目，社会价值重大、建筑体量巨

大、对重点区域重要场所和部位等进行远程实时集中监测，实现固移结合

的“点、块、面”综合立体火灾防控体系。

(2)加强消防装备科技化能力。利用红外探测技术，实现对市区及县

城区的高点监控，提升全区域、全天候火灾预警监测能力，结合无人机的

空中机动性，实现将火灾消灭在萌芽状态，减少人民群众生命财产损失。

(3)提升火灾预警侦察能力。城市高点火灾系统项目借助红外感知技

术，把红外云台安装到城市高点、次高点，把无人机安装到重点区域，实

现对全区域的预警侦测能力，提升全天侦测能力和快速反应能力。实现智

能化的侦察、预警与监测系统，扎实的信息化基础平台建设以及全面完整

业务应用体系，以更加精细和动态的方式实现侦察预警的管理和应急指挥

决策的“智慧”化构，达成“广泛感知、海量聚集、智能处理、及时响应”

的“智能预警”的建设目标。

3

1.5.2项目建设规模

本项目建设规模如下：

1.项目建设内容包括高点前端监控系统、无人机系统、网络系统、高

点预警侦察平台、指挥中心建设等内容；

1.5.3项目建设内容

消防救援在充分利用现有信息化建设成果的基础上，进一步加大投入,

统筹高点前端监控系统、无人机巢系统、网络系统、高点预警侦察平台、

指挥中心建设等，加快推进系统建设，全面达到火灾预警先进水平。具体

建设内容如下：

一、高点前端监控系统

根据现场实际情况以及系统的需求，选用双光热成像云台以及双目球

型热成像摄像机，对不同监控要求的区域进行全覆盖、全天候监控，建设

XX套高点监控、XX套至次点监控，完成前端配电取电以及传输链路接入。

二、无人机机巢系统

用X套无人机巡检系统，实现无人机自主飞行返回及火灾预警。

在各城区部分重要位置安装无人机机巢，用于火情发生后快速反应，

及时获取现场火情数据。部署X套无人机机巢，内容包含无人机巢、无人

机、管理平台、视频传输模块等。

三、网络系统

为满足前端摄像机及无人机视频图像回传的需求，开展XX条4M网络

传输链路的租赁。

4

为满足高点预警侦察平台与消防支队联网对接，实现平台联网应用、

资源共享，开展1条50M网络传输链路的租赁。

四、高点预警侦察平台

根据全市的实际使用需求，建设城市高点预警侦察平台，具有智能算

法对火灾情况进行识别及告警等，能够接入高点摄像机视频以及无人机自

动巡检系统。配备存储系统，满足30天存储需求。

五、应用调度中心工程

指挥中心（支队指挥中心）进行信息化改造，实现对各类信息展示、

应急值守、赋能消防救援智能指挥等功能，建成应用调度中心。内容包括

优化整体空间布局、升级大屏显示系统、接处警桌面系统、不间断电源系

统、配套工程建设、信息安全系统等。

1.5.4项目建设周期

本项目建设周期为X个月，即从202X年X月至202X年X月，主要任

务包括：项目前期工作（实施方案编制）、项目招投标、设备安装、系统

试运行集成、系统验收交付使用。

L6总投资及资金来源

（-）项目总投资

本项目总投资预算为XXXX万元，其中购买服务费用XXXX万元，项目

其他费用XX万元（含设计费、评估咨询费、工程监理费、工程造价咨询费、

信息安全等级测评费），项目预备费XX万元。

（二）项目资金来源

5

本项目采用企业投资，政府按年度购买服务的方式建设。本项目服务

期为三年，共计投资为XXXX万元，建设单位每年根据年度具体服务情况，安

排具体的服务费额度。年度购买服务的资金来源为市本级财政。

1.7效益及风险

1.7.1经济效益和社会效益分析

1.7.1.1经济效益分析

项目建设承运的相关业务关乎国计民生，并不产生直接经济效益。本

项目建设产生的经济效益主要体现在以下几点：

一、项目作为一项民生工程，建成后将极大的提高城市管理。

项目建成后将极大的提高城市管理，处理特殊、突发、应急、重大事

件的快速反应能力，保障经济建设；并有利于改善投资环境；该项目将极

大地造福于全市人民，保障社会稳定，有利于进一步提高政府在人民群众

中的声望。而且其建成可避免社会应急联动领域不必要的重复投资，并以

最短的时间挽回人民的生命和财产的损失，经济效益无可估量的。

二、提高工作效率，减少办公经费。

通过应用计算机和网络技术，实现日常办公的自动化、生产经营管理

的网络化，可以提高工作效率，节约办公费用。信息系统及管理软件对各单

位的竞争力帮助很大，信息化建设，将有利于人力资源和物质资源的节约,

首先从人力资源的节约方面来讲，通过专网即可进行文件、视频和网格事

件的及时的上传下达，其次从物质资源方面来说，可以减少办公经费，节约

开支;其三可以提高工作效率。

6

1.7.1.2社会效益分析

项目建成后，将具有良好的社会效益，具体如下：

1、有利于创新社会治理的新模式。党的十九大明确提出了提高社会治

理社会化、法治化、智能化、专业化水平的要求，城市高点火灾系统项目

建设，将灭火和应急救援化被动为主动，有效提升城市消防预防预警能力

和服务水平，全面提升部队管理水平，努力推动“传统消防”向“现代消

防”转变，促使消防工作与新时代中国特色社会主义进程相适应。

2、能有效满足人民群众对消防安全的新需求。市社会经济持续快速发

展，城市规模不断扩大，安全隐患日益增多，各类灾害事故呈现出风险高、

危害大的特点，社会公众对消防安全的需求日益倍增。城市高点火灾系统

项目建设能更好地满足人民群众日益增长的消防安全需要，不断增强人民

群众的获得感、幸福感、安全感。

3、能有效应对城市发展带来的新风险。市当前处在建设国家中心城市

的大发展时期，城市建设的快速发展使得社会消防安全形势十分复杂。城

市高点火灾系统项目建设有助于破解新一轮城市快速发展带来的“高、低、

大、化工”防控难题，弥补城市火灾防控短板，提升城市消防管理水平,

更好地适应和保障城市建设发展。

4、有助于提升消防工作科技化、信息化水平。现代火灾扑救难度和风

险不断加大，与传统灭火救援手段滞后之间的矛盾日益突出，如何利用先

进科技、先进装备提升救援能力，已经成为摆在我们面前的重大课题，城

市高点火灾系统项目建设能有效提升灭火救援、火灾防控的科技含量，推

动消防工作实现科技化、信息化、智能化。

7

综上所述，该项目的建设具有较好的社会效益。

1.7.2项目风险与风险对策

1.7.2.1组织风险

由于本项目系统复杂，覆盖面积广，时间跨度大，项目参与部门多，

因此在项目建设的过程中存在一定组织风险。组织风险主要包括：

(1)工程设计人员和监理工程师的能力；

(2)承包商管理人员和一般技工的能力；

(3)施工机械操作人员的能力和经验；

(4)损失控制和安全管理人员的资格和能力；在整个过程中都离不开

人员的操作，如果业主人员、设计人员、监理人员、一般工人、技术员、

管理人员的素质不高，都会带来很大的风险。

1.7.2.2技术风险

由于本项目系统复杂，对相关设备性能要求高，存在一定技术风险。

技术风险是在系统操作过程中由于技术原因造成损失的可能性，主要表现

在：城市高点火灾系统项目具有科技含量高、技术起点高的特点，而操作

者由于自身素质达不到而不能掌握相关技术，出现操作不当、致使系统受

损的情况。这种情况一旦发生就会带来经济损失。

项目的技术风险主要有：

(1)缺乏规划或规划不合理；

(2)项目准备不充分，表现为硬件选型选择错误、合作伙伴技术力量

不足;

8

（3）实施过程控制不严，阶段成果未达标；

（4）设计流程缺乏有效的控制环节，权限管理不严；

（5）实施效果未做评估或评估不合理；

（6）灾难防范不当或不完整，容易造成系统崩溃等；

（7）系统硬件组成多样化，设备故障将会引起整个系统安全，甚至导

致整个信息系统瘫痪。

1.7.2.3管理风险

缺乏风险意识，项目的建设没有将风险管理作为主要的项目管理内容,

项目建设、管理者将风险管理视为可有可无，没有建立风险管理的长效机

制，没有使风险管理制度化，没有建立系统的、科学的风险管理体系。缺

少项目风险管理计划、项目计划仓促、不够周密，项目执行、管理组织中

智能界定差、基础管理队伍缺乏经验等都是常见的管理风险。

1.7.2.4自然风险

自然风险主要指自然灾害给生产造成损失的可能性。建设消防救援城

市高点火灾系统项目对不确定的自然现象（气候、气温、降雨量、湿度、无

霜期等）无任何依赖性，因此，无任何自然风险波动。

1.7.2.5资金风险

项目建设过程中可能出现的资金风险有：

（1）引入社会资本投资，在可有效减轻政府单位项目建设短期资金压

力。但同时也存在融资风险，容易受市场经济变化影响。

（2）财务信息失真。建设资金信息不透明、不完整、不及时。项目管

9

理者难以获得准确的资金信息，搞不清楚及时的资金情况，使得汇总起来

的信息普遍失真，报表不真实。

(3)监控不到位。对资金运作存在着监控不到位问题，应设置了监督

岗位，制定了多种监督制度，在重大资金使用问题上有形成有效的约束机

制，加强资金的流向与控制。

(4)资金使用效率低。

1.7.2.6业务风险

业务风险包括业务增量、业务流程混乱、业务数据混乱、业务处理错

误等方面，业务风险不仅影响业主单位业务工作的开展，导致业务损失，

而且会增加业主单位信息化实施工作的成本和进程。

1.7.3项目风险对策与管理

针对上述风险，结合本项目的特征，本项目在建设和运行中拟采取以

下对策措施对项目风险进行管理：

1、组织风险防范对策为消除因项目组织而产生的风险，项目设计阶

段，业主单位委托有相关资质、综合实力强、技术力量过硬的设计方对本

项目进行设计。项目建设阶段，通过招投标选定具备资质、资金雄厚、类

似大型项目实施经验丰富的系统集成商进行项目建设；选定有资质有能力、

负责任的监理公司在项目建设过程中进行全程监理。项目建设及运行维护

过程中，本项目成立强有力的领导、管理、实施和运维机构。

一是成立以消防救援负责人为组长，相关科室单位负责人为成员的项

目建设工作领导小组，能够确保项目建设中的重大决策、协调工作能顺利

10

进行；

二是设立以消防救援参与实施的相关部门人员参加的项目建设管理

办公室，配合、管理及监督项目的具体实施管理机构，使项目建设和业务

工作得到了统一，形成了既熟悉业务又懂技术的项目实施管理组织架构；

三是组建项目实施小组，各小组之间职责明确，分工合作，确保项目

的各项工作任务全面落实；

四是落实项目建成后的运行维护管理机构和人员，做到项目公司运维

人员和支队运维人员相结合的人员架构，为系统建成后的正常运行提供运

维保障；

五是成立专家委员会，引入监理机制等，充分利用外部资源，为项目

建设提供有效的决策和管理支持。

2、技术风险防范对策当前，国家和省关于信息化建设对如何规避技术

风险都非常重视，已经有一系列政策法规出台。项目建设过程中按照国家

对电子政务工作的总体部署，结合实际，通过制定好、实施好本项目技术

规范，按照项目建设要求，统一标准，选择成熟先进的技术方案和设备,

做好技术衔接，从技术上、策略上采取有效措施，加强网络与信息安全保

护工作。同时全面落实本项目建设方案、安全防范体系方案；在系统运行

维护方面，建立自上而下有效的管理制度，并严格执行；在系统接口方面，

将以现有系统现状为基础，制定系统整合的联网协议和接口标准，实现各

业务系统与各相关部门系统接口之间的正常对接。

3、管理风险防范对策为确保项目管理质量，项目建设将采取以下措施

规避管理风险。

U

一是对项目进行有效策划，制定并严格落实项目实施计划；

二是合理估算项目工作量，明确项目工作事件的先后顺序；

三是分解项目工作任务，为其配置合适资源；

四是举办项目管理培训班，认真做好对技术人员的培训，稳定骨干人

员，增强团队的凝聚力，努力提高操作者的技术水平，坚决避免因操作不

当引起的损失。对操作人员进行定期培训，采用走出去、请进来的方法不

断提高其素质。建立科学的人才培训机制，为设备正常运行提供保障；

五是加强全过程的质量控制，在招标书、合同等文件中明确服务商应

遵循的质量管理体系，明确项目工作范围、系统边界、系统需求、约束条

件等前置条件。

4、资金风险防范对策通过招投标方式选定资金结构优良、投融资合

理、实力雄厚的项目公司参与本项目投资。在项目建设过程中资金投入方

面要立足本项目建设方案，依据“轻重缓急”的建设原则，结合实际情况

及进度计划，制定资金计划表及审批流程。项目建设过程中严格按照资金

计划执行，落实资金审批流程。加强项目资金管理和风险控制，完善内部

资金调度控制制度，加强资金筹集管理，实施资金集中管理，推行资金预

算管理，加快应收款项及存货周转，建立预警监测机制。同时建立科学、

实时、准确的成本核算系统和统计分析系统，财务数据从业务数据自动形

成，财务业务一体化，提高财务核算、财务分析和资金周转效率，满足经

营分析、绩效考核和管理决策需要。

5、业务风险对策项目在设计时，立足目前业务需求，通过加强对未

来业务需求变化进行充分考虑，在系统设计策略和系统架构方面采用松耦

12

合的设计原则，确保系统可扩展性。快而准的信息是保证系统建设符合市

场需求的基础，及时掌握信息，准确地把握市场行情，适时地协调、安排。

此外还可在扩大服务内容和范围的基础上合理引入市场运作机制。

1.8主要结论和建议

1.8.1主要结论

项目建成后将提升市城区、县城区范围内的火灾监测预警和应急处置

能力。消防救援规划建设城市高点火灾系统项目，在全市全域选取一批城

市高点，覆盖市城区建筑、森林，提升火灾自动报警能力，通过红外感知

提升火灾预警全天候感知能力，系统与消防指挥系统对接，推送高点火灾

预警信息，提高全市火灾监测预警、灭火救援处置能力，保障人民群众生

命和财产安全。

项目所提出的总体建设方案和建设原则，符合消防救援工作的发展要

求，技术成熟、可行，具备实施基础条件，投资合理，本项目建设可行。

1.8.2主要建议

本次项目建设的高点预警侦察平台，应逐步优化完善应用系统功能、

数据和界面等，做好与国家、省级应急消防系统信息化平台的对接工作。

综上所述，城市高点火灾系统项目建设是必要的、可行的，建议加快

项目的立项。

13

14

第二章需求分析

2.1业务需求分析

项目的建设主要围绕城市高点监控和无人机机巢为主线，主要为消防

业务中火情预警、火情侦查、火灾调研等业务提供信息化支撑。主要实现

以下功能。

1、火点识别

红外热成像双光高点监控设备前端即可识别城市异常高温点，结合后

方平台，相比普通红外热成像监控设备，能够提高火点识别效率，降低误

报率。

2、火点定位

配合高精地图，平台具备智能关联引擎、智能搜索引擎、警情和视频

智能关联模型，可实现警情二次定位服务、对象位置校正。

3、智能预警

一旦烟火自动识别模块判断出图像上有疑似火点，立即自动发出报警,

在平台中发出报警信息、报警声音，同时自动弹出报警设备的实时监控视

频。

4、视频回传

以IP网络形式接入前端监控视频，对前端云台水平或者垂直方向控

制，对镜头进行调焦、变倍、调节光圈等操作，查询前端监控点的实时工

作状态。

5、系统互联

15

高点火灾预警侦察平台软件具备通用数据接口，可直接将火情报警信

息共享给相关部门。

6、无人机自动侦查

无人机机巢接到指挥中心下发的任务后，可自动起飞，不受道路限制，

第一时间到达现场自动侦查，并将现场情况实时回传，用于后方指挥研判

数据支撑，以及后期火调的素材。无人机也可以作为日常移动巡查使用。

2.2系统功能需求分析

消防救援在充分利用现有信息化建设成果的基础上，进一步加大投入,

统筹高点前端监控系统、无人机机巢系统、网络传输系统、支队指挥中心

建设等，加快推进系统建设，全面达到火灾预警先进水平。具体建设内容

如下：

1.高点前端监控系统

建设红外热成像双光热成像云台摄像机、双目球型热成像摄像机，完

成前端配电取电以及传输链路接入。

突破光线和环境约束，减少市区监控盲点，采用城市高点监测监控摄

像机能24小时全天候工作，不受光线和周围环境的限制，能够突破因为树

木、房屋等遮挡物遮挡而造成的盲点，保证对目标区域的有效覆盖。

提高指挥效率，通过城市高点监测监控摄像机的建设，能实时掌握前

线的一手动态资料，增强对整体的把握能力，为统筹指挥建立良好的信息

基础。

实现远距离监控，通过高倍数的镜头，实现远距离的监控。同时，由

于监控点布置在高处，视野更好，范围更广。

2.无人机机巢系统

16

X套无人机巡检系统，实现无人机自主飞行返回及火灾预警。

3.网络系统

为满足前端摄像机及无人机视频图像回传的需求，开展48条网络传

输链路的租赁。

4.高点预警侦察平台

根据市的实际使用需求，建设城市高点预警侦察平台，具有智能算法

对火灾情况进行识别及告警等，能够接入高点摄像机视频以及无人机自动

巡检系统。配备存储系统，满足30天存储需求。

增强突发事件的应急能力，通过城市高点监测监控摄像机的建设，对

突发事件能够提早发现，提早应对。

直观判断和持续监控，对各类出警工作做出统一的部署，提高对突发

事件的应对能力。

优化人员配置，通过城市高点监测监控摄像机的建设，合理优化对防

区出勤执法的配置，把有限的人力资源投入到更需要的地方服务。

5.指挥中心建设

指挥中心进行信息化改造，实现对各类信息展示、应急值守、赋能消

防救援智能指挥等功能，建成应用调度中心。具体如下：

(1)优化整体空间布局；

(2)升级大屏显示系统；

(3)新增接处警桌面系统一套；

(4)设备间基础环境及设施改造；

(5)配套信息安全保护系统。

17

2.3信息量分析与指标

2.3.1传输带宽分析

高清视频监控系统

本项目摄像机码率设计为4Mbit/s,部分点位配置1个摄像机，建议

每个点配置10M网络带宽，满足前端点位信息回传带宽需求。

高点预警侦察平台与消防支队联网对接，实现平台联网应用、资源共

享，单位可根据实际点位情况在满足带宽的需求下选用组网方式，按照接

入平台推送不少于10路高清视频图像计算，10*4M=40M,选取平台间级联

网络带宽不低于50M为宜。

2.3.2视频存储信息量分析

本系统视频监控前端摄像机及无人机机巢采用4M码流进行数据回传，

存储空间分析如下：

4Mbps码流计算，存放1天的数据总量4Mbps4-8X3600#X24/b

时X（1天）+1024=42.2GB；

按照相关系统标准要求，监控视频录像存储时间为30天，且具备手

动保存录像的独立存储空间；

30天需要的容量X（GB）=42.2GBX30天=1266GB；

本项目52个监控摄像机、5台无人机巢，总存储量X（TB）=1266GBX

57-^1024^70.47TB；

同时考虑存储损失（空间损失比例约为90%）及冗余（满足10%的冗

余量）。综上所述，前端视频监控信息存储需存储共：70.47TB+0.9X110%

18

仁87TB。

存储系统实际需要4TB硬盘数量为：87TB+4TB/块=22块，考虑磁盘

RAID阵列及报警信息存储的需求，本项目配置24块4T硬盘。

2.4系统性能需求分析

2.4.1视频监控系统性能需求

系统应保证图像信息的原始完整性，（色彩、图像轮廓还原性（灰度

级）、事件的后继性等方面均应与现场场景保持最大的相似性（主观评价），

系统的最终显示图像（主观评价）应达到四级及以上的图像质量等级，对

于电磁环境特别恶劣的现场，图像质量应不低于三级）；保证对目标监视

的有效性（重要监控点图像存储、回放的图像分辨率应满足相关规定）。

经智能化处理的图像质量不受此限制，但其处理前后的主要图像特征信息

应保持一致。

前端设备与信号直接接入的监控中心相应设备间端到端的信息延迟

时间小于500mso

前端设备与用户终端设备间端到端的信息延迟时间小于500ms。

管理平台通过前端设备“心跳”发现设备在线或离线时间，视频监控

联网设备从设备发生故障到管理平台监测到并记录此故障的延迟时间可

设置，设置范围小于15分钟。

视音频同步误差小于300mso

流丢包率采集频率：1次/秒一1次/5秒；

连接决策时延：300ms；

19

视频转发时延：200-500ms；

设备节点信息采集频率：1次/秒一1次/5秒；

同一点的音频、视频、报警、控制相关数据信息能分别授权控制；

事件保存时间：无限制，与磁盘容量相关。

2.4.2软件系统性能需求分析

软件系统建设性能需求如下：

（1）采用构件化和面向对象的技术，具有灵活的扩展性和良好的可移

植性；

（2）充分考虑今后的横向和纵向的平滑扩张能力；

（3）支持不少于2000用户同时在线，1000并发用户数；具备扩展至

4000用户同时在线，2000并发用户的能力；

（4）系统提供7*24小时的连续运行，故障恢复时间＜2小时，系统

稳定性＞99.9%,系统可用性＞99.9%；

（5）在网络稳定的环境下，1000用户同时访问时，响应时间V2秒；

页面访问速度＜2秒，部分涉及统计计算时的访问速度（最大延迟）W5秒，

文本信息交换的响应时间VI秒以内，图片、声音信息交换响应时间＜5秒

以内；

（6）具备较强的系统安全性和灾难恢复能力，系统具有安全审计功能。

系统提供强有力的安全保障措施；

（7）桌面端应用支持ie8.0及以上、firefox2.0主流浏览器；

（8）信息化建设的统一性，同时方便以后系统的扩展。

20

2.4.3数据处理系统性能需求

(1)服务器系统性能指标分析

服务器系统是业务应用系统支撑的关键设备，是系统建设的核心设备,

其作用是为应用系统提供硬件运行系统，是构建各种应用软件、数据库系

统、中间件的依托。因此对服务器的选择不仅要满足当前已开展的各项业

务需要，更要着眼于未来，应从系统性能入手，通过客观的分析比较，确

定一款或一系列具有令人满意的主频处理速度和I/O吞吐率的服务器。

(2)存储系统性能指标分析

存储系统是项目信息系统所有数据的存储介质，需要存储大量的在线

数据信息及运行大量服务器的在线业务，是系统建设的核心，应当选择技

术先进的、成熟的存储技术，并且具有良好的扩展能力，以适应今后信息

化的快速发展。

通过对本项目信息系统信息量的分析，要求存储系统不仅要具有较高

扩展性、较高的性能、较高的带宽，还要考虑数据的安全性、数据存储的

高效性、数据读写的稳定性。

2.4.4数据传输系统性能需求

数据传输系统建设主要是通过网络传输路径的建设，将各采集点的数

据回传、上报到系统中。数据传输系统性能要求如下：

(1)数据传输系统建设至少能够满足对视频图像数据的传输和交换

要求。

(2)满足监控视频等业务信息的高速稳定的传输要求及高并发数的

21

访问要求。

（3）满足网络运行高安全性的要求，在结构设计上要防止可能的安全

漏洞和安全隐患；满足网络运行的高稳定性和高可靠性的要求；以及网络

管理和维护的便捷性。

2.5信息系统安全需求分析

1、系统安全可靠性

数据是整个系统的基础核心，如果遇到破坏，或无法正常工作。需要

保护的资源不仅有物理资源（设备、设施）、数据资源（数据、数据库软

件等），而且还有网络资源（通信链路、网络接入等）。

2、数据安全保密性

满足在数据存储、传输过程中的安全保密性需求。在与各级单位数据

交换过程中，要进行数据加密传输和存储，要保证数据的安全保密性。

3、数据完整性

满足在数据存储、传输过程中的完整性需求。在内部要保证数据存储

和传输过程中不被篡改和破坏；在与各级单位数据传输的过程中，要保证

数据不被篡改和破坏。

4、安全监管性

系统中有大量的数据交换服务器、维护终端、系统软件、网络设备等，

为使这些资源协同工作，需要实现对实体（用户或数据交换服务器）进行

统一的管理；

系统需要对用户行为和系统行为进行记录和统计，对系统日志进行分

析和统计，提供对用户和系统行为的审计监督。这种统一的安全监管必须

22

以可靠的技术和严格管理来保证。

2.6项目建设的意义和必要性

实施自然灾害监测预警信息化工程，要提高多灾种和灾害链的监测预

警能力、风险的早期识别以及预测预警的能力是中央对应急管理重大职责

要求，通过高点监控系统以及无人机自动机巢的建设，将有效提升自然灾

害监测预警信息化能力，提高风险早期识别以及预测能力；对指挥中心的

改造，将提升消防救援支队的指挥调度会商能力。

全国应急管理工作会议要求全力防控重大安全风险，奋力推进应急管

理体系和能力现代化。通过高点监控系统建设时推进防控重大安全风向，

奋力推进应该管理体系和能力现代化的具体举措，助力应急管理体系和能

力现代化建设实施。

消防救援通过建设城市高点火灾系统项目，将提升全局火灾预警的监

测能力以及火灾初期的快速反应能力。

23

第三章项目设计方案

3.1建设目标、规模与内容

3.1.1建设目标

城市高点火灾系统项目以满足消防工作，提升城市建城区火灾监测,

提高灾害预警能力需求为出发点，坚持“统筹规划、业务主导、整合现有、

创新发展、急用先行、分步实施”的基本原则，建设项目具体目标如下:

（1）加强火灾全面探测能力。利用红外多光谱技术、智能图像、无人

机等技术，通过建立城市高点火灾系统项目，选取市政治意义重大、建筑

体量巨大、防控手段薄弱的重点防控对象，对重点区域重要场所和部位等

进行远程实时集中监测，实现固移结合的“点、块、面”综合立体火灾防

控体系。

（2）加强消防装备科技化能力。利用红外探测技术，实现对市区及县

城区的高点监控，提升全区域、全天候火灾预警监测能力，结合无人机的

空中机动性，实现将火灾消灭在萌芽状态，减少人民群众生命财产损失。

（3）提升火灾预警侦察能力。城市高点火灾系统项目借助红外感知技

术，把红外云台安装到城市高点、次高点，把无人机机巢安装到重点区域，

实现对全区域的预警侦测能力，提升全天侦测能力和快速反应能力。实现

智能化的侦察、预警与监测系统，扎实的信息化基础平台建设以及全面完

整业务应用体系，以更加精细和动态的方式实现侦察预警的管理和应急指

挥决策的“智慧”化构，达成“广泛感知、海量聚集、智能处理、及时响

应”的“智能预警”的建设目标。

24

3.1.2项目建设规模

本项目建设规模如下：

1.项目建设内容包括高点前端监控系统、无人机机巢系统、网络系统、

高点预警侦察平台、指挥中心建设等内容；

3.1.3建设内容

消防救援在充分利用现有信息化建设成果的基础上，进一步加大投入,

统筹高点前端监控系统、无人机机巢系统、网络系统、高点预警侦察平台、

指挥中心建设等，加快推进系统建设，全面达到火灾预警先进水平。具体

建设内容如下：

一、高点前端监控系统

根据现场实际情况以及系统的需求，选用双光热成像云台以及双目球

型热成像摄像机，对不同监控要求的区域进行全覆盖、全天候监控，建设

XX套高点监控、XX套至次点监控，完成前端配电取电以及传输链路接入。

二、无人机机巢系统

租用X套无人机巡检系统，实现无人机自主飞行返回及火灾预警。

在各城区部分重要位置安装无人机机巢，用于火情发生后快速反应，

及时获取现场火情数据。部署X套无人机机巢，内容包含无人机巢、无人

机、管理平台、视频传输模块等。

三、网络系统

为满足前端摄像机及无人机视频图像回传的需求，开展XX条4M网络

传输链路的租赁。

25

为满足高点预警侦察平台与消防支队联网对接，实现平台联网应用、

资源共享，开展1条50M网络传输链路的租赁。

四、高点预警侦察平台

根据市的实际使用需求，建设城市高点预警侦察平台，具有智能算法

对火灾情况进行识别及告警等，能够接入高点摄像机视频以及无人机自动

巡检系统。配备存储系统，满足30天存储需求。

五、应用调度中心工程

对1号指挥中心（支队指挥中心）进行信息化改造，实现对各类信息

展示、应急值守、赋能消防救援智能指挥等功能，建成应用调度中心。内

容包括优化整体空间布局、升级大屏显示系统、接处警桌面系统、不间断

电源系统、配套工程建设、信息安全系统等。

3.1.4标准规范建设

3.1.4.1工程项目设计原则

标准规范建设是本项目的重点之一，对推进项目建设，保证信息的交

流与共享，有着重要的意义。其建设应符合国内、国际计算机网络相关标

准规范，在建设时必须要遵循以下原则：

A系统性

设计中充分考虑符合高点火灾预警侦察平台本身建设及应用的系统

性，用系统工程方法将各子系统集成为一个有机整体，使各子系统在物理

上相对独立，接口清楚，通讯良好，在逻辑上是一个整体，彼此分工协作，

协调统一，达到总体最优。

A先进性

26

采用先进的技术设备、技术手段和先进的计算机软件，并且有完备的

系统功能，从设计思想、技术手段、系统结构、管理应用等各方面力求创

新和突破，以保证系统的先进性。另外，系统具有不断升级和更新的能力。

A实用性

为保证系统具有良好的实用性，原则上选用经实践检验成熟的技术和

设备，并坚持引进与消化吸收的原则。所使用的应用软件符合项目系统的

特点，满足管理需求，界面要直观、友好、高度智能化，系统各种操作要

简单易学，容易使用。

A可靠性

选用高集成度的设备，系统有较强的容错能力。保证在网络/应用系统

无法正常运行时，系统可以在预先设定合理的时间内得到恢复。

A开放性

系统中的各种设备具有良好的开放性，且遵守最新的国际标准、国家

标准和行业标准，标准化设计，使系统具有良好的兼容性和扩展性，利于

统一规划、分步实施。应遵守开放的原则，系统设计留有外部接口，能方

便地与外部设备连接。

A规范性

系统的建设依据国家和行业技术标准，形成一套适合高点火灾预警侦

察平台的信息处理和交换的规范，并有一整套的管理规章制度作保证。

A可扩展性

系统的建设除满足消防救援当前和未来一段时间的发展需求外，还需

要考虑新技术应用、城市发展过程中新需求产生、新问题出现和中长期发

27

展规划的需要。

»兼容性

各子系统设计时一方面注意努力挖掘现有系统设备的潜力，另一方面

注意与消防救援现有系统的有机衔接。

3.1.4.2工程项目设计依据

在本项目的方案设计中，将参考并遵守以下国际、国内标准规范和有

关要求：

(1)《安全防范视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求》

(GB/T28181-2016)；

(2)《安全防范工程技术规范》(GB50348—2018)；

(3)《综合布线系统工程设计规范》(GB50311-2017)；

(4)《综合布线系统工程验收规范》(GB50312-2017)；

(5)《建筑物电子信息系统防雷技术规范》(GB50343-2012)；

(6)《低压配电设计规范》(GB50054-2012)；

(7)《社会治安综合治理综治中心建设与管理规范》(GB/T33200-

2016)；

(8)《社会治安综合治理基础数据规范》(GB/T31000-2015)；

(9)《信息技术安全技术信息安全管理体系实施指南》(GB/T31496-

2015)；

(10)《信息安全技术网络安全等级保护定级指南》(GB/T22240—

2020)(即将实施)。

28

3.2信息资源规划和数据库设计

3.2.1信息资源规划

在业务数据分析的基础上，全面梳理、分析、归整数据成果，并按照

规划设计模型，将数据按照业务数据、统计分析数据、共享交换数据、系

统管理数据等进行归类，形成整体的信息资源体系结构。

数据是系统业务运行的基础，脱离了完整、真实的数据，系统的正常

运行只能是一句空话。因此，系统数据资源的建设，既要考虑历史数据的

整理建库，也要考虑实时数据的入库、更新。

历史数据通过整理建库进行管理和应用包括公路年报、计划规划等,

新增数据主要包括消防管理业务数据，通过WEB端导入和APP端业务进行

采集入库及更新。根据业务管理的不同要求，可以从不同角度对信息资源

进行设计。

（1）按信息资源的内容进行设计

本系统信息资源建设内容分为三大部分：属性数据、资料档案数据、

用户数据。

1）属性数据：主要是日常业务中的各种业务数据。

2）资料档案数据：主要是业务处理过程中产生的大量纸质文档、电子

数据等资料证据数据。

3）用户数据：包括所有人员的信息、各部门