智慧消防中一些主要信息技術(shù)的應用途徑

智慧消防中一些主要信息技術(shù)的應用途徑一、智慧消防中主要信息技術(shù)簡介1、 智慧消防簡介“智慧消防”就是指運用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等技術(shù)手段，將消防設施、社會化消防監(jiān)督管理、滅火救援等各位要素，通過物聯(lián)網(wǎng)信息傳感與通訊等技術(shù)有機鏈接，實現(xiàn)實時、動態(tài)、互動、融合的消防信息采集，傳遞和處理，全面促進與提高消防監(jiān)督與管理水平，增強滅火救援的指揮、調(diào)度、決策和處置能力，提升消防管理智能化、社會化水平，滿足火災防控“自動化”、滅火救援指揮“智能化”、日常執(zhí)法工作“系統(tǒng)化”、部隊管理“精細化”的實際需求，實現(xiàn)智慧防控、智慧作戰(zhàn)、智慧執(zhí)法、智慧管理，最大限度做到“早預判、早發(fā)現(xiàn)、早除患、早撲救”，打造從城市到家庭的“防火墻”。智慧消防作為智慧城市安全領(lǐng)域的重要組成部分，已經(jīng)逐漸由市場行為轉(zhuǎn)變?yōu)檎νΦ某鞘邪l(fā)展模式，同時按照國家發(fā)布的《消防信息化“十三五”總體規(guī)劃》、《關(guān)于全面推進“智慧消防”建設的指導意見》、《應急管理信息化發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃框架》等一系列政策要求，智慧消防建設已成為各地政府為民服務工作的一項實事工程。2、 相關(guān)技術(shù)簡介智慧消防是一種先進的解決方案，與傳統(tǒng)消防相比，注重打通各系統(tǒng)間的信息孤島、提升感知預警能力和應急指揮智慧能力。通過更早發(fā)現(xiàn)、更快處理，將火災風險和影響降到最低。真正意義上的智慧消防絕不僅僅是消防設備數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)到平臺，通過運用物聯(lián)網(wǎng)、云計算、視頻智能識別、VR、AR和MR等高新技術(shù)，實現(xiàn)環(huán)境感知、行為管理、流程把控、智能研判、科學指揮等目標。（1）物聯(lián)網(wǎng)、云計算技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)是指通過各種信息傳感設備，實時采集任何需要監(jiān)控、連接、互動的物體或過程等各種需要的信息，與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合形成的一個巨大網(wǎng)絡。首先，智慧消防物聯(lián)網(wǎng)通過廣域部署的感煙探測器、感溫探測器、手動報警按鈕、可燃氣體探測器等無線感知設備，結(jié)合消防水栓用水量、水壓監(jiān)測，消防水池液位監(jiān)測功能，構(gòu)成城市消防物聯(lián)網(wǎng)基本單元。同時，以LoRa、NB-loT、WiFi等無線通訊技術(shù)為載體，利用大數(shù)據(jù)、云計算等技術(shù)應用將物聯(lián)網(wǎng)基本單元的位置分布、設備狀態(tài)、火情監(jiān)測等數(shù)據(jù)接入云端進行整合分析，最終通過APP手機客戶端、網(wǎng)頁端呈現(xiàn)給住戶、物業(yè)、消防主管部門，為區(qū)域火災防控提供智能化、信息化手段。云計算（cloudcomputing）是基于互聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)服務的增加、使用和交付模式，通常涉及通過互聯(lián)網(wǎng)來提供動態(tài)易擴展且經(jīng)常是虛擬化的資源。智慧消防云平臺不斷整合發(fā)展過程中積累的大數(shù)據(jù)、人工智能等領(lǐng)先能力，為消防行業(yè)提供云端解決方案，助力消防行業(yè)實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。未來的云端運算發(fā)展，由于海量數(shù)據(jù)在云端進行儲存與運算，因此，網(wǎng)絡安全對于大數(shù)據(jù)及云端運算而言，將具有極關(guān)鍵之地位，更是讓智慧消防的發(fā)展可以無后顧之憂的重要支撐。（2） 視頻智能識別技術(shù)視頻智能識別技術(shù)也被稱之為視頻分析技術(shù)，實際上就是借助人工智能形式，對圖像數(shù)據(jù)信息進行識別與計算。傳統(tǒng)的煙感等報警器穩(wěn)定性、可靠性比較差，且誤報率較高，隨著可視化在消防領(lǐng)域的應用，在煙感探測器上裝集成攝像頭，或“火眼”等產(chǎn)品創(chuàng)新研發(fā)。“火眼”統(tǒng)采用獨創(chuàng)的具有先進算法的計算機圖像模式識別技術(shù)，充分利用已經(jīng)安裝的監(jiān)控攝像系統(tǒng)實時探測監(jiān)控區(qū)域內(nèi)可能產(chǎn)生的火焰和煙霧，并發(fā)出火災報警信號。（3） VR、AR和MR技術(shù)虛擬現(xiàn)實技術(shù)（VR）是一種可以創(chuàng)建和體驗虛擬世界的計算機仿真系統(tǒng)，它利用計算機生成一種模擬環(huán)境，是一種多源信息融合的、交互式的三維動態(tài)視景和實體行為的系統(tǒng)仿真使用戶沉浸到該環(huán)境中。通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)，在現(xiàn)場可實現(xiàn)力量查詢、地理信息測量、作戰(zhàn)部署標繪、輔助單兵定位等功能，輔助指揮員開展計劃指揮和臨機指揮；在室內(nèi)可開展熟悉演練、戰(zhàn)例復盤、作戰(zhàn)指揮推演、三維場景展示，輔助指戰(zhàn)員開展業(yè)務學習。如消防安全教育VR平臺、VR消防訓練系統(tǒng)、VR全景視頻監(jiān)控等，都是VR應用于智慧消防的具體成果。增強現(xiàn)實（AugmentedReality，簡稱AR），也被稱為擴增現(xiàn)實。它是一種將真實世界信息和虛擬世界信息“無縫”集成的新技術(shù)，是把原本在現(xiàn)實世界的一定時間空間范圍內(nèi)很難體驗到的實體信息（視覺信息、聲音、味道、觸覺等）通過電腦等科學技術(shù)，模擬仿真后再疊加，將虛擬的信息應用到真實世界，被人類感官所感知，從而達到超越現(xiàn)實的感官體驗。真實的環(huán)境和虛擬的物體實時地疊加到了同一個畫面或空間同時存在°AR技術(shù)不僅展現(xiàn)了真實世界的信息，而且將虛擬的信息同時顯示出來，兩種信息相互補充、疊加。在視覺化的增強現(xiàn)實中，用戶利用頭盔顯示器，把真實世界與電腦圖形多重合成在一起，便可以看到真實的世界圍繞著它。AR技術(shù)包含了多媒體、三維建模、實時視頻顯示及控制、多傳感器融合、實時跟蹤及注冊、場景融合等新技術(shù)與新手段。增強現(xiàn)實提供了在一般情況下，不同于人類可以感知的信息。MR又叫混合現(xiàn)實（Mixreality，簡稱MR），既包括增強現(xiàn)實和增強虛擬，指的是合并現(xiàn)實和虛擬世界而產(chǎn)生的新的可視化環(huán)境。在新的可視化環(huán)境里物理和數(shù)字對象共存，并實時互動?；旌犀F(xiàn)實MR）的實現(xiàn)需要在一個能與現(xiàn)實世界各事物相互交互的環(huán)境中。二、基于物聯(lián)網(wǎng)、云計算技術(shù)的智慧消防云平臺基于物聯(lián)網(wǎng)、云計算技術(shù)的智慧消防云平臺充分依照《消防信息化“十三五”總體規(guī)劃》、《關(guān)于全面推進“智慧消防”建設的指導意見》、《應急管理信息化發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃框架》、《關(guān)于全面推進“智慧消防”建設的指導意見》等一系列政策要求的重點內(nèi)容，針對消防工作措施要求提供成熟、完善的智慧消防云平臺，為城市消防監(jiān)督管理部門進行科學監(jiān)管與執(zhí)法提供真實有效的依據(jù)，為科技強警提供技術(shù)保障，實現(xiàn)城市智慧消防安全管理工作“人防”、“技防”、“物防”于一體的應用目標。1、 平臺定義“基于物聯(lián)網(wǎng)、云計算技術(shù)的智慧消防云平臺”立足于滿足火災防控“自動化”、滅火救援指揮“智能化”、日常執(zhí)法工作“系統(tǒng)化”、部隊管理“精細化”的實際需求，大力借助和推廣大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、地理信息等新一代信息技術(shù)，創(chuàng)新消防管理模式，實施智慧防控、智慧作戰(zhàn)、智慧執(zhí)法、智慧管理。2、 主要構(gòu)成基于物聯(lián)網(wǎng)、云計算技術(shù)的智慧消防云平臺主要由感知層、網(wǎng)絡層、應用層構(gòu)成。如下圖所示:

應用層實時監(jiān)控 GIS系統(tǒng) 視頻聯(lián)動 WEB服務應用層移動通信 服務中心局域網(wǎng)RFID 數(shù)據(jù)采集設備 視頻數(shù)據(jù)維護 數(shù)據(jù)挖掘 數(shù)據(jù)共享 微信服務移動通信 服務中心局域網(wǎng)RFID 數(shù)據(jù)采集設備 視頻（1）感知層感知層設備包括聯(lián)網(wǎng)終端（用戶信息傳輸裝置）和水位、壓力等傳感器。消防設施的數(shù)據(jù)采集方法主要有兩種：1） 協(xié)議分析方式對于火災報警主機、電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)等具有數(shù)據(jù)輸出通信口的消防設備，可以通過通信口（RS232串口、打印機并口等）接收數(shù)據(jù)，并進行協(xié)議分析后得到消防設備的運行狀態(tài)數(shù)據(jù)，包括火警、故障、動作等。用戶信息傳輸裝置有多個通信口，可以接入多臺不同的消防設備。2） 直接采集方式對于一些非智能的消防設施，通過安裝傳感器和數(shù)據(jù)采集模塊，實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集,如采集消防水泵壓力、消防水箱液位、防火門啟閉狀態(tài)等。聯(lián)網(wǎng)終端與數(shù)據(jù)采集模塊、傳感器組成一個分布式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)現(xiàn)場總線一般采用RS485總線，比較簡單，可靠性較高。對于不方便布線的地方，可以采用無線網(wǎng)絡，如ZigBee網(wǎng)絡。采用無線通信的傳感器（或數(shù)據(jù)采集模塊）常采用電池供電需要定期更換電池。消防重點部位（如疏散通道、值班室、機房、庫房等）的視頻圖像信息采集方法可采用與聯(lián)網(wǎng)單位已有的視頻監(jiān)控系統(tǒng)進行對接，調(diào)取需要的視頻信息和安裝單獨的視頻監(jiān)控系統(tǒng)兩種方式。（2） 網(wǎng)絡層聯(lián)網(wǎng)單位與監(jiān)控服務中心之間的通信方法可分為有線通信和無線通信兩種方式，有線通信包括寬帶方式（ADSL、HFC等），無線通信包括GPRS、3G、4G、5G等方式可以根據(jù)實際情況選擇。系統(tǒng)具有采用多種通信網(wǎng)絡的能力以適應通信技術(shù)的發(fā)展和滿足應用的需求?？梢酝瑫r采用有線和無線兩種通信方式，實現(xiàn)通信鏈路的冗余備份提高可靠性。（3） 應用層應用層系統(tǒng)建立在消防物聯(lián)網(wǎng)服務中心，包括數(shù)據(jù)庫服務器、WEB服務器、GIS服務器、存儲系統(tǒng)等硬件設備以及應用軟件。應用層系統(tǒng)實現(xiàn)消防設備運行狀態(tài)的實時監(jiān)控，并可為各類用戶（公安消防部門、聯(lián)網(wǎng)單位、維保單位等）提供不同的應用服務。綜上，通過利用RFID（射頻識別）、無線傳感、云計算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)，依托有線、無線、移動互聯(lián)網(wǎng)等現(xiàn)代通信手段，整合已有的各數(shù)據(jù)中心，擴大平臺的聯(lián)網(wǎng)用戶數(shù)量，完善系統(tǒng)報警聯(lián)動、設施巡檢、單位管理、消防監(jiān)督等功能。在傳統(tǒng)監(jiān)測火災自動報警系統(tǒng)的運行狀態(tài)及故障、報警信號基礎(chǔ)上，利用圖像模式識別技術(shù)對火光及燃燒煙霧進行圖像分析報警；監(jiān)測室內(nèi)消火栓和自動噴淋系統(tǒng)水壓、高位消防水箱和消防水池水位、消防供水管道閥門啟閉狀態(tài)、防火門開關(guān)狀態(tài)，利用單位視頻監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控安全出口和疏散通道、消防控制室值班情況；接入電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)或裝置，實時監(jiān)測漏電電流、線纜溫度等情況；通過手機APP系統(tǒng)，動態(tài)監(jiān)控、立體呈現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)單位消防安全狀態(tài)，全面提升社會單位消防安全管理水平和消防監(jiān)督執(zhí)法效能。3、平臺意義智慧消防是建立在智慧城市之下的，就是要通過對云計算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、地理信息等現(xiàn)代信息技術(shù)的綜合利用，大力創(chuàng)新消防管理模式，開展智慧防控、作戰(zhàn)、執(zhí)法和管理，最終實現(xiàn)對火災防控的自動化管理，對滅火救援的智能化管理，對執(zhí)法工作的系統(tǒng)化管理，對管理運營的精細化管理。建設“智慧消防云平臺”可以有效提升單位主體責任的落實。通過平臺的應用，單位提升了自主管理能力，實現(xiàn)了社會單位由被動應付向主動跟進轉(zhuǎn)變，從而提升了防火監(jiān)督管理的效能。改善日常防火監(jiān)督檢查效率。平臺對轄區(qū)管理單位實現(xiàn)在線監(jiān)督，通過物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)分析實現(xiàn)精準防控，不僅提升監(jiān)督檢查效能，規(guī)范執(zhí)法，而且大大化解了監(jiān)督檢查壓力，節(jié)省警力。社會單位安全隱患巡查方面?zhèn)鹘y(tǒng)消防：采用紙質(zhì)檢查記錄，易造成檔案堆疊、信息閉塞，防火巡查不到位、檢查記錄不真實的狀況。智慧消防云平臺優(yōu)勢：通過在單位的消防重點部位及消技設旅張貼加密的NVFC射頻標簽并建立身份證標識。運用RFID技術(shù)，手機掃描標簽進行每日防火巡查工作，并且系統(tǒng)自動提示各種消防設施及重點部位的檢查標準和方法，自動記錄巡查人員檢查痕跡。重點部位可視化監(jiān)管方面?zhèn)鹘y(tǒng)消防:監(jiān)控能力有限，注意力不集中，海星無用沫頻執(zhí)揮的傳輸和存褚，造成帶寬及存褚資源的嚴重浪費，同時，淹設了少星的有用信息，使得有用信息的提取變得困難：圖像質(zhì)星容易受到光照變化雨霧天氣等環(huán)境影響，影響目標信息的辨別。智慧消防云平臺優(yōu)勢：可以對所備控的場景進行不間斷分析，對異常事件進行檢測、損警和錄像。有效捕捉異常報警事件，及時發(fā)現(xiàn)威脅，降低誤報和漏報現(xiàn)象。提示值班人員關(guān)注相關(guān)監(jiān)控畫面提前做好準備，防止在混亂中由于人為因素而造成的延誤。遇到異常事件需要從海量錄像中查找時，可以進行智能篩選，大大縮減查找時間。感煙探測方面?zhèn)鹘y(tǒng)消防：傳統(tǒng)的獨立式感煙探測器使用壽命短；在獨立式報警器發(fā)生報警時，如果火災事發(fā)現(xiàn)場沒有人員，或者室內(nèi)人員行動不便，報警不會被及時發(fā)現(xiàn)，不能達到真正報警的作用。智慧消防云平臺優(yōu)勢：只需2分鐘，就可以手機和火災探測器的綁定和固定安裝。無需布線，信號強，適用于多種火災多發(fā)場所。操作簡單，適合多種人群，多個手機賬號綁定，及時推送報警信息，物聯(lián)網(wǎng)+安全。電池壽命長達2年之久，有低電量報警功能，日常維護方便。建筑消防用水監(jiān)測方面?zhèn)鹘y(tǒng)消防：人工試水巡查間隔長、工作繁重，消防用水檢查難、確認難，難以及時發(fā)現(xiàn)的水管爆管、接錯慢漏問題。智慧消防云平臺優(yōu)勢：實時監(jiān)測單位室內(nèi)消火栓、噴淋末端試水最不利點壓力以及消防水箱水池的液位實時情況，水壓、液位值實時監(jiān)測，能夠第一時間發(fā)現(xiàn)消火栓系統(tǒng)、噴淋系統(tǒng)、水池水箱的異常情況、確保消防用水的健康運行，減少建筑消防缺水、少水帶來的安全隱患。實現(xiàn)消防用水可視化管理、提高系統(tǒng)管理便捷性，監(jiān)控中心一旦收到消防用水報警信息，并發(fā)出報警聲音，同時實時數(shù)據(jù)和歷史趨勢曲線展示。（5）電氣安全監(jiān)測方面?zhèn)鹘y(tǒng)消防：電氣火災多發(fā)，引起電氣火災發(fā)生的原因較多：電線短路、接觸不良、電氣設備老化、質(zhì)量差、違規(guī)操作、超負荷用電等看不見的電氣火災隱患。智慧消防云平臺優(yōu)勢:通過在單位配電柜中加入前端感知設備（電氣火災監(jiān)控探測器、電流傳感器、溫度傳感器以及剩余電流傳感器），實時采集電氣線路的剩余電流、導線溫度和電流參數(shù)。城市物聯(lián)網(wǎng)消防遠程監(jiān)控系統(tǒng)通過服務和云計算技術(shù)實現(xiàn)對電氣安全數(shù)據(jù)多維度、全角度的科學分析及處理，用戶可以在線查看電氣安全的歷史事件，可以查看周報表。三、基于視頻智能識別技術(shù)的智慧消防人流量監(jiān)管平臺根據(jù)中華人民共和國公安部頒布的《關(guān)于人員密集場所加強消防安全管理的通告》，需加強對人員密集場所的監(jiān)督和控制。通過視頻智能識別技術(shù)，實現(xiàn)對人流量監(jiān)管，預防和杜絕火災事故的發(fā)生，保障勞動密集型企業(yè)、人流密集型場所群眾的安全。1、平臺定義基于視頻智能識別技術(shù)的智慧消防人流量監(jiān)管平臺對密集場所人流密度進行客流檢測，當監(jiān)測到人流超出能承受的最大能力時，立即觸發(fā)告警提示，及時發(fā)現(xiàn)重大的客流安全隱患，進而幫助場所管理人員能夠在第一時間做出判斷?？梢杂行Ы鉀Q人流量大，且高度集中時段不好管理的問題，防止和遏制重特大火災造成的群死群傷事故，確保消防安全。智慧消防人流量監(jiān)管平臺可以對人臉進行自動紀錄、比對、識別；對人群等計數(shù)及流量控制；對人體行為進行判斷和人員體征進行識別（包括性別、身高、體型）；自動生命周期衰竭規(guī)律的視頻存儲和檢

索；結(jié)合實戰(zhàn)處置和預案調(diào)用等。智慧消防人流量監(jiān)管平臺還可以用于商業(yè)人流智能分析，包括：購物人數(shù)統(tǒng)計、購物習慣分析、購物流線優(yōu)化、購物需求分析、店鋪業(yè)態(tài)優(yōu)化布置、購物人流周期變化分析等。2、主要構(gòu)成智慧消防人流量監(jiān)管平臺主要包括用戶組態(tài)界面層、組態(tài)核心交互層、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)驅(qū)動層、數(shù)據(jù)后臺處理層。用戶組態(tài)層組態(tài)核心交互層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)驅(qū)動層數(shù)據(jù)后臺處理層監(jiān)控畫面組態(tài)-［通訊結(jié)構(gòu)組態(tài),卜—『—* 通訊核心數(shù)據(jù)算法邏輯*產(chǎn) >應用API自動預案策略■蛆前饋式通風模型數(shù)據(jù)分析底層、、子系統(tǒng)聯(lián)動組態(tài)卜-用戶組態(tài)層組態(tài)核心交互層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)驅(qū)動層數(shù)據(jù)后臺處理層監(jiān)控畫面組態(tài)-［通訊結(jié)構(gòu)組態(tài),卜—『—* 通訊核心數(shù)據(jù)算法邏輯*產(chǎn) >應用API自動預案策略■蛆前饋式通風模型數(shù)據(jù)分析底層、、子系統(tǒng)聯(lián)動組態(tài)卜-據(jù)分析存儲（RDBMS）數(shù)據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)整合 ?控制核心協(xié)議通訊底層io尸* 數(shù)據(jù)匯總智能報警提示用戶組態(tài)界面層包括：監(jiān)控畫面組態(tài)、通訊結(jié)構(gòu)組態(tài)、自動預案策略、子系統(tǒng)聯(lián)動組態(tài)、智能報警提示。組態(tài)核心交互層包括：通訊核心、前饋式通風模型、控制核心。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)驅(qū)動層包括：數(shù)據(jù)算法邏輯、應用API、數(shù)據(jù)分析底層、協(xié)議通訊底層IO。數(shù)據(jù)后臺處理層包括：數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)整合、數(shù)據(jù)統(tǒng)計、數(shù)據(jù)匯總。利用當前先進的機器視覺、計算機圖形圖像視頻分析技術(shù)、模式識別技術(shù)、人工智能機器學習、深度學習技術(shù)，偵測預設區(qū)域的移動人流密度統(tǒng)計，可以有效的排除光、影、熱的影響；每兩分鐘自我校準，排除檢測區(qū)域內(nèi)的干擾物體；當所監(jiān)控的客流數(shù)量達到設定的閥值時進行客流報警，并啟動相應的預警方案，防止產(chǎn)生安全事故。3、平臺意義傳統(tǒng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)只能獲取視頻源，并進行存儲，不具備抽取和分析功能。如果所監(jiān)控的客流區(qū)域人數(shù)已經(jīng)超過了所有消防通道、應急出口所能承受的最大值后，依然對所有進店客人不加限制的話，一旦出現(xiàn)火災，停電等緊急事件時，疏散通道和緊急出口根本無法承受如此大流量的人口，極易出現(xiàn)推擠、踩踏、甚至是選擇跳樓逃生的情況，產(chǎn)生群死群傷的惡性事故，為人民的生命財產(chǎn)帶來嚴重的損失。而基于視頻智能識別技術(shù)的智慧消防人流量監(jiān)管平臺能夠自動抽取和自動分析視頻源中的關(guān)鍵信息，增加視頻智能分析模塊，借助數(shù)字圖像處理和數(shù)據(jù)分析技術(shù)，過濾掉用戶不關(guān)心的信息，僅提供用戶有用的關(guān)鍵信息，并依據(jù)設定的規(guī)則進行判斷和顯示。并且基于視頻智能識別技術(shù)的智慧消防人流量監(jiān)管平臺是全自動、全天候、實時監(jiān)控，它可以提前估計出公共場所的最大客流承受能力，及時發(fā)現(xiàn)重大的客流安全隱患，進而幫助場所管理人員能夠在第一時間作出判斷。在客流高峰時期采取適當?shù)拇胧_引導客流，防患于未然，避免事故的發(fā)生。四、基于VR的智慧消防培訓演練平臺根據(jù)《機關(guān)、團體、企業(yè)、事業(yè)單位消防安全管理規(guī)定》（公安部令第61號）、《關(guān)于加強超大城市綜合體消防安全工作的指導意見》（公消[2016]113號）、《大型商業(yè)綜合體消防安全管理規(guī)則（試行）》（應急消[2019]314號）等國家政策，需要組織開展消防知識、技能的宣傳教育和培訓，組織滅火和應急疏散預案的實施和演練等。通過基于VR的智慧消防培訓演練，完備“學、練、演、考”四個方面，既可以培訓學習，實戰(zhàn)演練，又可以指揮作戰(zhàn)，觀摩點評。1、平臺定義基于VR的智慧消防培訓演練平臺主要是通過利用VR虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以開發(fā)多種不同的消防訓練系統(tǒng)，從而實現(xiàn)多種訓練目的：逃生、技能、戰(zhàn)術(shù)、協(xié)同、指揮等，相對于傳統(tǒng)演練，VR能使培訓更有效果，讓救援更及時和快速。VR虛擬現(xiàn)實技術(shù)將現(xiàn)實中家庭、學校、地鐵、商場、辦公室等場景還原，讓人身臨其境，大限度地模擬火災的現(xiàn)場和人體各種感知，能讓體驗者深切感受到火災就在身邊的錯覺，并根據(jù)系統(tǒng)的提示做相應的操作，在這一步步的過程中，學習消防安全逃生知識，掌握逃生技巧，從而保證了人們掌握火災的撲救和火場逃生技能。同時貫穿技能、戰(zhàn)術(shù)、協(xié)同、指揮，使消防員熟悉裝備原理、功能和操作程序，訓練消防員對裝備的操作、保養(yǎng)和維修技能。2、主要構(gòu)成VR智慧消防培訓演練平臺構(gòu)建出一個具有信息顯示、消防展廳、消防演練、滅火救援、火勢評估等功能模塊的消防安全應急虛擬系統(tǒng)。同時還提供自由漫游、交互式操作、人員疏散、緊急救援、滅火操作以及各類信息顯示等功能。主要包括界面系統(tǒng)、培訓演練系統(tǒng)、分析系統(tǒng)以及相應的數(shù)據(jù)庫。（1） 界面系統(tǒng)實現(xiàn)初始界面的展現(xiàn)，角色、場景的選擇，以及系統(tǒng)各種信息的動態(tài)存放、提取及顯示，包括了場景地圖、生命值、裝備、建筑、火勢、消防設施、安全疏散等信息的顯示功能。用戶可以根據(jù)不同的信息做出決策，讓學習者及時掌握各類信息，真切地感受到火災現(xiàn)場。（2） 消防培訓演練系統(tǒng)消防培訓演練系統(tǒng)又分為兩個子功能模塊。消防演習模塊：學習者選擇角色進入虛擬火災場景，角色跟隨并學習消防專家對消防器材的正確操作演示以及正確逃生等行為活動，并與學習者之前在展廳所掌握的知識相結(jié)合，形成知識的重構(gòu)，加強對知識的掌握和領(lǐng)會。消防救援模塊：虛擬角色要進行滅火操作、人員安全疏散等行為活動。角色進入不同的場景，可以由系統(tǒng)隨機選擇或自己控制選擇起火點，角色通過地圖找到起火位置和附近的消防設施，可以實時獲取和操作消防器材，在相關(guān)信息和配套設備的支持下進行滅火作戰(zhàn)，同時實施人員疏散救援活動。逼真的虛擬滅火救援演練活動不但使學習者熟練地掌握滅火消防器材的操作技術(shù)和救援技能，而且使其從心理上克服對火災的恐懼心理。（3） 分析系統(tǒng)該系統(tǒng)功能模塊會實時分析出整個學習及演練過程的綜合信息，包括著火地點、火勢的大小、消防設施狀況、角色的生命值等信息，根據(jù)角色對滅火器材操作時間的長短，系統(tǒng)控制火勢的大小和起火點的損害程度，并給出相應分析顯示；計算角色與火焰或起火點的相對距離，來判斷角色生命