城市中心消防物联网系统建设方案详细.docx
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城市中心消防物联网系统建设方案详细
建
设
方
案
（2013版）
安吉斯信息技术
二○一三年二月
项目名称：
城市消防物联网系统—建设方案
委托单位：
Xx市公安局消防局
编制单位：
安吉斯信息技术
总负责人：
Xx高级经济师
项目负责人：
Xx高级工程师
项目技术总监：
Xx高级项目管理师
主审工程师：
Xx高级项目管理师
审核人：
Xx注册造价工程师
编制人员：
Xxxxxxxxxxxx
Xxxxxxxxx
编制单位
联系方式
联系人：
xxx
：
028-xxxx传真：
028-xxxx
地址：
市xxxxx
邮编：
xxxx网址：
.iot-anjisi.
第1章设计说明1
1.1工程概述1
1.1.1工程名称1
1.1.2承建单位1
1.1.3建设目标1
1.1.4建设容2
1.1.5建设规模4
1.1.6建设周期4
1.2设计依据4
1.3相对可行性研究报告批复的调整情况4
1.4合理化建议4
1.4.1统一、开放的通讯协议标准4
1.4.2充分利用联网单位消防信息资源5
1.4.3物联网技术结合，有效利用已有技术资源5
第2章现状及存在问题6
2.1项目建设背景6
2.2消防信息化建设现状与存在的问题8
2.2.1信息化建设现状8
2.2.2消防信息化主要问题9
第3章需求分析10
3.1业务需求10
3.2功能需求11
3.3分项功能需求12
3.3.1搭建基础运行环境的需求12
3.3.2开发消防物联网管理系统12
3.3.3开发消防视频联控和管理系统12
3.3.4客户端接入部分12
3.3.5开发对外数据接口12
3.4性能需求13
3.5安全需求14
第4章总体设计方案15
4.1设计原则15
4.1.1国家标准15
4.1.2系统网络化监控与优化的原则15
4.1.3系统的先进性原则15
4.1.4系统的安全可靠性原则16
4.1.5系统的可扩展性原则16
4.1.6经济性原则16
4.1.7合理性原则17
4.2总体框架17
4.2.1监控中心17
4.2.2消防视频联控和管理系统18
4.2.3客户端接入部分18
4.2.4提供消防局业务管理专用平台：
消防监督管理平台18
4.2.5通讯方式18
4.3网络部署架构19
4.4系统运作流程20
4.4.1火警监控与灭火救援联动流程20
4.4.2巡检查岗流程22
4.4.3消防维保服务流程23
4.4.4消防设施维护管理作业流程23
4.4.5消防监督检查作业流程24
第5章分项系统设计25
5.1监控管理中心设计25
5.1.1监控中心核心硬件平台25
5.1.2应用系统25
5.2监控中心硬件配置28
5.2.1服务器28
5.2.2存储要求28
5.2.3图文显示系统28
5.3客户端接入系统28
5.3.1总体设计28
5.3.2消防联网传输终端29
5.3.3检测及上传30
5.3.4信息采集容31
5.3.5组网方式31
5.3.6组网带宽要求33
5.4通讯接口服务系统33
5.5消防物联网综合管理系统34
5.5.1消防远程监控平台功能34
5.5.2维保智能服务平台功能42
5.5.3消防维护管理平台功能45
9．维护作业历史记录和统计查询46
5.5.4消防监督管理平台功能48
13．消防监督检查的历史及片区消防情况的查询统计48
5.5.5联网用户服务平台功能50
5.5.6用户信息管理平台功能51
5.5.7中心配置管理平台功能55
5.5.8手机消防终端57
5.5.9综合统计和查询功能62
5.5.10消防设施自动巡检65
5.6消防视频联控和管理系统67
5.6.1联网单位火灾监控现状67
5.6.2基本功能要求67
5.6.3视频监控管理系统要求68
5.6.4物联传输终端集联视频传输模式70
5.6.5前端监控视频资源70
5.6.6消防视频联控系统接入点要求71
5.7消防安全管理信息系统71
5.7.1重点单位基础数据采集71
5.7.2消防安全管理信息填报查询71
5.7.3基础数据录入/维护/检索71
5.7.4消防安全管理信息审核管理71
5.7.5电子档案录入/编辑/维护/检索/打印72
5.7.6消防法律法规管理/检索72
5.7.7消防文书管理72
5.8建筑消防平面图编辑管理系统72
5.8.1建筑体平面图编辑器72
5.8.2联网单位楼层各平面图制作73
5.8.3建筑消防平面图管理系统74
5.9消防地理信息系统74
5.10与119指挥中心及消防业务系统信息共享74
5.11数据库体系设计75
5.12软件支撑及开发平台76
5.12.1操作系统软件76
5.12.2开发平台选择76
第6章安全保障体系的设计部署78
6.1物理环境安全设计部署78
6.2网络通信安全设计部署78
6.2.1数据安全交换系统78
6.2.2防火墙技术78
6.2.3访问控制78
6.2.4入侵检测系统79
6.2.5数据传输加密79
6.3应用系统安全设计部署79
6.4安全管理体制80
6.5安全系统运行规80
6.5.1工作人员行为规80
6.5.2密码安全规81
6.5.3系统管理规82
6.5.4物理安全规82
6.5.5用户访问控制规82
6.5.6登录策略83
6.5.7安全确认规84
6.5.8审计规84
6.5.9服务的可靠性规85
第7章主要设备选型87
7.1服务器系统87
7.2存储设备88
7.3IP数字中心矩阵88
7.4安全设备89
7.5图文显示系统90
7.6火灾自动报警综合控制器93
第8章运营维护方案94
7.1指导思想94
7.2工作目标94
7.3基本原则94
7.4实施围95
7.5运行维护推广基本模式95
7.6取费办法99
7.7推广工作计划。
100
7.8保障措施101
7.9工作要求101
第9章项目管理和实施102
9.1项目组织机构与人员102
9.1.1领导组织机构102
9.1.2项目建设机构102
9.1.3运行维护机构103
9.2实施进度计划103
9.3项目招标103
9.4实施阶段人员培训104
9.4.1培训容104
9.4.2培训对象104
9.4.3培训目标105
9.5项目质量管理105
9.5.1管理要素106
9.5.2物质要素106
第10章项目风险与风险管理108
第11章重点、难点分析109
11.1监控中心问题109
11.1.1大屏幕109
11.1.2机房及相关设备110
11.1.3容量限定及未来的扩容——区级监控分中心111
11.2二十个联网单位111
11.2.1接入方式和费用111
11.2.2选择原则111
11.2.3建议试点联网单位分配数量112
11.3视频监控112
11.3.1问题113
11.3.2应对措施113
第12章设备清单114
12.1第三方软件清单114
12.2系统硬件设备清单114
12.3系统应用软件清单117
12.4联网单位平面图制作及系统衔接118
第13章附件119
附件一城市火灾远程监控中心及配套机房设施建设119
附件二xx市城市消防物联网系统维护费测算122
附件三接入维护服务收费标准城市对比124
附件四其它城市维护收费情况125
附件五关于xx市公安局消防局消防业务信息管理系统等项目可行性研究报告的批复128
附件六城市消防远程监控系统技术规130
附录A建筑消防设施运行状态信息151
附录B消防安全管理信息153
第1章设计说明
1.1工程概述
1.1.1工程名称
城市消防物联网系统
1.1.2承建单位
xx市公安局消防局
1.1.3建设目标
根据实际需要，城市消防物联网系统主要实现如下目标：
一、通过租用电信链路建设消防监控专网，并依托公众网络实现联网单位与消防监控专网的联通，给联网单位消防设施装置二维条码标签，通过物联网传输终端、物联智能终端实现物联网监控中心、消防相关人员与各地消防设施的沟通与对话，这种将消防领域的人与物、物与物联系起来的网络就形成了消防物联网。
二、实现对联网单位消防控制中心及设备运行状态、防火值班工作情况、消防设施完好率、维护管理及维修作业等数据的通信和存储，实行实时监控联网单位火警、消防设施故障，随时随地了解联网单位消防设施运行状态、维护管理数据，火警发生时，通过系统第一时间自动向物联网监控中心报告火警信息；发生故障时，通过系统以最快时间调度维修人员到现场处理，维修维护人员地图动态管理调度，使得对联网单位的维修维护服务更及时和快捷。
消防物联网的应用，为消防管理部门、联网单位消防设施管理提供一套完整有效的实时监督和管理手段。
三、实现对联网单位所有消防设施系统的联网、监控、监管、维护，打破一般消防远程监控系统只对火灾报警控制系统上报火警、故障信息辅助联网单位消防控制室的值班人员及时、准确地确认上报警情，最大限度提早报警时间、缩短报警过程，提高消防部队快速反应能力，争取宝贵时间迅速出警灭火。
监控中心可将确认后的火警信息通过专用设备传到城市119指挥中心。
本系统的自动接警功能通过系统记录的联网单位详细信息能够更准确地辅助人工119报警，作为与人工报警同时运行的自动化监测系统，不但完成对火警的上报工作，还能使之更加规、可靠。
四、提供集“安装——检查——快速查询——实时监控”一体化的消防产品设备信息化作业链，将消防主管、产品用户、工程维保商三大建筑消防产品设施关联角色的职能融入到系统中，把对建筑消防产品设施的重视提到日常工作上，加强消防监督管理力度。
五、综合运用计算机及网络、RFID、一维/二维识别码、移动通讯终端等技术，其所用终端通信设备可采用宽带、企业局域网、GPRS\3G、线通信等多种通信方式，相关职能人员配备的物联网智能终端提供精准的人员实时位置监控、在线电子派单、电子地图导航、电子回单系统、数据远程传输，这样的消防物联网系统及时、准确、完整的传递信息，加强城市防灾能力，提高政府公共消防服务水平，提升整个城市的安全意识和形象，在现代化城市安全信息网络在消防物联网的构筑中得以变革。
1.1.4建设容
采用现代先进的通信技术、多信息处理技术及采购相关硬件设备建立与119消防指挥系统相并行的城市消防物联网系统。
建立火灾信息自动接收、消防视频集中监控管理、自动巡检、模拟报警、人员动态管理、实时调度维修维护作业等功能系统。
筛选出xx市辖区20个具有代表性的重点企业单位为本项目试点企业单位，并逐步推广接入到全市5000个消防重点单位，为其安装消防物联网系统-用户服务平台、消防物联传输通信系统、消防视频集联控制系统并对所有消防设置装置二位条码标签。
将来随着项目推广进度超过5000个点后，可分期分批在各区建设二级分中心，加快接警和处境速度。
整个系统建设主要容包括以下几点：
可分期分批在各区建设分中心，相关人员全部配备物联网智能终端，实时掌控消防信息，加快接警和出警速度。
1.1.4.1基础运行环境建设
城市消防物联网系统的建设需要建立包括火灾信息自动接收、消防视频联控、自动巡检、模拟报警、人员动态管理、实时调度维修维护作业，需要采用先进的物联网技术、通信技术、多信息处理技术、二维条码技术并采购相关软硬件设备。
采购的相关软硬件产品主要包括：
通讯服务器、视频服务器、工控机、消防物联传输终端、传输网络接口模块、物联智能终端、网络通讯设备、租用网络通讯线路等，建设消防物联网监控中心，搭建系统的基础运行环境。
1.1.4.2开发消防物联网管理系统
在监控中心后台，建设主要包括对社会联网单位综合性的信息管理平台以及维修申请、维修服务调度、维护管理作业配置、维护管理作业及作业员作业统计、防火员巡检记录、消防值班中心值班在岗情况查询，防火检查、维护管理记录查询，火灾发生时值班中心视频监控回放、人员权限管理、联网用户管理等的综合管理系统。
1.1.4.3消防视频联控和管理系统
消防物联网监控中心可对联网单位进行视频巡查，随时查看消防重点单位监控点的情况，提高消防管理工作效率。
1.1.4.4客户端接入系统
为具有代表性的xx市辖区20个重点消防试点单位，及后期扩展接入的联网单位安装消防物联网系统-用户服务平台、消防物联传输通信系统、消防视频集联控制系统并对所有消防设置装置二位条码标签。
1.1.4.5对外数据接口
开发对外数据接口，扩展本系统的应用围。
消防视频集联管理系统可关联消防物联网系统-远程监控平台、消防物联网系统-监督管理平台、消防物联网系统-用户信息平台楼层平面图等。
发生火警时消防局119指挥中心可远程调用联网单位消防值班中心摄像头即时观看现场情况，提高现场指挥调度及灭火救援的效率。
根据需要，在市局边界接入平台对接启用之后，可与110指挥中心相连。
1.1.5建设规模
本项目建设总投资为1xxx.xx万元；其中工程费用约1xxx.xx万元。
资金来源为xx市财政全额拨款或运营商提供。
1.1.6建设周期
本项目建设周期为12个月。
1.2设计依据
《物联网技术框架与标准体系》
《信息系统工程造价指导书》2008版；
《投资项目可行性研究指南（试用版）》（国家发展计划委员会，计办投资【2001】1153号）；
安吉斯信息技术与xx市公安消防局签订的咨询合同；
xx市公安消防局提供并承诺其真实性的有关资料；
城市消防远程监控系统技术规（GB50440-2007）；
建筑消防设施的维护管理（GB25201-2010）。
1.3相对可行性研究报告批复的调整情况
（1）根据可研批复总额，在控制总量预算的前提下，对系统设备稍作调整，以最大限度地满足用户需要。
（2）对应用系统重新梳理并稍作调整，以更适应项目需要。
1.4合理化建议
1.4.1统一、开放的通讯协议标准
其数据传输必须严格遵循统一、标准的通讯协议，才能保证信息数据传输的可读性、可执行性及准确性。
国家有关部门可组织国大型生产企业，有步骤地规和统一火灾自动报警系统及其联动系统的通讯协议标准，形成国家强制标准，作为公共资源予颁布实施。
在规和统一火灾自动报警系统及其联动系统通讯协议标准时，应瞄准当前国际工业控制计算机网络技术的最新发展动态，借鉴现已获得广泛公认的标准总线、通讯协议，利用现有软件、硬件技术，使协议与国际接轨。
同时，该协议标准亦应以国技术相对先进、产品性能相对可靠的生产企业的现行标准为基础技术支持，使国消防设备联网产业的发展得到合理的衔接、过渡和更新。
1.4.2充分利用联网单位消防信息资源
采用动态即插即用技术，使网络在正常工作条件下，随时可以增加和减少并入的报警主机。
网络应支持多台操纵站，同一个报警信息不同部门的操作终端皆能接收到，设备应具有自我诊断、自我修复并作详细记载的功能。
设备应能支持动态远程操作，通过对消防物联网传输终端进行动态监视，了解报警状态和故障信息，检查值班人员的工作，为消防指挥提供可靠的信息。
在特殊情况下，远程监视点还可以作为备用的值班位置，使用户对报警系统的使用更灵活，更方便。
1.4.3物联网技术结合，有效利用已有技术资源
采用二维条码识别技术，使无源消防系统工作状态同样随时被掌控，消防物联网系统各负责部门相关人员应均配备消防物联智能终端，包括物联网监控中心、联网单位、消防主管部门、维保服务商等相关部门需要终端作业的相关人员，智能终端可选择工程机或智能手机，携带方便，可随时作业，随时了解管辖联网单位消防设施状况，无论是火灾隐患还是设备故障处理，均能有效消除病解决。
第2章现状及存在问题
2.1项目建设背景
消防工作是城市发展的基础保障。
近年来，在国务院、公安部及省市各级领导的高度重视下，国其它城市消防装备及消防信息化建设取得了健康、快速的发展，大多数城市已经走在了xx的前列，信息化方面相继实现了消防三级联网，逐步实现了消防网上执法、网上数据传输等电子政务和网上消防宣传等公共服务。
我市目前尚无对各大建筑消防体系的有效监管手段。
目前xx市大部份建筑，尤其是高层建筑都已按照国家规安装了消防自动报警控制联动系统，而一旦有火灾发生，整栋建筑尤其是高层建筑首先主要是靠这套系统实行自救。
因此，建筑部的这套消防自动报警控制联动系统是否能够正常、有效地运行，是关系到整栋建筑安危的关键中的关键。
但过去的日常运行中，对其监督、监控的层面只局限于社会单位、建筑的部，消防管理部门未能形成有效的监管。
消防管理部门对社会单位、建筑部的消防自动报警控制联动系统工作状况的监控也只局限于督促单位自查和定期的现场检查，对于单位部消防自动报警控制联动系统工作状况的实时监控缺少有效的手段，容易产生以下问题：
首先，一些单位责任意识不强，消防管理制度和措施不健全，忽视安全教育，特别是在人们最疏忽的深夜、凌晨，对发生的火情缺乏警惕，容易酿成重大灾害。
其次，面对城市大量的建设项目，建筑中采用的消防自动报警设备在其自身的产品质量、施工质量和维护保养工作等方面上参差不齐，设备开通率、完好率、运营率参差不齐。
有的消防设备长期不运行、有故障不排除，设备长期得不到清洗和保养，消防水管网压力不足或根本无水的情况时有发生。
再次，普通群众普遍缺乏安全意识，防灾自救能力缺失。
报警人员或由于对现场不熟悉，或对报警程序不了解、或精神紧造成的言语障碍，表达不清晰等问题又将报警信息描述得含糊不清，延误和影响了消防作战指挥部门的快速准确派警、出警。
更有甚者，一些单位消防管理人员害怕承担责任、压制报警。
一些单位职工不会使用灭火器具，公众缺乏防灾、逃生的有效训练。
由于目前我们采用的绝大部份消防报警方式还是传统、单一的报警方式，只能通过被动方式报警，容易在火警初发时刻因为人员的疏忽未能及时发现而延误报警，未能将火扑灭在萌芽阶段。
另外由于警力有限，对社会单位存在的消防隐患无法做到及时发现、消除整改。
缺少必要的手段了解和掌握社会单位的全面信息。
近年来，消防管理部门对城市消防设施及火灾报警远程监控系统的建设非常关注，公安部先后下达61号令、73号令，提出消防工作社会化，即由社会中介机构建立并运营城市消防设施及火灾报警远程监控系统。
同时，部长提出“以信息化应用为重点的科技强警战略”的具体举措，并做出了“在预防上下功夫”、“坚决将火灾隐患解决在火灾发生之前”等重要指示。
2006年3月，公安部消防局召开了建筑消防设施及火灾报警远程控制系统技术论证和推广应用座谈会。
强调了消防安全远程监控系统作为新生事物，要在推进的过程中逐步完善。
并于2008年1月1日正式布实施国家标准（《城市消防远程监控系统技术规》GB50440-2007）为提高社会单位消防安全管理水平，提高公安消防部门监督执法质量和效率，提高消防工作社会化水平提供有力的技术支持和保障。
因此，综上所述，鉴于目前我市消防工作形势的严峻性和紧迫性，为最大限度地保障人民群众生命财产安全，防止失控漏管，提高对全社会的消防管理水平和能力，提高部队的快速反应能力，在目前警力严重不足的现实情况下，特别是针对“xxxx”火灾之后暴露出的问题，建立城市消防物联网系统，对于加大、加强消防部门的监督、管理手段和力度，提高企事业单位火灾预防能力，提高消防部队快速反应能力、争取宝贵时间迅速出警，最大限度地减少社会和人民群众生命财产的安全具有十分重要和现实的意义。
现如今物联网技术应用已涉足安防、智能家居、电梯等建筑物智能管理方面的多个领域，更有网络三大运营商的大量资金及网络资源支持建设和构筑这种物与物、物与人、人与人的物联网络，在这样的契机下，安吉斯与中国电信合作的消防物联网系统应运而生，面临消防工作目前的严峻形势，城市消防物联网系统建设意义重大、建设工作颇为急切。
本项目正是在这样的背景提出的。
2.2消防信息化建设现状与存在的问题
2.2.1信息化建设现状
1、网络建设情况：
建立了消防局部网络，与公安网连通；
目前xx市公安消防局与每个远端的大队或中队，都是通过公安网传输平台进行传输，各区的公安消防大队或中队通过不少于100M带宽的公安网专线连到当地的公安分局，公安分局再通过千兆光纤到市公安局,xx市公安消防局到xx市公安局采用1000M光纤的数据网线路。
xx市公安局消防局当前网络结构图示意如下：
2、应用系统建设情况
目前消防局部应用系统已建有防火监督业务管理系统、警用地理信息系统（实现GIS基本功能）、119指挥中心系统等，正在建设中的应用系统包括重点单位信息管理系统、灭火救援预案系统、高空瞭望系统；
1、消防局部的防火监督业务管理系统：
实现消防行政许可业务和防火监督检查和管理；
2、警务地理信息系统：
由市局统一开发，具备GIS基本功能，数据库和应用服务器均在市局。
3、119指挥中心系统：
实现对火灾事故、各类灾害事故的接警调度和与之相关的信息处理功能。
4、重点单位管理系统：
对消防重点安全单位进行全方位的信息采集和管理，做到对监管单位底数清、信息明。
正在建设中；
5、灭火救援预案系统：
对灭火救援预案进行管理，正在建设中；
2.2.2消防信息化主要问题
1、消防资源和消防管理对象数量日益增多，基础信息的采集、维护、管理工作难度加大，数据的规性、统一性急需完善，资源共享工作急需加强。
2、消防业务种类繁多，流程复杂，原有的信息化系统无法满足现有业务开展的需要，目前管理压力和管理成本较高。
3、现行部分执法过程不够规和透明，执法监督工作难以开展，无法对相关执法人员的业务水平等做综合测评，绩效考核工作无法开展。
4、警用地理信息系统在市局统一GIS平台基础上扩展，消防对象和消防资源的数据采集和图层制作需进一步进行，尤其对重点单位建筑体部消防通道和设施的分布情况要加强管理。
第3章需求分析
3.1业务需求
建立城市消防物联网系统。
筛选出xx市辖区20个具有代表性的重点联网单位为本项目试点企业单位，为其安装消防物联网系统-用户服务平台、消防物联传输通信系统、消防视频集联控制系统，并对所有消防设备装置二位条码标签，接入监控中心。
将来逐步推广接入到全市5000个消防重点单位，
监控中心：
实时接收用户端联网传输装置发送的报警信息、报警点周围图像信息，通过现场数据、图像、语音等信息的分析来确定真实火警、疑似火警、严重故障、一般故障。
监控中心按照接收信息的不同自动分类火警、故障，对火警信息按照真实火警、疑似火警信息确认后，并按照火警优先的策略对报警信息进行处理，设置和调度定期对联网单位消防设施巡查、检测，通过作业员持物联网智能终端及消防设施装置的二维条码标签进行巡查、检测、维保等多种维护管理作业的数据交互和存储，并提供消防局消防物联网系统-监督管理平台，
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