基于大数据的居家智慧安全消防预警防护系统技术方案

本发明专利技术涉及一种基于大数据的居家智慧安全消防预警防护系统，该系统包括：建模模块，建立虚拟居家建筑模型和设置在居家建筑模型中任意位置的火源；接收模块，接收建筑的实时空气流速信息、实时湿度信息和实时温度信息；中控模块，中控模块分别与接收模块和建模模块连接，将建筑的实时信息作用于火源，评估火源对周围环境的吞噬性，并根据模拟结果建立对应的救火方案；中控模块分别与建模模块、接收模块和警示模块连接。通过烟尘颗粒度变化速度，对火源的变化剧烈程度进行了评估，使得对于蔓延趋势的判定更为精准，因此可以采取更为精确的救火方案，使得对建筑救火的过程更为迅速，实现对救火人员，救火方法以及救火设备的优化利用。用。用。

【技术实现步骤摘要】
基于大数据的居家智慧安全消防预警防护系统


[0001]本专利技术涉及智慧家居
，尤其涉及一种基于大数据的居家智慧安全消防预警防护系统。

技术介绍

[0002]随着社会经济的发展和人口的增加，高层民用建筑已成为城市居住和办公的主流，因而电力电子设备和用电负荷也大大增加，由电气故障引发的火灾事故也随之剧增。
[0003]高层建筑内火灾危险性大、人员密集等场所通常都设置漏电火灾报警系统。目前，火灾探测器中大多采用阈值比较法，也是传统的处理方式，具有简单明了、易于实现等特点，但环境适应性和抗干扰能力较差。引起电气火灾的原因很多，如线路短路、过电流、接地故障、绝缘老化、电热设备引燃可燃物等，但最终的原因是线路短路，而短路火灾中90%是由于渐变故障引起的短路。这类电气火灾一般是由非正常的漏电流所引发的隐蔽性故障，所以须有专门的剩余电流检测装置进行检测，另外还需监控过电流、电气线路的电流电压、电气线路的温度等参数。
[0004]但是现有的建筑消防预警通常仅进行一次比较，比较之后直接作出预警或不预警，如传输线的温度，如果传输点的实时温度高于预设的标准温度，则进行预警，因此在设置该标准温度时难以掌握分寸，并且单一标准使得预警的准确性不高，易于受到环境的干扰，出现误报警或是发生危险时不报警，对居家建筑的安全带来隐患。

技术实现思路

[0005]为此，本专利技术提供一种基于大数据的居家智慧安全消防预警防护系统，可以解决报警不准的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供一种基于大数据的居家智慧安全消防预警防护系统，包括：建模模块，建立虚拟居家建筑模型和设置在所述居家建筑模型中任意位置的火源，所述火源包括火焰区、浓烟区、中烟区和低烟区；接收模块，接收建筑的实时空气流速信息、实时湿度信息和实时温度信息；中控模块，所述中控模块分别与所述接收模块和所述建模模块连接，将建筑的实时空气流速信息、实时湿度信息和实时温度信息作用于所述火源，评估所述火源对周围环境的吞噬性，并根据模拟结果建立对应的救火方案；还包括警示模块，中控模块分别与建模模块、接收模块和所述警示模块连接；在任意i时刻，检测所述浓烟区的颗粒度PS1i、所述中烟区的颗粒度PS2i和所述低烟区的颗粒度PS3i，所述浓烟区、所述中烟区和所述低烟区依次远离所述火焰区，经过T1时间后，检测在i+T1时刻，所述浓烟区的颗粒度PS11i、所述中烟区的颗粒度PS22i和所述低烟区的颗粒度PS33i，根据所述浓烟区、所述中烟区和所述低烟区的烟尘颗粒度变化速度对所述蔓延趋势进行补偿；所述中控模块内设置有颗粒度变化标准速度V0；
分别将|PS11i
‑
PS1i|/T1、|PS22i
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PS2i|/T1和|PS33i
‑
PS3i|/T1与所述颗粒度变化标准速度V0进行比较；若|PS11i
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PS1i|/T1、|PS22i
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PS2i|/T1和|PS33i
‑
PS3i|/T1均<所述颗粒度变化标准速度V0，则无需对蔓延趋势进行补偿；若|PS11i
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PS1i|/T1、|PS22i
‑
PS2i|/T1和|PS33i
‑
PS3i|/T1中有任意两个数值≥颗粒度变化标准速度V0，则将对蔓延趋势进行补偿0.5个级别；若|PS11i
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PS1i|/T1、|PS22i
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PS2i|/T1和|PS33i
‑
PS3i|/T1中的三个数值均≥颗粒度变化标准速度V0，则将对蔓延趋势进行补偿1个级别；中控模块根据实时蔓延趋势确定对应的救火方案。
[0007]进一步地，所述中控模块根据实时蔓延趋势确定对应的救火方法包括：所述中控模块内设置有火势矩阵I(I1，I2，I3，I4，I5)和救火方案矩阵P（P1，P2，P3，P4，P5），其中I1表示第一蔓延趋势， I2表示第二蔓延趋势，I3表示第三蔓延趋势，I4表示第四蔓延趋势，I5表示第五蔓延趋势，且I1<I2<I3<I4<I5；P1表示第一救火方案，P2表示第二救火方案，P3表示第三救火方案，P4表示第四救火方案，P5表示第五救火方案；当所述中控模块确定火源对周围环境的吞噬性属于第一蔓延趋势I1时，则从所述中控模块中选择第一救火方案P1；当所述中控模块确定火源对周围环境的吞噬性属于第二蔓延趋势I2时，则从所述中控模块中选择第二救火方案P2；当所述中控模块确定火源对周围环境的吞噬性属于第三蔓延趋势I3时，则从所述中控模块中选择第三救火方案P3；当所述中控模块确定火源对周围环境的吞噬性属于第四蔓延趋势I4时，则从所述中控模块中选择第四救火方案P4；当所述中控模块确定火源对周围环境的吞噬性属于第五蔓延趋势I5时，则从所述中控模块中选择第五救火方案P5。
[0008]进一步地，在所述中控模块内设置有不同的营救曲线，分别为第一营救曲线范围S1、第二营救曲线范围S2、第三营救曲线范围S3、第四营救曲线范围S4和第五营救曲线范围S5，不同的营救曲线代表不同的营救范围，第一营救曲线范围S1对应的营救范围>第二营救曲线范围S2对应的营救范围>第三营救曲线范围S3对应的营救范围>第四营救曲线范围S4对应的营救范围>第五营救曲线范围S5对应的营救范围；当所述中控模块选择所述第一救火方案P1时，选择第一营救曲线范围S1对应的营救范围，将在所述第一营救曲线范围S1内的易燃物全部撤离；当所述中控模块选择所述第二救火方案P2时，选择第二营救曲线范围S2对应的营救范围，将在所述第二营救曲线范围S2内的易燃物全部撤离；当所述中控模块选择所述第三救火方案P3时，选择第三营救曲线范围S3对应的营救范围，将在所述第三营救曲线范围S3内的易燃物全部撤离；当所述中控模块选择所述第四救火方案P4时，选择第四营救曲线范围S4对应的营救范围，将在所述第四营救曲线范围S4内的易燃物全部撤离；当所述中控模块选择所述第五救火方案P5时，选择第五营救曲线范围S5对应的营救范围，将在所述第五营救曲线范围S5内的易燃物全部撤离。
[0009]进一步地，在遏制火势过程中，检测浓烟区的实时空气流速V1t、中烟区的实时空
气流速V2t和低烟区的实时空气流速V3t，在所述中控模块内设置有标准空气流速矩阵V00（V10，V20，V30），其中V10表示浓烟区的标准空气流速，V20表示中烟区的标准空气流速，V30表示低烟区的标准空气流速；所述中控模块还设置有营救曲线补偿矩阵K（K1，K2，K3），其中K1表示第一补偿系数，K2表示第二补偿系数，K3表示第三补偿系数，且K1>K2>K3;分别比较浓烟区的实时空气流速V1t和浓烟区的标准空气流速V10、中烟区的实时空气流速V2t和中烟区的标准空气流速V20以及低烟区的实时空气流速V3t和低烟区的标准空气流速本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于大数据的居家智慧安全消防预警防护系统，其特征在于，包括：建模模块，建立虚拟居家建筑模型和设置在所述居家建筑模型中任意位置的火源，所述火源包括火焰区、浓烟区、中烟区和低烟区；接收模块，接收建筑的实时空气流速信息、实时湿度信息和实时温度信息；中控模块，所述中控模块分别与所述接收模块和所述建模模块连接，将建筑的实时空气流速信息、实时湿度信息和实时温度信息作用于所述火源，评估所述火源对周围环境的吞噬性，并根据模拟结果建立对应的救火方案；还包括警示模块，中控模块分别与建模模块、接收模块和所述警示模块连接；在任意i时刻，检测所述浓烟区的颗粒度PS1i、所述中烟区的颗粒度PS2i和所述低烟区的颗粒度PS3i，所述浓烟区、所述中烟区和所述低烟区依次远离所述火焰区，经过T1时间后，检测在i+T1时刻，所述浓烟区的颗粒度PS11i、所述中烟区的颗粒度PS22i和所述低烟区的颗粒度PS33i，根据所述浓烟区、所述中烟区和所述低烟区的烟尘颗粒度变化速度对蔓延趋势进行补偿；所述中控模块内设置有颗粒度变化标准速度V0；分别将|PS11i
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PS1i|/T1、|PS22i
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PS2i|/T1和|PS33i
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PS3i|/T1与所述颗粒度变化标准速度V0进行比较；若|PS11i
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PS1i|/T1、|PS22i
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PS2i|/T1和|PS33i
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PS3i|/T1均<所述颗粒度变化标准速度V0，则无需对蔓延趋势进行补偿；若|PS11i
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PS1i|/T1、|PS22i
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PS2i|/T1和|PS33i
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PS3i|/T1中有任意两个数值≥颗粒度变化标准速度V0，则将对蔓延趋势进行补偿0.5个级别；若|PS11i
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PS1i|/T1、|PS22i
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PS2i|/T1和|PS33i
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PS3i|/T1中的三个数值均≥颗粒度变化标准速度V0，则将对蔓延趋势进行补偿1个级别；中控模块根据实时蔓延趋势确定对应的救火方案。2.根据权利要求1所述的基于大数据的居家智慧安全消防预警防护系统，其特征在于，所述中控模块根据实时蔓延趋势确定对应的救火方案包括：所述中控模块内设置有火势矩阵I(I1，I2，I3，I4，I5)和救火方案矩阵P（P1，P2，P3，P4，P5），其中I1表示第一蔓延趋势， I2表示第二蔓延趋势，I3表示第三蔓延趋势，I4表示第四蔓延趋势，I5表示第五蔓延趋势，且I1<I2<I3<I4<I5；P1表示第一救火方案，P2表示第二救火方案，P3表示第三救火方案，P4表示第四救火方案，P5表示第五救火方案；当所述中控模块确定火源对周围环境的吞噬性属于第一蔓延趋势I1时，则从所述中控模块中选择第一救火方案P1；当所述中控模块确定火源对周围环境的吞噬性属于第二蔓延趋势I2时，则从所述中控模块中选择第二救火方案P2；当所述中控模块确定火源对周围环境的吞噬性属于第三蔓延趋势I3时，则从所述中控模块中选择第三救火方案P3；当所述中控模块确定火源对周围环境的吞噬性属于第四蔓延趋势I4时，则从所述中控模块中选择第四救火方案P4；当所述中控模块确定火源对周围环境的吞噬性属于第五蔓延趋势I5时，则从所述中控模块中选择第五救火方案P5。3.根据权利要求2所述的基于大数据的居家智慧安全消防预警防护系统，其特征在于，在所述中控模块内设置有不同的营救曲线，分别为第一营救曲线范围S1、第二营救曲
线范围S2、第三营救曲线范围S3、第四营救曲线范围S4和第五营救曲线范围S5，不同的营救曲线代表不同的营救范围，第一营救曲线范围S1对应的营救范围>第二营救曲线范围S2对应的营救范围>第三营救曲线范围S3对应的营救范围>第四营救曲线范围S4对应的营救范围>第五营救曲线范围S5对应的营救范围；当所述中控模块选择所述第一救火方案P1时，选择第一营救曲线范围S1对应的营救范围，将在所述第一营救曲线范围S1内的易燃物全部撤离；当所述中控模块选择所述第二救火方案P2时，选择第二营救曲线范围S2对应的营救范围，将在所述第二营救曲线范围S2内的易燃物全部撤离；当所述中控模块选择所述第三救火方案P3时，选择第三营救曲线范围S3对应的营救范围，将在所述第三营救曲线范围S3内的易燃物全部撤离；当所述中控模块选择所述第四救火方案P4时，选择第四营救曲线范围S4对应的营救范围，将在所述第四营救曲线范围S4内的易燃物全部撤离；当所述中控模块选择所述第五救火方案P5时，选择第五营救曲线范围S5对应的营救范围，将在所述第五营救曲线范围S5内的易燃物全部撤离。4.根据权利要求3所述的基于大数据的居家智慧安全消防预警防护系统，其特征在于，在遏制火势过程中，检测浓烟区的实时空气流速V1t、中烟区的实时空气流速V2t和低烟区的实时空气流速V3t...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈秀祝，
申请(专利权)人：广州汇图计算机信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：