基于移动互联网的消防灭火救援App系统设计

张海龙

(天津滨海新区消防支队，天津 300450)



基于移动互联网的消防灭火救援App系统设计

张海龙

(天津滨海新区消防支队，天津 300450)

依据快速发展的电子信息、移动互联网等技术，并结合消防基层灭火救援对高新技术的迫切需求，从消防基层灭火救援实际出发，论证了将移动App终端引入消防基层灭火救援的可行性与应用前景，并围绕现代消防移动通信的设计展开探索研究,最后提出了针对消防基层灭火救援岗位App终端的功能设计与实现的具体方案。

移动互联网；App；灭火救援

0 引言

信息化的实质是信息技术在经济社会各个领域的广泛应用。随着以PC为基础的电子信息技术、网络技术特别是移动互联网技术的进步，人民群众已经极大的享受到了信息化带来的便利，相对于信息技术在民用领域的广泛应用，消防部队的信息化建设相对滞后，传统的消防通信方式已经力不从心，无法应对出现的新问题新情况，更为高层次的信息化建设刻不容缓。目前，尚缺乏有效的信息技术手段，满足对现场全面的灾害信息支撑、通畅的信息交互、现场官兵安全状况的掌控等业务手段，迫切需要建立全面、实时、快速交互式通信系统，为指挥中心、一线指挥员、消防战士提供简单、方便、快捷的信息交互系统[1]。

1 移动互联网App终端概念及简介

移动互联网是指互联网的技术、平台、商业模式和应用与移动通信技术结合并实践的活动的总称。[2]物联网就是物物相连的互联网，这有两层意思[1]：其一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；其二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信，也就是物物相息。

App即为英文Application一词的缩写，意为移动应用服务，就是针对手机等移动信息设备连接到互联网业务或者无线网卡业务而开发的应用程序[3]。以智能手机为主导的移动互联网终端技术发展迅速，将移动通信、移动互联网、定位服务等技术集于一身，以大数据为基础，并通过App软件得以十分方便服务于大众。该民用技术总体趋于成熟并大规模应用，为应用于消防基层灭火救援移动App终端的构建提供了良好的借鉴。App终端是在移动互联网[4]、大数据等科技基础上软件(App软件)与硬件(智能手机、平板电脑等)有机结合。近几年得到迅猛发展，极大提高了使用者的体验、方便使用者的生活，其具有普及、便携、易用三大特点。消防工作有较强的保密性，这使得它相对封闭，致使一些已经在民用领域得到长足发展与应用的技术迟迟不能引入，无法跟上科技的进步。因此消防工作在保密、封闭的同时需要关注最新科技的发展，及时引进。

2 消防基层灭火引入App终端的必要性

2.1 消防警民通信技术基础薄弱

群众报警主要依靠固定电话与手机，二者长期以来发挥了巨大作用，据消防局指挥中心统计，现阶段报警人使用手机报警已占到总报警数的90%以上，报警人通过语音对话向消防局指挥中心报告灾害事故位置、灾情大小等灾害事故现场情况，该方式受人为影响较大，无法在第一时间将灾害事故现场的地理位置坐标、现场图像等初期信息传送至指挥中心。对于日益复杂的灾害事故情况，如今使用的单一技术已经无法满足报警、接警、灾情预判等业务的强烈需求，进而无法准确调集相应数量的救援力量前往事故现场，往往会造成警力不足或者浪费。

2.2 基层消防中队因技术滞后导致的诸多问题

城市快速发展，城市人口不断增多，城市的功能也不断增多，随之而来的是消防部门需要应对各种复杂多变的情况。尤其是以下几个方面的问题亟待解决[5]：(1)现场信息传输不够及时全面致使缺乏丰富的决策支持信息，现行的消防指挥通信虽然已经引进了3G[6]、4G图传等先进通信技术，但仍主要依靠短波通信技术(模拟集群电台、数字集群电台)，以语音通信为主，现场情况主要依靠通信员通过语音向指挥中心汇报，已经无法适应当今基层灭火对大量即时信息传递的需求。(2)指挥手段单一，通信指挥网络以消防无线调度指挥三级网络为基础建立的，通信网络体系简单，技术相对滞后。(3)多数消防车辆未配备车载导航设备，仍需要基层中队通信员指引道路前往火灾现场。然而路况日益复杂，基层中队通信员、司机难以对路况做到全面熟知，对于路况变更、道路突发问题、道路拥堵等情况，通信员、司机往往难以应对，导致在出警路上浪费宝贵救援时间。(4)人员追踪困难，深入受灾现场的参战官兵安全状况无法实时掌握。城市中心高楼林立，地下建筑也不断增多，建筑空间分布日益复杂，这极大的增加了这些场所火灾扑救和人员疏散、救援的难度，需要引进更为先进的室内通信、消防员定位追踪设备。(5)辖区内水源管理与火场供水保障问题日益突出，前方作战车与水源引导车中的车载水量很多时候无法满足灭火需求，需要启用消火栓、消防水池等消防水源进行供水保障。因此详细准确的水源信息对于火场能否保障充足供水至关重要。而大量水源信息统计更新仅凭借基层中队供水员是不可能完成的，亟待开发相应的消防水源数据管理设备，用以对消防水源进行日常管理。(6)基层中队消防车辆与灭火救援装备总体呈增长趋势，车辆与装备的管理问题日益突出，仅凭登记造册已无法及时准确追踪车辆及器材信息。(7)应急联动、战勤保障单位和专家信息不完善。一旦发生重特大灾害无法及时与相关部门联动共同处置，战勤部门无法及时了解现场情况以提供后续保障。因此引进高效先进的通信软、硬件保障灭火救援任务顺利进行是消防部队亟待解决的问题之一。

2.3 消防App终端实现的可行性

移动互联网终端的软、硬件在民用方面已十分成熟，为构建消防App终端提供了很好地借鉴，设计与量产难度较小，配置成本较低。而且消防App终端的出现对消防灭火救援工作效率有质的提升。

3 消防App终端的功能设计与实现

3.1 消防App终端系统概述

公安部消防局基于消防一体化建设完成的灭火救援通信系统，统一规划建设消防移动指挥平台，消防App终端系统利用移动通信集成中间件应能与现行的消防通信平台进行无缝对接， 实现与灭火救援通信系统信息的互联互通，该系统属于灭火救援通信系统的延伸。按照终端用户的类型来划分，本系统包含二类终端：民用终端、消防员终端[7]。

3.2 消防民用App的开发与设计

定位技术已经很成熟[5]，随着智能手机的普及基于定位技术的各种手机地图软件广泛应用于日常生活，消防部队虽已将该技术引进但并未广泛应用于救援之中，消防部队应更好的运用该技术，以该技术为核心借鉴众多手机软件的功能开发相应的手机软件用于民众报警、被困群众定位等，可使受灾群众与指挥中心及时的信息互通，以减轻119报警电话的通信压力并弥补其不足。

该App的设计构想如图1所示，报警人手机中预先安装119救援App，该App使用者应实名注册，以便指挥中心确认使用者身份。该救援App集定位、文字、语音、图像、视频传输等功能于一体，当报警人发现火灾时或自己在事故现场被困均可使用该App将自己的位置信息与事故信息(可以通过文字语音图像视屏等多种方式发送)传送至消防局指挥中心，实现报警。指挥中心可以依据此信息快速、准确、较为全面的了解事故现场信息，实现接警，为第一时间调集适当警力前往现场救援提供了依据，快速调派警力前往事故现场，完成调派出动。同时在出动途中，前方指挥员在到场之前也可以通过消防员终端查阅报警人已发送至指挥中心的现场实时情况，并与指挥中心、现场报警人实时联系。多方信息及时汇总，做出判断，调集预案，到场之前即可进行力量部署。

图1 警民通信示意图

3.3 消防警用App的开发与设计

按照消防接处警过程的划分，接处警过程分为报警、接警、调派、出动、途中、现场处置、处置完毕七个阶段[8]，通过民用终端与指挥中心互联互通报警可很好的完成接警、调派这三个阶段。而消防员终端、车载终端主要服务于出动、途中、现场处置、处置完毕四个阶段以及日常车辆器材管理。从指挥中心下达出动指令到事故灾害处置完毕全过程，增强出警过程中的信息交互和决策指挥以及日常车辆器材管理，系统各终端关系如图2所示。

图2 消防警用App终端关系图示

对消防员终端的构想如图3所示，分为普通消防员终端、指挥员终端，二者主要功能相同，对普通消防员终端通信权限进行了一定限制，以防止现场通信等级与指挥出现混乱，但二者均可以将采集到的信息，通过城市通信基础设施将信息实时传输到消防局指挥中心，与此同时各个终端也可以调取指挥中心的实时数据。

图3 指挥员普通消防员App终端功能图示

语音图像传输功能主要针对消防员在初期侦查、人员搜救、灭火排险等过程中可以实时将前方信息传送至后方指挥中心与前方指挥员的App终端。由于起火物质日益繁多复杂，理化性质不同，灭火方式截然不同，特别是一些危化品火灾需要引起消防员的高度重视，为此设置了起火物质理化性质查询这一功能，详尽介绍了各种危化品的理化性质、处置方式以及需要引起消防员高度重视的一些事项。很多火灾重点防控场所需要制定人员疏散、灭火救援预案，以应对可能发生的火灾，一旦发生火灾，视火灾情况可灵活依据预案疏散人员展开灭火，因此设置了预案查询功能便于预案的调取。充足的水量是灭火的保证，水源信息至关重要，App中尽可能详尽的收录了各处可用于灭火水源的信息，方便指挥员与供水员查询，确定供水方案，保障前方供水。城市快速发展，为满足城市需求，越来越多的高层、超高层与地下建筑被建造，这些建筑通常结构复杂。这些场所一旦发生火灾，人员疏散、火灾扑救难度较大，为此针对这类建筑设置了建筑详细结构查询、消防员定位[9]以及侦查搜索疏散标记三大功能，在App中构建了这些建筑的结构详图并结合人员定位，可使进入这些建筑的消防员知道自己的准确位置，不至于迷失方向，同时该功能可使指挥中心与指挥员实时追踪消防员的位置，一则便于指挥、掌控全局，二则便于指挥员及时确定消防员是否处于危险之中，及时预警。此外，这些复杂建筑内一旦发生火灾，消防员往往需要进入该建筑寻找起火部位并对起火部位周边的每一个防火分区进行逐一排查，排查工作量很大而且容易出现重复排查或漏查，因此在App中设置了火场侦查搜索疏散标注功能。

消防车辆的功能日益增多，车载设备不断增加，方便救援的同时也增加了管理的难度，为了更好的管理车辆与车载设备，记录车辆实时数据。为车辆设计了车载App终端，如图4所示。该终端主要功能有：视频图像传输功能、车辆定位与线路智能导航功能、车载器材实时跟踪功能。视频图像传输功能的设置是为了将车辆行进实时情况传输至消防局指挥中心便于查询车辆行驶情况；车辆点位与线路智能导航功能的设置主要为了满足中队司机强烈需求，现在道路情况日益复杂，跨辖区增援作战日益增多，通信员与司机班战士无法将辖区内以及辖区外围道路做到详知；车载器材的管理日益繁琐，因此设置了车载器材管理功能，详细的录入了车载器材的使用说明，性能参数，使用情况，在中队每日交接班后，车载器材保管员可以通过该功能将今日车载器材状况录入系统，同时出警归队也可将器材使用情况录入系统，方便对器材的追踪。

图4 车载App终端关系图示

4 结束语

综上所述，消防App系统是消防通信进一步向灭火现场的延伸，通过综合集成移动互联网技术整合现场各种通信设备和相关信息系统，实现与消防一体化消防业务信息系统的互联互通与数据共享，使现场信息真实、可靠、及时地反映给指挥中心与前方指挥员，从而提高决策的准确性和及时性，在一定程度上降低不确定性，从而带动和促进建立快速反应机制。建立现代化多功能应急处置信息平台，为消防部队各项建设提供良好的信息服务及保障。

[1] 傅崢,李文娜.移动终端App应用于消防工作的可行性分析[C]//2015中国消防协会科学技术年会论文集,2015.

[2] 林方湖,任钢.基于智能终端的移动MIS基础平台设计和研究[J].电脑编程技巧与维护,2012(6):47-51.

[3] 黄晟.基于用户体验的APP设计研究[D].西安：陕西科技大学,2012.

[4] 杨国良,任钢. 基于消防一体的云南省综合应急救援指挥系统[J].软件,2012,33(7):18-21.

[5] 王江腾.消防部队北斗卫星导航系统应用前景分析[C]//2015中国消防协会科学技术年会论文集,2015.

[6] 李孟,陈曦.第三代移动通信技术在消防工作中的应用[J].中国科技信息，2010(7):97-98.

[7] 刘传军,任钢.基于移动互联网的山东消防移动指挥系统的设计和实现[J],软件,2014,35(11):14-20.

[8] 国家质量监督检验检疫总局.移动消防指挥中心通用技术要求:GB 25113—2010[S].北京：中国标准出版社，2010.

[9] 杜晓萌,唐碧华,吴帆.基于Android终端的物联网物流管理系统的设计与实现[J].软件,2013,34(12):26-30.

(责任编辑 陈 华)

The Design of Mobile App Terminal for Fire Service Based on Mobile Internet

ZHANG Hailong

(BinghaiNewDistrictMunicipalFireBrigade,Tianjin300450,China)

In this paper, based on the rapid development of electronic information and the mobile Internet technology, and combined with the urgent need for high-tech, the introduction of mobile App terminal has been discussed. And the functional design and implementation of the mobile App terminal for fire service also has been proposed.

mobile internet; App; fire service

2016-07-23

张海龙(1975— )，男，河北衡水人，工程师。

●灭火救援技术

D631.6;G206

A

1008-2077(2016)10-0026-04