智慧消防系統(tǒng)是將GPS（全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)）、GIS（地理信息系統(tǒng)）、GSM（無(wú)線移動(dòng)通信系統(tǒng)）和計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)等現(xiàn)代高新技術(shù)集于一體的智能消防無(wú)線報(bào)警網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng)。它解決了電信、建筑、供電、交通等公共設(shè)施建設(shè)協(xié)調(diào)發(fā)展的問(wèn)題；由于消防指揮中心與用戶單位聯(lián)網(wǎng)，改變了過(guò)去傳統(tǒng)、落后和被動(dòng)的報(bào)警、接警、處警方式，實(shí)現(xiàn)了報(bào)警自動(dòng)化、接警智能化、處警預(yù)案化、管理網(wǎng)絡(luò)化、服務(wù)專(zhuān)業(yè)化、科技現(xiàn)代化，大大減少了中間環(huán)節(jié)，極大地提高了處警速度，真正做到了方便、快捷、安全、可靠，使人民生命、財(cái)產(chǎn)的安全以及警員生命的安全得到最大限度的保護(hù)。

一、GPS智慧消防基本原理實(shí)現(xiàn)智能消防依賴(lài)GPS、GSM和GIS三種現(xiàn)代高新技術(shù)。GPS，即全球定位系統(tǒng)，主要用于軍事目的，可在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)向用戶提供三維位置、速度和時(shí)間的信息服務(wù)系統(tǒng)。它的全稱(chēng)是GOLOBAL POSITIonING SYSTEM，簡(jiǎn)稱(chēng)GPS。近幾年來(lái)，GPS技術(shù)被廣泛地應(yīng)用于軍事、科研，以及交通運(yùn)輸、測(cè)繪、通信、建筑、石油勘探等國(guó)民經(jīng)濟(jì)眾多部門(mén)，甚至已深入到人們的日常生活中，如居民小區(qū)的智能化管理和醫(yī)療救護(hù)等等。GSM，即無(wú)線移動(dòng)通信系統(tǒng)，亦稱(chēng)公網(wǎng)無(wú)線通信技術(shù)或蜂窩網(wǎng)無(wú)線通信技術(shù)。它是我國(guó)覆蓋面積最大，可靠性最強(qiáng)的無(wú)線移動(dòng)通信系統(tǒng)。目前，我國(guó)已建成了世界上最大的GSM網(wǎng)，覆蓋300多個(gè)地區(qū)、2000多個(gè)縣市，可與30多個(gè)國(guó)家和地區(qū)自動(dòng)漫游。它與GPS、GIS技術(shù)相結(jié)合，可應(yīng)用于車(chē)輛的安全報(bào)警、監(jiān)控和管理方面，也可以應(yīng)用于智慧消防。地理信息系統(tǒng)（GIS）是以采集、存儲(chǔ)、管理、分析、描述和應(yīng)用整個(gè)或部分地球表面與空間和地理分布有關(guān)數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。它以地理空間數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ)，采用地理模型分析方法，適時(shí)提供各種空間的和動(dòng)態(tài)的地理信息，融計(jì)算機(jī)圖形和數(shù)據(jù)庫(kù)于一體，儲(chǔ)存和處理空間信息的高新技術(shù)，它把地理位置和相關(guān)屬性有機(jī)結(jié)合起來(lái)，根據(jù)實(shí)際需要準(zhǔn)確真實(shí)、圖文并茂地輸出給用戶，借助其獨(dú)有的空間分析功能和可視化表達(dá)，進(jìn)行各種輔助決策。“GPS智慧消防”是將GPS（全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)）、GIS（地理信息系統(tǒng)）、GSM（無(wú)線移動(dòng)通信系統(tǒng)）和計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)等現(xiàn)代高新技術(shù)集于一體的智能消防無(wú)線報(bào)警網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng)。它成功地解決了電信、建筑、供電、交通等公共設(shè)施建設(shè)協(xié)調(diào)發(fā)展的問(wèn)題；由于消防指揮中心與用戶單位聯(lián)網(wǎng)，改變了過(guò)去傳統(tǒng)、落后和被動(dòng)的報(bào)警、接警、處警方式，實(shí)現(xiàn)了報(bào)警自動(dòng)化、接警智能化、處警預(yù)案化、管理網(wǎng)絡(luò)化、服務(wù)專(zhuān)業(yè)化、科技現(xiàn)代化，大大減少了中間環(huán)節(jié)，極大地提高了處警速度，真正做到了方便、快捷、安全、可靠，使人民生命、財(cái)產(chǎn)的安全以及警員生命的安全得到最大限度的保護(hù)。該系統(tǒng)不僅適用于消防系統(tǒng)，而且稍加改造就可成為119、110、122“城市智能綜合應(yīng)急報(bào)警系統(tǒng)”。因此，該系統(tǒng)具有廣闊的市場(chǎng)和發(fā)展前景。

二、智慧消防的主要功能

1．報(bào)警功能。報(bào)警終端采用了當(dāng)今最先進(jìn)的傳感技術(shù)，報(bào)警終端和報(bào)警接收機(jī)之間采用無(wú)線通信方式。所以，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，只需按一下手動(dòng)按鈕，報(bào)警信號(hào)就會(huì)迅速傳送到報(bào)警接收機(jī)，并啟動(dòng)接收機(jī)的聲光報(bào)警裝置和通過(guò)轉(zhuǎn)發(fā)器將信號(hào)傳送到119指揮中心（即消防支隊(duì)，分中心是消防中隊(duì)）。如果火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)無(wú)人按下按鈕，各種智能傳感器均能自動(dòng)將報(bào)警信號(hào)傳送到報(bào)警接收機(jī)，并最終將報(bào)警信號(hào)傳送到119指揮中心，從而實(shí)現(xiàn)消防指揮中心對(duì)火警的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和發(fā)送，完成自動(dòng)報(bào)警。信息記錄和重放功能 接警中心按消防規(guī)定給每個(gè)用戶制定出滅火預(yù)案（內(nèi)容包括：用戶名稱(chēng)、地址、核實(shí)電話、主管人員聯(lián)絡(luò)方式，行車(chē)路線、人員分布常態(tài)、水源等），并存儲(chǔ)在中心數(shù)據(jù)庫(kù)中。當(dāng)用戶報(bào)警時(shí)，中心的電腦便會(huì)自動(dòng)顯示相關(guān)用戶的滅火預(yù)案資料（可隨時(shí)打印出來(lái)），使警員迅速、準(zhǔn)確地核警和處警。能自動(dòng)、準(zhǔn)確記錄報(bào)警時(shí)間、地點(diǎn)、核警過(guò)程、處警程序及處警結(jié)果，錄下指揮員的語(yǔ)音和現(xiàn)場(chǎng)情況，提供行車(chē)路線，重放行車(chē)軌跡及出警與滅火的全過(guò)程，不會(huì)出現(xiàn)誤報(bào)、漏報(bào)。由于該系統(tǒng)在報(bào)警服務(wù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)上做了特殊處理，還可對(duì)報(bào)警用戶端、接警端的電腦工作狀況、接警后工作人員的火警復(fù)核情況、處警結(jié)果等有準(zhǔn)確、詳實(shí)的紀(jì)錄，做到責(zé)任分明，有案可查。

2．信息記錄和重放功能。由于采用了以MAPINFO為開(kāi)發(fā)平臺(tái)的地理信息系統(tǒng)，因此可顯示全防區(qū)的行政街道圖，如有火警發(fā)生，在地圖相應(yīng)的位置上會(huì)有亮點(diǎn)閃爍。可根據(jù)需要逐級(jí)顯示區(qū)域圖，直至顯示火警單位的平面圖或火警樓層分布圖?？梢詥为?dú)顯示道路、水系、橋梁、燃?xì)夤艿?、自?lái)水管道、電力線路等數(shù)據(jù)庫(kù)中的相關(guān)信息，也可以同時(shí)顯示警力分布、燃?xì)夤艿?、自?lái)水管道、電力線路等信息，對(duì)用戶所需要的重點(diǎn)部位或部分，如滅火戰(zhàn)斗布署圖等可進(jìn)行放大處理。指揮功能 一旦有火災(zāi)報(bào)警，在接警中心的電子地圖上就會(huì)立即自動(dòng)顯示出報(bào)警點(diǎn)的準(zhǔn)確位置（經(jīng)度和緯度）和到達(dá)火警點(diǎn)的最佳行車(chē)路線。同時(shí)還可將預(yù)警信息、處警預(yù)案、出車(chē)單傳給相關(guān)的消防中隊(duì)、消防車(chē)，為他們迅速處警提前做好準(zhǔn)備。由于接警端采用了高質(zhì)量的全套自動(dòng)化設(shè)計(jì)，因此對(duì)誤報(bào)和惡意報(bào)警具有自動(dòng)查詢(xún)、檢測(cè)、判斷功能，對(duì)非法用戶有自動(dòng)停機(jī)和拒絕服務(wù)的功能。當(dāng)用戶報(bào)警時(shí)，接警中心的電腦就會(huì)自動(dòng)顯示出相關(guān)用戶的滅火預(yù)案資料，內(nèi)容包括：用戶名稱(chēng)、地址、核實(shí)電話、與主管人員的聯(lián)系方式、行車(chē)路線、內(nèi)部詳圖、人員分布常態(tài)、逃生通道位置、可燃助燃物特點(diǎn)、消火栓、水源情況、出警及滅火警力部署等。這些資料是接警中心預(yù)先按消防規(guī)定為用戶制定的，并存入中心數(shù)據(jù)庫(kù)中。也可人工或自動(dòng)編制出警方案，并打印出來(lái)供相關(guān)人員使用。

3.指揮功能。火災(zāi)報(bào)警時(shí)，接警中心可隨時(shí)調(diào)出全面、翔實(shí)反映本轄區(qū)消防系統(tǒng)的相關(guān)信息和資料。如：各消防中隊(duì)的人員情況、消防器材配備情況、車(chē)輛情況，以及車(chē)輛調(diào)度表、駕駛?cè)藛T調(diào)度表、消防人員值班表等相關(guān)資料。以上信息可根據(jù)情況變化隨時(shí)更新，擴(kuò)充。接警中心可根據(jù)火災(zāi)的類(lèi)別、火勢(shì)等級(jí)、氣象條件、地理環(huán)境、消防水源、消防實(shí)力、火警單位的基本情況等相關(guān)因素，進(jìn)行分析、判斷，自動(dòng)或人工聯(lián)合編制出警方案，并向消防中隊(duì)、消防車(chē)下達(dá)出動(dòng)命令。一旦有火警，接警中心和消防移動(dòng)端（消防車(chē)）之間可保持實(shí)時(shí)接收、顯示相互傳遞的信息，接警中心、用戶、警員可保持相互通話。消防移動(dòng)端（消防車(chē)）功能 消防車(chē)上配有GPS衛(wèi)星定位自主導(dǎo)航儀。當(dāng)接到報(bào)警時(shí)，車(chē)上配有的GPS衛(wèi)星定位自主導(dǎo)航儀就能顯示出報(bào)警的地點(diǎn)、路線、用戶名稱(chēng)等，調(diào)出報(bào)警用戶的滅火預(yù)案資料，接通GSM通話功能和監(jiān)控中心通話，達(dá)到支隊(duì)、中隊(duì)、消防車(chē)三位一體，形成網(wǎng)絡(luò)。同時(shí)，還能為消防車(chē)提供到達(dá)火警點(diǎn)的最佳行車(chē)路線。

4.消防移動(dòng)端（消防車(chē)）功能。

三、ArcGIS在智慧消防中的應(yīng)用美國(guó)環(huán)境系統(tǒng)研究公司（ESRI）從事GIS理論研究、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)及應(yīng)用拓展已有三十余年的歷史。ESRI在全面整合了GIS與數(shù)據(jù)庫(kù)、軟件工程、人工智能、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及其它多方面的計(jì)算機(jī)主流技術(shù)之后，成功地推出了代表GIS最高技術(shù)水平的全系列GIS平臺(tái)——ArcGIS系列。ArcGIS技術(shù)可以讓救援指揮人員隨時(shí)看到重要的實(shí)施數(shù)據(jù)。你可以在計(jì)算機(jī)上用鼠標(biāo)輕易完成數(shù)據(jù)的增加、修改和更新?；鹁ㄎ?ArcGIS作為火警受理和智能決策系統(tǒng)有力的輔助手段，主要完成報(bào)警信息定位、ArcGIS定位、信息查詢(xún)統(tǒng)計(jì)、數(shù)據(jù)的分析顯示，能夠利用ArcGIS系統(tǒng)準(zhǔn)確、迅速確定報(bào)警人的地點(diǎn)及火災(zāi)位置，通過(guò)優(yōu)化選擇和計(jì)算能確定最佳行車(chē)路線，另外通過(guò)車(chē)輛ArcGIS定位系統(tǒng)，能夠在地圖上實(shí)時(shí)觀察車(chē)輛的行車(chē)軌跡，以判斷車(chē)輛是否按照指定的路線行駛。

1．火警定位。消防隊(duì)駐扎位置規(guī)劃 消防隊(duì)的布置工作是挑戰(zhàn)性的，但往往被忽略，通常的方式是以幾何半徑距離大致確定其駐扎位置。由于ArcGIS基于圖形方式，相關(guān)信息內(nèi)容比較詳細(xì)、精確，并且在計(jì)算機(jī)上能比較直觀地反映各種數(shù)據(jù)實(shí)圖，可以及時(shí)進(jìn)行各種消防重點(diǎn)單位的選址、規(guī)劃、建設(shè)，消防站點(diǎn)的規(guī)劃，以及消防水源的建設(shè)規(guī)劃。通過(guò)將各種規(guī)范數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī)，ArcGIS系統(tǒng)將自動(dòng)判斷出規(guī)劃的合理性及計(jì)算間距。以改變傳統(tǒng)人為判斷的失誤和不準(zhǔn)確。實(shí)際上，消防單位的工作不僅僅是保護(hù)財(cái)產(chǎn)的安全，還包括對(duì)急救服務(wù)、一天中的交通狀況、緊急事故等在一定程度上進(jìn)行預(yù)測(cè)。由于事故常常會(huì)在城市街道網(wǎng)絡(luò)中變化發(fā)生，因此測(cè)試消防隊(duì)位置和所能有效觸及的范圍十分重要。傳統(tǒng)方式是讓裝備秒表的消防車(chē)沿街道開(kāi)往指定的區(qū)域，并記錄所用時(shí)間。這種方法受到多方面的限制，如車(chē)速、距離以及競(jìng)賽隊(duì)員的責(zé)任意識(shí)。ArcGIS可以幫助有效地完成消防規(guī)劃布置工作，這些工具可以在平均車(chē)速和指定時(shí)間內(nèi)測(cè)試有效消防駐扎位置。

2.消防隊(duì)駐扎位置規(guī)劃。消防數(shù)據(jù)分析 統(tǒng)計(jì)分析火災(zāi)數(shù)據(jù)，以前統(tǒng)計(jì)都是簡(jiǎn)單、枯燥的文字說(shuō)明，不如圖形的直觀、醒目，利用GIS可以在地圖上直觀地反映區(qū)域、行業(yè)火災(zāi)分布情況，以便制定科學(xué)的措施和對(duì)策，減少火災(zāi)事故的發(fā)生。通過(guò)建立基于GIS的火災(zāi)隱患信息管理系統(tǒng)，既能形象地反映情況，又能便于動(dòng)態(tài)管理，通過(guò)一些信息查詢(xún)、分析評(píng)價(jià)與科學(xué)決策，能夠?qū)τ诔鞘型话l(fā)性事件進(jìn)行科學(xué)預(yù)測(cè)，一定會(huì)產(chǎn)生非常明顯的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，為各級(jí)政府決策提供科學(xué)依據(jù)，便于各級(jí)安全監(jiān)督部門(mén)有針對(duì)性地加強(qiáng)督查工作。在制定應(yīng)急范圍標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，一項(xiàng)非常必要的工作是進(jìn)行應(yīng)急行動(dòng)區(qū)域的統(tǒng)計(jì)分析。利用ArcGIS，可以對(duì)每一個(gè)來(lái)電，根據(jù)其位置進(jìn)行地理編碼，生成與來(lái)電相符的各種基于精確地圖的數(shù)據(jù)信息。由GIS獲取到的來(lái)電信息可以用于專(zhuān)業(yè)的統(tǒng)計(jì)分析和評(píng)估，ArcGIS不僅可以根據(jù)應(yīng)急時(shí)間進(jìn)行分析，還可以根據(jù)工作量、火災(zāi)情況等諸多因素，要求快速產(chǎn)生救援緩沖區(qū)。

3.消防數(shù)據(jù)分?？焖僦茍D和應(yīng)急分析 ArcGIS提供的一個(gè)強(qiáng)大功能是能夠?yàn)槊恳粋€(gè)事故進(jìn)行地理編碼，并直觀地顯示在相應(yīng)管轄范圍的地圖上。消防部門(mén)可以根據(jù)地理編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行各種決策，如：確定購(gòu)買(mǎi)和安置消防設(shè)施，消防力量的合理分布，制定優(yōu)化應(yīng)急服務(wù)措施等。通過(guò)ArcGIS事故分析功能，可以制定防火需求，緩解火災(zāi)等決策。事故數(shù)據(jù)可以利用ArcGIS預(yù)先模擬和測(cè)試，或進(jìn)行統(tǒng)一協(xié)調(diào)、實(shí)施。ArcGIS提供基于海量數(shù)據(jù)的快速查詢(xún)和分析功能。ArcGIS避免了制作紙圖需要的大量時(shí)間，從而快速解決問(wèn)題。

4.快速制圖和應(yīng)急分析

四、現(xiàn)行119GIS消防地理信息系統(tǒng)隨著現(xiàn)代指揮系統(tǒng)的發(fā)展，以及社會(huì)信息化的發(fā)展，在現(xiàn)代化統(tǒng)計(jì)的社會(huì)信息系統(tǒng)中，85%以上的數(shù)字均具有地理屬性，Mapinfo地圖信息系統(tǒng)用地圖、圖形和圖表等信息表述形式，通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的查詢(xún)、操縱來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)各類(lèi)信息等分析處理。可以將結(jié)果清晰的以地域分布和圖表的形式顯示出來(lái)，使用戶能夠身臨其境。119指揮系統(tǒng)用Mapinfo可以成功的解決比例尺為1:10000,1:2000，1:1000，1:500的地圖的合成問(wèn)題。地圖的誤差僅為0.1mm，與航測(cè)地圖的精確度完全一致，做到了高精度、高質(zhì)量。它采用按鈕控制，方便操作功能強(qiáng)大。通過(guò)此系統(tǒng)，可以在輸出終端看到高清晰度、高質(zhì)量的地理信息畫(huà)面，能夠快速在計(jì)算機(jī)顯示屏上顯示城市地理位置圖、警區(qū)分布圖、大型建筑物、公共服務(wù)設(shè)施分布圖、人口密集區(qū)域等地圖信息，可以多層顯示、區(qū)域自動(dòng)切換，系統(tǒng)控制人員對(duì)地理信息的畫(huà)面可以任意搜索、放大、縮小查看，也可以通過(guò)指定所觀看的地名顯示出圖像，當(dāng)?shù)貓D信息發(fā)生變化，可以修改相關(guān)地圖。利用Mapinfo的多層次地圖顯示功能，能夠快速實(shí)現(xiàn)多窗口之間的地圖切換：城市地圖（包括商業(yè)、文化娛樂(lè)、人口密集場(chǎng)所、街道、重點(diǎn)單位平面圖）。重點(diǎn)部位保衛(wèi)部署圖。能夠快速在計(jì)算機(jī)顯示屏上顯示出以下文字信息：從地圖上直接勘察建筑物群的名稱(chēng)、特性、道路、安全措施、概況、生產(chǎn)性質(zhì)等。區(qū)域環(huán)境簡(jiǎn)介，包括地理特點(diǎn)、警力分布情況以及其他注意事項(xiàng)。演練情況記載，包括時(shí)間、部位、情況組織人。自動(dòng)顯示報(bào)警點(diǎn)的準(zhǔn)確位置以及周?chē)貓D的同時(shí)，以文字說(shuō)明報(bào)警來(lái)源、報(bào)警登記（包括類(lèi)別、時(shí)間、部位、情況、原因）。利用Mapinfo動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)連接、查詢(xún)功能，通過(guò)多種圖形和文字信息等操作手段輔助，接受多種途徑的報(bào)警，確定警情發(fā)生地點(diǎn)、自動(dòng)完成警情分配。Mapinfo提供多種數(shù)據(jù)顯示方式，如餅圖、直方圖等等，方便指揮人員定期進(jìn)行分類(lèi)統(tǒng)計(jì)，對(duì)報(bào)警多發(fā)區(qū)強(qiáng)加防范，最大限度的減少損失。分析人員可以利用Mapinfo的分層工具顯示出重點(diǎn)防火單位，再逐層疊加該地區(qū)的消防設(shè)施分布圖以及道路交通情況圖等。此系統(tǒng)在119指揮系統(tǒng)的應(yīng)用，將給用戶帶來(lái)一個(gè)強(qiáng)有力的、可使數(shù)據(jù)地圖化的動(dòng)態(tài)工具，它提供給用戶一個(gè)容易使用和容易修改的信息網(wǎng)絡(luò)，并且可以節(jié)省開(kāi)支，節(jié)約時(shí)間，提高效益。在使用MapInfo之前，很多119指揮系統(tǒng)工作只能依靠數(shù)據(jù)庫(kù)程序相應(yīng)的地理位置建立聯(lián)系，使用戶更方便的完成工作。除了圖形以外，MapInfo強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)庫(kù)連接功能可幫助用戶與某一地點(diǎn)有關(guān)的所有數(shù)據(jù)建立聯(lián)系，建立地圖文件，分析功能可以大大提高119指揮系統(tǒng)的工作效率，所有的數(shù)據(jù)可被選擇、查看及比較。數(shù)據(jù)庫(kù)可以從其它系統(tǒng)轉(zhuǎn)入，或通過(guò)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用MapInfo的Data link直接訪問(wèn)上述遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫(kù)。

五、智慧消防運(yùn)行中的幾個(gè)典型問(wèn)題主機(jī)不能正常運(yùn)行 系統(tǒng)運(yùn)行后，有的沒(méi)接直流備用電源，更多的是故障頻發(fā)、帶病運(yùn)行，誤報(bào)率高，警報(bào)聲此起彼伏等等。長(zhǎng)此以往，值班員容易習(xí)以為常，麻痹大意，根本不去現(xiàn)場(chǎng)跑點(diǎn)，想當(dāng)然地做消音復(fù)位，以至于形成習(xí)慣。有的甚至將故障區(qū)域進(jìn)行屏蔽，將聲光報(bào)警裝置接線摘除。使智慧消防形同虛設(shè)。