某職業學院智慧消防系統設計方案探討

引言

本項目立足職業學院消防安全實際需求，重點圍繞教學區、生活區及宿舍區等關鍵區域，構建智能化火災防控體系。通過深度融合物聯網傳感技術、NFC電子標簽識別及移動互聯等信息化手段，部署分布式智能監測網絡，對電氣線路、消防設施等實施24小時動態監控；建立基于NFC的消防設備電子巡檢系統，確保設施維護可追溯；開發移動端管理平臺，實現火情預警、應急調度的實時推送。該體系通過多技術協同和數據互通，形成了覆蓋全校園的立體化防控網絡，為職業院校智慧消防建設提供了可復制的解決方案。

一、系統概述

本項目通過深度整合物聯網、NFC及移動互聯等新一代信息技術，著力構建“安消融合”的智能化防控體系。部署多參數物聯網感知網絡，實時采集溫度、煙霧、電氣等關鍵數據;應用NFC技術建立電子巡檢系統，實現消防設施全生命周期管理;開發移動管理平臺，支持預警信息實時推送和應急指揮調度。該體系突破了傳統安防與消防的系統壁壘，形成了“監測一預警一處置”的閉環管理機制。在監測層面，建立統一的消防報警監控平臺，對火災自動報警、消防水系統、電氣監測等六大子系統實施集中管理，通過移動終端實現全時監控和數據分析\"；在系統融合層面，創新性地打通消防、視頻監控和門禁系統間的數據壁壘，實現火警聯動視頻復核、應急門禁自動釋放等智能聯動功能。該體系通過部署智能感知終端，形成全覆蓋監測網絡；開發統一管理平臺，集成各子系統數據；建立應急聯動機制，實現多系統協同響應。

二、業務流程設計

（一）消防日常管理（如圖1）

圖1消防日常管理業務流程圖

建立了標準化的消防巡查與維保管理流程。巡查人員定期對校園消防設施進行檢查，通過移動終端記錄水壓、溫度等參數，發現異常立即上報平臺并通知消控室。消控室管理人員日常巡檢設備運行狀態，發現故障或離線情況及時啟動維修流程。所有隱患問題由維保單位負責整改，整改完成后需經消控室驗收并在平臺備案，形成完整的閉環管理。系統實現了巡查記錄、整改報告和驗收結果的電子化存檔，確保全過程可追溯。該機制規范了校園消防設施的管理流程，提升了隱患處置效率，為校園消防安全提供了有力保障。

（二）報警處理與應急響應（如圖2）

圖2報警處理與應急響應業務流程圖

建立規范化的火災報警應急響應機制。當煙感、溫感等探測器觸發報警時，消控室管理人員需立即處理警情，系統對未及時處理的警情實施自動升級上報[2]。處理流程包含四個關鍵環節：通過視頻監控聯動復核現場情況，對監控盲區派人員實地核查；確認誤報后及時復位設備并作好記錄；確認真實火警后立即啟動應急預案，包括報警、通知責任人、開啟逃生通道等；通過視頻監控輔助指揮人員疏散。該機制明確了各環節的處置要求和時限，確保火警得到快速、有效響應，為校園火災應急處置提供了標準化的操作流程。

三、系統架構

本系統采用模塊化架構設計，由四大核心子系統構成有機整體。消防感知子系統包含煙感探測器、溫感傳感器、手動報警按鈕等前端感知設備，通過專用網關和用戶信息傳輸裝置實現數據采集與傳輸，構建全覆蓋的火災監測網絡。視頻監控子系統集成高清安防相機和智能分析設備，具備火情圖像識別和視頻復核功能，為火災預警提供可視化支持。門禁管理子系統通過部署電子門禁設備，與消防系統聯動實現應急狀態下的自動釋放，保障疏散通道暢通。中央管理平臺由數據處理服務器、存儲陣列和顯示終端組成，實現多系統數據融合、智能分析和集中展示。各子系統通過標準化接口互聯互通，形成統一的安消一體化管理平臺，為校園消防安全提供全方位技術保障。

四、各分系統設計

（一）火災自動報警系統

當前建筑消防安全體系主要存在以下突出問題。傳統分散式管理的火災自動報警系統存在嚴重監管盲區，部分建筑因系統老化導致探測器故障未被及時發現，消防設備長期處于非正常運行狀態。更嚴重的是，當消防控制主機發生故障或被人為關閉時，監管中心無法獲取報警信息，形成重大安全隱患。此外，系統頻繁誤報導致值班人員產生麻痹心理，使消防報警系統陷入“建而不用”的困境，嚴重影響災情應急處置時效。為規范消防聯網管理，本項目嚴格遵循《城市消防遠程監控系統第1部分：用戶信息傳輸裝置》GB26875.1-2011國家標準，構建了三級聯網監控體系。前端采集層：通過用戶信息傳輸裝置實時獲取報警控制器各類狀態信息；網絡傳輸層：建立專用通信網絡確保數據傳輸可靠性；平臺管理層：實現報警信息集中展示與智能分析。該體系有效地解決了傳統系統信息孤島問題，使建筑消防設施運行狀態實現全過程可視化監管，為提升消防安全管理水平提供了技術保障。

（二）室內消防水系統

高校室內消防水系統作為校園消防安全的核心設施，通過物聯網技術構建了智能化的監測管理體系。系統基于國家標準GB50974－2014《消防給水及消火栓系統技術規范》要求，在消防水池、穩壓水箱等關鍵點位部署液位傳感器，在消火栓和噴淋管網設置壓力監測裝置[]。這些前端采集單元實時將液位、水壓等關鍵參數傳輸至監控平臺，實現對消防水系統運行狀態的24小時動態監測。當監測數據超出閥值范圍時，系統自動觸發多級報警機制，通知相關人員及時處置。該監測體系覆蓋從水源供應到末端設備的全流程，有效保障了消防水系統的可靠性，為校園消防安全提供了重要支撐。

（三）室外消防水系統

高校室外消防水系統是校園消防安全體系的重要組成部分，通過多系統協同構建了從水源供應到滅火終端的完整防護鏈條。系統嚴格遵循《建筑設計防火規范》（GB50016-2014）等國家標準，采用智能化技術實現全方位監控與管理。在供水保障方面，系統整合市政管網、消防水池和天然水源，通過消防水泵、穩壓設備及耐腐蝕管道網絡確保供水穩定。針對不同區域特點，配置地上式（間距小于或等于120米）和地下式消火栓，大型校園采用分區供水保證壓力均衡。特殊區域如停車場、油庫等增設雨淋系統和水噴霧系統，形成針對性防護。系統創新性地引人物聯網監控技術，通過智能采集終端實時監測消火栓水壓、傾斜角度等關鍵參數，利用NB-IoT網絡將數據傳輸至中心平臺。同時，配備壓力傳感器、遠程終端等智能設備，實現對管網運行狀態的24小時動態監管。輔助設施包括防凍設計（電伴熱、深埋管道）和閥門控制裝置，確保系統全天候、可靠運行。應急備用系統配置柴油機消防泵和移動設備，在斷電等緊急情況下提供保障。系統設計充分考慮校園地形和氣候特點，優化管道布局和防凍策略，并通過定期壓力測試、管道清理等維護措施保證長效運行。該體系實現了“水源可靠、覆蓋全面、響應迅速、智能監控”的建設目標，通過智能化改造，大幅提升傳統消防水系統的管理效能[4]。這種融合物聯網技術的智能消防水系統，為高校消防安全管理提供了可推廣的解決方案。

（四）電氣火災監測系統

電氣火災監測系統是一種基于智能化技術的防火安全裝置，主要用于實時監控電氣線路中的異常狀態，預防因漏電、過載、短路或電弧故障引發的火災風險。該系統通過高精度傳感器實時采集配電回路中的剩余電流、溫度、電流電壓等數據，結合物聯網技術傳輸至監控平臺進行分析。通過組合式電氣火災探測器將數據聯網回傳至中心平臺，實現設備、數據和告警信號的聯網。

（五）煙霧探測系統

針對部分老舊建筑未安裝標準火災報警系統的情況，項目采取補充無線火災探測裝置的解決方案。在不適合進行線路改造的場所，部署無線煙感、溫感等探測設備，構建基礎火災報警能力。這些無線探測器通過專用通信協議組網，將報警信號傳輸至監控中心，實現對未覆蓋區域的火災監測預警。該方案既避免了建筑改造的施工難度，又確保了火災探測的全覆蓋，有效提升了老舊建筑的消防安全防護水平，該系統安裝便捷，維護簡單，為特殊場所的火災防控提供了切實可行的技術手段。

（六）可燃氣體探測系統

可燃氣體探測系統是針對天然氣泄漏風險的重要安全防護裝置。天然氣主要成分為甲烷（ CH₄ ），雖然本身無毒但高濃度會導致室息，其爆炸極限為 該系統由氣體探測器、控制器、聲光報警器和聯動模塊構成，采用高靈敏度傳感器實時監測環境中的甲烷濃度。當檢測值達到爆炸下限的 20%-25% 時，系統立即啟動聲光報警并通過網絡向監控中心發送警報。通過24小時不間斷監測和快速響應機制，有效預防氣體泄漏引發的爆炸事故。系統還具備自檢、故障提示和定期校準功能，確保長期可靠運行。該探測系統為天然氣使用場所提供了重要的安全保障。

（七）消防設施巡查系統

消防設施巡查系統是基于《建筑消防設施的維護管理》（GB25201-2010）標準開發的智能化管理平臺。系統通過移動終端（手機/PDA）與二維碼/NFC標簽相結合的方式，實現對消防設備的精確定位、狀態核查和實時數據上傳。自動生成電子檢查記錄，完整記錄巡查過程；建立隱患整改閉環管理機制，確保問題及時解決；提供任務智能派發和到期提醒服務；生成統計報表，支持維保單位監督整改[。該系統有效提升了滅火器、消火栓等消防設施的日常管理效率，降低了漏檢風險，實現了對消防安全的全過程數字化監管。

（八）消防視頻系統

視頻監控子系統是智慧消防體系的重要組成部分，由前端采集設備、分析終端、傳輸網絡和管理平臺構成完整的技術架構。這些設備通過專用網絡與消防智能分析儀連接，實時處理視頻數據并提取特征信息。系統重點對消防通道暢通情況、登高場地占用狀態、消控室值班情況以及倉庫等重點防火部位實施24 小時可視化監管[7]。該子系統通過視頻復核、行為分析等技術手段，有效提升了火災預警的準確性和及時性。

結語

本方案以某職業學院智慧消防建設為示范項目，重點圍繞教學區、生活區和宿舍區等關鍵區域，構建基于物聯網技術的智能化消防管理體系。通過深度融合NFC電子標簽、移動互聯等創新技術，建立覆蓋全校園的立體化火災防控網絡。該體系通過多系統數據融合和業務協同，形成“智能監測一精準預警一高效處置”的閉環管理機制。項目通過標準化接口實現與校園安防系統的無縫對接，推動安消一體化發展，全面提升校園消防安全管理水平。

參考文獻

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[2]CECS263-2009，大空間智能型主動噴水滅火系統技術規程[S].

[3]GB 50974-2014，消防給水及消火栓系統技術規范[S].

[4]GB50116-2013，火災自動報警系統設計規范[S].

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[7]王永武.關于建設工程消防設計審核驗收相關問題的探討[J].武警學院學報，2018，34（02）：63-65.