智慧消防物聯網系統功能與架構

　　在設置自動消防系統（設施）條件不滿足的建筑物或構筑物中，應結合實際設置無線緊急報警按鈕、獨立式火災探測報警裝置和無線可燃氣體探測器等裝置。裝置應滿足以下要求：

　　1  能夠獨立發射探測數據；

　　2  能夠反應異常數據；

　　3  無線通信傳輸應采用蜂窩、LoRa、NB-IoT等通信方式。

　　消防巡查部位應設置電子標簽、物聯巡查，電子標簽宜采用二維碼、NFC、RFID等防水性能良好的材料，并將巡查結果實時與消防戶籍化系統打通并數據共享。

　　當需要設置消防物聯網系統時，建筑物或構筑物內的消防給水及消火栓系統、自動噴水滅火系統、機械防煙和機械排煙系統、火災自動報警系統、可燃氣體報警系統、電氣火災報警系統應接入消防物聯網系統，其他消防設施宜接入消防物聯網系統。

　　設有消防物聯網系統的建筑或單位應設物聯網用戶信息裝置。物聯網用戶信息裝置的設置除應符合現行國家和行業標準《消防控制室通用技術要求》GB25506、《消防控制室通用技術要求》GA767的有關規定外，還應符合下列要求：

　　1  應設置在消防控制室內。當物聯網用戶未設有消防控制室時，物聯網用戶信息裝置宜設置在有人值班的場所；

　　2  物聯網用戶信息裝置的設置應與消防設施的服務范圍相一致。

　　水系統信息裝置、風系統信息裝置宜分別設置在消防水泵房、消防風機房或消防控制室。

　　水系統信息裝置應包含各類水滅火系統的采集信息，并可包括各類氣體滅火系統等其他滅火系統的采集信息。風系統信息裝置應包含機械防煙和機械排煙設施系統的采集信息。

　　消防物聯網系統的 APP 功能應符合下列規定：

　　1  應支持 IOS操作系統和 Android操作系統；

　　2  應與信息運行中心的數據互通；

　　3  應具有消防設施監測、隱患數據智能分析、自動評分、現場取證、點位記錄、現場拍照、定位、信息的查看和確認、自動生成維保報告、月報等功能。

　　消防物聯網的數據應用平臺、信息運行中心、物聯網用戶信息裝置應采用中文界面。

　　消防物聯網系統的性能指標應符合下列要求：

　　1  從物聯網用戶信息裝置、獨立式無線緊急報警按鈕、獨立式火災探測報警裝置等獲取火災報警信息到信息運行中心接收顯示的響應時間不應大于 10s；

　　2  信息運行中心向 119報警服務臺或江西省各地級市（縣）應急聯動中心轉發經確認后的火災報警信息的時間不應大于 3s；

　　3  從物聯網用戶信息裝置獲取消防水泵、防排煙風機手動、自動狀態信息，壓力傳感器、電氣火災監控探測、可燃氣體探測等傳感器的異常信息到信息運行中心接受顯示的響應時間不應大于 20s；

　　4  壓力傳感器、電氣火災監控探測、可燃氣體探測等傳感器以及水系統信息裝置、風系統信息裝置的數據上傳周期不應大于 30min；

　　5  物聯網用戶信息裝置與信息運行中心之間的通信巡檢周期不應大于30min；

　　6  采集的信息記錄應備份。其保存周期不應小于 1年，視頻文件的保存周期不應少于 6 個月；

　　7  信息系統的安全等級必須達到第三級安全保護能力。

　　二、消防物聯網系統功能與架構

　　消防物聯網的系統體系架構自下而上應由感知層、傳輸層、應用層、管理層構成（見下圖）。

　　1  感知層的數據采集來源可采用傳感器、電子標簽、視頻采集終端、物聯監測、物聯巡查等。所采集的數據應上傳至物聯網用戶信息裝置。消防設施系統宜按不同的消防設施系統分別采集，并應匯總到相應系統的采集裝置。傳輸層應包括傳輸網絡、傳輸協議和傳輸安全。網絡數據的傳輸應具有傳輸效率及響應速度的實時性，并應有身份認證、數據安全加密及數據傳輸過程中的安全性。

　　2   傳輸網絡可采用有線或者無線傳輸網絡，并宜符合下列規定：

　　對于有線傳輸網絡宜采用光纖。

　　對于無線傳輸網絡宜采用NB-IoT傳輸。優先選用NB-IoT無線傳輸網絡，可根據應用場所網絡條件選用其他蜂窩網絡通信技術。

　　3  應用層應采用支撐服務技術，并應通過信息運行中心進行數據應用。支撐服務技術宜采用消息隊列、內存計算、負載均衡、并行運算、協議處理、運維管理和實時報警等技術手段。信息運行中心宜采用分布式數據庫、分布式文件系統、海量存儲和數據分析處理等技術手段。數據應用平臺應包括系統運行平臺、業主應用平臺、物業應用平臺和維保應用平臺等應用平臺。管理層應包括消防數據交換應用中心和管理中心，并應對消防物聯網系統監管。

　　信息運行中心的數據庫設備應具有主電源、備用電源自動轉換功能；備用電源的容量應能保證傳輸設備連續正常工作時間不小于 24h。信息運行中心的傳輸能力、處理能力、存儲能力應支持在線擴展。其性能應符合下列規定：

　　1  數據安全和存儲可靠性應不小于 99.99%；

　　2  所有通訊層的數據傳輸必須是加密傳輸，用戶信息傳輸裝置應支持多鏈路的自動切換；

　　3  應支持負載均衡、異地災備。數據的保存周期不應小于1年，視頻文件的保存周期不應小于6個月，且應支持至少 1 個以上的數據備份，備份時間不得大于 24h；

　　4  感知層設備應具備實時數據上傳的能力，并應支持從數據應用平臺發起的實時數據請求；應支持動態更新、局部快速更新、動態功能擴展，并應確保每日 24h 的服務可用性；應提供基于 HTTP、HTTPS 的數據訪問接口，其接口協議應符合本導則第三十九條的規定；

　　5  系統運行平臺的信息運行中心應支持 5 000 個以上的建筑物聯網實時數據并發接入，并應支持 10 000TPS 以上的并發訪問量。

　　信息運行中心收到火災報警、屏蔽、故障、消音信息后，應能智能分析判斷火警、屏蔽、故障屏蔽、消音信息的等級，并應按報警等級相應地選擇短信、微信、語音電話、人工客服的方式實時推送給社會單位消控室人員、消防安全管理人、消防安全責任人和消防維保人員。推送的信息可通過 APP 進行相應查看、確認等操作。信息運行中心收到消防聯動信息，應能智能分析、判斷、統計、匯總相關的聯動信息，并應自動生成消防設施運行狀態的報告。報告可通過 APP、web 端等方式將信息推送到社會單位、維保單位和行業主管部門。

　　信息中心的設置應符合下列規定：

　　1  應設置在耐火等級為一、二級的建筑物中；

　　2  應符合現行《建筑設計防火規范》GB 50016等國家標準中消防控制室的有關規定；

　　3  不應設置在電磁場干擾較強或其他影響數據正常工作的部位。

　　數據應用平臺的性能應具備消防設施基于室內地圖的展示功能，并宜支持三維地圖展示；應提供 web、APP、數據接口、短信、微信、語音電話等使用方式；應能夠查詢建筑物基本信息、單位基本信息、人員基本信息、消防設施基本信息、消防設施統計信息、消防設施報警信息、消防設施聯動信息、消防設施故障信息、消防設施屏蔽及物聯監測信息、消防設施維修信息、消防巡檢信息、消防維保信息、人員活動信息、消防設施物聯網設備實時運行狀態等信息；應支持視頻查看，并可通過APP查看實時視頻流；應對所有操作進行日志記錄。

　　三、消防物聯網系統設備功能與性能

　　消防物聯網系統宜采用消防電源供電，物聯網用戶信息裝置應采用消防電源供電。消防物聯網系統的物品編碼應符合現行國家標準《物聯網標識體系物品編碼Ecode》GB/T 31866 的有關規定。

　　消防物聯網設備應通過時間服務器自動同步時間。消防設施數據采集的功能和性能應符合下列規定：

　　1  數據采集應具備準確性和實時性；

　　2  感知設備應具有穩定性。其應能夠不受環境因素的干擾，并應能穩定地工作；

　　3  感知設備應具持久性。對于通過電池供電的設備，應保證最短連續工作時間不少于 3 年，且傳感器的整體工作壽命應不低于 3 年；

　　4  感知設備的位置設置和數據采集應以不影響現有的消防設施正常運行和不破壞現有消防設備為前提條件，并應符合感知設備的性能要求。

　　消防物聯網系統應對物聯監測的點位異常狀態進行及時報警，并應立即上報。爆炸性、腐蝕性等特殊環境應用的消防物聯網傳感器等組件和設備應選用滿足國家防爆、耐腐蝕檢測規定的組件和設備。物聯巡查應對消防設施的屬性、位置、狀態和人員活動記錄。

　　消防物聯網系統中，消防設施狀態的實時顯示信息應符合下列規定：

　　1  應顯示消防水泵、消防風機、火災自動報警系統設備的供電電源和備用電源的工作狀態信息；

　　2  應顯示火災報警信息、可燃氣體探測報警信息、電氣火災監控報警信息以及各系統中的報警信息、屏蔽信息和故障信息；

　　3  應顯示消防水泵、消防風機的手動/自動工作狀態、啟動/停止動作狀態、故障狀態信息；

　　4  應顯示消防水箱（池）水位和管網壓力信息以及其報警信息的正常工作狀態信息和動作狀態信息。

　　消防物聯網系統的設備（含傳感器）的防護等級應適應所在環境的要求。除與消防水泵設置在同一空間設備的防護等級不應低于IP55外，其余設備的防護等級不應低于IP30。

　　消防物聯網系統應采集消防設備供電的主電源和備用電源的交流或直流電源的工作狀態信息以及過壓、欠壓、過流、缺相、短路等故障信息和消防設備電源監控系統本身的程序故障、通訊等故障信息，并應上傳至信息運行中心。

　　智慧消火栓管理系統設備的性能應符合下列規定：

　　1  設備應符合國家《消防接口第1部分消防接口通用技術條件GB 12514.1-2005》及《GB 4452-2011室外消火栓》標準；

　　2  應支持NB-IoT傳輸方式；

　　3  采用低功耗設計待機狀態功耗可達4uA。

　　4  具有IP68防水等級、防鹽霧、防雷。

　　消防物聯網系統應對火災自動探測報警系統、消防聯動控制系統進行物聯監測，數據采集的內容應滿足現行國家標準《火災自動報警系統設計規范》。需滿足《附錄A消防物聯網系統運行平臺接口的標準定義》的要求。物聯網用戶信息裝置的性能應符合下列規定：

　　1  應符合現行國家標準《城市消防遠程監控系統》GB 26875 和《城市消防遠程監控系統第 1 部分用戶信息傳輸裝置》GB26875.1的相關要求，并應取得消防產品的認證；

　　2  應支持有線寬帶傳輸方式，并應支持 TCP 和 UDP 傳輸協議模式；

　　3  應內置支持市場主流報警主機的協議通訊，并應支持遠程升級；

　　獨立式火災探測報警裝置的性能應符合下列規定：

　　1  具備火災報警信息無線遠程上報、遠程消音、溫度上報和超限報警功能。

　　2  應支持NB-IoT傳輸方式，在同樣的頻段下，比現有的網絡增益20dB，覆蓋面積擴大100倍；

　　3  具備支撐海量連接的能力，NB-IoT一個扇區能夠支持10萬個連接；

　　4  應采用低功耗電池，裝置模塊的電池使用時間應長達10年；

　　5  網絡耦合時間應低于10秒以內。

　　無線緊急報警按鈕的性能應符合下列規定：

　　1  無線緊急報警按鈕應符合國標GB19880-2005《手動火災報警按鈕》，并應取得消防產品的認證；

　　2  無線緊急報警按鈕應支持NB-IoT傳輸方式，具備報警信息無線遠程上報、欠壓報警無線上報。

　　3  無線手動火災報警按鈕的安裝位置應按照現行國家標準《無線組網火災報警系統設計規范》GB 50116-98的規定執行；每個防火分區應至少設置一只無線手動火災報警按鈕。從一個防火分區內的任何位置到最鄰近的無線手動火災報警按鈕的步行距離不應大于30m。無線手動火災報警按鈕宜設置在疏散通道或出入口處。

　　消防物聯網系統應對可燃氣體報警系統進行物聯監測。數據采集的信息應包括已有的可燃氣體報警控制器中的數據信息，并應采集可燃氣體報警控制器的故障信息。無線可燃氣體探測器裝置的性能應符合下列規定：

　　1  無線可燃氣體探測器裝置應符合國標GB15322.2-2003《可燃氣體探測器》，并應取得消防產品的認證；

　　2  無線可燃氣體探測器裝置應支持NB-IoT傳輸方式。

　　3  應具有上電預熱、燃氣泄漏報警上報、故障報警、欠壓報警無線上報、自檢功能。

　　消防物聯網系統應對電氣火災監控系統進行物聯監測。數據采集的信息應包括已有的電氣火災監控器中的數據信息，并應采集電氣火災監控器的故障信息。智慧安全用電系統設備的性能應符合下列規定：

　　1  宜支持NB-IoT傳輸方式，并應支持有線或無線傳輸方式。

　　2  具有實時監測漏電電流、線纜溫度等情況，建立智慧電氣監測消防預警及遠程自動斷電功能系統的要求。

　　消防物聯網系統傳感器的物聯監測設置應根據使用功能、應用場所、火災危險性、撲救難度、現場聯網條件等因素確定。感知層的設施數據采集應優先利用原有消防設施已有的感知信息。傳感器選擇應符合下列規定：

　　1  應滿足檢查點目標物聯監測位置、壓力、壓差、流量、水位等信息的設計要求；可通過集成傳感模塊、數模轉換模塊、數據通信傳輸模塊等信息采集處理功能模塊，構成一體化的信息采集傳感器，并宜支持遠程參數配置；

　　2  傳感器的采樣頻率應不低于 1 次/min，數據傳輸頻率應不低于 2 次/h；應支持NB-IoT傳輸方式；傳感器的工作環境溫度、濕度應滿足所處環境和系統的設計要求；消防給水的壓力傳感器量程宜為 0～2.4MPa；傳感器應具備零基準點校正功能。

　　消防物聯網系統中，消防給水及消火栓系統物聯監測的感知設置應符合下列規定：

　　1  應設置水系統信息裝置和無線壓力傳感器；

　　2  試驗消火栓處應設置末端無線壓力傳感器，其他消防給水各分區最不利處的消火栓或試驗消火栓宜設壓力傳感器；

　　3  高位消防水箱、轉輸消防水箱和消防水池內應設置水位傳感器；

　　4  消防水泵的進水總管、出水總管上應設置壓力傳感器；

　　5  總體消防引入管的消防水表后宜設置壓力傳感器。

　　消防物聯網系統中，自動噴水滅火系統（水噴霧滅火系統、細水霧滅火系統、泡沫滅火系統、固定消防炮滅火系統）物聯監測的感知設置應在每個報警閥組控制的最不利點噴頭處設置末端無線壓力傳感器。其他防火分區、樓層宜設壓力傳感器。自動噴水滅火系統的末端無線壓力傳感器應符合：當試驗排水時，其采集的壓力數據應實時上傳。

　　消防物聯網系統中，機械防煙和機械排煙系統應設置風系統信息裝置和消防風機信息監測裝置。

　　消防分隔設施物聯監測的感知設置應符合下列規定：

　　1  信息采集宜采用電子標簽、物聯巡查；

　　2  應采集防火卷簾控制器、防火門控制器工作狀態、電源狀態和故障狀態的信息。

　　電子標簽可采用 RFID 標簽、NFC 標簽、二維碼標簽、藍牙標簽、Wi-Fi 標簽；物聯巡查的各巡視點應設置電子標簽。沿物聯巡查路線宜設置在消火栓箱、卷簾門、變配電柜等消防設備的設施部件；電子標簽的存儲信息應包含設備 ID，并應通過數據映射方法確定唯一的消防設施部件及消防安全重點部位的信息；電子標簽采用二維碼標簽時，宜選用防水性能良好的材料；現場設備狀態更新信息宜寫入 RFID 標簽。RFID 標簽可采用被動式類型的標簽；6NFC 讀取時間不宜大于 2ms，讀取次數必須大于 100000 次，讀取距離應大于 20mm 且應小于 100mm，工作頻率為13.56MHz。

　　消防控制室、消防水泵房宜設置視頻采集終端，并應對采集的信息進行監視。視頻采集終端可接入原有的安防系統，并應滿足消防物聯網的遠傳查看的功能。視頻采集終端的選用應符合現行國家行業標準《安全防范視頻監控攝像機通用技術要求》GA/T 1127 的規定，并應符合下列規定：

　　1  應能實時監測目標點位的現場狀況；

　　2  應至少為高清晰度攝像機，圖像質量應不低于 CIF 格式，且應支持日夜模式；

　　3  應具備本機循環存儲功能，且存儲實時視頻圖像時間不小于 24h；

　　4  應具備網絡接口；應至少支持 IPv4 尋址方式；應具有動態域名解析功能。

　　氣體滅火系統和二氧化碳滅火系統物聯監測的感知設置應符合下列規定：

　　1  應采集顯示氣體控制盤手動和自動的信息和系統報警、噴放、故障的信息；

　　2  宜設置系統壓力泄漏傳感器、滅火劑質量傳感器；

　　3  宜設置氣體保防護區域的氣密性傳感器。

　　應急照明和疏散指示標志物聯監測的感知設置應符合下列規定：

　　1  應急照明和疏散指示標志宜采用電子標簽、物聯巡查，并應符合現行國家標準《消防安全標志》GB 13495 和《消防應急照明和疏散指示系統》GB 17945 的有關規定；

　　2  應采集消防應急照明和疏散指示系統的故障狀態和應急工作狀態的信息。

　　應急廣播系統的物聯監測的感知設置應采集消防應急廣播的啟動、停止的運行狀態和故障報警的信息。消防專用電話物聯監測的感知設置應采集消防專用電話故障狀態的信息。

　　消防電梯物聯監測的感知設置應符合下列規定：

　　1  應采集消防電梯迫降信息；

　　2  應采集消防電梯的停用和故障狀態信息。

　　建筑滅火器的物聯監測的感知設置應符合下列規定：

　　1  建筑滅火器傳感器宜采用電子標簽、物聯巡查；

　　2  電子標簽應采用可靠的物理手段固定在滅火器適宜、明顯的位置上，并不得破壞滅火器結構的本體性能。