智能市政消火栓在消防救援工作中的应用

陈锡超

摘要：消火栓是城市和农村地区的消防安全保障，也能为各地区消防供水提供关键作用。目前，城市智能化消火栓在火灾扑救中的应用效果不佳，导致消防救援的最佳时间被延迟，给市民的生命安全和财产安全造成了极大的隐患。针对这一现象，本文从智能城市消火栓的实际情况入手，对智能市政消火栓目前的管理现状进行了较为详尽的分析，并对利用物联网技术的智能市政消火栓在消防工作中的应用进行了深入探讨。

关键词：市政消火栓；智能消火栓；消防救援；应用

引言

在火灾扑救当中，水是最实用、最便宜、最经常使用的一种。城市消防栓是消防抢险的重要供水来源，能够在最短的时间内提供优质的消防物资保障。因此，作为城市的一种重要的消防设备，消火栓是衡量一个国家火灾控制水平的依据和核心，也是决定一个国家能否成功、稳定发展的主要指标。消防栓的完好、高效是消防人员消防工作的基础保障，是保障市民生命财产的有效保障。常规的城市消火栓的处理方式有其不足之处：实时性不强，精度不高，延误时间长，难以应对迅速多变的火灾现场。本文着重对智能化市政消火栓的运用进行了详细的剖析。

一、智能市政消火栓目前的管理现状

城市消防栓的应用范围很广，在发达的国家和地区，消防栓的运用大多依赖于法制和社会大众的自律。但是，目前国内消防系统的消防安全监管还不完善，不能有效地保障消防安全。由于消防栓存在着易破损，维修工程难度大，相关管理程序复杂，职责区分不明确，具体单位管理、维修、日常维护不统一，所以常会引起漏水，违反用水规则等问题无人解决，导致消防救援现场用水压力不足甚至缺水，进而使消防错过最佳救援时间段，造成群众人身财产损失，甚至影响城市安全。

（一）管理责任不够明确

在发达国家，城市消防栓用水量依赖于法制和社会自律。但是，目前国内城市消防系统的运行管理工作机制还不够明确和完善，个别消防、城管、公安等部門之间出现相互回避现象。另外，以前的消火栓是通过定期人工巡查，而且建立健全消防栓档案既需要大量的人力和财力，又需要大量的时间和精力，同时由于各单位的工作比较繁忙，很难抽调出相应的人手来对消防设施进行全面的监管［1］。目前，一些城市消防管线破损、漏水情况较为严峻，已不能适应城市建设和发展的要求。

（二）档案记录不够完善

一些消防栓设施的资料档案建立不健全，不能及时进行更新，造成消防栓的信息不能相互交换，很难对其进行监控与维修。另外，火灾记录的不完整也会导致火灾发生。当前，大部分消防栓未配备位置设备，有些系统具备了一定的位置性，但是并不满足系统的需要。取水点与现场实际距离偏差约100多公尺时，若遇火情，将使火势延续更久，危及生命及安全。

（三）消火栓实时监测程度不够

当前，消防栓的日常维护工作主要依赖于常规的手工巡视和市民反映，存在着较大的滞后现象，而手工的巡视也局限在消火栓类型是否损坏、消火栓是否堵塞、消防水化物是否充足，只能按季开启一次，存在着重大的安全风险。另外，如果不能有效地对消防栓的排污进行有效的处理，将会导致供水系统的供水质量下降。消防部门需要遵循排污规划，并按季节从消防栓中排出污水。然而，目前采用的人力治理方法无法有效地对消防栓进行有效的控制，仅依靠工作人员的责任感是不够的，而且长期不排污将会对消防设施造成很大的危害。

二、利用物联网技术的智能市政消火栓在消防工作中的应用

随着互联网技术的快速发展和普及，人们在家庭、办公、街道、城市等方面都实现了“智能化”的愿望。云计算是互联网时代下的一种新兴的信息技术，云计算将现代科技理念与平台大数据、数据信息化、办公智能化等有机地融合在一起。这给人民群众的生活和社会治安带来了巨大的变革，也给公安机关的基本信息系统的建设带来了新的思考。

根据消防栓上的设备联接技术，在消防系统中设置智能控制器，并使用多功能传感器和低功耗传输模块，将消防栓的基本情况定时传送到手机、电脑等终端。例如通过 PDA对消防栓网络进行即时监测，通过 GPS掌握消防栓的位置、设备的正常工作状态及气压，并根据规定的进度，定时将其装入监测中心，帮助消防栓的日常运行［2］。再比如深圳水利科技公司，浙江九龙公司，唐山平深消防公司的消防安全监控，都可以为消防部门提供有效的消防安全保障服务。消防栓的自动控制装置一般都是装在消防栓箱的顶部，它可以对消防栓的运行状况进行实时监测，并且可以将故障的起动数据通过联网发送到监视仪中。该系统的主要功能有：第一，对故障进行监控。安装有感应消防栓角度的装置倾角。若装置倾角大于45°，则可视为消防栓受到撞击或破坏，紧急讯号将传送至指挥中心，以通知维护人员进行修理或替换。第二，监督使用不合法的水资源。通过检测阀的闭合程度，确定消防栓的开口是否已紧固，以达到对违法用水的有效管理。通过将感应器指向消防栓轴，可以得到特定时刻的数据，并通过报警设备将报警信号传递给控制室。第三，监控渗漏情况。它可以通过压力传感器上的压力信号来判断泄漏情况，并在必要时触发相关的报警系统。第四，对液压进行监控。本仪器能够对消防栓的水位进行即时读出，每隔一定的时间将检测到的数据上载至监测中心，通过设定的压力信号下限和上界来判断［3］。当观测到的气压超出一定限度时，警告信号会被发送至监测站。第五，对蓄电池的电压进行监控。监测设备内部装有高电量的可充电电池，它能对蓄电池的电压进行调节。当蓄电池的电压低于规定时，会自动通知到控制器。

从以上内容可以看出，城市智能化消火栓在消防中的重要性。首先，在由远程智能监视装置监测到的装置有任何不正常的情况下，会立刻开启通信功能，将警报发送给监测中心。值班管理中心会在最短的时间内通知维修部门，对现场情况进行检查，并及时处理故障，保证消防设施的安全。其次，要实现消防事故的迅速反应。通过对消防栓的智能化监控，可以迅速准确地发现消防栓的位置和数量，并与 GPS系统相配合，实现对消防栓位置的快速准确定位，从而大大提升了消防工作的效能。通过 GPS技术，可以判断消防栓在城区内的位置，最终实现快速便捷的维保。按照消防安全管理的有关规定，消防栓的管理从手工到自动管理，并对消防设施进行了动态的管理，包括消防设备的财产和员工的大量资料，并能为消防安全部门提供一个全面的监视列表，保证消防设施的安全，尤其是对智能化的监测。消防系统采用了智能化监测系统，并与消防系统进行了无线通讯，实现了对消防系统的实时监测。当消防栓出现漏水、压力不足、损坏等一系列问题时，消防栓上的监测模块可利用无线网络实时汇报现场，实现管理科学化和智能化［4］；加强消防安全档案的管理，保证消防安全工作的顺利进行。实现纸质文件的数字化，便于信息的存储、查询、修改和丢失，并采用与消防、公共安全、交通等不同职能部门的数据交互。

三、智能市政消火栓在救援工作中的应用

智能消防报警是在智能报警的基础上，引入元件、控制和程序的综合模式，利用语音识别、智能搜索和导航定位技术，准确提取并自动导入报警单元，生成文本数据，提供灾情现场连接和现场图片等多种报警响应方式，并利用以往的灾情关联研究和智能调度计划，智能识别遇险场景、被困人员、响应等级等作业因素，为应急信息的传输提供了最优的方式。“高效、一体化”的运用，使各种类型的火警队伍得到了覆盖［5］。

（一）应急预案

完善“智慧消防”系统。消防安全作为应急管理的重要内容，是政府应急管理工作的重要组成部分，而要实现智慧消防，就必须重视消防“第一道防线”建设，完善“最后一公里”指挥机制，构建信息资源共享机制。将传统的火灾防控方式向现代科技消防系统转变，实现“全覆盖、无死角”，将火灾隐患消除在萌芽状态，降低火灾发生概率。要建立和完善“最后一公里”消防安全管理机制，加强农村、社区、学校消防安全网格化管控。对人员密集场所和重要场所及高层建筑的防火安全隐患进行定期检查并建立台账进行建档管理、专人负责，制定科学可行的检查方案；结合社区工作人员和网格员对辖区内单位的监督管理职责，进一步细化和明确任务；在辖区内重点区域安装视频监控探头，对火灾易发多发区域进行实时监控。同时，加强对消防监督执法的力度，全面推进火灾隐患治理工作［6］。健全快速反应机制，以科技为支撑实现高效有序救援。加强应急管理、公安执法和宣传教育部门之间的信息共享机制，建立信息资源共享平台，及时、有效地处置突发事件和灾害事故，提高应急管理效率。完善应急管理体制机制，确保政府各部门之间的协同联动，实现信息共享，消除应急短板。

（二）组织安排

在发生火灾时，利用卫星定位、视频传输等手段，将现场情况实时传送到指挥中心和一线人员手中。建立“应急救援专家委员会”和“应急救援专家组”，对灾害的发展情况、发生地点及范围、现场情况等进行分析，根据现场实际条件，制定科学决策。此外还要加大在灾害中消防工作投入。例如在火灾发生后，可以通过无人机系统获取信息及图像等数据，利用无线传输技术将数据实时传送到指挥部和一线人员手中。此外，还可以通过卫星定位、智能机器人等手段，使救援工作更加高效。通过建立基于地理信息系统（GIS）平台的城市管理及应急联动指挥平台及系统应用，提高指挥效率和应急处置能力。该系统采用自主导航软件，沿途部署，沿途查找相关数据，完成指挥与指挥员对接、图像传输等功能，方便高级指挥员及时获取战场情报，并建立起跨区域协同的体系。此外，还可以与政府部门进行数据交换，提供交通、气象、地形、道路等数据，并与市应急管理局等信息平台进行对接，实现市应急机构和应急单位的协同，应急救援专家组成员由各部门联合管理，有效提升社会各群体之间的合作能力［7］。

（三）作战支援

首先，对救灾数据进行统一的记录和生成，如救灾级别、灾害类型、预报、灭火手段、工作能力等；通过对火灾发生地点的精确位置，部署人员，按照火灾严重和种类，进行智能化的灭火预案，并与本地自主研发的智慧消防站的布局进行匹配，实现了由手工鉴定到智能化技术的转变。在部署的早期阶段，该系统会将本地区的特种消防队、小型消防站等应急救援队伍进行自动对接。其次，建立消防水源、消防栓、重点部门、小型消防站、道路交通限制、隐患排查、消防设施等的信息收集和更新；实现小规模采集、多点使用，为战场指挥人员实时掌握信息，增强对战场信息的掌控，及时做出准确的判断，及时采取有效措施，提升信息运用能力［8］。在火灾发生后，技术支援指挥人员协助指挥了解周围水源、消防站分布等；根据现场的实际状况，加强与各个部门的配合，便于资料的整理。通过对火災应急指挥与救护系统的集成，达到信息的投入与共享，减少二次写、二次录入，从而达到了更好的管理效果。突破信息传输障碍、信息封锁，与智能指挥系统、智能消防系统、社会团体协作，实现信息共享。按照救援规范，对各个工作流程进行了修改，并将其融入到智能化的控制体系中，以增强其科学性、准确性和战斗性。

结语

综上所述，由于城市建设的迅速发展，消防栓的管理方式已经不适应当前的社会发展形势。因此，必须对消防设施进行更好、实时的智能监控是当务之急，并且在消防工作中，应当加大智能消防栓与智能化技术的运用，这也是建设智慧都市的一项重要措施。

参考文献

［1］ 何光层，常景，杨竣皓，等.室内智能消防机器人设计与路径规划研究［J］.消防科学与技术，2022，41（02）：237-241.

［2］ 张腾，郑波，刘洋.基于GPRS的智慧消火栓监控系统的研究与设计［J］.信息与电脑（理论版），2021，33（18）：134-138.

［3］ 张敬琳，吴娅.智能消火栓和智能给水井盖的建设［J］.中国建设信息化，2021，（15）：28-31.

［4］ 王伏林，赵林强，龙荣，等.基于NB-IoT的地上消火栓在线监测系统［J］.中国给水排水，2021，37（12）：55-59.

［5］ 李继宝，何元生，关斯琪.市政消火栓智能监测运维管理平台设计与开发［J］.消防科学与技术，2021，40（02）：235-238.

［6］ 侯其立，倪卫，叶凯音，等.基于NB-IoT的室外消火栓监测终端［J］.物联网技术，2020，10（11）：9-11.

［7］ 陈家模，崔景立.市政消火栓与室外消火栓的系统探讨［J］.今日消防，2020，5（09）：24-25.

［8］ 姜福浩，单超颖，刘野，等.基于NB-IOT的智能消火栓检测及管理系统［J］.电子技术与软件工程，2020（05）：23-24.