物联网智慧用电 智慧消防方案

作为智慧工地概念的重要组成部分，智慧消防系统对施工现场环境有很好的适应性，能解决施工现场消防安全管理所面临的诸多问题，是阶段消防安全管理的智慧化助手。
       当前，施工现场消防安全管理主要通过人工巡检，管理的好坏完全取决于现场人员的经验。智慧消防可在施工现场设置临时消防控制中心，通过工作站、电子地图，值班人员可实时消防设备状态、位置，使施工现场消防安全管理变得智慧化、“看得见”；可配置本地数据存储服务器，对项目报警信息进行长期存储；也可通过手机 APP 实时查看项目消防设施情况，提供报警显示、维保检测、任务预览、任务执行等各种应用体验，推送消防安全知识，增强消防安全意识；可通过手机短信将火灾报警信息一时间通知相关人员，及时组织实施应急救援，保证灭火应急力量、灭火应急力量及时有效，达到灭火、控火的目的；同时，可通过大数据分析预测施工现场消防安全管理的薄弱环节，实现各方面管理。
       尽管智慧消防具有明显优势，但是由于行业布局时间尚短，各地进程不一，技术发展融合深入程度尚浅等，智慧消防在实际落地建设中还面临着许多问题。中国建筑科学研究院建筑防火研究所副所长、住房和城乡防火研究部副孙旋指出，当前我国智慧消防普遍停留在数据采集、阶段，存在平台规模小、产品兼容性较差、数据挖掘深度不足、智慧核心能力欠缺等问题。此外，目前智慧平台的研发往往由软件公 司引导，其对消防业务需求的理解和传统消防技术的掌握不够深入，一定程度上制约了智慧消防技术的发展。
安科瑞智慧消防平台介绍
2.1 平台结构 
2.2平台主要功能介绍
2.2.1页
       用户登录成功之后进入页，如图所示。主要展示的内容有：项目概况、设备状态、设备分类、设备报警信息、报警分类、报警统计、设备台账信息等。其中百度地图可以选配成BIM建筑模型，任何传感器报警时可以在BIM模型中预警显示。
2.2.2消防子系统
       智慧消防管理云平台包含了智慧用电子系统、防排烟子系统、消防水子系统、消防设备电源子系统、防火门子系统、消防设备管理子系统和视频子系统等。智慧用电子系统可以接入电气火灾、孤航电弧、电气火灾主机、灭弧式保护器探测器和无线测温探测器等。点击智慧用电子系统进入智慧用电页面，点击菜单显示整个项目的基础信息和该项目下的所有探测器的信息，点击末级节点显示具体探测器的页面。
       消防水子系统可以接入消防栓、消防水压、水位传感器等，用于实时的消防水管网的压力、液位、是否漏水，以及开盖等事件，当消防水压不够，管网漏水时，系统也能实时地发出警报，能让相关人员及时维修维护，**消防安全。
       防排烟子系统通过高灵敏的无线烟感报警装置，实现对烟雾、有害气体、及气体灭火信息等数据采集，实时秒级检测烟雾，一且发现监测数剧**过风险阈值，APP、短信报警、电话报警统统上阵，通过设备的标签、地理位置定位，快速通知、物业消防单位是哪个位置的火灾隐情。
       消防设备电源子系统实时消防系统各个部件（如消防报警主机、楼层显示器、水泵、喷淋泵、电梯等）的电源工作状态，确保消防设备供电正常，并对各个部件电源产生的过压、欠压、过流、短路、断路等故障报警提示。可长期记录电压电流运行参数，自动对消防电源一段时间的运行状态进行分析，对可能产出问题的隐患进行警示。
       防火门子系统通过与门禁报警、视频识别的关联，实时消防通道、安全出口、生命通道防火门的开闭及消防通道堆放物情况，实现紧急情况下的开闭控制等功能。确保防火门常闭、不上锁状态及**火警救援是消防生命通道的畅通等，**安全的生活、工作环境。
      应急照明与疏散指示子系统可实现对各个应急灯具的实时和控制，当发生火灾时，可准确的给出安全的疏散路径指示，智能打开消防应急指示灯的指示方向及应急照明灯，帮助建筑内的人群选择逃生疏散路线，指引安全逃生方向。
      视频子系统数据部门收到感应端各子系统报警信息后，可调出报警位置关联的摄像头图像，查看报警现场视频进行火情确认。实现火灾报警子系统、消防水子系统、电气火灾子系统、防排烟子系统、消防设备电源子系统、防火门子系统和视频子系统的**结合，实现了报警点和点的联动。
      消防设备管理子系统能够将每个建筑、项目节点的所有消防设备和资产纳入管理，对一些消防栓、灭火器、喷淋和消防大队地址等着重标注，日常的巡检和维护都需要纳入计划，在紧急情况下，会联动GIS调度子系统进行调度。
2.2.3隐患管理
      隐患管理功能包括了隐患查询、隐患派发、隐理和隐患分析四个模块。可以查看登录用户下的所有项目的隐患信息，并进行派发和处理操作，且对所有隐患进行统计分析。 
2.2.4能耗分析
       能耗分析功能包括了能耗概况、能耗同比、能耗环比、能耗报表和能耗预测等五个模块。可以查看登录用户下的所有项目的能耗统计、同环比和报表，且按日、周、月等维度进行能耗预测分析。
2.2.5手机APP
       APP支持Android、iOS操作系统，方便用户查看电气火灾、防排烟、消防水、消防设备电源、防火门、消防设备管理、视频、火灾报警等子系统的实时数据、报警信息、能耗统计等。
2.3 推荐配置
2.3.1 平台服务器：建议按照我方推荐配置购买，或者客户自己租用阿里云资源。
推荐硬件配置清单：（如申请阿里云可忽略）
2.3.2 系统现场推荐硬件配置清单：
注：以下配置为针对1个回路选型，其中剩余电流互感器应根据现场回路电流大
2.4 产品介绍
电气火灾监控探测器
ARCT-Z-2G/4G/NB可选配2G上传、4G上传、NB-IOT网络上传，单表流量说明：
上传间隔一分钟， 小于30M/月；
上传间隔二分钟，小于15M/月；
上传间隔五分钟，小于10M/月

1.平台配置
安全用电服务平台需要配置三台服务器用于日常运维，其中：
数据库服务器用于采集安装在现场漏电探测器的漏电电流、故障电弧、线缆温度等信号并实时存储，用于曲线、柱状图等显示；
应用服务器用于数据展示和分析，并处理各种报警信号，发出报警信息；
WEB服务器用于WEB端数据访问以及数据加密。
服务器配置如下：
1） 应用服务器 Dell R730 CPU:E5-2603 内存:16G 硬盘容量:3*300G(SAS 1万转 2.5英寸小盘) RAID5
2） WEB服务器 Dell R730 CPU:E5-2603 内存:16G 硬盘容量:3*300G(SAS 1万转 2.5英寸小盘)
3） 数据库服务器 Dell R730 CPU:E5-2620 内存:32G 硬盘容量:4*1.2T(SAS 1万转 2.5英寸小盘) RAID5
2.系统功能
1）安全用电服务系统包含安全用电管理云平台、电脑终端显示系统、手机APP、漏电探测器、漏电互感器、故障电弧探测器等。
2）安全用电服务系统平台能展示剩余电流、线路故障电弧、温度等电气安全参数的实时监测数据及变化曲线、历史数据与变化曲线、实时报警数据等，能实时显示现场服务次数、排除隐患数、未排除隐患数、报警未处理数、常规巡检及产品维护等数据，数据能保存十年以上。
3）手机APP软件同时具有IOS版本和安卓版本，能通过手机APP对每条报警记录进行呼叫，便于紧急情况下能尽快通知用电单位。
4）能对各个单位及设备的电气安全运行情况进行自动统计和分析评估，并随时展示电气安全运行分析报告。
5）探测终端产品满足国家法律法规和有关技术标准（GB14287.2《剩余电流式电气火灾监控探测器》、GB14287.3《测温式电气火灾监控探测器》和GB14287.4-2014《电气火灾监控系统 4部分：故障电弧探测器》）的要求，并通过国家消防产品质量监测检验中心提供的消防3C认证。
6）漏电探测器能同时探测剩余电流、四路温度、三相电流等参数值，并能通过无线以移动通讯网络接入安全用电系统平台。
7）ARCM漏电探测器和Acrel-6000Cloud安全用电系统平台购买中国人保提供的保险，累计赔偿金额1000万，单次事故赔偿500万（产品质量责任险、电气火灾险、三者责任险等）。
8）Acrel-6000Cloud安全用电系统平台具有国家计算机著作权。

1.系统结构
安全用电管理云平台采用分层分布式结构进行设计，即现场设备层、网络通讯层和站控管理层。
现场可通过GPRS移动网络(移动、联通2G/4G网络)和安全用电服务系统平台通讯，云平台可自行架设服务器，需要具备固定IP地址的宽带接入，或者租用阿里云服务器（本地不需要固定IP宽带）。
现场安装的设备采集用电回路剩余漏电电流、故障电弧、线缆温度，通过无线方式上传到安全用电服务系统平台，当现场检测到线路中存在引起火灾的故障电弧，线缆漏电电流、温度**出标准值或者设定值时，通过安全用电服务系统平台或者手机APP推送报警信号，并发送短信通知安全责任人，派运维员处理现场隐患。
2.电气火灾隐患治理模式
依托线上“隐患预警平台”对电气线路运行数据采集，通过大数据分析技术识别电气隐患类型，及时通知相关负责具体维保人员排查，终消除电气的安全隐患；“隐患管理平台”为管理人员提供隐患、隐患治理、信息管理分析报告，实现区域电气火灾隐患的风险评估。
系统应用包括基于实时监测的电气火灾监测预警系统、基于监测数据的隐患分析及系统以及根据监测数据的线下服务体系建设等功能。
通过项目设计、安装施工、管理、调试、运行等步骤，实现医院电气线路的实时监测，实现相关监测数据的采集、上传、、报警等功能。在目标配电柜安装用智慧用电在线装置、故障电弧探测器、剩余电流互感器、温度传感器等实时监测设备。将采集电气线路的剩余电流、故障电弧、线路温度等多路参数通过无线方式上传平台服务器。
系统具备远程实时监测，异常数据报警，历史信息查询及统计，动态数据变化实时显示，电气线路安全隐患排查分析，及隐患分析处理等功能；同时系统支持移动终端登陆功能（APP）、三方远程服务托管、远程程序升级、设备远程维护等服务。
3.设备选型及介绍
3.1.现场设备选型及具体配置
(1)根据现场监测功能需要，为楼层配电箱进线处配置以下设备用于漏电流、线路温度等参数的监测。
漏电火灾探测器 ARCT-Z-2G*1
漏电电流互感器 AKH-0.66/K-L K-L-45*1
线缆温度传感器 ARCM-NTC*3
其中住院楼共8层，每层均有东西两个电井，其中3至8层为病房层，病房层每层共有6台配电箱进线，1至2层每层共有5台配电箱进线，合计共需要安装46套上述表格配置；楼共5层，其中一层楼梯处有两面集中安装的配电柜，东西走廊内墙上各有一台配电箱，一层放射科门口的配电箱为两路立的进线，合计楼层配电箱处需要安装11套上述表格配置，楼梯间处的两台配电柜内各安装一只多回路的电气火灾探测器，再配套一只无线数据采集传输模块用于数据上传；康复中心处只有东西两台配电箱进线，因此合计共需安装2套上述表格配置；办公楼共3层，每层各有一台配电箱进线，因此合计共需安装3套上述表格配置；设备楼共有4台配电箱进线，因此合计共需安装4套上述表格配置。
(2)配电箱末端出线侧配置一套故障电弧探测器及配套的无线数据采集传输模块（住院楼的病房及康复中心为重点区域）。
故障电弧探测器 AAFD-16*1
无线数据采集传输模块 AF-GSM200*1
备注：故障电弧为单相监测设备，为保证用电安全还需额外配置带分励脱扣的微断，当有故障电弧产生时联动控制分励脱扣单元，用于切断后方用电。
住院楼合计共有124间病房，在每个病房的进线处均需安装一套上述表格配置，合计安装124套；楼共5层，每层两个配电箱，两个配电箱合计共有20路出线回路，为保证用电安全，在楼配电箱的出线侧回路上均加装一只故障电弧探测器，一个配电箱可共用一只无线数据采集传输模块，因此楼合计共需安装100只故障电弧探测器和10只无线数据采集传输模块；康复中心共有两台配电箱，合计20路出线回路，由于此次的用电负荷很大，而且线路老旧，此次为故障电弧监测的重点区域，一个配电箱可共用一只无线数据采集传输模块，因此康复中心合计共需安装20只故障电弧探测器和2只无线数据采集传输模块；办公楼共3层，每层一个配电箱有5路单相出线，因此共需在配电箱出线侧安装15只故障电弧探测器和3只无线数据采集传输模块。

在智慧消防管理平台建设后，各地区需要及时应用，发挥出平台在消防安全管理中的优势作用。其优势主要体现在以下方面：
1 具有火情预警能力
使用本文所提出的消防安全管理系统，对旧有消防系统进行更换，究其原因主要是传统系统存在误报警和故障报警的现象，导致消防安全管理无法有效落实。而本文提出的消防安全管理系统依托于KingMap平台，具有GIS功能和可视化功能，能够实现对火灾事故的有效预警，其应用有助于消防安全管理效率和水平的提升。
2 力量调度和集中
在联网单位发生真实火情后，系统会对火警点单位信息、三维坐标、内部联系人和平面度等多维信息进行展示，同时，GIS系统还会显示火情点外部的消防力量，以及重要危险源等，从而为消防安全管理创造了有利的条件。系统还会向周边地区消防力量发送火情信息，并规划救援路线，促进灭火效率的提升。
3 消防安全管理智能化
基于KingMap的智慧消防安全管理平台终端设备，可以将火灾的建筑物内部信息、以数字和图片的形式上传到平台之中，有助于指挥部门及时了解消防救援情况，并做出合理的指挥。
4  日常管理精细化
基于KingMap的智慧消防安全管理平台拥有数据库，这些数据库中存储了海量的信息，为日常管理精细化目标的实现，创造了有利的条件。具体表现为消防安全管理可以通过信息数据对比的方式，确定火灾事故多发区域，并将这些地区作为地区，以此来消除火灾隐患。
5 执法工作系统化
智慧消防安全管理平台的应用，可以将消防安全管理过程由人工管理转变为电子化管理和信息化管理，在减轻消防人员工作量的同时，还能对数据进行自动存储和保留，为消防安全管理工作的开展提供了支持和**。
智慧建筑是智慧城市的重要组成部分，消防安全是智慧建筑必不可少的内容。相比传统的解决方案，安科瑞智慧消防云平台能够有效降低人力巡检压力、应急设施投入与风险事故带来的损失。未来，配套智慧消防等持续投入研发，不断突破，用智慧消防为社区筑起一套安全保护网。