電子計(jì)算機(jī)和自動化控制系統(tǒng)在消防中的應(yīng)用分析

摘要：

隨著科技水平的不斷提高，電子計(jì)算機(jī)和自動化控制系統(tǒng)在各行各業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用，尤其是融入消防系統(tǒng)中，不僅可以加快消防信息的傳遞速度，還有助于為消防救援工作提供一定的支持。因此，在消防中，要加強(qiáng)對電子計(jì)算機(jī)和自動化控制系統(tǒng)的科學(xué)引進(jìn)，解決以往消防工作中存在的不足，凸顯現(xiàn)代化發(fā)展理念。

關(guān)鍵詞：電子計(jì)算機(jī)；自動化控制系統(tǒng)；消防應(yīng)用

作者簡介：

董翠翠（1985— ），女，漢族，安徽宿州人，本科，助教，研究方向：信息管理技術(shù)。

引言

在消防行業(yè)中融入電子計(jì)算機(jī)和自動化控制系統(tǒng)時，要根據(jù)消防需求，選擇正確的技術(shù)，加強(qiáng)對技術(shù)應(yīng)用過程的有效監(jiān)督和管理，快速解決在技術(shù)應(yīng)用中存在的各項(xiàng)問題。通過經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，使電子計(jì)算機(jī)和自動化控制系統(tǒng)能夠在消防領(lǐng)域中得到更廣泛的應(yīng)用。

一、電子計(jì)算機(jī)和自動化控制系統(tǒng)在消防中的應(yīng)用價值

在現(xiàn)代消防體系中，電子計(jì)算機(jī)與自動化控制系統(tǒng)起著決定性作用。這些系統(tǒng)不僅顯著提高消防工作效率，還大大增強(qiáng)了火災(zāi)預(yù)防與應(yīng)急救援能力，為社會公共安全提供堅(jiān)實(shí)的技術(shù)保障。

電子計(jì)算機(jī)及自動化控制系統(tǒng)應(yīng)用于消防，大大提高了火災(zāi)預(yù)警的及時性和準(zhǔn)確性。通過將各種傳感器與探測器整合在一起，可以在發(fā)現(xiàn)異常時，對建筑物內(nèi)外溫度、煙霧、氣體濃度等重要參數(shù)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控，報警機(jī)制隨即被觸發(fā)，警報信息通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)快速傳送到消防指揮中心及有關(guān)人員手中，從而為滅火措施的及時實(shí)施爭取寶貴時間。同時，電子計(jì)算機(jī)也可以分析處理所采集的資料，協(xié)助判斷火災(zāi)大小及蔓延趨勢，從而為科學(xué)地制訂應(yīng)急救援方案奠定基礎(chǔ)。

電子計(jì)算機(jī)及自動化控制系統(tǒng)對消防車輛的調(diào)度指揮也起到了關(guān)鍵作用。消防指揮中心利用GPS定位技術(shù)與無線通信網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合，能夠?qū)崟r了解消防車輛位置、速度及狀態(tài)等信息，根據(jù)火災(zāi)現(xiàn)場情況，迅速調(diào)度就近車輛搶險。另外，電子計(jì)算機(jī)可以自動規(guī)劃最佳行車路線，躲避擁堵路段，并保證消防車輛最快捷地到達(dá)現(xiàn)場。在火災(zāi)現(xiàn)場，自動化控制系統(tǒng)能夠協(xié)助指揮員做出決策，并通過對災(zāi)害條件的模擬來確定需要的人員、車輛以及滅火劑等的類型與數(shù)量，從而實(shí)現(xiàn)作戰(zhàn)計(jì)劃優(yōu)化和救援效率的提升。

電子計(jì)算機(jī)及自動化控制系統(tǒng)對消防設(shè)施維修與管理也十分重要。通過消防設(shè)施數(shù)字化管理系統(tǒng)建設(shè)，可實(shí)現(xiàn)對各種消防設(shè)備的實(shí)時監(jiān)控、故障預(yù)警、維護(hù)保養(yǎng)記錄電子化等功能，極大提升了設(shè)施管理的規(guī)范化和智能化程度。這樣既有利于及時發(fā)現(xiàn)和維修潛在故障，保證消防設(shè)施的完好率，也可以減少人為因素造成的誤操作、漏操作，提高設(shè)施使用效率與可靠性。

二、電子計(jì)算機(jī)和自動化控制系統(tǒng)在消防中應(yīng)用存在的問題

盡管電子計(jì)算機(jī)和自動化控制系統(tǒng)在消防中發(fā)揮著舉足輕重的作用，但在實(shí)際應(yīng)用過程中仍存在一些不足之處，在一定程度上制約了其效能的充分發(fā)揮。

（一）網(wǎng)絡(luò)安全問題

隨著消防信息化的發(fā)展，海量敏感數(shù)據(jù)及關(guān)鍵信息儲存于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)并利用網(wǎng)絡(luò)傳遞。由于網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具有復(fù)雜性與開放性的特點(diǎn)，這類數(shù)據(jù)與信息易受到黑客攻擊、病毒入侵以及其他各種安全威脅。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)受到攻擊時，不但會導(dǎo)致數(shù)據(jù)泄露、篡改等問題，而且會使消防系統(tǒng)癱瘓，對消防工作產(chǎn)生嚴(yán)重影響。

（二）信息交換速度與資源共享程度有限

由于各消防部門、各消防系統(tǒng)間通常使用的通信協(xié)議及數(shù)據(jù)格式不一，造成信息交換速度慢，實(shí)時信息難以共享。這樣不僅會影響消防指揮中心在火災(zāi)現(xiàn)場的快速反應(yīng)及指揮調(diào)度，還會造成救援資源浪費(fèi)與重復(fù)投資。

（三）基層信息管理人員匱乏

在消防信息化建設(shè)不斷深化的背景下，對于掌握專業(yè)知識與技能的基層信息管理人員提出了越來越高的要求。由于歷史原因、人才培養(yǎng)機(jī)制落后等原因，當(dāng)前消防部門總體上面臨信息化專業(yè)人才匱乏的困境。這樣既影響消防信息化系統(tǒng)建設(shè)與維護(hù)質(zhì)量，也限制消防部門新技術(shù)、新設(shè)備的使用與普及。

（四）技術(shù)更新?lián)Q代較快、設(shè)備兼容性較差

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，人們對消防的要求也在不斷發(fā)生變化，電子計(jì)算機(jī)及其自動化控制系統(tǒng)也需不斷升級換代，才能滿足人們對消防提出的新要求。由于各廠家、各機(jī)型間經(jīng)常會出現(xiàn)兼容性問題，使得系統(tǒng)在升級改造時遇到很多困難。這樣不僅會增加消防部門運(yùn)行維護(hù)成本與時間成本，還會對系統(tǒng)穩(wěn)定性與可靠性造成影響。

三、電子計(jì)算機(jī)和自動化控制系統(tǒng)在消防中的應(yīng)用方法

（一）火災(zāi)統(tǒng)計(jì)

就消防工作而言，電子計(jì)算機(jī)及其自動化控制系統(tǒng)對火災(zāi)的統(tǒng)計(jì)有著舉足輕重的作用。通過火災(zāi)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)庫的建立，應(yīng)用電子計(jì)算機(jī)可對海量火災(zāi)數(shù)據(jù)進(jìn)行高效采集、儲存與管理。這包括火災(zāi)時間、地點(diǎn)、起因、損失情況及其他詳細(xì)資料。例如，在每次火災(zāi)后，消防部門都能及時地把有關(guān)數(shù)據(jù)輸入到數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行后續(xù)分析與統(tǒng)計(jì)。數(shù)據(jù)庫可使用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)來保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、完整、一致。

借助電子計(jì)算機(jī)的強(qiáng)大數(shù)據(jù)分析功能，能夠?qū)崿F(xiàn)火災(zāi)數(shù)據(jù)的深度挖掘與分析，如可對不同時段、不同區(qū)域火災(zāi)發(fā)生的頻率和趨勢進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)火災(zāi)高發(fā)期與高發(fā)區(qū)，從而為消防部門有針對性地采取預(yù)防措施奠定基礎(chǔ)。從火災(zāi)原因分析中可找出電氣故障、違規(guī)用火及其他常見火災(zāi)隱患，以便在這些領(lǐng)域加強(qiáng)監(jiān)督與宣傳教育。同時，可對火災(zāi)損失進(jìn)行分析，并對消防工作效果進(jìn)行評價，對完善消防工作具有借鑒意義。自動化控制系統(tǒng)還在火災(zāi)統(tǒng)計(jì)等方面有著重要的作用，如一些高級火災(zāi)監(jiān)測系統(tǒng)能夠自動記錄火災(zāi)時間、地點(diǎn)及其他信息，并將其實(shí)時地傳送給消防指揮中心數(shù)據(jù)庫，極大地提升了數(shù)據(jù)收集效率與精度。另外，自動化控制系統(tǒng)能夠監(jiān)控統(tǒng)計(jì)消防設(shè)備使用狀況，如消防車出動數(shù)量、滅火器材消耗等信息，從而為合理分配消防資源提供數(shù)據(jù)支撐。在火災(zāi)統(tǒng)計(jì)過程，也可借助電子計(jì)算機(jī)及自動化控制系統(tǒng)直觀地顯示數(shù)據(jù)，通過繪制圖表、地圖等可視化工具，更直觀地顯示火災(zāi)數(shù)據(jù)分布情況及變化趨勢，方便消防部門做出決策。例如，可以創(chuàng)建火災(zāi)發(fā)生地的地理分布圖，并使用各種顏色來標(biāo)識不同程度的火災(zāi)危險區(qū)域，這樣可以更有針對性地加強(qiáng)消防部隊(duì)配置。

（二）消防指揮

電子計(jì)算機(jī)及自動化控制系統(tǒng)對消防指揮起關(guān)鍵作用。在消防指揮中心，電子計(jì)算機(jī)能夠?qū)⒍喾N信息資源整合起來，對指揮決策進(jìn)行綜合數(shù)據(jù)支撐，如通過接入火災(zāi)報警系統(tǒng)和視頻監(jiān)控系統(tǒng)，使計(jì)算機(jī)能夠?qū)崟r地獲得火災(zāi)現(xiàn)場信息，包括火災(zāi)規(guī)模、煙霧濃度以及人員受困狀況。同時，可對周圍消防設(shè)施、水源分布和道路交通狀況進(jìn)行查詢，從而為合理制定滅火救援方案奠定基礎(chǔ)。同時，借助電子計(jì)算機(jī)的仿真與預(yù)測功能，可預(yù)測火災(zāi)發(fā)展趨勢，并協(xié)助指揮人員作出事先決策，如通過構(gòu)建火災(zāi)模型、輸入火災(zāi)現(xiàn)場初始條件、環(huán)境參數(shù)等，使計(jì)算機(jī)能夠模擬出火災(zāi)發(fā)展情況、預(yù)測火勢蔓延方向及蔓延速度?；谶@些預(yù)測結(jié)果，指揮人員能夠及時地調(diào)整滅火救援策略、合理配置消防力量、提高滅火救援效率。該自動化控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)消防設(shè)備遠(yuǎn)程控制與調(diào)度。以火災(zāi)現(xiàn)場為例，指揮人員可通過自動化控制系統(tǒng)遙控啟動消防水泵、開啟防火門并對排煙設(shè)備進(jìn)行控制，從而提高滅火救援速度與效果。同時，自動化控制系統(tǒng)也能優(yōu)化消防車行駛路線，并根據(jù)交通狀況及火災(zāi)現(xiàn)場地點(diǎn)選擇最優(yōu)行駛路線，以保證消防車能迅速抵達(dá)火災(zāi)現(xiàn)場。電子計(jì)算機(jī)與自動化控制系統(tǒng)也能快速地傳遞與分享消防指揮信息，指揮中心在接到其反饋信息時，可通過無線通信系統(tǒng)及時向一線消防人員發(fā)出滅火救援指令。另外，可與公安、醫(yī)療、交通等其他有關(guān)部門實(shí)現(xiàn)信息共享和協(xié)同作戰(zhàn)，以提升滅火救援整體效能。

（三）消防報警

自動化火災(zāi)報警系統(tǒng)在消防報警中起著舉足輕重的作用。系統(tǒng)通過設(shè)置于建筑物中的煙霧探測器、溫度探測器和火焰探測器等多種探測器對火災(zāi)發(fā)生情況進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控。探測器探測到火災(zāi)信號后，自動向控制中心電子計(jì)算機(jī)發(fā)送，當(dāng)計(jì)算機(jī)收到信號時，立即進(jìn)行聲、光報警，以警示人們發(fā)生火災(zāi)，如圖1。

電子計(jì)算機(jī)能智能地分析處理火災(zāi)報警信號，如計(jì)算機(jī)可根據(jù)探測器位置、報警時間等信息，判斷火災(zāi)發(fā)生的大概地點(diǎn)及范圍，同時也能評價報警信號是否可靠和剔除誤報。若判定為實(shí)際發(fā)生火災(zāi)報警時，計(jì)算機(jī)能自動啟動通知消防部門，開啟排煙設(shè)備。在大型建筑物或者復(fù)雜場所，電子計(jì)算機(jī)及其自動化控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)分布式火災(zāi)報警。通過若干控制單元與探測器聯(lián)網(wǎng)來達(dá)到全區(qū)域綜合監(jiān)控，在某一特定區(qū)域發(fā)生火災(zāi)的情況下，附近的探測器將首先觸發(fā)報警信號，控制單元會將這一信號傳送至中央控制中心，并同時激活該區(qū)域內(nèi)的滅火裝置和疏散指示系統(tǒng)，從而極大地提高了火災(zāi)報警的及時性和準(zhǔn)確性。除此之外，電子計(jì)算機(jī)與自動化控制系統(tǒng)也有能力與其他的安全系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)聯(lián)動操作，如和視頻監(jiān)控系統(tǒng)配合使用，在出現(xiàn)火災(zāi)報警后，會自動切換至火災(zāi)現(xiàn)場視頻畫面，方便指揮人員及時掌握現(xiàn)場信息，配合門禁系統(tǒng)自動開啟疏散通道大門，保證人員能迅速撤離。

（四）消防控制

電子計(jì)算機(jī)能實(shí)現(xiàn)消防設(shè)備的集中監(jiān)控與管理，如與消防水泵、自動噴水滅火系統(tǒng)、氣體滅火系統(tǒng)等的連接，實(shí)時監(jiān)控這些設(shè)備的運(yùn)行狀況，包括裝置的正常啟動、壓力、滅火劑儲量。以某大型商業(yè)建筑為例，電子計(jì)算機(jī)可同時監(jiān)測多臺消防水泵工作狀態(tài)，當(dāng)檢測到某臺水泵發(fā)生故障時，會馬上報警，通知維修人員處理。當(dāng)發(fā)生火災(zāi)后，消防指揮中心可通過自動化控制系統(tǒng)對具體消防設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程啟停，從而達(dá)到滅火效果。例如，當(dāng)火災(zāi)發(fā)生在特定區(qū)域時，可以遠(yuǎn)程激活該區(qū)域的自動噴水滅火系統(tǒng)，同時關(guān)閉相鄰區(qū)域的噴水系統(tǒng)，這樣可以避免水資源浪費(fèi)和對其他區(qū)域的影響。電子計(jì)算機(jī)也可通過火災(zāi)模型的建立，為消防控制的實(shí)施提供科學(xué)依據(jù)。計(jì)算機(jī)可依據(jù)建筑物的構(gòu)造、火災(zāi)荷載及通風(fēng)條件來模擬火災(zāi)發(fā)展過程和不同滅火策略對其的影響。例如，通過模擬分析，可確定滅火最佳時機(jī)、滅火劑使用量及消防設(shè)備布局方案，從而增強(qiáng)消防控制的針對性與有效性，將火災(zāi)損失降到最低。

在進(jìn)行消防控制時，自動化控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)和其他系統(tǒng)之間的連接。例如，與建筑物通風(fēng)系統(tǒng)相連，一旦著火，空調(diào)系統(tǒng)及通風(fēng)管道會自動閉合，以防火勢蔓延；配合電梯控制系統(tǒng)自動使電梯下降到首層停止工作，以免人員被困于電梯內(nèi)；配合應(yīng)急照明系統(tǒng)，保證火災(zāi)情況下能為人員疏散提供充分照明。另外，電子計(jì)算機(jī)及自動化控制系統(tǒng)也能記錄并分析消防控制過程，記錄內(nèi)容包括火災(zāi)時間、地點(diǎn)、消防設(shè)備開始工作、滅火過程及其他詳細(xì)資料。分析這些記錄，可從中吸取經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，不斷地改進(jìn)消防控制策略及設(shè)備管理方法，促進(jìn)消防工作整體水平的提高。

結(jié)語

隨著當(dāng)前社會的發(fā)展，對消防工作的要求越來越高，電子計(jì)算機(jī)和自動化控制系統(tǒng)的應(yīng)用已經(jīng)成為時代發(fā)展的必然趨勢。因此，相關(guān)工作人員需要加強(qiáng)對這兩項(xiàng)技術(shù)的科學(xué)使用，使消防工作更加科學(xué)、高效地開展，維護(hù)社會安全和穩(wěn)定。

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