艾优花
安科瑞电气股份有限公司 上海嘉定 201801
摘 要：从老年照料设施的定位、建设、火灾及消防配置现状切入，对基于云平台的无线智能火灾报警联动控制系统的架构原理、信息交互、智慧性、灵敏性和可靠性展开分析，探讨了其实时监控能力和应用方法。旨在指出无线智能火灾报警系统在老年人照料设施中的重要性和应用方法。该系统可提供实时有效的消防监控，是物联网技术和智慧城市建设的必然结果，有助提高养老建筑消防预警能力，降低火灾危害
关键词：智慧消防；火灾报警系统；无线报警系统；老年人照料设施
0引言
老龄化是世界范围内人口发展的趋势。随着普遍降低的出生率和预期寿命的增长，全球人口已经进入老龄化时期。我国自2000 年已经进入老龄化社会，养老问题已成为我国人口变化带来的一个重要的社会现实问题。养老社会化已是大势所趋，老龄化社会对提供长期护理服务的老年人照料设施养老模式的需求在不断增长，我国的老年人照料设施正处在初期发展阶段。近几年频发的养老机构建筑火灾成为当前威胁老年人照料设施建筑环境的重大因素，消防设备设施和灭火系统的配置及其完善也将成为老年人照料设施关注和高度重视的环节。伴随着物联网技术的发展和智慧城市的建设，基于云平台的无线智能火灾报警联动控制系统通过无线网关、功能模块及物联网管理平台等的协同工作，在消防监控和探测报警等方面发挥着重要的作用。在老年人照料设施中配置无线智能火灾报警联动控制系统，是降低老年人照料设施建筑火灾风险,提高其建筑宜居环境和建设的重要手段。
1 养老机构的定位、建设及消防现状
1.1老年人照料设施的定位
老年人照料设施是指床位总数（可容纳老年人总数）大于或等于20 床（人），为老年人提供日间照料服务的公共建筑，是老年人全日照料设施和老年人日间照料设施的统称。老年人全日照料设施是指24 h 为老年人提供住宿、生活照料服务及其他服务项目的设施，是养老院、老人院、福利院、敬老院、老年养护院等的统称，其他老年人使用的、非集中照料的设施或场所，如老年大学、老年活动等不属于老年人照料设施。图1 为老年人照料设施系统示意图。
1.2 养老机构的建设
据世界卫生组织预测，到2050 年发展中国家中无法照料自理的老年人数量将是目前的四倍。随着我国老龄化速度的加快，越来越多的高龄人需要机构养老。因此，专业化的机构养老愈加凸显其建设和发展的重要作用。我国的养老服务市场在这一新形势、新要求下放开，
养老服务及其产品有效供给能力大幅提升，供给结构更加合理。但在大力推进养老设施建设与发展的同时，由于对老年人应激状态下疏散及逃生能力的认识不足、对火灾防控及配置完善的消防设施的重要性的认识与重视程度不够，会存在火灾探测、火灾报警、疏散、消防应急处置等诸多不到位、不完善的状况，致使近几年我国养老机构火灾频发并造成重大的人员伤亡。
完备的消防设施和完善的消防应急方案是提高养老服务行业质量标准的重中之重，是提升社会满意度的首要条件，更是促进我国老年人照料设施建筑、健康发展的保障。
1.3 老年人照料设施的火灾现状
据统计，2018 年我国共接报火灾23.7 万起，其中伤798 人、死亡1 407 人，老幼病残占伤亡人数的比例重大。火灾死亡人数中，未成年人、老年人合计占总数的55%；特别是在住宅亡人火灾中的老、幼比例更高，合计占总数的60.4%；另外，有残疾、瘫痪、精神病等人群的死亡人数占火灾死亡总数的36.6%。
因老年人身体大多存在不同程度的健康问题，故老年人照料设施建筑火灾在近几年我国公共建筑亡人火灾事故中尤为严重。频发的老年人照料设施建筑火灾致众多的人员伤亡，造成严重的负面效应，并引起社会的广泛关注。国务院对老年人照料设施建筑火灾防控高度重视，要求各地区和有关部门对此类建筑采取有力措施，彻查火灾隐患，落实管理制度，加强防范措施以遏制各类事故的发生，确保人民群众生命和财产。
在吸取我国重特大老年人照料设施建筑火灾事故教训的基础上，GB 50016- 2014《建筑设计防火规范》在2018 年版的修订中特别增加了对老年人照料设施的相关规定。基于我国的有效救援高度和老年人行为能力弱的特点，对独立建造的一、二级耐火等级老年人照料设施的高度、三级耐火等级老年人照料设施的层数作了严格规定；同时，为了更有利于火灾时老年人的疏散和逃生，对与其他建筑组合建造时所在楼层位置高度和防火分隔提出了明确的要求；考虑到失能老年人的自身条件，对供该类人员使用的超过2 层的老年人照料设施要求按核定使用人数配置简易防毒面具，以提供必要的个人防护措施，降低火灾烟气对失能老年人的危害。
1.4 消防设施的配置状况
笔者对多家大型养老院、敬老院、福利院等养老机构的调研发现，除了部分新建并投入使用的民办养老机构在消防设施的配置上较为完善外，大部分老年人照料设施建筑没有安装火灾报警系统、自动灭火系统，尤其是投入使用在5 a 以上的老年人照料设施建筑除了配置必要的灭火器、室内消火栓外，火灾自动报警系统、自动灭火系统及防排烟设施的配置不完善。根据国务院委员会34 号文（2017）的要求，老年人照料设施住宿人数在10 人以上的，应设置独立式火灾探测报警器。
基于当前我国养老机构建设现状及其建筑火灾的严峻性，为提高老年人照料设施建筑、保障老年人生命，提升养老机构建筑的社会满意度，应落实消防责任制、落实防火巡查等常规措施。同时，应加大无线智能火灾报警系统在老年人照料设施中的建设和应用力度，借助于现代无线通信技术和无线传感器网络技术，加强火灾预警功能、提高火灾报警联动控制系统的灵敏性和可靠性，减少火灾事故的发生，保障群众的人身。无线智能火灾报警控制系统在养老机构中的应用是智慧消防技术发展的必然趋势，其高度的灵敏性、灵活性及能在火灾初期进行自动灭火的特性，更是老年人照料设施建筑防火对消防设施的时代要求。
2 基于云平台的无线智能火灾报警联动控制系统
2.1 系统架构及其应用原理
基于云平台的无线智能火灾报警联动控制系统能够在大空间、对火灾防护区域进行监控。当探头检测到火灾发生时，通过网关可将火警情况同步发送到云平台，监控系统从云端服务器获取数据，实现Web 端告警弹框、APP 实时推送及时提醒监控人员或物业管理人员作出相应处理，充分发挥了无线集中监控及实时处理的优势。该系统具有主动设备系统的配置及适用性、规范性、可操作性，其防护效率能够满足我国老年人照料设施建筑的火灾预警及防控需求，其稳定性和可靠性好。无线智能火灾报警联动控制系统网络构架，如图2 所示。
2.2 系统特性与远程控制
该消防自动报警系统是老年人照料设施建筑消防系统的核心。主要功能是在火灾初期，将燃烧产生的烟雾、热量、火焰等物理量，通过火灾探测器转变成电信号，传输到火灾自动报警控制器，同时显示出火灾发生的部位、时间等，并对外发出声、光等警报信号，使人们能够及时发现火灾并疏散，及时采取有效措施，扑灭初期火灾，减少因火灾造成的生命和财产损失。
基于云平台的无线智能火灾报警（联动）控制系统具有有线、无线及有线无线混合组网的特点。该系统通过构建主从模式和网络化模式来完成基于云平台服务的远程在线控制，形成不同的报警系统；通过智能化系统使探测系统能模仿人的思维，主动采集环境温度、湿度、灰尘、光波等数据模拟量并充分采用模糊逻辑和人工神经网络技术等进行计算处理，对各项环境参数进行对比判断，从而准确地预报和探测火灾，避免误报和漏报现象；通过无线通信技术实现设备连接方式的多样化；采用先进的激光探测技术和独特的主动式空气采样技术及“人工神经网络”算法，确保了系统早期预警的高灵敏性、稳定性和可靠性。无线智能火灾报警系统在老年人照料设施中的推广和使用必然会提升其火灾预警及灭火救援的科学。
3 无线智能火灾报警控制系统在养老机构中的应用
根据《2014 年社会服务发展统计公报》的数据，2014年我国60 岁及以上的老人已经达到2.12 亿人（占人口比例的15.5%），成为世界上老年人口突破2 亿人的国家。据中国民政部和联合国人口署的预测，我国老年人口正在以每年超过800 万人的速度增加。在老龄化速度如此快速增长的情况下，我国的老年人照料设施的建设速度进入快速发展的阶段已成为必然。老年人照料设施建筑的高层化、复杂化，使得其建筑火灾风险显著。为了预防火灾和减少火灾危害，加强老年人照料设施建筑的火灾预警及控制必不可少。
智能火灾报警控制系统在火灾发生初期可将火焰、热量、烟雾、温度等信号传送到火灾报警控制单元，准确监测火灾发生的时间、楼层及着火部位等信息，实时获取火灾动态及发展态势，实现火情实时监测和准确报警。同时，配合大数据云计算平台、火警智能研判等专业应用，可基于火灾现场的具体位置、建筑概况、结构类型、消防设施的配备以及周边道路、水源、重大危险源等信息，为灭火救援提供立体支撑；将力量信息，优化基础信息采集和维护，将辖区消防救援队（站）、器材装备、保障物资等信息在图形显示器上进行展示，实现灭火救援的科学化及力量调度的准确化，以将人们的生命财产损失降低。
随着养老机构建设的大力推进和智慧化城市的建设，智能化的火灾自动报警系统和联动控制系统将成为养老机构消防设施中不可或缺的保障系统。
基于云平台的无线智能火灾报警（联动）控制系统是以火灾自动报警技术为核心的建筑消防系统，是预防和遏制建筑火灾的重要保障，是智慧消防集中监控系统的核心，除了实现传统的自动控制系统的功能外，还融入了多种先进科技，能够充分发挥无线集中监控及实时处理的优势，解决消防监控无线组网、智慧云平台的一些难题，提高消防监控和防护区域的范围及探测的灵敏性，为我国老年人照料设施建筑的环境提供保障。
结合老年人照料设施建筑的功能布置及主要使用人员等特性，老年人照料设施安装基于云平台的无线智能火灾报警（联动）控制系统，能够充分利用其安装便捷、工作稳定、待机时间长、可靠性高和可操作性强等优点，对加强老年人照料设施消防，推进养老事业科学发展，维护公共，促进社会和谐养老机构的建设与发展具有重要的社会意义。该系统在老年人照料设施中的应用是物联网技术和智慧城市建设的必然结果，是未来消防监控的发展方向。
4 安科瑞智慧消防监控云平台介绍与选型
4.1 平台简介
安科瑞智慧消防综合管理云平台基于物联网、大数据、云计算等现代信息技术，将分散的火灾自动报警设备、电气火灾监控设备、智慧烟感探测器、智慧消防用水等设备连接形成网络，并对这些设备的状态进行智能化感知、识别、定位，实时动态采集消防信息，通过云平台进行数据分析、挖掘和趋势分析，帮助实现科学预警火灾、网格化管理、落实多元责任监管等目标。填补了原先针对“九小场所”和危化品生产企业无法有效监控的空白，适应于所有公建和民建，实现了无人化值守智慧消防，实现智慧消防“自动化”、“智能化”、“系统化”、用电管理的实际需求。
从火灾预防，到火情报警，再到控制联动，在统一的系统大平台内运行，用户、安保人员、监管单位都能够通过平台直观地看到每一栋建筑物中各类消防设备和传感器的运行状况，并能够在出现细节隐患、发生火情等紧急和非紧急情况下，在几秒时间内，相关报警和事件信息通过手机短信、语音电话、邮件提醒和APP推送等手段，就迅速能够迅速通知到达相关人员。同时，通过自动消防灭火控制装置启动自动灭火设备和消防联动控制设备，有效解决用电单位电气线缆老旧，小微企业无专业电工、肉眼无法直观系统即时排查电气隐患、隐蔽工程隐患检查难等难题，及时排除安全隐患，安科瑞智慧消防监控云平台结构如下图所示：
4.2 平台功能
平台登陆
用户登录成功之后进入首页，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。
实时监控
智慧用电子系统可接入电气火灾、故障电弧、电气火灾主机、灭弧式保护器探测和母排无线测温探测等等各类子系统，实现对相关消防系统设备的信息实时监控，一且发现监测数剧超过风险阈值，APP、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，快速处置
隐患管理
隐患管理包括隐患巡查、隐患处理、和隐患记录，隐患巡查的目的是为了系统在产生报警或隐患后，系统可以针对工程人员派发工单，处理完以后工程人员能够在系统中填写相关工单任务记录，以供历史查询。隐患统计支持对项目进行日、月、季、年的维度查询，并能够自定义时间查询，将项目下隐患以曲线，图表的形式展现
统计分析
统计分析包括数据汇总和分析报告，数据汇总以曲线和表格形式显示各个月份的报警和故障记录，同时显示控制日志，支持按照控制类和参数设置类分别显示，也可以按照操作是否成功分别显示，包括此次控制的操作情况，项目名称，设备信息以及对应的操作时间等；分析报告包括总体概况和设备回路特征分析。
运维管理
根据运维调度管理的需要，智能调度技术人员可以分为不同角色，系统支持指定巡检计划和巡检日历，可支持巡检人员使用手机NFC芯片巡检打卡的功能。
手机APP功能
手机APP软件具有IOS版本和安卓版本，并与电脑终端系统的数据同步，能展示剩余电流、温度、电压、电流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；短路、断线、漏电、超温、过压、欠压、过流等电气故障实时报警数据等；能实时显示项目地理位置、未排除隐患数、未处理巡检数等；通过APP消息推送的方式提醒用户实时报警信息；可以实现远程复位、远程分闸功能；可以对所有现场探测器进行远程参数设定及修改；可以对所有现场探测器的远程控制记录进行查询；
4.3 产品选型
电气火灾监控探测器
5 结论
为应对人口老龄化，机构养老将成为未来我国老年人的基本养老模式。无线智能火灾报警（联动）控制系统集成了物理传感技术、自动控制、计算机技术、数据传输和管理、智能楼宇等技术，其独立式火灾探测报警器是关键的报警定位设备。在养老机构建筑中设置基于云平台的无线智能火灾报警（联动）控制系统是消除火灾隐患、降低火灾损失、确保建筑安全的重要措施，是火灾防控和消防技术发展的方向和智慧城市科技发展的必然趋势。
参考文献
[1] 蒙慧玲，郭会侠，王哲.养老机构中无线报警系统的应用
[2] 吴凡. 火灾智能报警控制系统设计[J]. 消防科学与技术，2016，35（3）:383.
[3] 王哲. 养老环境的竞争力设计[M]. 北京：中国建筑工业出版社，2018.
[4] 安科瑞企业微电网设计与应用手册 2020.06 版.
作者简介：艾优花,女,安科瑞电气股份有限公司，主要从事智慧消防监控系统，Email：2880635305@qq.com 手机：18701997565 QQ：2880635305
