基于移動互聯網的消防滅火救援App系統設計

張海龍

(天津濱海新區消防支隊，天津 300450)

?

基于移動互聯網的消防滅火救援App系統設計

張海龍

(天津濱海新區消防支隊，天津 300450)

依據快速發展的電子信息、移動互聯網等技術，并結合消防基層滅火救援對高新技術的迫切需求，從消防基層滅火救援實際出發，論證了將移動App終端引入消防基層滅火救援的可行性與應用前景，并圍繞現代消防移動通信的設計展開探索研究,最后提出了針對消防基層滅火救援崗位App終端的功能設計與實現的具體方案。

移動互聯網；App；滅火救援

0 引言

信息化的實質是信息技術在經濟社會各個領域的廣泛應用。隨著以PC為基礎的電子信息技術、網絡技術特別是移動互聯網技術的進步，人民群眾已經極大的享受到了信息化帶來的便利，相對于信息技術在民用領域的廣泛應用，消防部隊的信息化建設相對滯后，傳統的消防通信方式已經力不從心，無法應對出現的新問題新情況，更為高層次的信息化建設刻不容緩。目前，尚缺乏有效的信息技術手段，滿足對現場全面的災害信息支撐、通暢的信息交互、現場官兵安全狀況的掌控等業務手段，迫切需要建立全面、實時、快速交互式通信系統，為指揮中心、一線指揮員、消防戰士提供簡單、方便、快捷的信息交互系統[1]。

1 移動互聯網App終端概念及簡介

移動互聯網是指互聯網的技術、平臺、商業模式和應用與移動通信技術結合并實踐的活動的總稱。[2]物聯網就是物物相連的互聯網，這有兩層意思[1]：其一，物聯網的核心和基礎仍然是互聯網，是在互聯網基礎上的延伸和擴展的網絡；其二，其用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品之間，進行信息交換和通信，也就是物物相息。

App即為英文Application一詞的縮寫，意為移動應用服務，就是針對手機等移動信息設備連接到互聯網業務或者無線網卡業務而開發的應用程序[3]。以智能手機為主導的移動互聯網終端技術發展迅速，將移動通信、移動互聯網、定位服務等技術集于一身，以大數據為基礎，并通過App軟件得以十分方便服務于大眾。該民用技術總體趨于成熟并大規模應用，為應用于消防基層滅火救援移動App終端的構建提供了良好的借鑒。App終端是在移動互聯網[4]、大數據等科技基礎上軟件(App軟件)與硬件(智能手機、平板電腦等)有機結合。近幾年得到迅猛發展，極大提高了使用者的體驗、方便使用者的生活，其具有普及、便攜、易用三大特點。消防工作有較強的保密性，這使得它相對封閉，致使一些已經在民用領域得到長足發展與應用的技術遲遲不能引入，無法跟上科技的進步。因此消防工作在保密、封閉的同時需要關注最新科技的發展，及時引進。

2 消防基層滅火引入App終端的必要性

2.1 消防警民通信技術基礎薄弱

群眾報警主要依靠固定電話與手機，二者長期以來發揮了巨大作用，據消防局指揮中心統計，現階段報警人使用手機報警已占到總報警數的90%以上，報警人通過語音對話向消防局指揮中心報告災害事故位置、災情大小等災害事故現場情況，該方式受人為影響較大，無法在第一時間將災害事故現場的地理位置坐標、現場圖像等初期信息傳送至指揮中心。對于日益復雜的災害事故情況，如今使用的單一技術已經無法滿足報警、接警、災情預判等業務的強烈需求，進而無法準確調集相應數量的救援力量前往事故現場，往往會造成警力不足或者浪費。

2.2 基層消防中隊因技術滯后導致的諸多問題

城市快速發展，城市人口不斷增多，城市的功能也不斷增多，隨之而來的是消防部門需要應對各種復雜多變的情況。尤其是以下幾個方面的問題亟待解決[5]：(1)現場信息傳輸不夠及時全面致使缺乏豐富的決策支持信息，現行的消防指揮通信雖然已經引進了3G[6]、4G圖傳等先進通信技術，但仍主要依靠短波通信技術(模擬集群電臺、數字集群電臺)，以語音通信為主，現場情況主要依靠通信員通過語音向指揮中心匯報，已經無法適應當今基層滅火對大量即時信息傳遞的需求。(2)指揮手段單一，通信指揮網絡以消防無線調度指揮三級網絡為基礎建立的，通信網絡體系簡單，技術相對滯后。(3)多數消防車輛未配備車載導航設備，仍需要基層中隊通信員指引道路前往火災現場。然而路況日益復雜，基層中隊通信員、司機難以對路況做到全面熟知，對于路況變更、道路突發問題、道路擁堵等情況，通信員、司機往往難以應對，導致在出警路上浪費寶貴救援時間。(4)人員追蹤困難，深入受災現場的參戰官兵安全狀況無法實時掌握。城市中心高樓林立，地下建筑也不斷增多，建筑空間分布日益復雜，這極大的增加了這些場所火災撲救和人員疏散、救援的難度，需要引進更為先進的室內通信、消防員定位追蹤設備。(5)轄區內水源管理與火場供水保障問題日益突出，前方作戰車與水源引導車中的車載水量很多時候無法滿足滅火需求，需要啟用消火栓、消防水池等消防水源進行供水保障。因此詳細準確的水源信息對于火場能否保障充足供水至關重要。而大量水源信息統計更新僅憑借基層中隊供水員是不可能完成的，亟待開發相應的消防水源數據管理設備，用以對消防水源進行日常管理。(6)基層中隊消防車輛與滅火救援裝備總體呈增長趨勢，車輛與裝備的管理問題日益突出，僅憑登記造冊已無法及時準確追蹤車輛及器材信息。(7)應急聯動、戰勤保障單位和專家信息不完善。一旦發生重特大災害無法及時與相關部門聯動共同處置，戰勤部門無法及時了解現場情況以提供后續保障。因此引進高效先進的通信軟、硬件保障滅火救援任務順利進行是消防部隊亟待解決的問題之一。

2.3 消防App終端實現的可行性

移動互聯網終端的軟、硬件在民用方面已十分成熟，為構建消防App終端提供了很好地借鑒，設計與量產難度較小，配置成本較低。而且消防App終端的出現對消防滅火救援工作效率有質的提升。

3 消防App終端的功能設計與實現

3.1 消防App終端系統概述

公安部消防局基于消防一體化建設完成的滅火救援通信系統，統一規劃建設消防移動指揮平臺，消防App終端系統利用移動通信集成中間件應能與現行的消防通信平臺進行無縫對接， 實現與滅火救援通信系統信息的互聯互通，該系統屬于滅火救援通信系統的延伸。按照終端用戶的類型來劃分，本系統包含二類終端：民用終端、消防員終端[7]。

3.2 消防民用App的開發與設計

定位技術已經很成熟[5]，隨著智能手機的普及基于定位技術的各種手機地圖軟件廣泛應用于日常生活，消防部隊雖已將該技術引進但并未廣泛應用于救援之中，消防部隊應更好的運用該技術，以該技術為核心借鑒眾多手機軟件的功能開發相應的手機軟件用于民眾報警、被困群眾定位等，可使受災群眾與指揮中心及時的信息互通，以減輕119報警電話的通信壓力并彌補其不足。

該App的設計構想如圖1所示，報警人手機中預先安裝119救援App，該App使用者應實名注冊，以便指揮中心確認使用者身份。該救援App集定位、文字、語音、圖像、視頻傳輸等功能于一體，當報警人發現火災時或自己在事故現場被困均可使用該App將自己的位置信息與事故信息(可以通過文字語音圖像視屏等多種方式發送)傳送至消防局指揮中心，實現報警。指揮中心可以依據此信息快速、準確、較為全面的了解事故現場信息，實現接警，為第一時間調集適當警力前往現場救援提供了依據，快速調派警力前往事故現場，完成調派出動。同時在出動途中，前方指揮員在到場之前也可以通過消防員終端查閱報警人已發送至指揮中心的現場實時情況，并與指揮中心、現場報警人實時聯系。多方信息及時匯總，做出判斷，調集預案，到場之前即可進行力量部署。

圖1 警民通信示意圖

3.3 消防警用App的開發與設計

按照消防接處警過程的劃分，接處警過程分為報警、接警、調派、出動、途中、現場處置、處置完畢七個階段[8]，通過民用終端與指揮中心互聯互通報警可很好的完成接警、調派這三個階段。而消防員終端、車載終端主要服務于出動、途中、現場處置、處置完畢四個階段以及日常車輛器材管理。從指揮中心下達出動指令到事故災害處置完畢全過程，增強出警過程中的信息交互和決策指揮以及日常車輛器材管理，系統各終端關系如圖2所示。

圖2 消防警用App終端關系圖示

對消防員終端的構想如圖3所示，分為普通消防員終端、指揮員終端，二者主要功能相同，對普通消防員終端通信權限進行了一定限制，以防止現場通信等級與指揮出現混亂，但二者均可以將采集到的信息，通過城市通信基礎設施將信息實時傳輸到消防局指揮中心，與此同時各個終端也可以調取指揮中心的實時數據。

圖3 指揮員普通消防員App終端功能圖示

語音圖像傳輸功能主要針對消防員在初期偵查、人員搜救、滅火排險等過程中可以實時將前方信息傳送至后方指揮中心與前方指揮員的App終端。由于起火物質日益繁多復雜，理化性質不同，滅火方式截然不同，特別是一些危化品火災需要引起消防員的高度重視，為此設置了起火物質理化性質查詢這一功能，詳盡介紹了各種危化品的理化性質、處置方式以及需要引起消防員高度重視的一些事項。很多火災重點防控場所需要制定人員疏散、滅火救援預案，以應對可能發生的火災，一旦發生火災，視火災情況可靈活依據預案疏散人員展開滅火，因此設置了預案查詢功能便于預案的調取。充足的水量是滅火的保證，水源信息至關重要，App中盡可能詳盡的收錄了各處可用于滅火水源的信息，方便指揮員與供水員查詢，確定供水方案，保障前方供水。城市快速發展，為滿足城市需求，越來越多的高層、超高層與地下建筑被建造，這些建筑通常結構復雜。這些場所一旦發生火災，人員疏散、火災撲救難度較大，為此針對這類建筑設置了建筑詳細結構查詢、消防員定位[9]以及偵查搜索疏散標記三大功能，在App中構建了這些建筑的結構詳圖并結合人員定位，可使進入這些建筑的消防員知道自己的準確位置，不至于迷失方向，同時該功能可使指揮中心與指揮員實時追蹤消防員的位置，一則便于指揮、掌控全局，二則便于指揮員及時確定消防員是否處于危險之中，及時預警。此外，這些復雜建筑內一旦發生火災，消防員往往需要進入該建筑尋找起火部位并對起火部位周邊的每一個防火分區進行逐一排查，排查工作量很大而且容易出現重復排查或漏查，因此在App中設置了火場偵查搜索疏散標注功能。

消防車輛的功能日益增多，車載設備不斷增加，方便救援的同時也增加了管理的難度，為了更好的管理車輛與車載設備，記錄車輛實時數據。為車輛設計了車載App終端，如圖4所示。該終端主要功能有：視頻圖像傳輸功能、車輛定位與線路智能導航功能、車載器材實時跟蹤功能。視頻圖像傳輸功能的設置是為了將車輛行進實時情況傳輸至消防局指揮中心便于查詢車輛行駛情況；車輛點位與線路智能導航功能的設置主要為了滿足中隊司機強烈需求，現在道路情況日益復雜，跨轄區增援作戰日益增多，通信員與司機班戰士無法將轄區內以及轄區外圍道路做到詳知；車載器材的管理日益繁瑣，因此設置了車載器材管理功能，詳細的錄入了車載器材的使用說明，性能參數，使用情況，在中隊每日交接班后，車載器材保管員可以通過該功能將今日車載器材狀況錄入系統，同時出警歸隊也可將器材使用情況錄入系統，方便對器材的追蹤。

圖4 車載App終端關系圖示

4 結束語

綜上所述，消防App系統是消防通信進一步向滅火現場的延伸，通過綜合集成移動互聯網技術整合現場各種通信設備和相關信息系統，實現與消防一體化消防業務信息系統的互聯互通與數據共享，使現場信息真實、可靠、及時地反映給指揮中心與前方指揮員，從而提高決策的準確性和及時性，在一定程度上降低不確定性，從而帶動和促進建立快速反應機制。建立現代化多功能應急處置信息平臺，為消防部隊各項建設提供良好的信息服務及保障。

[1] 傅崢,李文娜.移動終端App應用于消防工作的可行性分析[C]//2015中國消防協會科學技術年會論文集,2015.

[2] 林方湖,任鋼.基于智能終端的移動MIS基礎平臺設計和研究[J].電腦編程技巧與維護,2012(6):47-51.

[3] 黃晟.基于用戶體驗的APP設計研究[D].西安：陜西科技大學,2012.

[4] 楊國良,任鋼. 基于消防一體的云南省綜合應急救援指揮系統[J].軟件,2012,33(7):18-21.

[5] 王江騰.消防部隊北斗衛星導航系統應用前景分析[C]//2015中國消防協會科學技術年會論文集,2015.

[6] 李孟,陳曦.第三代移動通信技術在消防工作中的應用[J].中國科技信息，2010(7):97-98.

[7] 劉傳軍,任鋼.基于移動互聯網的山東消防移動指揮系統的設計和實現[J],軟件,2014,35(11):14-20.

[8] 國家質量監督檢驗檢疫總局.移動消防指揮中心通用技術要求:GB 25113—2010[S].北京：中國標準出版社，2010.

[9] 杜曉萌,唐碧華,吳帆.基于Android終端的物聯網物流管理系統的設計與實現[J].軟件,2013,34(12):26-30.

(責任編輯 陳 華)

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

張海龍(1975— )，男，河北衡水人，工程師。

●滅火救援技術

D631.6;G206

A

1008-2077(2016)10-0026-04