NB-Iot燃氣報警器與煙感在平安城市物聯網平臺建設上扮演重要角色
根據中華人民共和國公安部公消【2017】297號文件關于全面推進“智慧消防”建設的指導意見中明確指出：當前，我國消防安全管理工作十分嚴峻，據公安部消防局統計2015年，全國共接報火災33.8萬起，造成1742人死亡、1112人受傷，直接財產損失39.5億元。在有關火災起因的調查中，大部分火災事故原因是居民發現火災遲緩、吸入有毒煙氣而中毒死亡，而我國絕大部分住宅和各類老舊建筑都沒有安裝煙霧報警器，有很大的消防隱患。根據《建設設計防火規范》要求，一定規模的高層建筑、各類大型娛樂場、賓館、廠房等場所都要安裝了傳統的火災自動報警系統。經實踐證明，自動報警系統對于減少火災損失，降低人員傷亡，發揮了巨大的作用。但是，在城市各類三合一場所、鰥寡孤獨弱勢群體住所、小型旅館、飯店、養老院、公寓、宿舍以及普通住宅等散、遠、小場所以及農村集鎮，并沒有普及火災自動報警設施，此類建筑一旦發生火災，內部人員極易延誤逃生時間和錯失救援的最佳時機。由于這些場所的“散、遠、小”等特點，迫切需要一種安裝簡單靈活、功能強大且投資小的火災預警系統，能在火災發生的初起階段第一時間實現預報警，通知鄰近房間人員撤離火場，同時發送火災信息至轄區消防隊，最大程度減少人民群眾財產損失和群死群傷火災事故的發生。
通過分析小微場所火災發生的特點以及消防部門對小微場所火災預防工作的需求，有針對性的推出了“小微場所智能云安全平臺”。系統具有發現警情早、告警流程簡單、處理警情自動化、自動通知火警場所及周邊人員撤離等功能。用創新的科技手段降低亡人火災數量、減少火災損失，是智慧消防，城市消防物聯網不可或缺的組成部分。
目前，《建筑設計防火規范》（GB50016 -2014）、《火災自動報警系統設計規范》（GB50116-2013）、《住宿與生產儲存經營合用場所消防安全要求》（GA703-2007）等標準已對符合一定條件的住宅和“三合一”場所安裝感煙報警器提出了要求。各地和有關部門應當結合火災防控實際，鼓勵和引導擴大感煙報警器的應用范圍，除已明確要求設置火災自動報警設施的建筑外，養老院、福利院、殘疾人服務機構、特困人員供養服務機構、幼兒園等老年人、殘疾人和兒童建筑，居家養老、“空巢老人”、分散養老特困人員等人群住宅，社區綜合服務設施等社區居民活動場所，位于棚戶區、城鄉結合部、傳統文化村落和三級及以下耐火等級的老舊居民住宅，宿舍、出租屋、農家樂、小旅館、地下居住空間等亡人火災多發的場所宜推廣安裝感煙報警器與燃氣報警器；鼓勵在其他居民住宅內安裝使用感煙報警器與燃氣報警器。
平安城市物聯網平臺
社區消防系統報警器有三種部署方案。一是只安裝NB感煙報警器，適合于宿舍、小旅館等場所。NB感煙報警器直接連接通信基站，把狀態信號、報警信號上報安全平臺；二是只安裝燃氣報警器和切斷裝置，適合于普通家庭。報警器通過NB連接通信基站，切斷裝置通過Lora無線協議連接燃氣報警器；三是混合安裝燃氣報警器和Lora感煙報警器，適合于有較多房間的住家和營業性服務場所。燃氣報警器通過NB連接通信基站，感煙報警器和機械手通過Lora協議連接燃氣報警器，此種方式以報警器作為通信路由，有效地降低了移動通信的費用。
NB-IOT煙感
一、NB感煙報警器和Lora感煙報警器
1、通過 CCCF 認證，是具有國家消防強制性產品認證證書的專業火災探測報警設備；
2、電池供電，安裝簡單，無需布線；
3、特有的煙感失聯和底座拆動報警功能，報警器和煙感被拆被盜及時報警；
4、功耗極低，煙感可持續工作 3 年，無線底座可持續工作 3-5 年；
5、采用光電式感煙探測技術，性能穩定，工作可靠；
6、NB-IoT版網絡采用運營商部署的基站，具有強鏈接、高覆蓋、低功耗、低成本的特點。Lora版通信采用Lora協議，以燃氣報警器作為LoraMesh路由，可實現自組網，自修復，通信可靠性極高，又無需額外付出通信費用。
二、第五代燃氣報警器和切斷裝置
NB-IOT燃氣報警器
第五代報警器是高可靠、長壽命、智能化的安防設備，具有以下特點：
1、報警器集成人工智能技術，可根據用戶的使用習慣和燃氣擴散的數學模型智能探測燃氣泄漏。采用人工智能技術后，燃氣事故的誤報率和漏報率極低。
2、報警器組合了NB和LoraMesh技術組網。既支持廣域網的蜂窩數據連接，又可作為AP，形成LoraMesh網格，供其他Lora設備上網。網格組網方式大大提高了無線連接的可靠性。
3、報警器通過lora通信協議連接切斷裝置（控制器和機械手），一旦探測到泄漏，可自動切斷閥門。
4、閥門控制器帶有位姿探測傳感器，可探測閥門的力矩、閥位以及震動等參數，根據這些參數可檢測閥門是否故障，是否能正確地開閉到位，發生地震時可自動關閉閥門。
5、燃氣報警器采用低功耗設計，并裝有可更換式電池模組，在斷電狀態可安全續航工作48小時。保證停電時燃氣設防不缺位。
6、可更換式傳感器和電池設計，方便替換壽命到期的配件，從而保證整機的長壽命。
1、物聯接入，千萬級海量并發
安全平臺能承載海量燃氣用戶端設備的物聯接入。分布式集群架構能支持百萬級級規模的消息路由，并實現毫秒級消息時延，消息服務器可擴展，支持定制多種認證方式、高效存儲消息到后端數據庫。平臺具備完整物聯網協議支持，如：MQTT、MQTT-SN、CoAP、WebSocket 或私有協議等。
2、用戶不安全行為分析
平臺集成AI和大數據技術，可以通過數據進行用戶行為智能分析，分析出用戶在使用燃氣過程中有哪些不當的行為習慣，并給出糾正意見。可分析出的不當習慣有：
1）、每次使用完灶具不關總閥；
2）、晚間就寢前不關燃氣總閥；
3）、長時間外出不關總閥；
4）、經常長時間連續使用燃氣（超過2小時）；
5）、使用過程中沒有保持空氣暢通；
6）、沒有定期檢查管線、燃具；
7）、沒有定期測試報警器是否可用；
通過不定期地向用戶手機發送提示信息，逐步糾正用戶不良習慣，以積分、獎勵等手段鼓勵用戶習慣的改變。
3、使用場景安全隱患分析
定期提醒用戶對管線、燃具、閥門、氣表、報警器的場景進行拍照上傳，平臺結合安裝時的照片及歷次上傳的照片，用人工智能技術進行分析，可發現存在的安全隱患，提醒用戶更正。可發現的隱患有：
1）私拆、私改、私遷燃氣設備；
2）燃氣管線上私自搭建臨時建筑；
3）燃氣管線上拉繩子、掛物件；
4）廚房內存有易燃易爆物品；
5）管線和設施敷設在墻體或密閉的櫥柜內；
6）橡膠軟管老化；
7）氣表、灶具位置不固定；
8）灶具沒有經常清洗，氣孔被雜物堵塞；
9）熱水器煙道脫落；
10）燃具超過判廢年限；
4、自動巡檢
平臺制定巡檢計劃，通過控制器定期（比如半年一次）對閥門進行一次關閉和開啟操作，根據機械手運動位姿傳感器返回的數值，判斷閥門是否有故障，有故障則調度維修團隊上門維修。
傳統方式只能采取定期派人上門手動巡檢的方式，不但費時費工，而且工作效率低下。
5、多層級報警
第五代報警器除了聲光報警外，通過平臺還可向業主、物業、安全員，以及燃氣公司、消防、安監等職能部門自動發送通報。
6、安全監控
平臺可實時顯示設備的狀態、位置，快速定位報警發生的位置。按時段和地區統計新裝數量和各個狀態的設備數量。
平安城市物聯網平臺
1、設備管理
對設備的供貨單位、業務類型、品類、產品型號、批號等信息進行管理。
2、統計圖表
按地區、項目、品類、部門、型號分類對各分類的設備數、充值金、報警數、故障數進行圖表式統計。
3、系統管理
對管理部門、平臺用戶以及關鍵數據字典進行管理。
4、安全監控
以地圖和圖標兩種方式，對報警、故障、新裝等事件進行監控。
5、項目管理
對各個項目分別進行管理，管理內容包括資費、售價、通信協議、客戶、消費者、運營日志、設備狀態等。
6、運維管理
包括充值管理、巡檢管理、報警呈報單位管理、維修單位管理、用戶行為分析、安裝質量監測、設備自動標定、在線升級。
當前城市中入群組屋、家庭作坊、弱勢群體獨居住宅等小微場所，由于缺乏有效的火災預警設施及手段，存在發生火災時無法及時處理、火情迅速蔓延而造成人員傷亡和財產損失的巨大隱患。根據消防有關數據分析，全國94%的火災發生在缺乏消防防控措施的小微、棚戶區、城鄉結合部等區域，其中老人及兒童等弱勢群體的傷亡人數占傷亡總數的40%以上。
“NB-IOT智能燃氣報警器與煙感”基于NB-IOT低功耗廣域網無線傳輸為核心提出的“平安城市物聯網平臺”物聯網解決方案，為存在監管難度的小微場所提供了一體化的智能火災報警物聯網管理措施，解決火災預警問題。實現火災事故的早發現、早報警、早撲滅，采用新興NB-IOT物聯網技術全面加強城市消防安全管理部門對小微場所消防安全的監管能力。
