一种楼宇突发事故自动告警方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种楼宇突发事故自动告警方法及系统，该方法包括：实时获取各楼层的环境检测信息，并根据检测数据是否达到设定阈值进行异常判断；以异常点为起始点，截取设定窗长的检测信息，输入到训练好的神经网络中进行消防事故分析；根据判定的消防事故等级，向安全负责人发送相应的告警指令。本发明专利技术摒弃了传统的单点数据检测，采用片段式数据集合进行事故分析告警，大大降低了误报率，同时还能进一步掌握事故演变过程，对减少人身财产损失、争取救援时间具有重要意义。取救援时间具有重要意义。取救援时间具有重要意义。

【技术实现步骤摘要】
一种楼宇突发事故自动告警方法及系统


[0001]本专利技术涉及一种楼宇突发事故自动告警方法及系统，属于智能楼宇


技术介绍

[0002]楼宇突发事故会对人身安全及财产造成极大的危害，如果在消防事故初期就及时发现并作出告警，就有极大机会减少人身财产损失、争取救援时间以及阻断事故扩展。事故识别作为自动告警技术的核心，其识别效果的好坏直接影响报警系统能否对事故发生前期准确的做出预警。
[0003]火灾检测技术的发展主要有两个方向：第一是使用各种传感器探测火灾发生时的温度、烟雾等信号以识别是否发生火灾，该探测系统存在易受到周围环境以及电子噪声的干扰，误报率较高，而且传统的传感器检测系统不能掌握事故演变情况；第二是使用图像检测技术识别火灾，图像型火灾检测在多干扰的情况下准确率有限，且存在特征提取过程复杂、模型泛化能力差等问题。

技术实现思路

[0004]专利技术目的：为解决以上问题，本专利技术提供一种楼宇突发事故自动告警方法及系统，摒弃了传统的单点数据检测，采用片段式数据集合进行事故分析告警，大大降低误报率，同时还能进一步掌握事故演变过程，对减少人身财产损失、争取救援时间具有重要意义。
[0005]技术方案：为实现上述目的，本专利技术提供一种楼宇突发事故自动告警方法，包括以下步骤：
[0006]步骤1：实时获取各楼层的环境检测信息，并根据检测数据是否达到设定阈值进行异常判断，若存在异常则转入步骤2；
[0007]步骤2：以异常点为起始点，截取设定窗长的检测信息，输入到训练好的神经网络中进行消防事故分析，若存在消防事故则转入步骤3，否则返回步骤1继续监测；
[0008]步骤3：根据判定的消防事故等级，向安全负责人发送相应的告警指令。
[0009]进一步的，所述环境检测信息包括温度、湿度、气体含量以及烟雾浓度等。燃烧会放热，产生二氧化碳等气体，并且伴有烟雾，因而会导致环境内的温湿度、气体含量以及烟雾浓度发生变化。因此，通过监测各楼层分区的环境信息，并对异常数据进行响应，有利于在事故初期及时发现并作出告警。
[0010]进一步的，所述步骤1中的异常判断具体包括：
[0011]1.1、根据实时获取的环境检测信息计算当前环境等级H：
[0012][0013]其中，x1、x2、x3、x4分别为实时检测的温度、湿度、气体含量以及烟雾浓度，s1、s2、s3、s4分别为温度、湿度、气体含量以及烟雾浓度对应的权重值，其和为1；
[0014]1.2、判断当前环境等级H是否达到设定阈值，若达到则存在异常，通过环境等级进行异常判断，可降低单一数据异常导致的误报。
[0015]进一步的，所述步骤2中神经网络的训练方法包括：
[0016]2.1、从数据库中获取火灾各阶段的环境变化过程，按照设定窗长进行采样，并按照火情等级为每个样本打标注，生成训练样本集；
[0017]2.2、利用生成的训练样本集训练神经网络模型，确定网络模型结构及相关参数。
[0018]进一步的，所述神经网络模型采用LeNet
‑
5卷积神经网络模型，包括输入层、三个卷积层、两个池化层和全连接层，其中全连接层使用sigmoid激活函数。
[0019]进一步的，所述告警指令包括消防事故等级及相应的地址信息，便于安全负责人及时确认事故发生地，尽快到现场进行处理。
[0020]此外，本专利技术还提供了一种楼宇突发事故自动告警系统，包括检测模块和处理模块，其中检测模块用于分区域采集各楼层的环境信息，可采用温湿度传感器、气体检测仪、烟雾传感器等检测设备，处理模块用于根据检测模块所采集的环境信息，采用上述方法进行突发事故的自动告警。
[0021]有益效果：本专利技术所提供的一种楼宇突发事故自动告警方法及系统，摒弃了传统的单点数据检测，采用片段式数据集合进行事故分析告警，大大降低了误报率，同时还能进一步掌握事故演变过程，对减少人身财产损失、争取救援时间具有重要意义。
[0022]卷积神经网络的训练可以高度并行化，对于大样本训练速度有优势，同时特征提取和模式分类同时进行，并同时在训练中产生，权重共享可以减少网络的训练参数，使神经网络结构变得更简单，适应性更强。
附图说明
[0023]图1是本专利技术实施例中楼宇突发事故的自动告警流程图；
[0024]图2为本专利技术实施例中楼宇突发事故的响应处理流程图；
[0025]图3为本专利技术实施例中楼宇突发事故的自动告警系统框图。
具体实施方式
[0026]下面将结合附图对本专利技术的具体实施方式进行描述，更加清楚、完整地阐述本专利技术的技术方案。
[0027]如图1所示为一种楼宇突发事故自动告警方法，包括以下步骤：
[0028]1、环境异常判断
[0029]1.1、实时获取各楼层的环境检测信息，包括温度、湿度、CO2气体含量以及烟雾浓度，根据实时获取的环境检测信息计算当前环境等级H：
[0030][0031]其中，x1、x2、x3、x4分别为实时检测的温度、湿度、气体含量以及烟雾浓度，s1、s2、s3、s4分别为温度、湿度、气体含量以及烟雾浓度对应的权重值，其和为1；
[0032]1.2、判断当前环境等级H是否达到设定阈值，若是则判断存在异常，进入步骤2。
[0033]2、突发事故分析
[0034]以异常点为起始点，截取设定窗长size＝30的检测信息，输入到训练好的神经网络中进行消防事故分析，若存在消防事故则转入步骤3，否则返回步骤1继续监测；
[0035]其中神经网络的训练方法包括：
[0036]2.1、从数据库中获取火灾各阶段的环境变化过程，按照设定窗长size＝30进行采样，并按照火情等级为每个样本打标注，生成训练样本集；
[0037]2.2、利用生成的训练样本集训练神经网络模型，确定网络模型结构及相关参数。
[0038]这里采用LeNet
‑
5卷积神经网络模型，依次包括输入层、一维卷积层(卷积核大小为3*3)、最大池化采样层(池化核大小为2*2)、一维卷积层(卷积核大小为3*3)、最大池化采样层(池化核大小为2*2)、一维卷积层(卷积核大小为3*3)、全连接层和输出层，其中全连接层使用sigmoid激活函数。
[0039]3、自动告警
[0040]如图2所示，根据判定的消防事故等级，向安全负责人发送相应的告警指令，所述告警指令包括消防事故等级及相应的地址信息等，并由安全负责人确认是否需要报警，若是则报警的同时进行应急处理(包括喷淋控制、远程报警以及紧急疏散等措施)。
[0041]如图3所示为一种楼宇突发事故自动告警系统，包括：
[0042]检测模块，用于分区域采集各楼层的环境信息，包括温湿度传感器、气体检测仪、烟雾传感器等检测设备；
[0043]存储模块，用于存储检测数据、告警指令以及消防指令；
[0044]处理模块，用于根据检测模块所采集的环境信本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种楼宇突发事故自动告警方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：实时获取各楼层的环境检测信息，并根据检测数据是否达到设定阈值进行异常判断，若存在异常则转入步骤2；步骤2：以异常点为起始点，截取设定窗长的检测信息，输入到训练好的神经网络中进行消防事故分析，若存在消防事故则转入步骤3，否则返回步骤1继续监测；步骤3：根据判定的消防事故等级，向安全负责人发送相应的告警指令。2.根据权利要求1所述的一种楼宇突发事故自动告警方法，其特征在于，所述环境检测信息包括温度、湿度、气体含量以及烟雾浓度。3.根据权利要求2所述的一种楼宇突发事故自动告警方法，其特征在于，所述步骤1中的异常判断具体包括：1.1、根据实时获取的环境检测信息计算当前环境等级H：其中，x1、x2、x3、x4分别为实时检测的温度、湿度、气体含量以及烟雾浓度，s1、s2、s3、s4分别为温度、湿度、气体含量以及烟雾浓度对应的权重值，其和为1；1.2、判断当前环境等级...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙志锐，肖明，张晶，杨如祥，
申请(专利权)人：江苏微能电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：