无线智慧消防报警系统在城市火灾监管中的运用

发表时间:2021/5/7   来源:《科学与技术》2021年29卷第3期   作者:郭建军
[导读] 随着现代城市规模的扩张以及人口的增加
        郭建军
        陕西诺赛智能电子有限公司 陕西西安 710000

        摘要:随着现代城市规模的扩张以及人口的增加,城市建设中各界都越来越关注城市消防系统的建设以及火灾的监管。本文对无线智慧消防报警系统在城市火灾监管中的应用展开了分析,总结了其中存在的问题,并提出了一些建议。
        关键词:无线智慧消防报警系统;城市火灾;监督管理
        
        城市建筑物众多,建筑物自身的屏蔽和吸收作用,造成了无线电波较大的传输衰耗,灭火救援现场往往容易形成通信信号较弱甚至盲区,给现场指挥部与后方指挥中心之间、攻坚组与现场指挥部之间通信带来极大不便。无线通信作为现场语音通信的主要手段,如何保证大型商业综合体内的通信畅通尤为重要。
        1 城市消防应急无线通信存在的短板
        1.1 通信设施不健全
        近年来,我国消防无线通信系统建设虽取得了长足进步,消防部队基本实现了350M 对讲机人手一部,但与之相配套的基站网络建设仍然滞后于城市的发展,很多城市尚未建立350M 双频城市管区网,部分地市虽然建有城市管区网,但是由于城市建设太快,架设基站选址困难等实际原因,城市管区网覆盖率不高。消防城市管区网通信只要依托当地公安的350M 基站进行保障,存在无管理权限,信道相对较少等实际问题。由于集群系统的特殊性,在实际应用中较常规350M 操作复杂。不能完全适应灭火救援现场需要,尤其是在建筑结构复杂或者地下建筑,难以保障火灾时的需要。在复杂的封闭空间事故现场,公安、消防的无线通信网,由于资金投入、技术原因,在设计时均未考虑此类空间的覆盖问题。特别是对于一些结构复杂的大型商场和地下建筑,通信设施匮乏,既有的通信设备多为400-470M民用频段设备,与消防350M 无线通信设备存在不兼容问题,难以用于消防战斗。
        1.2 软件方面的因素
        随着机构改革的落定,消防由部队性质改为了职业制,体制的变更,导致待遇等各方面地变化,相当一部分通信岗位人员赶在转改前离开消防部队,客观上影响了战斗力。另外,消防队伍的缺编,人少事多,无法保证应急通信保障分队员额,从而导致基层队站从事通信保障人员缺配,无法完成消防应急通信保障任务。
        2 无线智慧消防报警系统问题的解决办法
        消防通信指挥体系是消防部队灭火救援组织指挥的基础,及时、有效、可靠的通信是确保灭火与抢险救援战斗顺利进行的关键。研究建立灭火救援消防无线通信组网技术体系,对加强消防通信指挥系统建设,提高灭火抢险救援效率具有重大现实意义。
        (1)依托通信指挥车搭建现场指挥部,架设转信台,可增加信号覆盖范围,达到信号延伸的目的,并且机动性强,停靠在地下建筑物附近,可对地下部分进行信号增强,解决原信号覆盖的盲区,实现地上地下的实时通信。
        (2)安装专用中继台,预设消防专用频点。在地面和地下各层选择合适位置安装中继台天线。优点:信号稳定,覆盖范围广,能够满足灭火救援实战需要,真正实现一呼百应。
        缺点:一是前期投入大,需要为每个大型商场和地下建筑安装中继台和天线等设备,无论是资金投入还是人力投入都与现实需要不匹配。二是设备固定安装无法拆卸和移动,存在使用率低的问题。三是中继台需要常年维护。即使不安装中继台仅安装天线部分,在需要时临时架设中继台连接天馈,也存在着第一、第二两个主要问题。


        (3)利用400-470M 民用全频段数模兼容显示屏的对讲设备,提前预设不同大型商场、地下建筑的既有中继台频率,实现对重点单位的全覆盖。由于400-470M频段涵盖了目前市场上所有的民用对讲频段,数模兼容的性能特点可以适用不同商场的数字对讲系统需要,可视化的频段选择和更多的预设频道可以对辖区内所有重点单位自用频段实现全覆盖。
        优点:主要表现在适用范围广,能匹配所有商场和地下建筑的既有中继台网络,实现灾害事故现场的快速组网和全方位通信覆盖。
        缺点:一是依赖建筑物内既有通信设备,一旦出现断电、设备故常等情况,容易造成通信瘫痪;二是消防队伍必须额外携带通信设备,增加使用成本和难度。
        (4)依托公网的移动式互联网关站点设备。此类设备可配置多种对讲机接口,可即插即用绝大多数不同频段、不同制式的对讲机设备。将不同区域内的对讲设备信号在网关站点设备进行中转,利用公网组成互联互通的大群组。在没有公网信号的地方,可利用有线方式进行网关站点设备之间的互联,增加覆盖范围。
        优点:一是无需布置固定中转设备;二是无需事先调整频率,便于使用;三是网关站点设备自带电池,无需依托现场供电;四是即放即用,用完撤走,可以使用复杂的事故现场。
        缺点:一是网关站点设备之间的对讲机频率相同,易造成覆盖范围的重叠,在覆盖区域内产生同频或邻频干扰,对通话质量造成不利影响。二是在地下建筑使用时易出现公网信号瘫痪,依托有线方式进行设备间的互联互通时,设备距离不能超过100 米,在较大的灾害事故现场覆盖难度大,同时增加了同频干扰的发生几率。
        (5)利用350M 蛙跳式数字中继实现现场覆盖。此类设备为基于PDT 数字标准的数/ 模便携式中转台,多采用内嵌式紧凑设计,内置mini 型双工器。可以利用预设的频率在现场实现快速组网,在地下建筑内部同一平面内实现350M 对讲机的无线组网。此类设备多为背负式、拉箱式,提供多种供电方式,内置电源可保证设备长时间供电。由于采用数字电路控制,设备可根据现场由单兵携带至通信不利点进行投放,直接完成对该区域的通信覆盖。在覆盖范围需求较大的场所,多个350M蛙跳式数字中继间可实现自组网,通过数字中继的信号转换,实现远距离通信,满足了突发性事件的无间断应急通信需求。提高了通信保障的效率。此外利用内置GPS 定位模块,可获取每台终端的位置信息,在后端实时掌握设备投放情况,根据事故现场需要及时进行调整。350M 蛙跳式数字中继支持数字和模拟两种模式,并自动识别数模信号,智能中转,在消防部队不更换现有350M 通信设备的情况下,可实现灵活多变的现场组网模式,降低了经费投入与操作难度。利用数字技术打通现场通信通道,实现组网的灵活高效是未来现场通信的重要手段。
        (6)加强各级消防应急通信保障分队建设。严格按照应急管理部消防救援局要求,按标准配齐配强装备和人员,定期开展培训演练,切实提升通信保障人员的业务能力和整体素质。同时,要给通信保障人员在晋职晋衔、立功受奖等方面予以适当的政策倾斜,营造栓心留人的氛围。
        3 结束语
        随着大型商场地下建筑的逐渐增加,消防通信问题已成为消防部队必须面对的重要课题,实践证明,灭火救援现场利用常规无线通信网保障语音通信的可靠性高于公网对讲手机等手段,如何借助新技术、新设备破解高层、地下建筑现场通信难题将成为未来消防通信的重要研究方向。
        
参考文献:
[1]方坤,李小军,孙照付.智慧消防之无线烟感报警系统在雷神山医院的应用[J].智能建筑,2020(10):78-80.
[2]王炳晖.无线智慧消防报警系统在城市火灾监管中的应用[J].智能建筑与智慧城市,2020(06):92-93.
[3]唐铭芳,曾烨.浅析LoRa技术在智慧消防报警系统设计中的应用[J].电子世界,2019(14):175-176.
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