智能消防解決方案2017(共23頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上智能消防栓監(jiān)控系統(tǒng)解決方案溫州市魔豆科技有限公司2017年9月專心-專注-專業(yè)目錄1、 項(xiàng)目背景（一）立項(xiàng)背景消防栓是城市供水管網(wǎng)附屬設(shè)施之一，也是火災(zāi)控制重要設(shè)備。其作用是控制可燃物、隔絕助燃物、消除著火源，它能否發(fā)揮作用直接關(guān)系著人們的生命和財(cái)產(chǎn)安全。當(dāng)前多數(shù)城市的消防栓由供水企業(yè)進(jìn)行管理，部分城市由城管部門管理。在實(shí)際應(yīng)用中消防栓存在安裝分散、易破壞、保養(yǎng)難、管理復(fù)雜等特點(diǎn)，使得消防栓漏水、違規(guī)用水、工地施工偷水等現(xiàn)象屢有發(fā)生，導(dǎo)致居民生活用水壓力不足，消防設(shè)施損毀嚴(yán)重，甚至出現(xiàn)火災(zāi)現(xiàn)場供水壓力不足、搶修停水等現(xiàn)象，延誤了滅火的最佳時(shí)段，造成重大人身財(cái)產(chǎn)損失，影

2、響城市消防安全。消防栓管理不論是在國內(nèi)還是國外都是一個(gè)普遍性難題。在國外比較發(fā)達(dá)地區(qū)，消防栓管理主要依靠法律的威懾力和民眾的自我約束力，但在發(fā)展中國家和地區(qū)，消防栓的管理只能依靠加強(qiáng)稽查人員巡檢，必然會造成監(jiān)管不到位，消防栓上的用水基本處于失控狀態(tài)。我國人口占世界人口總數(shù)的20%，但是水源只有世界水資源的7%，人均水資源量約2220立方米，是世界平均水平的1/4，人均水資源匱乏。供水企業(yè)需要承擔(dān)消防滅火的供水責(zé)任，人力成本高以及嚴(yán)重的產(chǎn)銷差問題是影響供水企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的兩個(gè)重要因素。鑒于傳統(tǒng)消防栓管理方式的不足，因此采用智能消防栓加強(qiáng)對消防栓的管理，對于供水企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和保障城市消防安全具有重大

3、現(xiàn)實(shí)意義。（二）產(chǎn)品價(jià)值1、消防栓的產(chǎn)銷差造成產(chǎn)銷差的原因非常復(fù)雜，既有物理性的管網(wǎng)漏損，也有很多管理上的因素，比如非法接水，計(jì)量誤差以及消防栓非法用水等。這些因素中最令供水企業(yè)難以控制的就是消防栓上的非法用水。供水企業(yè)需要承擔(dān)消防滅火的供水責(zé)任，因此市政管網(wǎng)中按照相關(guān)規(guī)定每隔一定距離就要安裝消防栓?？紤]到在消防栓接入管上安裝計(jì)量水表可能會堵塞管道,從而有影響消防滅火任務(wù)的風(fēng)險(xiǎn)，因此道路消防栓上往往沒有計(jì)量設(shè)施，這就導(dǎo)致了消防栓上的用水難以監(jiān)控的問題。在國外比較發(fā)達(dá)地區(qū)，消防栓上的用水主要依靠法律的威懾力和民眾的自我約束力來控制。但在發(fā)展中國家和地區(qū)，消防栓上的用水就完全處于失控狀態(tài)。居民、施

4、工工地、綠化養(yǎng)護(hù)公司、道路養(yǎng)護(hù)公司等用戶完全可以從消防栓上取水而無需向供水企業(yè)申請?jiān)S可并繳納相關(guān)費(fèi)用，因?yàn)楣┧髽I(yè)缺乏相應(yīng)的手段來監(jiān)控，即便偶有發(fā)現(xiàn)，也會因?yàn)閳?zhí)法權(quán)等問題而無法有效處理。因此，為消防栓增加一道行之有效的“防護(hù)鎖”是必要且迫切的。2、消防栓建設(shè)必要性目前消防栓及其管理存在的問題和難點(diǎn)有： （1）市政消防栓盜水、遭破壞程度大 一是非法使用消防栓免費(fèi)水，例如，洗車，臨時(shí)施工，園林綠化等，甚至有些門店，由于市政消防栓在店門口，影響車輛、人員通行，害怕耽誤了生意，擅自拆除、遷移市政消防栓；二是街道兩旁的自行車停車場以及堆放垃圾等場所埋壓、圈占市政消防栓；三是由于道路改造施工、車輛撞擊等各

5、種原因，致使市政消防栓遭到破壞，關(guān)鍵時(shí)刻嚴(yán)重影響看消防滅火救援的順利開展；四是一些不法分子盜竊市政消防栓。 （2）目前，消防栓沒有有效的監(jiān)管措施，只能依靠水司稽查人員巡檢，必然會造成監(jiān)管不到位，從而為私自動(dòng)消防栓和用消防栓的免費(fèi)水，提供了環(huán)境，并且造成維護(hù)和保養(yǎng)的落實(shí)不到位。所以這個(gè)問題是水司和消防部門都頭疼的問題。目前消防栓管理的主要隱患有：（1）管理機(jī)制尚未健全。前期通過協(xié)調(diào)住建、自來水等部門，各地工作未能協(xié)調(diào)統(tǒng)一，涉及權(quán)責(zé)部門較多，消防栓管理工作存在一定缺陷，存在推諉、拖拉的現(xiàn)象，完好率不能確保導(dǎo)致影響滅火的使用。（2）供水壓力不夠穩(wěn)定。部分地區(qū)出現(xiàn)缺水情況，受其影響，消防栓普

6、遍壓力不足，特別是用水高峰期，消防栓甚至出現(xiàn)斷續(xù)供水和無水可供的情況。（3）日常維保困難較大?，F(xiàn)有消防栓并非全部完整好用，部分消防栓因各種人為原因，管理維護(hù)不周，在不同程度上遭到損壞，如部分消防栓已報(bào)廢或者沒有水，有水卻又壓力不足，形同虛設(shè)，有的栓口蓋打不開或缺失，有的出水口堵塞，閥桿銹蝕無法正常使用，少數(shù)消防栓還存在被圈占、埋壓和遮擋的現(xiàn)象。二、指導(dǎo)思想智能消防栓項(xiàng)目的實(shí)施對智能城市的建設(shè)有重大的意義，對城市的消防安全有重要的作用。我們的思想是建設(shè)智慧消防，保障城市消防安全。3、 建設(shè)目標(biāo)（一）系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)1、智能消防栓監(jiān)控系統(tǒng)可以全天對消防栓進(jìn)行監(jiān)控，能夠?qū)崿F(xiàn)非現(xiàn)場無人實(shí)時(shí)監(jiān)控，節(jié)約人力成

7、本，解決了需要投入大量人力巡查和社會反饋的問題；2、及時(shí)處理突發(fā)事件，系統(tǒng)能夠在發(fā)生事故后提示巡查人員，前往事發(fā)地點(diǎn)進(jìn)行調(diào)查、維修；3、報(bào)警的精確度，智能消防栓悶蓋內(nèi)設(shè)備可即時(shí)反饋警報(bào)信息，使巡查人員可以更加精確的確認(rèn)目標(biāo)，降低報(bào)錯(cuò)情況，減少巡查人員的錯(cuò)誤判斷。（二）社會建設(shè)目標(biāo)1、從消防部門和各單位社區(qū)建設(shè)角度看，我們的建設(shè)目標(biāo)是：（1）免去日常到現(xiàn)場監(jiān)督管理消防栓的任務(wù)；（2）在火情發(fā)生時(shí)候可以快速定位消防栓和進(jìn)行最優(yōu)路徑導(dǎo)航；（3）通過實(shí)時(shí)監(jiān)測被撞倒、破壞等造成的消防栓不可用的事件，避免因消防栓不可用造成的生命財(cái)產(chǎn)損失，提高城市消防安全；（4）通過消防栓水壓遠(yuǎn)程監(jiān)測，為滅火行動(dòng)提供決策支

8、持，提高消防部門救火的成功率；（5）輔助決策城市消防栓布局的合理性。2、從供水企業(yè)建設(shè)角度看，我們的建設(shè)目標(biāo)是：（1）能夠及時(shí)快速的對消防栓進(jìn)行維護(hù)、搶修；（2）節(jié)約了大量的淡水資源，挽回了因漏水和不良用水造成的經(jīng)濟(jì)財(cái)產(chǎn)損。3、從社會建設(shè)角度看，我們的建設(shè)目標(biāo)是：（1）避免了因消防栓不可用而造成的生命財(cái)產(chǎn)損失；（2）提高了公共服務(wù)水平和社會化水平；（3）降低了消防栓的管理、維護(hù)成本。我們最終的建設(shè)目標(biāo)是建設(shè)智慧城市，而智慧城市的核心特征以人為本。任何技術(shù)的本質(zhì)，都是要讓人變得更加強(qiáng)大、讓環(huán)境更適宜人的生活、為人提供更多的發(fā)展機(jī)會、讓人與人的溝通更加順暢這就是我們公司的建設(shè)目標(biāo)。4、 產(chǎn)品介紹（

9、一）硬件介紹智能消防栓的硬件設(shè)備分為智能消防栓悶蓋和水壓檢測器，具有易實(shí)施、免布線、工作穩(wěn)定、易于維護(hù)等特點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于各類市政室外消防栓上，產(chǎn)品的適配性強(qiáng)，地上消防栓與地下消防栓100MM出口均通用；目前智能消防栓監(jiān)管平臺的主要功能有手機(jī)報(bào)裝、消防栓管理、GIS定位與導(dǎo)航、出水告警、開蓋告警、撞到告警、破壞告警、水壓監(jiān)測、巡檢管理、用戶管理、硬件管理等功能。當(dāng)消防栓閥門被非法開啟時(shí)，水流通過智能悶蓋感應(yīng)模塊觸發(fā)出水告警；當(dāng)消防栓被撞到或者人為破壞時(shí)，消防栓發(fā)生持續(xù)性的震蕩、位移及產(chǎn)生傾斜角時(shí)觸發(fā)撞到、破壞告警；當(dāng)消防栓悶蓋被非法開蓋時(shí)，旋轉(zhuǎn)超過特定度數(shù)時(shí)觸發(fā)開蓋告警，所產(chǎn)生的告警由物聯(lián)網(wǎng)傳

10、輸模塊至平臺，再通過手機(jī)APP向巡查人員發(fā)送告警信息。水壓檢測設(shè)備模塊通過在消防供水管網(wǎng)上安裝設(shè)備采集水壓信息，并定時(shí)傳輸至平臺，當(dāng)消防供水管網(wǎng)內(nèi)的水壓低于或者超過設(shè)定閾值時(shí)，觸發(fā)水壓過低和水壓過高告警，所產(chǎn)生的告警由物聯(lián)網(wǎng)傳輸模塊至平臺，通過手機(jī)APP向相關(guān)負(fù)責(zé)人推送告警信息；1、版本型號及外觀智能消防栓產(chǎn)品系列具有多種產(chǎn)品型號；有NB-IOT版、CDMA版各版本特征區(qū)分如下；相同外觀設(shè)計(jì)；不同的傳輸模塊（CDMA/NB-IOT）；不同的功耗與續(xù)航時(shí)長；不同的線路板設(shè)計(jì)；相同的電池容量；相同的平臺（APP與Web）功能；不同型號的具體使用根據(jù)使用地的網(wǎng)絡(luò)覆蓋情況進(jìn)行選擇；實(shí)際產(chǎn)品如下圖所示：

11、 產(chǎn)品實(shí)拍圖2、產(chǎn)品外觀設(shè)計(jì)與尺寸智能消防栓悶蓋產(chǎn)品外觀設(shè)計(jì)與尺寸如圖所示：外觀與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖3、產(chǎn)品內(nèi)部硬件架構(gòu)智能消防栓產(chǎn)品硬件包含了供電電路、通信電路、CPU/MCU主控電路等組成；如圖所示：4、硬件介紹（1）消防悶蓋智能消防栓悶蓋設(shè)備包含水浸傳感器、三軸加速度計(jì)傳感器、智能芯片、物聯(lián)網(wǎng)CDMA/NB-IOT模塊，其中水浸傳感器用于非法取水的實(shí)時(shí)監(jiān)測，三軸加速度計(jì)用于檢測消防栓被撞到、破壞以及非法開蓋行為的監(jiān)測。消防栓監(jiān)測器具備的功能有開蓋報(bào)警、撞到報(bào)警、破壞報(bào)警等。通過消防栓監(jiān)測器采集的數(shù)據(jù)分析，可以有利于有針對性地分別采取措施，有效監(jiān)測消防栓的情況。消防栓監(jiān)測器安裝于消防栓悶蓋內(nèi)部，不

12、改變消防栓原有外觀，直接替換原有出水口悶蓋，起到了獨(dú)特的防盜功能。安裝、拆卸只需取下悶蓋即可，無需斷水，無需開挖路面。（2）水壓監(jiān)測器水壓監(jiān)測器設(shè)備包含壓力變送器、智能芯片、物聯(lián)網(wǎng)CDMA/NB-IOT模塊，通過在消防供水管網(wǎng)上安裝的壓力變送器采集水壓信息，并定時(shí)傳輸至平臺。對水管內(nèi)部水壓進(jìn)行監(jiān)測，當(dāng)水壓過低時(shí)觸發(fā)斷水告警，當(dāng)壓力值低于管網(wǎng)水壓時(shí)并超過設(shè)定閾值時(shí)，觸發(fā)漏水告警，所產(chǎn)生的告警由物聯(lián)網(wǎng)傳輸模塊至平臺，通過手機(jī)APP向相關(guān)負(fù)責(zé)人推送告警信息。在數(shù)據(jù)正常的情況下，每天定時(shí)多次收集，定時(shí)發(fā)送一次至后臺，時(shí)間可由客戶定制。5、硬件功能介紹（1）壓力檢測通過在消防栓給水管網(wǎng)上安裝部署智能水壓

13、監(jiān)測終端，根據(jù)預(yù)先設(shè)置的采集周期和上傳周期，定時(shí)采集消防管網(wǎng)內(nèi)的水壓信息并緩存，再定時(shí)通過CDMA/GPRS/NB-IOT網(wǎng)絡(luò)上傳至應(yīng)用服務(wù)器平臺；當(dāng)水壓值不在預(yù)先設(shè)定的正常值范圍內(nèi)時(shí)，即時(shí)觸發(fā)告警并同時(shí)上傳告警信息，最終由手機(jī)APP推送水壓告警信息；（2）開蓋報(bào)警通過智能消防栓悶蓋設(shè)備內(nèi)置的高精度傳感器，全面監(jiān)測設(shè)備的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，并通過自主研發(fā)的特征識別算法，實(shí)現(xiàn)開蓋旋轉(zhuǎn)角度的計(jì)算，在智能悶蓋旋轉(zhuǎn)超過設(shè)定閾值的時(shí)候，觸發(fā)告警并通過CDMA/NB-IOT網(wǎng)絡(luò)上傳至應(yīng)用服務(wù)器，最終由手機(jī)APP推送開蓋告警信息；（3）破壞報(bào)警通過智能消防栓悶蓋設(shè)備內(nèi)置的高精度傳感器，全面監(jiān)測設(shè)備運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，并通過自主

14、研發(fā)的特征識別算法，實(shí)現(xiàn)消防栓被破壞行為的識別與告警觸發(fā)，并通過CDMA/NB-IOT網(wǎng)絡(luò)上傳至應(yīng)用服務(wù)器，最終由手機(jī)APP推送破壞告警信息；（4）撞倒報(bào)警通過智能消防栓悶蓋設(shè)備內(nèi)置的高精度傳感器，全面監(jiān)測設(shè)備運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，并通過自主研發(fā)的特征識別算法，實(shí)現(xiàn)設(shè)備傾斜角的計(jì)算，在智能消防栓悶蓋傾斜超過預(yù)先設(shè)定的閾值時(shí)，觸發(fā)告警并通過CDMA/NB-IOT網(wǎng)絡(luò)上傳至應(yīng)用服務(wù)器，最終由手機(jī)APP推送撞倒告警信息；（5）出水報(bào)警通過智能消防栓悶蓋設(shè)備內(nèi)置的水浸傳感器，能夠感應(yīng)檢測消防栓是否存在出水，當(dāng)檢測到出水時(shí)，觸發(fā)告警并通過CDMA/NB-IOT網(wǎng)絡(luò)上傳至應(yīng)用服務(wù)器，最終由手機(jī)APP推送出水報(bào)警信息；

15、6、硬件參數(shù)消防栓智能悶蓋項(xiàng)目 參數(shù) 尺寸大小高93.5MM、寬151.66MM；待機(jī)功率0.03mW；工作功率25mW；峰值功率6W；工作溫度-4080；貯存溫度-4085；防護(hù)設(shè)計(jì)防水IP68,防鹽霧、防雷擊；無線通信方式GPRS、CDMA、NB-IOT；傳輸距離 對應(yīng)版本的網(wǎng)絡(luò)覆蓋；理論電池壽命3-5年螺紋標(biāo)準(zhǔn)M125×6智能水壓監(jiān)測終端待機(jī)功率0.03mW工作功率25mW峰值功率6W工作溫度-1080；貯存溫度-4085；防護(hù)設(shè)計(jì)防水IP67，防鹽霧默認(rèn)線長可定制、默認(rèn)2米理論電池壽命3-5年量程可定制、默認(rèn)01.0MPa檢測精度±0.5%（最大量程）無線通訊方式G

16、PRS、CDMA、NB-IOT；傳輸距離對應(yīng)版本的網(wǎng)絡(luò)覆蓋；（二）軟件介紹1、監(jiān)控系統(tǒng)智能消防栓監(jiān)控系統(tǒng)所采用的核心技術(shù)是基于運(yùn)營商的CDMA/NB-IoT技術(shù)、芯片技術(shù)、Web Server技術(shù)、手機(jī)APP技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了室外消防栓的智能化管理，鑒于傳統(tǒng)消防栓管理方式的不足，采用智能化管理模式對于提高供水企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和保障城市消防安全具有重大現(xiàn)實(shí)意義。通過智能消防栓監(jiān)測器對消防栓用水、撞倒、水壓等情況進(jìn)行監(jiān)控，將消防栓狀態(tài)、用水情況等數(shù)據(jù)通過CDMA/NB-IoT網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)發(fā)送給監(jiān)控中心，巡查人員進(jìn)行現(xiàn)場取證、制止、恢復(fù)。2、系統(tǒng)原理智能消防栓監(jiān)控系統(tǒng)基于傳感器、嵌入式系統(tǒng)和無線通訊物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，應(yīng)

17、用于城市消防管理，實(shí)現(xiàn)在消防栓監(jiān)測方面的信息化管理。消防栓監(jiān)控系統(tǒng)分三個(gè)組成部分，消防栓智能悶蓋、監(jiān)控中心平臺和手機(jī)APP客戶端，三部分通過NB-IOT無線通訊進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，形成一個(gè)信息鏈。 第一節(jié)信息鏈為智能消防栓悶蓋與監(jiān)控中心平臺之間的無線通訊，每個(gè)智能消防栓悶蓋直接將消防栓的使用信息發(fā)送至監(jiān)控中心，形成一個(gè)多對一的通訊網(wǎng)絡(luò)。監(jiān)控中心的主要功能是將收集的消防栓使用信息進(jìn)行存儲、統(tǒng)計(jì)、分析和處理，并通過地圖、表格、報(bào)告等形式有效地展示給監(jiān)控中心工作人員。第二節(jié)信息鏈為監(jiān)控中心與現(xiàn)場巡查工作人員的通訊。每個(gè)現(xiàn)場巡查工作人員通過手機(jī)APP，用于接收和處理監(jiān)控中心報(bào)警的信息。3、系統(tǒng)優(yōu)勢智能消防栓

18、監(jiān)控系統(tǒng)的研發(fā)成功，為管理部門提供了一種行之有效的消防監(jiān)控手段，主要優(yōu)勢表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）智能消防栓監(jiān)控系統(tǒng)可以全天對消防栓進(jìn)行監(jiān)控，能夠?qū)崿F(xiàn)無人監(jiān)控模式，大大節(jié)約人力成本，解決了需要投入大量人力查證的問題；（2）及時(shí)處理突發(fā)事件，系統(tǒng)能夠在發(fā)生事故后提示巡查人員，前往事發(fā)地點(diǎn)進(jìn)行調(diào)查、維修；（3）報(bào)警的精確度，智能消防栓悶蓋內(nèi)設(shè)備可即時(shí)反饋警報(bào)信息，使巡查人員可以更加精確的確認(rèn)目標(biāo)，降低報(bào)錯(cuò)情況，減少巡查人員的錯(cuò)誤判斷。4、平臺設(shè)備（1）Web平臺設(shè)備監(jiān)控中心系統(tǒng)功能強(qiáng)大，具有多用戶有效權(quán)限Web登陸、完整數(shù)據(jù)記錄、以及GIS實(shí)現(xiàn)等功能。監(jiān)控中心系統(tǒng)采用Web架構(gòu)系統(tǒng)，管理員可以設(shè)置

19、用戶權(quán)限，通過內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)多用戶登錄系統(tǒng)，便于系統(tǒng)的使用、維護(hù)和管理。管理用戶可以對消防監(jiān)控的多個(gè)屬性進(jìn)行添加、設(shè)置，包括區(qū)域、地址、經(jīng)緯度、設(shè)備等。通過監(jiān)控中心系統(tǒng)的GIS功能，用戶可以方便地查詢指定設(shè)備的地理位置信息，并實(shí)時(shí)顯示當(dāng)前被使用消防栓的位置信息，供巡查人員方便有效的到達(dá)目標(biāo)位置。監(jiān)控中心系統(tǒng)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)報(bào)表功能，可以協(xié)助客戶方便地根據(jù)時(shí)間、 用水類型等參數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。1）首頁告警列表告警ID后增加一欄告警設(shè)備。分為智能悶蓋、水壓檢測，按具體情況顯示。告警查看設(shè)備編號為告警智能設(shè)備編號；智能設(shè)備按具體情況顯示智能悶蓋、水壓檢測。2）消防栓管理查看與設(shè)備列表查看相同。3）告警管理搜索增加

20、消防栓編號；列表增加消防栓編號，告警設(shè)備（分為智能悶蓋、水壓檢測）；設(shè)備編號為告警設(shè)備編號。告警設(shè)備查詢搜索增加“智能設(shè)備”功能，分為：全部、智能悶蓋、水壓檢測；列表“設(shè)備編碼”前增加“智能設(shè)備”。查看列表“設(shè)備編碼”前增加“智能設(shè)備”。歷史告警查詢條件增加智能設(shè)備（分為全部、智能悶蓋、水壓檢測）；列表“設(shè)備編碼”前增加“智能設(shè)備”。詳細(xì)信息“設(shè)備編號”前增加“智能設(shè)備”（分為智能悶蓋、水壓檢測）4） 日志管理 登錄日志系統(tǒng)操作日志統(tǒng)計(jì)分析選擇區(qū)域（2）APP軟件1） 首頁界面 2）設(shè)備詳情智能設(shè)備分為智能悶蓋和水 增加設(shè)備跳轉(zhuǎn)至掃描二維碼界壓檢測，根據(jù)具體報(bào)裝設(shè)備 面，該二維碼界面手動(dòng)報(bào)裝跳類型顯示多個(gè)或單個(gè)設(shè)備。 轉(zhuǎn)至增加設(shè)備手動(dòng)報(bào)裝界面。3）設(shè)備報(bào)裝 4）