如何利用物联网，大数据，云计算推进智慧消防建设

为全面做好全区消防安全工作，郑州结合当前开展的冬季火灾防控工作，扎实推进消防工作“网格化”管理，通过采取有效措施，确保火灾防控力量整合到位、火灾防控监管责任落实到位，全力构建社会化火灾防控体系，有效地提高了整体火灾防控能力，创造了良好的消防安全环境。

为深入贯彻落实中央政法委和公安部党委关于提升政法及公安工作现代化水平的部署要求，加速推进现代科技与消防工作的深度融合，全面提高消防工作科技化、信息化、智能化水平，实现信息化条件下火灾防控和灭火应急救援工作转型升级，现提出如下智慧消防落实方案：

一、基本原则

1、突出精准防控

按照“纵向贯通、横向交换、条块融合”的原则，统一数据标准、规范数据来源，对消防内部、外部数据资源进行汇聚和挖掘分析，为火灾风险研判、灭火救援指挥、队伍管理分析、消防宣传服务和领导指挥决策等提供信息支撑。

2、突出协同共治

建设消防安全治理工作平台，推进面向政府部门、社会单位、中介组织和社会公众的消防社会化发展进程，创新社会消防安全治理新模式，形成多元共治、齐抓共管、全民参与、全社会共享的社会消防安全治理新格局。

3、突出服务实战

按照“信息互通、快速便捷、辅助指挥”的原则，建立覆盖全国的应急通信系统，提升应急通信网络覆盖能力，搭建“一张图”的实战指挥平台，整合灭火应急救援基础信息和社会资源，做到灭火救援预案随机调阅查询、作战全程评估和灾害事故发展趋势预判，确保部队指挥作战响应迅捷、决策科学、处置高效。

4、突出服务民生

全面提升消防移动业务工作效能和移动信息化服务水平，为消防基层基础工作向深度、广度延伸提供保障，为社会公众个性化消防安全需求提供服务，做到让数据多跑路、群众少跑腿。

5、突出警地融合

牢固树立“警力有限、民力无穷、科技力无尽”的理念，坚持走“军民联合、警地融合”的道路，充分发挥天津、上海、沈阳、四川消防研究所的作用，加强与龙头企业、高等院校、科研机构等深度合作，借助社会优势资源，借助“外力”联合开展项目攻关和关键技术研究，充分运用先进实用的消防科技成果。

二、工作目标

按照《消防信息化“十三五”总体规划》要求，综合运用物联网、云计算、大数据、移动互联网等新兴信息技术，加快推进“智慧消防”建设，全面促进信息化与消防业务工作的深度融合，为构建立体化、全覆盖的社会火灾防控体系，打造符合实战要求的现代消防警务勤务机制提供有力支撑，全面提升社会火灾防控能力、部队灭火应急救援能力和队伍管理水平，实现“传统消防”向“现代消防”的转变。

三、智慧消防重点任务

在全面推进“智慧消防”建设的基础上，按照“急需先建、内外共建”的方式，近两年重点抓好“五大项目”建设，实现动态感知、智能研判、精准防控，为消防工作和部队建设提供信息化支撑。

1、建设城市物联网消防远程监控系统

<1>、打造城市消防远程监控系统“升级版”，综合利用RFID(射频识别)、无线传感、云计算、大数据等技术，依托有线、无线、移动互联网等现代通信手段，整合已有的各数据中心，扩大监控系统的联网用户数量，完善系统报警联动、设施巡检、单位管理、消防监督等功能。在传统监测火灾自动报警系统的运行状态及故障、报警信号基础上，利用图像模式识别技术对火光及燃烧烟雾进行图像分析报警;监测室内消火栓和自动喷淋系统水压、高位消防水箱和消防水池水位、消防供水管道阀门启闭状态、防火门开关状态，利用单位视频监控系统监控安全出口和疏散通道、消防控制室值班情况;接入电气火灾监控系统或装置，实时监测漏电电流、线缆温度等情况;研发手机APP系统，动态监控、立体呈现联网单位消防安全状态，全面提升社会单位消防安全管理水平和消防监督执法效能。

<2>、依托“智慧城市”建设，调整城市物联网消防远程监控系统运营现有的“中介模式”，推行由政府投资运营或政府委托有关机构运营的“政府模式”。各级公安消防部门主动向当地政府报告，申请专项经费投资建设，单位免费接入，每年安排运行经费预算，不向单位收取运行管理费，不增加单位经济负担，确保系统有序建设、规范运营、健康发展。

<3>、在直辖市、省会市、首府市以及计划单列市基本建成的基础上，逐步向有条件的城市推开物联网消防远程监控系统，2018年底地级以上城市建成并投入使用。目前已建成系统的城市，2017年底70%以上的火灾高危单位和设有自动消防设施的高层建筑接入系统，2018年底全部接入。新建系统的城市，2018上半年30%以上的火灾高危单位和设有自动消防设施的高层建筑接入系统，2018年底全部接入。

二、建设基于大数据的实战指挥平台

1、充分运用大数据、云计算、移动互联网、地理信息等技术，依托公安网(消防信息网及指挥调度网)、边界接入平台和公安PGIS地图，实现灭火救援的一张图指挥、一张图调度、一张图分析、一张图决策。灾情信息实时化，通过城市重大事故及地质性灾害事故救援两大应急通信系统，实时获取灾害现场图像、语音和数据，掌握灾情动态及发展态势;作战对象精准化，逐级汇聚一体化消防业务信息系统等数据，关联作战对象的地理位置、概况、结构、消防设施和数字化预案，以及周边道路、水源、重大危险源等信息，为分析研判作战对象提供立体式支撑;力量信息精确化，优化基础信息采集维护手段，实现辖区消防队站、多种形式消防队伍、装备器材、保障物资等信息上图展示，为科学指挥和力量调度提供准确信息参考;作战指挥可视化，应用位置定位、物联网、移动指挥终端等设备，掌握调动力量所在位置、数量和状态，实现移动式信息推送、一键式力量调度和前后方信息交互;通过共享对接政府应急联动部门、社会应急联动单位、联勤保障单位等信息资源，提高接警出动、联合处置、联动协同效能。在深度整合信息资源的基础上，实现灭火救援信息要素的“一张图”展示和“大数据”分析，为各级指挥员提供辅助决策支撑，不断提升部队灭火救援科学化、智能化水平。

2、各级平台按照“统一数据标准、统一关键技术、属地组织建设、体现层级差异”的原则建设，确保在指挥体系上的完整和数据的共享互通。部消防局平台突出全国信息资源共享查询分析、国家级应急联动指挥、宏观态势研判和跨省指挥调度;总队平台发挥承上启下作用，突出对属地灾情处置和作战指挥的精确管控;支队平台在拓展现有消防接处警系统功能的基础上，建设个性化研判分析工具和辅助指挥应用，突出各类信息收集、上报、精细化指挥和全过程科学战评。

3、各总队、支队按照《城市重大事故及地质性灾害事故救援应急通信系统建设技术方案》，完成全国10支应急通信保障分队和两大应急通信系统示范建设;按照《实战指挥平台建设技术指导意见》，完成本级实战指挥平台建设或升级改造项目方案编制立项，实现10类基础信息采集、上报，并在本级地图上加载，满足部消防局实战指挥平台调用需要。

三、建设高层住宅智能消防预警系统

1、结合当地智慧用电、用气、用水系统建设，整合高层住宅建筑各类监控系统和视频资源，建立智能消防预警系统。在新建高层住宅应用城市物联网消防远程监控系统，对消防设施、电气线路、燃气管线、疏散楼梯等进行实时监测。在老旧高层住宅建筑加装应用独立式火灾探测报警器、简易喷淋装置、火灾应急广播以及独立式可燃气体探测器、无线手动报警、无线声光警报等设施。

2、研发手机APP系统，利用移动互联网技术将各类监测信息与手机互联互通，消防监督员、公安派出所民警、社区网格员、物业管理人员、微型消防站队员以及楼栋居民，可实时接收火灾报警信号，查看消防设施、安全疏散、电气燃气等各项监测数据，实现高层住宅消防安全信息化管理。

3、结合城市物联网消防远程监控系统，同步建设高层住宅智能消防预警系统。目前已建成城市物联网消防远程监控系统的城市，2017年底70%以上设有自动消防设施的高层住宅接入系统、应用APP平台。

四、建设数字化预案编制和管理应用平台

1、充分利用物联网、移动互联网及各类传感器技术，采集作战对象的基础数据和部队基础信息，制作满足部队日常熟悉演练、作战指挥需要的数字化预案;预案能够通过全景、三维建模等方式展示灭火救援要素，动态展现灾情演变或作战效能;预案管理应用平台与119接警调度系统、“六熟悉”管理系统和实战指挥平台进行融合、双向互通，在现场可实现力量查询、地理信息测量、作战部署标绘、辅助单兵定位等功能，辅助指挥员开展计划指挥和临机指挥;在室内开展熟悉演练、战例复盘、作战指挥推演、三维场景展示，辅助指战员开展业务学习。

2、部消防局研发数字化预案管理应用平台，规范预案输出和数据交换格式，研发“六熟悉”管理系统，自动采集重点单位基础信息和动态信息数据，同步导入一体化信息系统基础信息，实现“一张图”可视化管理;各地根据预案等级和作战指挥需求，采取基于地理信息系统的二维、全景照片、三维立体建模、无人机倾斜摄影等技术编制数字化预案。

3、2017年底前，总队、支队和中队完成数字化预案模版;2018年，完成预案管理应用平台研发，与实战指挥平台、熟悉演练平台、移动指挥终端的无缝联接;2018年底，各地完成总队、支队级预案编制，实现案例复盘、模拟演练培训，各中队级预案完成50%，实现移动终端远程查询，作战指挥中心远程推送。

五、建设“智慧”社会消防安全管理系统

1、各地特别是国家“智慧城市”试点地区，要主动争取当地政府支持，协调综治、科技、工信、住建等部门，将“智慧消防”纳入“智慧城市”建设总体规划，在汇聚整合消防部门数据资源、强化“纵向贯通”基础上，重点强化与政府有关部门数据的“横向交换”，形成外部数据“为我所用”、输送数据“共治共享”的工作格局。

2、提请当地政府将“智慧消防”嵌入“智慧城市”管理，重点将监管部门、行业部门消防管理责任纳入城市综合管理服务“一张网”，各司其职、各负其责，在各自行业领域同步落实消防管理，建立起政府统一领导下的监管部门、行业部门、基层组织、社会单位齐抓共管的消防安全责任体系。

3、积极创新社会消防管理，引导社会单位利用移动互联网技术建立单位内部消防安全管理系统，实现消防安全信息网上录入、巡查流程网上管理、检查活动网上监督、整改质量网上考评、安全工作网上研判，强化落实主体责任。引导消防产品生产企业提供产品终身服务，鼓励企业的远程服务系统免费接收联网用户信息。结合社会信用信息平台建设，建立消防安全诚信信息系统，完善消防安全不良行为“黑名单”制度，建立消防诚信信息与相关部门的互通互认机制。

4、拓展社会公众消防安全服务平台功能，完善“统一受理、协同办理、按需发布”的服务模式，丰富信息服务资源，创新信息服务手段，增加执法透明度、简化优化服务流程、提高办事效率、提升群众满意度。

六、工作要求

1、强化组织领导

各总队要成立由主官负总责的“智慧消防”建设工作领导小组，建立实体化运行机制，统筹“智慧消防”建设规划、项目把关、指挥决策和对外协调。要针对“五大项目”逐项制定具体实施方案和工作计划，建立完善保障奖惩机制，统一规划、统一部署、协调推进，确保项目有效推进，取得实效。

2、强化顶层设计

按照部消防局《消防信息化“十三五”总体规划》要求，坚持以块为主、条块结合，部消防局负责制定下发相关指导意见、消防大数据平台建设技术方案，总队负责本地“五大项目”统筹规划与协调建设，支队负责本地“五大项目”的业务支撑与实战应用。

3、强化建设保障

要充分利用“智慧城市”试点建设的契机，积极争取地方政府和有关部门多层次、多渠道立项，加大建设投入，落实资金预算，纳入重点保障。要在政府的统一领导下，引导鼓励社会资本参与“五大项目”建设，按照政府购买服务或外包租赁等方式，落实有关建设经费。

4、强化考核评估

要将“五大项目”建设纳入年度重点工作任务，按照项目化管理的方式，对目标任务推进落实情况实施过程评估、督导、考核。对工作成绩突出的单位和个人给予表彰奖励，对任务推进缓慢、工作成效不明显的要及时约谈。

一张网，“网”罗社会万象;众多格，“格”除死角盲区。开展消防网格化管理工作以来，郑州市在进行夏季和冬季火灾预防工作中，通过综治系统指派，群发指令到网格员的社管通手机上，即可完成指派、统计、监督等作用，不仅大大提高了消防工作的信息化水平，从而也夯实了消防安全的基层基础工作。

在推动消防网格化管理过程中，郑州市把政府为民办实事项目——微型消防站建设、居民楼安装简易消防设施等职责任务落实到每个网格，由网格员负责推动。同时，网格员通过日常巡查，对发现的火情隐患信息通过社管通手机及时上传上报，请求街道和辖区消防大队处理，对上级交办的各类消防问题进行实地督办。群众也可以通过街道办设的微信服务公众号掌握消防安全防范知识，并通过微信直接把身边的消防安全隐患上传到公众号，在社区形成 “人人关注消防、人人参与消防”的氛围，确保了全市火灾形势的持续平稳。

金鹏信息智慧消防解决方案

通过GPRS或者NB-IoT或者GSM传输数据包。物联网净水器方案一般采用传统净水器结合监控模块pcb板，通过GPRS或者NB-IoT或者GSM传输数据包等，管理员端数据已方便进行在线管理，客户或者商家通过微信公众号或者APP进行数据在线查看，远程监控等 *** 作。

       随着物联网各种技术快速发展,各物联网远程监测应用场景也应用而生。工业设备需要人在现场监测和维护,现在通过物联网技术,远程监控成为可能，运维人员就可以坐在监控室里对设备进行监控，而且通过网络随时进行远程监控。很多用户选择使用组态王开发监控系统软件，它是新型的工业 自动控制系统 正以标准的 工业计算机 软、硬件平台构成的集成系统取代传统的封闭式系统，它具有适应性强、开放性好、易于扩展、经济、开发周期短等优点。厦门物通博联网络科技有限公司旗下工业智能网关WG585支持将现场设备对接到数据中心的组态软件，让物联网远程监控应用场景轻易实现。

       现场采集点的用户串口设备（可以是各种仪表/PLC/单片机等），通过RS232或RS485/RS422接口与物通博联工业智能网关WG585相连，WG585可选择多种联网方式。将要发送的数据通过DTU功能对数据进行网络协议封装后通过无线网络发送到数据中心，接入组态王、力控等组态软件，进行远程监控。

        物通博联工业智能网关WG585是物通博联推出的一款工业级边缘计算网关，它是一款两化融合的网关。它支持将各种仪 器仪表、各种 PLC 控制器、各种采集器的数据采集到网关，在进行数据过滤筛选并标准化后，通过 MQTT 物联网协议以 JSON 字符串格式上报到云平台中，并实现远程控制和运维。为客户构建专业的工业物联网及工业 40 系统提 供边缘计算节点和应用方案。物通博联网关WG585不仅可以实现远程数据采集、远程控制，还可以实现运维通道的建立，同时具备边缘计算的各种特性及各种安全防护功能，为您建设专业的、稳定的、安全的工业物联网系统提供技术和方案支撑。

农业物联网，即在大棚控制系统中，运用物联网系统的温度传感器、湿度传感器、PH值传感器、光传感器、CO2传感器等设备，检测环境中的温度、相对湿度、PH值、光照强度、土壤养分、CO2浓度等物理量参数，通过各种仪器仪表实时显示或作为自动控制的参变量参与到自动控制中，保证农作物有一个良好的、适宜的生长环境。远程控制的实现使技术人员在办公室就能对多个大棚的环境进行监测控制。采用无线网络来测量获得作物生长的最佳条件，可以为温室精准调控提供科学依据，达到增产、改善品质、调节生长周期、提高经济效益的目的。

NVSIP软件。工业物联网云盒的远程监控需要的软件是用NVSIP软件。NVSIP软件访问远程的监控设备时，需要一个设备的ID号，这个ID号一般在设备的外壳标签上或者如果在软件和监控设备在一个局域网的情况下，可以用软件直接搜索出设备，会显示设备的ID号。

系统简介

水肥一体化智能控制系统通过与灌溉系统相结合，实现智能化控制。系统由物联网监控平台、气象数据采集终端、视屏监控、施肥一体机、过滤系统、阀门控制器、电磁阀、田间水管线等组成。

图为河南益民控股5G+智慧辣椒种植基地水肥一体化系统控制中心

概述

水肥一体化技术是将灌溉与施肥融为一体的农业新技术。水肥一体化是借助压力系统(或地形自然落差)，将可溶性固体或液体肥料，按土壤养分含量和作物种类的需肥规律和特点，配兑成的肥液与灌溉水一起，通过可控管道系统供水、供肥，使水肥相融后，通过管道、喷q或喷头形成喷灌、均匀、定时、定量，喷洒在作物发育生长区域，使主要发育生长区域土壤始终保持疏松和适宜的含水量，同时根据不同的作物的需肥特点，土壤环境和养分含量状况，需肥规律情况进行不同生育期的需求设计，把水分、养分定时定量，按比例直接提供给作物。

系统原理图

水肥一体化系统通常包括水源工程、首部枢纽、田间输配水管网系统和灌水器等四部分，实际生产中由于供水条件和灌溉要求不同，施肥系统可能仅由部分设备组成。

水肥一体机

水肥一体机系统结构包括：控制柜、触摸屏控制系统、混肥硬件设备系统、无线采集控制系统。支持pc端以及微信端实施查看数据以及控制前端设备；水肥一体化智能灌溉系统可以帮助生产者很方便的实现自动的水肥一体化管理。系统由上位机软件系统、区域控制柜、分路控制器、变送器、数据采集终端组成。通过与供水系统有机结合，实现智能化控制。可实现智能化监测、控制灌溉中的供水时间、施肥浓度以及供水量。变送器（土壤水分变送器、流量变送器等）将实时监测的灌溉状况，当灌区土壤湿度达到预先设定的下限值时，电磁阀可以自动开启，当监测的土壤含水量及液位达到预设的灌水定额后，可以自动关闭电磁阀系统。可根据时间段调度整个灌区电磁阀的轮流工作，并手动控制灌溉和采集墒情。整个系统可协调工作实施轮灌，充分提高灌溉用水效率，实现节水、节电，减少劳动强度，降低人力投入成本。

施肥系统

水肥一体化施肥系统原理由灌溉系统和肥料溶液混合系统两部分组成。灌溉系统主要由灌溉泵、稳压阀、控制器、过滤器、田间灌溉管网以及灌溉电磁阀构成。肥料溶液混合系统由控制器、肥料灌、施肥器、电磁阀、传感器以及混合罐、混合泵组成。

41：输配水管网系统

由干管、支管、毛管组成。干管一般采用PVC管材，支管一般采用PE管材或PVC管材，管径根据流量分级配置,毛管目前多选用内镶式滴灌带或边缝迷宫式滴灌带；首部及大口径阀门多采用铁件。干管或分干管的首端进水口设闸阀，支管和辅管进水口处设球阀。

输配水管网的作用是将首部处理过的水, 按照要求输送到灌水单元和灌水器，毛管是微灌系统的最末一级管道，在滴灌系统中，即为滴灌管，在微喷系统中，毛管上安装微喷头。

42：环境数据采集器

421气象信息采集

环境数据采集器由低功耗气象传感器、低功耗气象数据采集控制器和计算机气象软件三部分组成。可同时监测大气温度、大气湿度、土壤温度、土壤湿度、雨量、风速、风向、气压、辐射、照度等诸多气象要素；具有高精度高可靠性的特点，可实现定时气象数据采集、实时时间显示、气象数据定时存储、气象数据定时上报、参数设定等功能。

422土壤墒情采集

土壤检测仪可实现对土壤不同深度的温度、湿度、EC、 PH等数据监控，通过5G信号传输至AI农大数据平台，借助于大数据平台的综合建模分析，从而给出土壤土质的综合评级，并语音播报。

43：无线阀门控制器

阀门控制器是接收由田间工作站传来的指令并实施指令的下端。阀门控制器直接与管网布置的电磁阀相连接，接收到田间工作站的指令后对电磁阀的开闭进行控制，同时也能够采集田间信息，并上传信息至田间工作站，一个阀门控制器可控制多个电磁阀。

电磁阀是控制田间灌溉的阀门，电磁阀由田间节水灌溉设计轮灌组的划分来确定安装位置及个数。

44：灌水器系统

微灌按微灌灌水流量小，一次灌水延续时间较长，灌水周期短，需要的工作压力较低，能够较精确的控制灌水量，能把水和养分直接地输送到作物根部附近的土壤中去。

系统功能

51：用水量控制管理

实现两级用水计量，通过出口流量监测作为本区域内用水总量计量，通过每个支管压力传感采集数据实时计算各支管的轮灌水量，与阀门自动控制功能结合，实现每一个阀门控制单元的用水量统计。同时水泵引入流量控制，当超过用水总量将通过远程控制，限制区域用水。

52：运行状态实时监控

通过水位和视频监控能够实时监测滴灌系统水源状况，及时发布缺水预警；

通过水泵电流和电压监测、出水口压力和流量监测、管网分干管流量和压力监测，能够及时发现滴灌系统爆管、漏水、低压运行等不合理灌溉事件，及时通知系统维护人员，保障滴灌系统高效。

53：阀门自动控制功能

通过对农田土壤墒情信息、小气候信息和作物长势信息的实时监测，采用无线或有线技术，实现阀门的遥控启闭和定时轮灌启闭。根据采集到的信息，结合当地作物的需水和灌溉轮灌情况制定自动开启水泵、阀门，实现无人职守自动灌溉，分片控制，预防人为误 *** 作。

54：PC展示平台

通过物联网水肥一体化智能监测平台，能够为用户提供传感器数据、远程、采集、传输、储存、处理及报警信息发送等服务。该平台以集中式分区化的方式为用户提供便捷、经济、有效的远程监控整体解决方案。通过物联网智能监测平台，用户可以不受时间、地点限制对监控目标进行实时监控、管理、观看和接收报警信息。

55：移动终端

建立手机系统，客户直接采用微信客户端就可以控制和查看实时数据，手机端具有手动启动、关闭电磁阀，水泵等设备功能。

56：运维管理功能

包括系统维护、状态监测和系统运行的现场管理；实现区域用水量计量管理、旱情和灌溉预报专家决策、信息发布等功能的远程决策管理；以及对用水、耗电、灌水量、维护、材料消耗等进行统计和成本核算，对灌溉设施设备生成定期维护计划，记录维护情况，实现灌溉工程的精细化维护运行管理。

节水灌溉自动化控制系统能够充分发挥现有的节水设备作用，优化调度，提高效益，通过自动控制技术的应用，更加节水节能，降低灌溉成本，提高灌溉质量，将使灌溉更加科学、方便，提高管理水平。

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