灭火抢险消防智能无线通信网应用研究

摘要：在灭火抢险中，通过建立消防智能无线通信网络，能够对火情进行消防监测，把原有独立的消防监控系统在无线通信设备的作用下进行结合，由监控中心统一监管，提供人机交互界面，在发生火情的情况下，系统直接把报警信息传递到监控中心，保证火情报警的时效性，给城市消防网络化发展奠定扎实基础。结合基于无线通信网的消防智能监控系统总体框架，重点分析了系统的组网形式，并提出了消防智能无线通信网在灭火抢险中应用。

关键词：消防；智能；无线通信网；灭火抢险

1概述

火情的出现，给社会造成严重损失。所以，加强消防工程建设，对减少消防事故，促进消防行业发展有着重要意义。从目前情况来看，无线数据通信和网络技术的快速发展，为基于无线数据通信和网络应用提供了技术支持，城市消防远程监控系统也就是通过无线数据通信和网络技术形成的一套火灾防控体系。在现代通信网络设备的作用下，能够把各个建筑物独立的火情自动报警系统进行联网处理，并在地理信息系统、视频监控系统等现代化设备作用下，在监控中心对所有联网建筑物中国灾报警情况进行实时监测，实现消防设施集中管理，便于及时发现火情并处理，降低对群众及国家生命财产安全的影响。

2总体框架

对于消防监控系统来说，其具备两项功能，一个是火灾报警信息整合，另一个是火灾报警信息传递。消防监控系统只有监控和检测两项功能，为满足这一要求，既要设置信息采集系统，也要布置信息处理系统，在无线通信网的支持下，保证现场采集到的信息和数据，能够及时快速传递给消防指挥中心，做出正确决策。

3组网形式分析

灭火救灾现场复杂多变，条件比较恶劣，影响因素比较多，任何一个环节控制不当，都会影响灭火抢险的效率，造成更大的财产损失和人员伤亡。为及时准确地获知现场情况，无线通信网络必须有统一个格式、统一的规定和统一的组织实施体系。为满足这一要求，要建立无线三级通信网，并合理选择组网形式。消防智能无线通信网的组网形式为三级无线网络，其中以及网络为主干通信网络；二级网络为现场指挥网络；三级网络为随机网络，具体情况如下。一级网线网络需要覆盖火灾抢险全部范围，可采用常规台，有火灾抢险指挥中心基台、现场应急指挥台车、固定台等共同组成，为便于火灾抢险现场实际情况能够及时准确地传输到指挥中心，指挥中心的指挥命令和相关指示能够及时下达，一级网络的覆盖范围不应小于30km，至少要覆盖火灾抢险区域重点防护位置的80%。同时，还要保证公共有线电话可以直接呼入以及网络电台，开展有线或者无线呼叫及通话。一级无线通信网络主要应用在火灾抢险执勤备战和火灾抢险过程的通话联络中，保证指挥中心能够及时了解火灾情况，火灾抢险人员能够及时达到现场。二级无线通信网络用于火灾抢险现场指挥，也可以使用常规电台，由火灾抢险应急指挥台车、手持无线通话台等组成，用于火灾现场个人员进行的通话联络，保证指挥命令能够及时下发，促使火灾抢险工作能够高效开展，尽快扑灭火情，降低损失[1]。三级无线通信网络是火灾抢险网络，使用常规电台，以各消防大队、中队为单位，进行通话联络，是整个火灾抢险的主要无线通信网络。为提升现有无线资源的利用率，可结合火灾抢险现场实际情况，重复使用台频资源，应用实例表明，此种无线通信组网信号稳定，没有较大的干扰因素，可有效解决火灾抢险范围大、现场情况复杂达的问题。

4在灭火抢险中的应用

4.1灭火抢险现场指挥中心的无线通信

灭火抢险现场条件复杂，存在很多随机性的问题，传统通信网络和指挥系统结构组成复杂，信息传输速度有限，在发生火灾时，无法及时将火灾现场情况及时传输给指挥中心，致使火灾进一步蔓延，造成了较大的损失。而消防智能无线通信网络可有效解决这一问题。主要体现在以下几个方面：（1）火灾情况可及时快速传输到指挥中心，制定科学有效灭火抢险方案。火灾现场经常会有大量人员被困在建筑内部，消防救援人员在不知情的情况下，无法保证被困人员及时救出。如果指挥中心能够模拟出火灾现场建筑物内部结构图和分布图，通过无线通信方式，传输到灾害现场指挥人员的终端设备上，就可以直接变为电子地图，保证指挥人员更好的开展灭火抢险工作。消防智能无线通信网是一种高效快捷的网络通信手段。（2）指挥中心可借助消防智能无线通信网，向灭火抢险现场及时输送实时信息，帮助现场人员及时掌握容易发生的危险问题，以便在灭火抢险中能够及时避开危险问题，在保证自身安全的前提下顺利完成灭火抢险任务。（3）消防智能无线通信网是连接指挥中心和现场灭火抢险的主要技术，主要功能是接收由各个监控系统传递的信息，并将信息处理以后进行展示，给用户提供更加全面的信息。并且，其接收用户提出的控制指令后，将会给出对应回复[2]。结合消防智能无线通信网框架结构和功能需求，在具体应用时涉及的功能具体展现在以下几个方面：1）通信功能：在无线通信设备的作用下和前端系统连接，实现信息传递，接收前端系统传递的各种信息，并将信息发送到后端系统中，实现信息回应和控制。2）处理功能：处理无线图通信设备获取的各项信息，并将处理结果传递到对应模块中。3）显示功能：在显示界面的作用下与用户人机交互，其中包含各个设备运行情况和监控点实时状况，各个功能键设计和界面弹出，部分必须处理结果和操作提示等。其中，地图显示作为重要功能之一。4）存储功能：在后端系统中，包含所需保存的各项信息。如报警信息、图像信息、值班工作人员基本信息等。各个功能都要设计一个独立的模块，模块之前可以实现信息传递和共享，但是不会给各自框架带来任何影响。

4.2火灾现场实时图像传输

消防智能无线通信网及用于火灾现场实时图像和音频采集中，主要功能是信息整合、信息处理和信息传递，是整个监控系统中重要内容，将会给系统信息监测精度带来直接影响。所以，在信号采集流程设计过程中，需要严格按照简单、高效的要求进行[3]。在信号采集流程设计过程中，主要包含对两路信息的收集、处理和分析，由采集电路中主控单片机进行数据采集和分析，根据系统数据传递要求对传递的信息进行统一处理，之后利用通用串口协议把数据传递到无线发射模块中。其信息采集流程图如图1所示。随着我国科学技术飞速发展，无线通信网络技术愈发先进，有效解决了火灾现场图像和音频实时传输的要求。可用现有的移动指挥平台为依据，借助消防智能无线通信网，实现远程数据采集和传输，可让指挥中心、现场指挥人员、现场抢险人员等及时掌控现场情况和救援情况，为制定下一步救援方案提供数据支持[4]。消防智能无线通信网的应用，可有效解决消防缺乏移动应急指挥平台的问题，提升现场实时情况采集和传输效率，以保证灭火抢险工作能够有针对性地开展，提升火灾快速应急响能力，避免发生失控和进一步蔓延问题，将火灾造成的损失降到最低。

4.3消防车辆实时监控

灭火抢险是一项非常复杂工作，涉及到的内容比较多，指挥中心、各级消防应急部门，既要高度关注火灾现场情况，也要全面监控消防车辆。消防车辆在行驶中，难免会遇到堵车问题，从而延误灭火抢险的最佳时机，通过消防智能无线通信网可及时监控消防车辆行驶情况，提醒消防车驾驶人员选择正确的行驶路线，以免延误灭火抢险时间[5]。同时，也可以时刻提醒驾驶人员，注意行车的安全性，以免发生交通事故。更重要的是通过消防智能无线通信网可提前规划消防车出动的时间、形式轨迹等，按照火灾现场实际情况，获得灭火抢险全过程图像，包括：接警、出动、出水、救援等，保证灭火抢险工作能够有条不紊地进行。

4.4在火灾高危单位视频监控

在灭火抢险中，火灾高危单位是消防部门开展救援和保护的重点项目，在消防结合体系下，对火灾高危单位进行动态化监控显得尤为必要，需要采取一系列科学先进的技术，来保证高危单位的安全性，避免造成更大的损失，采用消防智能无线通信网可实现全天候动态化监控。可以和三大主体无线移动运营商取得联系，为消防智能无线通信网提供专用线路，通过先进的计算机技术、通信技术、视频处理技术等，实现对火灾现场情况的实时监控[6]。消防智能无线通信网后端系统由输入设备、无线通信设备、通信模块、处理模块、显示模块、现实设备、存储模块、消防管理数据库等共同组成。在灭火抢险中应用消防智能无线通信网时，涉及到的关键技术是无线通信技术、视频信息编码技术、传输技术、远端设备、自动化控制技术等。消防智能无线通信网后在灭火抢险中应用时具有很强的实用性、灵活性、机动性，可为灭火抢险提供必要的技术支持。

5结语

结合理论实践，研究了消防智能无线通信网在灭火抢险中的应用，研究结果表明，将消防智能无线通信网应用到消防灭火抢险中具有非常重要的意义。可将火灾现场情况及时传输给消防指挥中心，便于制定有针对性的灭火抢险方案，为现场消防人员提供必要的参考和指导，值得大范围推广应用。

参考文献

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[2]张庆海.IPv6技术在智慧消防信息网络中的应用[J].消防科学与技术,2019,038(005):661-663.

[3]秦洪伟,邓成中.基于物联网络的无线智能消防炮控制系统[J].西华大学学报(自然科学版),2018,037(003):101-106.

[4]吕华良.智能配电网中无线通信技术的应用[J].数字通信世界,2018,163(07):185+216.

[5]聂建宁,李巍.无线AdHoc网络在抢险救灾行动中的通信应用[J].通信电源技术,2019,36(03):190-191.

[6]朱薪翰.灭火救援中消防移动通信网络设计[J].炼油与化工,2018,29(06):72-74.

作者：侯鸣 单位：安徽省安庆市消防救援支队