2026年智慧消防运维安全试卷

2026年智慧消防运维安全试卷1单选题（每题2分，共30分）1.1在智慧消防平台中，用于实时评估电气线路剩余电流危险度的算法核心是A.快速傅里叶变换B.小波包能量熵C.卡尔曼滤波D.支持向量机答案：B解析：小波包能量熵对突变型漏电流的频带能量分布敏感，可在50ms内给出危险度指数，较其余算法延迟低、误报少。1.2某建筑采用LoRaWAN烟感，每24h上传一次心跳包。若SF=9、BW=125kHz，一次上行帧净荷13B，则理论空口耗时约为A.61.4msB.123.9msC.185.5msD.246.7ms答案：B解析：LoRa符号时间Tsym=29125×1.3消防水泵低频巡检时，变频器输出频率下限通常不低于A.5HzB.10HzC.15HzD.20Hz答案：C解析：低于15Hz易造成电机冷却不足，绕组温升按T∝f1.4智慧消火栓终端电池容量7.2Ah、3.6V，每日唤醒2次，每次平均电流45mA持续3s，其余时间休眠电流6µA，则理论续航最接近A.1.8年B.3.3年C.5.1年D.7.4年答案：C解析：日耗电Qd=2×0.045×3/3600+24×6×101.5在NFPA820-2025中，地下污水泵房电气设备防护最低等级为A.IP44B.IP54C.IP65D.IP67答案：C解析：NFPA820-2025表6.3.2规定含硫化氢区域≥IP65。1.6当AI摄像头识别明火像素占比阈值设为0.08%时，若1080p画面出现约多少像素即可触发？A.1000B.1500C.2000D.2500答案：B解析：1920×1080≈2.07×10^{6}，0.08%×2.07×10^{6}≈1656，最接近1500。1.7消防应急照明蓄电池在25℃下10小时率容量为180Ah，若改在0℃下以1小时率放电，可用容量约为A.126AhB.144AhC.162AhD.180Ah答案：A解析：温度系数Kt=1-0.006×25=0.85，倍率系数Kr1.8智慧消防平台与市政务云之间采用IPSecVPN，主模式协商第一阶段默认使用A.UDP500B.UDP4500C.TCP50D.TCP443答案：A解析：IKE主模式固定UDP500，NAT-T才用4500。1.9在GB51309-2023中，集中控制型灯具地址码最大允许节点数为A.127B.255C.512D.1023答案：B解析：标准6.2.4条，8位地址，0xFF为广播，故最大255。1.10采用NB-IoT的独立烟感，若eDRX周期为81.92s，PTW为2.56s，则理论平均下行可达时延约为A.40sB.42sC.44sD.46s答案：C解析：平均寻呼窗位于eDRX中间，时延≈81.92/2+2.56/2≈44s。1.11消防水池液位雷达采用80GHz频段，其波束角为3°，则距水面10m处波束直径约为A.0.26mB.0.52mC.0.78mD.1.04m答案：B解析：D=2Ltan(θ/2)≈2×10×0.0262≈0.52m。1.12在数字孪生模型中，火灾烟气层沉降速度经验公式v=0.0762gHΔT/T，若H=4m、ΔT=300K、T=293K，则A.0.49m/sB.0.61m/sC.0.73m/sD.0.85m/s答案：B解析：代入得v=0.07621.13智慧消防平台日志需留存≥180d，若每日产生压缩日志2.3GB，采用RAID5（8+1）阵列，磁盘利用率约为A.75%B.80%C.88%D.90%答案：C解析：RAID5利用率(n-1)/n=8/9≈88%。1.14在等保2.0三级要求中，消防物联网平台应每A.半年B.一年C.两年D.三年进行一次等级测评。答案：B解析：GB/T22239-20208.1.2条明确一年一次。1.15当防火门监控器采用CAN总线，波特率50kbps，总线长度800m，理论上最多可挂接A.32B.48C.64D.96答案：C解析：CAN在50kbps时允许最大节点64，超出需加中继。2多选题（每题3分，共30分；每题至少2个正确答案，多选少选均不得分）2.1以下哪些接口协议可直接用于智慧消防平台与BIM模型轻量化引擎对接A.IFC4B.CityGMLC.GB/T51212-2021BIM交付标准D.RESTfulAPIE.OPCUA答案：ACD解析：CityGML侧重城市级，OPCUA用于设备实时数据，非模型几何。2.2关于消防水泵变频巡检，下列说法正确的是A.可检测轴封微量泄漏B.可记录泵启动电流曲线C.可模拟工频满负载D.可降低水锤风险E.可替代每月人工试泵答案：ABD解析：巡检频率低，无法模拟工频满负载，也不能完全替代人工试泵。2.3在智慧消防AI视频分析中，用于抑制车灯误报的技术包括A.光流法B.背景差分C.多光谱融合D.时域滤波E.热成像阈值答案：ACD解析：背景差分对车灯敏感，热成像对车灯不敏感但非抑制手段。2.4下列关于LoRaWANClassB终端描述正确的是A.终端定期开启下行接收窗口B.网络需发送BeaconC.比ClassA更省电D.支持下行主动推送E.时延可预测答案：ABDE解析：ClassB比ClassA多监听，功耗更高。2.5消防应急广播系统数字功率放大器优于模拟功放的特点有A.总谐波失真更低B.可远程监控温度C.效率可达90%D.需匹配传统变压器E.支持网络音频协议答案：ABCE解析：数字功放无需大体积变压器。2.6关于消防物联网终端电池选型，需重点考虑A.自放电率B.脉冲电流能力C.能量密度D.循环寿命E.壳体阻燃等级答案：ABCE解析：终端多为一次性电池，循环寿命非首要。2.7智慧消防平台采用Kubernetes容器云部署时，以下哪些组件可直接用于高可用A.etcdB.kube-proxyC.DeploymentD.StatefulSetE.Ingress答案：ACD解析：kube-proxy与Ingress为网络/流量组件，非数据高可用。2.8在高压细水雾系统运维中，需每日自动记录并上传的参数有A.泵出口压力B.水箱电导率C.分区阀启闭状态D.喷头温度E.储气瓶压力答案：ABCE解析：喷头为开式，无温度传感器。2.9消防电梯归首功能测试时，智慧平台需采集的信号包括A.电梯轿厢内视频B.归首层门状态C.消防开关动作反馈D.电梯速度曲线E.电梯供电回路电压答案：BCE解析：平台不采集轿厢视频与速度曲线，归首功能仅需开关量与电压。2.10关于消防水箱超声波液位计，下列措施能减少虚假回波的有A.安装导波管B.设置回波抑制曲线C.提高发射功率D.调整盲区距离E.采用90°反射板答案：ABE解析：提高功率可能增强杂波，调整盲区仅忽略近场杂波。3判断题（每题1分，共10分；正确打“√”，错误打“×”）3.1智慧消防平台使用MQTT时，QoS=1可确保消息必达且仅达一次。答案：×解析：QoS=1为至少一次，QoS=2才仅一次。3.2消防水泵机械应急启动装置可在控制柜内二次回路失效时直接推动接触器合闸。答案：√3.3在AI火焰识别中，HSV颜色空间比RGB更易抑制红色物体误报。答案：×解析：HSV对红色更敏感，需结合形状。3.4采用ModbusRTU的电气火灾主机，奇偶校验位可设为Mark。答案：×解析：Mark、Space为串口特殊位，RTU仅支持None、Odd、Even。3.5消防应急照明集中电源蓄电池室温度每升高10℃，寿命约减半。答案：√3.6在智慧消防平台中，采用UDP打洞技术可实现NB-IoT终端远程桌面。答案：×解析：NB-IoT为运营商私网，无公网IP，无法打洞。3.7消防炮现场总线采用CANopen时，节点地址0x00用于广播。答案：√3.8消防水池液位雷达安装于池顶中心时，对锥底罐需做虚假回波学习。答案：√3.9在等保2.0中，三级系统需对运维人员采用“双人共管”堡垒机。答案：√3.10智慧消防平台使用IPv6时，必须关闭ICMPv6才能通过等保测评。答案：×解析：需允许邻居发现报文，不能全局关闭。4简答题（每题10分，共30分）4.1某园区部署1200只LoRaWAN烟感，ClassA，每2h上报一次20B数据，SF=10、BW=125kHz，请计算单网关每天理论上行总时长（秒），并说明如何降低空口碰撞率。答案：符号时间Tsym=210/125000=8.192ms日上行次数1200×12=14400，总时长14400×0.1147≈1652s。降低碰撞：①ADR使30%节点降SF；②错峰随机抖动±5min；③增加网关至3台，按空间分集接收；④采用“先听后发”CAD检测，信道空闲再发。4.2简述消防水泵数字孪生模型中“气蚀余量”在线校准的步骤，并给出关键公式。答案：步骤：①PLC实时采集进口压力P1、水温T、流量Q；②计算汽化压力Pv=NPSHa=其中v=Q/A，hf为吸程损失；④孪生模型对比厂家NPSHr曲线，若NPSHa<NPSHr+0.5m，则预警气蚀；⑤利用贝叶斯回归，以历史振动高频能量≥5kHz段为真值，修正h4.3说明在智慧消防平台中如何利用“图神经网络（GNN）”实现电气火灾隐患传播预测，并给出节点特征向量设计。答案：构建：①以配电柜为节点，电缆为边，形成有向图；②节点特征xi=[Ih④输出层为二分类，预测7d内是否发生火灾报警；⑤利用交叉熵损失，采用DropEdge防止过拟合，AUC可达0.92。5计算题（共30分）5.1某数据中心采用IG541管网灭火系统，设计浓度37.8%，防护区容积3200m³，海拔高度1000m，温度25℃。请计算：（1）标准状态下灭火剂用量（kg）；（2）海拔修正后实际用量；（3）若储瓶90L、充装密度211.15kg/m³，需多少只；（4）泄压口面积。答案：（1）根据GB50370-2025，IG541设计用量：W=K其中S=0.65743+0.00239T=0.65743+0.00239×25=0.717m3/kg代入得W=1×3200（2）海拔1000m，大气压Ph=101.3(1-0.02255×1)5.256=89.9kPa（3）单瓶储量90×10-3×211.15=19.0kg（4）泄压口面积：A=0.13喷放速率Q=2400/60=40kg/s，P=2.5kPa，得A=0.13×40/25.2某智慧消防平台采用蓄电池作为数据中心UPS后备，负载功率180kW，功率因数0.9，逆变效率0.94，要求后备30min，电池组终止电压1.75V/格，温度25℃。请计算：（1）电池组总能量（kWh）；（2）若选用12V/100Ah铅酸电池，需多少只；（3）电池室最小排风量（m³/h），按氢气浓度≤0.5%设计。答案：（1）有用功率Pout=180kW，输入功率Pin（2）单只电池能量12×100=1.2kWh，考虑放电深度0.8，需数量n=95.75/(1.2×0.8)≈99.7，取100只。（3）按GB50058-2022，铅酸电池每Ah产氢约0.45L，100只100Ah总产氢VH允许浓度0.5%，则最小通风量Q=4.5/0.005=900m3，考虑30min，小时风量5.3某园区环形消防管道全长1800m，管径DN250，管材钢管，粗糙度0.05mm，设计流量45L/s，水温20℃，运动粘度1×10^{-6}m²/s。利用海曾-威廉公式与达西公式分别计算沿程损失（m），并比较差异。答案：海曾-威廉：h取C=120，D=0.25m，Q=0.045mhHW达西：先算雷诺数Re=4Q相对粗糙度ε/D=0.05/250=0.0002，用Colebrook公式迭代得λ≈0.0155，h差异：δ=(12.1-11.4)/12.1=5.8%，海曾-威廉略保守。6案例分析题（共20分）场景：某超高层综合体高380m，智慧消防平台接入28000只设备，包括烟感、温感、水压、液位、电气火灾、AI视频、消防电源、防火门、应急照明、水炮、泡沫炮、机械加压送风、消防电梯、柴油泵、UPS、蓄电池、泄压口、挡烟垂壁、智能疏散、机器人、无人机共20类子系统。2026-03-1423:47:02，平台收到L6-2-15层电缆竖井电气火灾主机“剩余电流1120mA、温度88℃、电弧故障3次”报警；23:47:05，同层AI摄像头识别明火像素占比0.12%；23:47:07，该层送风风阀反馈关闭；23:47:09，两台消防电梯归首成功；23:47:11，应急照明转入应急，疏散机器人开始引导；23:47:15，平台自动启动L6-2-15层预作用阀，管网开始充水；23:47:18，柴油泵自动启动，出口压力1.35MPa；23:47:22，水炮瞄准火源，等待人工确认；23:47:25，消防队到场，远程确认，水炮喷射，3min后明火熄灭。问题：（1）请画出事件时间序列泳道图（文字描述即可，按“时间-子系统-动作”三列）。（2）指出平台在联动逻辑中存在的两处缺陷，并给出改进方案。（3）若电缆竖井采用高压细水雾，而非预作用系统，从运维角度列出三项新增日常巡检内容。（4）假设平台采用Kafka+Flink架构，请给出一条典型事件流的Topic命名、Key、Value结构（JSON），并说明如何确保exactly-once。答案：（1）23:47:02电气火灾主机报警23:47:05AI视频明火识别23:47:07机械加压送风风阀关反馈23:47:09消防电梯归首完成23:47:11应急照明/机器人