胡媛媛 黃虎

摘 要：消防栓是撲救火災的重要消防設施，但是目前存在人為的破壞與設備老化等問題，影響到消防救火的實施。應用物聯(lián)網技術與消防管理中，設計實現(xiàn)了城市消防管理系統(tǒng)，并對其中的關鍵技術進行了簡單的介紹。相關思路和技術也可以應用到水管道、燃氣管道的管理中。

關鍵詞：消防栓；管理系統(tǒng)；RFID

中圖分類號：TB 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3198（2014）15-0182-02

1 背景

消防栓是撲救火災的重要消防設施，是消防系統(tǒng)中重要的一環(huán)。就我國目前現(xiàn)狀而言，平時較少有人注意到消防栓，甚至認為它攔在路中間礙事，到用時方恨難找，找到了也未必可用。消防栓人為的破壞與設備老化等問題日益突出。為了減少消防滅火過程中找不到消防栓或消防栓已損壞不能出水，我們必須采取措施，加強消防安全系統(tǒng)建設，狠抓消防設施建設，嚴管消防設備品質，提升救災能力。

信息技術的發(fā)展為消防栓的有效管理提供了可能性。發(fā)信息管理系統(tǒng)，對消防栓等消防設備進行實時監(jiān)控，了解消防設施可靠性，做到有備無患。

本文從城市消防栓管理的現(xiàn)狀出發(fā)，對城市消防栓管理系統(tǒng)進行分析和實現(xiàn)，切實提高消防栓管理效率，為防火救火工作提供更多切實可行思路，為消防管理提供更多幫助。

2 城市消防栓管理的現(xiàn)狀分析

2.1 消防栓的介紹

消防栓，指與供水管網連接，由閥門、出水口、殼體等組成的專門用于火災預防和撲救火災的消防供水裝置及附屬設備。它們的主要作用是控制可燃物、隔絕助燃物、消除著火源，供消防車從市政給水管網或室外消防給水管網取水實施滅火，也可以直接連接水帶、水槍出水滅火。

目前我國主要有室內消防栓、室外消火栓、旋轉消火栓、地下消防栓、地上消防栓、雙閥雙出口消火栓、室外直埋伸縮式消火栓這七類消火栓。按用途可以分為市政道路配建消防栓、單位配建消防栓、居民住宅區(qū)配建消防栓等。消防栓作為城市消防基礎設施的主要設施，在滅火中起關鍵作用。

圖1 雙出口消防栓（圖片來自image.baidu.com）2.2 消防栓管理現(xiàn)狀

由于多數(shù)人消防意識淡薄，我國消防設備損害嚴重。因臨街房屋業(yè)主擅自拆除、遷移消防栓，街道旁停車、堆放垃圾、占道經營等掩埋、圈占消防栓，道路改建、房屋拆遷等種種原因，市政消火栓遭破壞程度大。甚至有不法分子盜竊市政消防設備，給消防事業(yè)帶來極大安全隱患。

此外，還存在著系統(tǒng)組件不科學、設備不到位，部分消防栓設備不符合國家消防技術標準，消防栓日常維護和保養(yǎng)不到位，消防栓臨時使用程序不規(guī)范等種種問題。

3 城市消防栓管理系統(tǒng)的功能設計

3.1 系統(tǒng)建設目標

將信息技術應用到消防栓生產、使用、維護到報廢/再利用的全生命周期管理中，對消防栓狀態(tài)進行實時監(jiān)管。通過采集、編輯、分析、整合消火栓的實時信息，實現(xiàn)對消防栓的自動化管理。具體如下：

（1）消防栓管理系統(tǒng)提供整個城市消防栓基本信息，包括所在地、安裝時間、負責人、實時數(shù)據(jù)等現(xiàn)狀和歷史記錄；

（2）系統(tǒng)匯集消防栓各種信息，實現(xiàn)信息數(shù)據(jù)化；

（3）數(shù)據(jù)信息實現(xiàn)網絡化共享，反饋到系統(tǒng)網站供用戶查詢；

（4）利用信息系統(tǒng)并引入GPS可以實現(xiàn)管理的自動化與科學化。

圖2 消防栓管理系統(tǒng)網絡圖3.2 系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析與管理

根據(jù)用戶需求分析，系統(tǒng)主要數(shù)據(jù)信息：（1）日常管理信息，如廠商、產品類型、接口型號、負責人、地理位置等；（2）日常維護維修信息，如殼體狀況、壓力表狀況、壽命、所屬供水管網等；（3）正常使用信息，如使用次數(shù)、用水量、使用距離等；（4）回收再利用信息，如破損程度、維修信息、已報廢部件信息等。

信息的處理，需要數(shù)據(jù)中心、數(shù)據(jù)庫、算法、模型。數(shù)據(jù)中心存儲獲得的大量信息，建立關系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)挖掘。通過數(shù)據(jù)選擇、數(shù)據(jù)選取、數(shù)據(jù)預處理、數(shù)據(jù)變換，選擇合適的算法，例如關聯(lián)規(guī)則挖掘、分類、聚類、文本挖掘、時序模式挖掘等；建立、選擇合適的模型和參數(shù)。對不同種類消防栓、零部件、管網設備設置合理的標準，當整合信息表明消防栓、零部件、管網出現(xiàn)不合格現(xiàn)象時，自動檢索不合格之處，并發(fā)出警報。此外，定立標準、設計算法使得系統(tǒng)能夠自動提出整改建議、意見。

3.3 消防栓管理系統(tǒng)的開發(fā)

3.3.1 系統(tǒng)結構圖

3.3.2 功能設計

（1）報表管理。

主要包括系統(tǒng)報表的查詢和報表的打印，消防栓系統(tǒng)相關數(shù)據(jù)信息均可在此獲得。為用戶提供所需要的各種數(shù)據(jù)資料，以便數(shù)據(jù)挖掘工作的進行。

（2）消防栓基本信息。

該模塊錄入了消防栓設備相關的各項基本信息，包括廠商、材料等固定信息，也包括日常維護、使用信息，以及損壞和再利用情況。這些信息都隨消防栓設備的更新、維修、使用的等實時情況而變更，做到信息的實時分析、共享。

（3）消防栓信息管理。

主要包括添、刪、改、查四大模塊，供系統(tǒng)用戶對數(shù)據(jù)庫進行相關操作，保障數(shù)據(jù)的實時性。

（4）系統(tǒng)基本信息管理。

包括對系統(tǒng)基本情況及使用的介紹，供系統(tǒng)管理員對用戶進行管理，確保系統(tǒng)數(shù)據(jù)的可靠性。

4 城市消防栓管理系統(tǒng)實現(xiàn)的關鍵技術

本系統(tǒng)主要用于實現(xiàn)消防栓設備的實時管理，因此涉及到數(shù)據(jù)的采集和實時更新。關鍵技術即集中于數(shù)據(jù)采集、分析兩大塊。數(shù)據(jù)采集主要使用RFID技術，而技術分析則涉及到數(shù)據(jù)庫及系統(tǒng)程序的設計。對于數(shù)據(jù)處理，不需要徹底、完全的智能，只要設定程序，實現(xiàn)緊急情況的自動化即可；多數(shù)狀況，只需要做到數(shù)據(jù)的智能處理、反饋。

關于RFID技術的使用，主要涉及到信息的采集及傳遞。對于信息采集，來自傳感器的數(shù)據(jù)采集，可以是自動識別技術（Barcode RFID）自動采集數(shù)據(jù)；也可以是基于儀表的數(shù)據(jù)寫入。為節(jié)省人力、物力，采用自動識別技術由RFID標簽自動錄入相關數(shù)據(jù)。在這一部分，技術的關鍵是考慮錄入數(shù)據(jù)的準確性、及時性和可靠性。一旦原始數(shù)據(jù)失真，系統(tǒng)的實施就毫無意義。

圖4 傳感器放置位置示意圖 RFID技術使用的另一個關鍵點是信息的傳遞。RFID標簽的通信受到標簽天線波段、外界條件影響，一般通信距離較短，一般在毫米到10米范圍。因此，為了信息的傳遞，必須考慮標簽的通信能力問題。城市里無線網絡無處不在，在任何地方都能夠接入網絡。我們需要做的，是開發(fā)標簽直接接入網絡的方案。物聯(lián)網必將越來越普及，覆蓋世間萬物的物聯(lián)網時代即將到來，RFID標簽跳過讀寫器直接接入互聯(lián)網是一種必然的趨勢，在不久的將來，這一技術必將實現(xiàn)。

5 結束語

目前消防栓采取粗放式管理，項目的實施能實現(xiàn)對消防栓生命全周期的信息采集、智能識別、定位、監(jiān)控與管理，能有效管理、維護、合理使用消防栓，提高消防能力。采用RFID系統(tǒng)，方便有效，節(jié)省人力物力，避免造成巨大浪費。對消防栓的狀態(tài)實時監(jiān)控。實時掌握消防栓狀態(tài)，及時采取緊急應對措施，提高消防救災能力，減少人民的生命財產損失，保護公民安全，維護社會治安穩(wěn)定。

這項技術還可以推廣到自來水管道、燃氣管道、鐵路交通等公共設施領域的監(jiān)控和管理，實現(xiàn)資源合理利用，保障社會安全，提高社會經濟效益。

參考文獻

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