CN106530571A - 一种智能消防系统 - Google Patents

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胡红兰
李文涛
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Abstract

本发明公开了一种智能消防系统，属于智能消防控制技术领域。该系统包括设置在被监测点的GPRS定位模块、烟雾检测模块、温度检测模块、图像采集模块、灭火器阀门控制器以及设置在119火警中心的远程监控终端和消防局内的消防车指引模块，该系统还包括自动保护模块，所述自动保护模块包括检测器、计时器、串口开关和电平变换保护电路，所述检测器包括顺序连接的始末位检测器、时钟产生器，锁存移位寄存器、8位比较器和预设寄存器。本发明可以对被监测点实施24小时监控，一旦出现火灾，及时报警，自动扑救，为消防车指引路线，为消防人员提供准确的火灾位置信息，最大限度减少人员伤亡和财产损失。

Description

一种智能消防系统
技术领域
本发明涉及一种智能消防系统，属于智能消防控制技术领域。
背景技术
火灾，作为一种人为灾害，是指火源失去控制蔓延发展而给人民生命财产造成损失的一种灾害性燃烧现象。火灾还是一种终极型灾害，任何其他灾害最后都可能导致火灾。火灾能烧掉人类经过辛勤劳动创造的物质财富，影响着社会经济的发展和人们的正常生活。特别在城市，建筑楼宇内人口相对集中、人口密度较大，一旦发生火灾，会造成不可估量的损失。现有火灾发生的主要原因是发现不及时导致的救灾不及时，导致火灾蔓延、损失扩大。
申请号为201510162993.7 ，申请日为2015年4月8日的发明专利申请涉及消防报警系统，具体是一种消防智能监控仪。该发明解决了现有消防报警系统不具有远程通讯功能的问题。一种消防智能监控仪，包括：单片机、烟雾传感器装置、消防水监测模块、湿度传感器、温度传感器、开关量传感器、信号开关控制模块、GPRS通讯模块、Wi-Fi通讯模块、UART模块、EEPROM模块、LCD显示屏、LED状态指示灯、功能按键和电源模块；所述单片机分别与烟雾传感器装置、消防水监测模块、湿度传感器、温度传感器、开关量传感器、信号开关控制模块、GPRS通讯模块、Wi-Fi通讯模块、UART模块、EEPROM模块、LCD显示屏、LED状态指示灯、功能按键、电源模块相连。该发明适用于消防。
申请号为201510383239.6 ，申请日为2015年6月27日的发明专利申请提出一种智能消防网，包括119接警北斗导航机，消防水管网，消防电力网，智能消防开关。所述119接警北斗导航机包括电脑及显示器安装在消防队；所述消防水管网包括供水主管、增压水泵灭火剂罐及单向阀高压水管三嘴水枪连接固定在防区；所述消防电力网包括配电箱电源线分通开关，配电箱电源线与消防开关连接，所述智能消防开关包括摄像头易燃气体粉尘及火焰传感器、报警通电通信电磁器、正极线和数据线触点、北斗芯片报警机、电磁阀、手柄，均安装在智能消防开关内。智能消防时：智能消防开关连接数据线电源线水管网，对燃爆险情全天候识别报警，全自动启动高压水泵和三嘴水枪，零距离零时空全方位喷射灭火剂，及时消灾救命护财。
申请号为201610524844.5 ，申请日为2016年6月29日的发明专利申请提供了一种智能消防系统，旨在解决现有技术中无法实现智能监管的问题。一种智能消防系统，包括智能控制端、云服务平台、移动终端、监管平台、防火门、摄像头、智能手环、消防设备、温度传感器、机械手和带有开关的消防喷水头；摄像头与智能控制端通过无线连接；智能手环内设有跟踪器；消防设备上设有跟踪器；智能控制端与温度传感器通过无线连接；防火门上设有感应防火门开关的门磁组件；门磁组件与智能控制端通过无线连接；智能控制端与云服务平台通过有线连接或无线连接；移动终端与云服务平台无线连接；监管平台通过有线连接或无线连接到云服务平台中。该发明对消防系统实现了全面的智能监管。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提出了一种智能消防系统，可以对被监测点实施24小时监控，一旦出现火灾，及时报警，自动扑救，为消防车指引路线，为消防人员提供准确的火灾位置信息，最大限度减少人员伤亡和财产损失。
本发明为解决其技术问题采用如下技术方案：
一种智能消防系统，包括设置在被监测点的GPRS定位模块、烟雾检测模块、温度检测模块、图像采集模块、灭火器阀门控制器以及设置在119火警中心的远程监控终端和消防局内的消防车指引模块，所述远程监控终端内设置有报警模块，其中GPRS定位模块、烟雾检测模块、温度检测模块、图像采集模块和灭火器阀门控制器分别与远程监控终端通过通讯模块连接，远程监控终端与消防车指引模块连接；
该系统还包括自动保护模块，所述自动保护模块一端与烟雾检测模块连接，另一端与远程监控终端连接，所述自动保护模块包括检测器、计时器、串口开关和电平变换保护电路，检测器、计时器和串口开关顺序连接，串口开关与电平变换保护电路双向连接；所述检测器包括顺序连接的始末位检测器、时钟产生器，锁存移位寄存器、8位比较器和预设寄存器。
作为本发明的一种优选技术方案：所述图像采集模块为高清数字摄像机。
作为本发明的一种优选技术方案：所述图像采集模块为红外图像采集模块。
作为本发明的一种优选技术方案：所述红外图像采集模块为红外热像仪。
作为本发明的一种优选技术方案：所述通讯模块为3G模块、GPRS模块或ZIGBEE模块。
作为本发明的一种优选技术方案：所述报警模块为声光报警模块。
作为本发明的一种优选技术方案：所述声光报警模块包括发光二极管和蜂鸣器。
作为本发明的一种优选技术方案：所述消防车指引模块包括消防栓寻找单元。
本发明所述一种智能消防系统，采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：
1、本发明设有自动保护模块，可以检测系统内传输接口是否连接异常的情况，避免了由于接口连接异常导致信息未能及时传输影响整个楼宇消防安全监控系统的正常运行。
2、本发明的自动保护电路，结构简单、设计合理、性能稳定可靠，使用能耗低，不易干扰其他电路或被其他电路干扰，实用效果显著。
3、本发明采用红外热像仪采集可疑着火区域的红外图像；不受白昼限制，白天和晚上都可以准确的判断楼宇火险。
4、本发明的灭火器阀门控制器，一旦发生火灾，灭火器阀门打开，先行灭火，减小火势，变被动消防为主动消防。
5、本发明的消防车指引模块设置有消防栓寻找单元，当消防车到达火灾现场可以找到离现场位置最近的消防栓，极大地节约了救援时间。
6、本发明可以对被监测点实施24小时监控，一旦出现火灾，及时报警，自动扑救，为消防车指引路线，为消防人员提供准确的火灾位置信息，最大限度减少人员伤亡和财产损失。
具体实施方式
下面对本发明创造做进一步详细说明。
一种智能消防系统，包括设置在被监测点的GPRS定位模块、烟雾检测模块、温度检测模块、图像采集模块、灭火器阀门控制器以及设置在119火警中心的远程监控终端和消防局内的消防车指引模块，所述远程监控终端内设置有报警模块，其中GPRS定位模块、烟雾检测模块、温度检测模块、图像采集模块和灭火器阀门控制器分别与远程监控终端通过通讯模块连接，远程监控终端与消防车指引模块连接；
该系统还包括自动保护模块，所述自动保护模块一端与烟雾检测模块连接，另一端与远程监控终端连接，所述自动保护模块包括检测器、计时器、串口开关和电平变换保护电路，检测器、计时器和串口开关顺序连接，串口开关与电平变换保护电路双向连接；所述检测器包括顺序连接的始末位检测器、时钟产生器，锁存移位寄存器、8位比较器和预设寄存器。
作为本发明的一种优选技术方案：所述图像采集模块为高清数字摄像机。
作为本发明的一种优选技术方案：所述图像采集模块为红外图像采集模块。
作为本发明的一种优选技术方案：所述红外图像采集模块为红外热像仪。
作为本发明的一种优选技术方案：所述通讯模块为3G模块、GPRS模块或ZIGBEE模块。
作为本发明的一种优选技术方案：所述报警模块为声光报警模块。
作为本发明的一种优选技术方案：所述声光报警模块包括发光二极管和蜂鸣器。
作为本发明的一种优选技术方案：所述消防车指引模块包括消防栓寻找单元。
本发明的图像采集模块为红外图像采集模块。 所述红外图像采集模块采用红外热像仪。本发明采用红外热像仪采集可疑着火区域的红外图像；不受白昼限制，白天和晚上都可以准确的判断楼宇火险。
红外热像仪是利用红外探测器和光学成像物镜接受被测目标的红外辐射能量分布图形反映到红外探测器的光敏元件上，从而获得红外热像图，这种热像图与物体表面的热分布场相对应。通俗地讲红外热像仪就是将物体发出的不可见红外能量转变为可见的热图像。热图像的上面的不同颜色代表被测物体的不同温度。
红外热像仪是一门使用光电设备来检测和测量辐射并在辐射与表面温度之间建立相互联系的科学。辐射是指辐射能（电磁波）在没有直接传导媒体的情况下移动时发生的热量移动。现代红外热像仪的工作原理是使用光电设备来检测和测量辐射，并在辐射与表面温度之间建立相互联系。所有高于绝对零度（-273℃）的物体都会发出红外辐射。红外热像仪利用红外探测器和光学成像物镜接受被测目标的红外辐射能量分布图形反映到红外探测器的光敏元件上，从而获得红外热像图，这种热像图与物体表面的热分布场相对应。通俗地讲红外热像仪就是将物体发出的不可见红外能量转变为可见的热图像。热图像的上面的不同颜色代表被测物体的不同温度。通过查看热图像，可以观察到被测目标的整体温度分布状况，研究目标的发热情况，从而进行下一步工作的判断。
本发明采用声光报警模块包括发光二极管和蜂鸣器。
发光二极管简称为LED。由含镓（Ga）、砷（As）、磷（P）、氮（N）等的化合物制成。
当电子与空穴复合时能辐射出可见光，因而可以用来制成发光二极管。在电路及仪器中作为指示灯，或者组成文字或数字显示。砷化镓二极管发红光，磷化镓二极管发绿光，碳化硅二极管发黄光，氮化镓二极管发蓝光。因化学性质又分有机发光二极管OLED和无机发光二极管LED。
发光二极管的原理：发光二极管是半导体二极管的一种，可以把电能转化成光能。发光二极管与普通二极管一样是由一个PN结组成，也具有单向导电性。当给发光二极管加上正向电压后，从P区注入到N区的空穴和由N区注入到P区的电子，在PN结附近数微米内分别与N区的电子和P区的空穴复合，产生自发辐射的荧光。不同的半导体材料中电子和空穴所处的能量状态不同。当电子和空穴复合时释放出的能量多少不同，释放出的能量越多，则发出的光的波长越短。常用的是发红光、绿光或黄光的二极管。
发光二极管的优点：电光转化效率高（接近60%，绿色环保、寿命长（可达10万小时）、工作电压低（3V左右）、反复开关无损寿命、体积小、发热少、亮度高、坚固耐用、易于调光、色彩多样、光束集中稳定、启动无延时
本发明设有自动保护模块，可以检测系统内传输接口是否连接异常的情况，避免了由于接口连接异常导致信息未能及时传输影响整个楼宇消防安全监控系统的正常运行。本发明的自动保护电路，结构简单、设计合理、性能稳定可靠，使用能耗低，不易干扰其他电路或被其他电路干扰，实用效果显著。
本发明的灭火器阀门控制器，一旦发生火灾，灭火器阀门打开，先行灭火，减小火势，变被动消防为主动消防。本发明的消防车指引模块设置有消防栓寻找单元，当消防车到达火灾现场可以找到离现场位置最近的消防栓，极大地节约了救援时间。本发明可以对被监测点实施24小时监控，一旦出现火灾，及时报警，自动扑救，为消防车指引路线，为消防人员提供准确的火灾位置信息，最大限度减少人员伤亡和财产损失。
上面对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (8)

1.一种智能消防系统，包括设置在被监测点的GPRS定位模块、烟雾检测模块、温度检测模块、图像采集模块、灭火器阀门控制器以及设置在119火警中心的远程监控终端和消防局内的消防车指引模块，所述远程监控终端内设置有报警模块，其中GPRS定位模块、烟雾检测模块、温度检测模块、图像采集模块和灭火器阀门控制器分别与远程监控终端通过通讯模块连接，远程监控终端与消防车指引模块连接；
其特征在于，该系统还包括自动保护模块，所述自动保护模块一端与烟雾检测模块连接，另一端与远程监控终端连接，所述自动保护模块包括检测器、计时器、串口开关和电平变换保护电路，检测器、计时器和串口开关顺序连接，串口开关与电平变换保护电路双向连接；所述检测器包括顺序连接的始末位检测器、时钟产生器，锁存移位寄存器、8位比较器和预设寄存器。
2.根据权利要求1所述的一种智能消防系统，其特征在于，所述图像采集模块为高清数字摄像机。
3.根据权利要求1所述的一种智能消防系统，其特征在于，所述图像采集模块为红外图像采集模块。
4.根据权利要求3所述的一种智能消防系统，其特征在于，所述红外图像采集模块为红外热像仪。
5.根据权利要求1所述的一种智能消防系统，其特征在于，所述通讯模块为3G模块、GPRS模块或ZIGBEE模块。
6.根据权利要求1所述的一种智能消防系统，其特征在于，所述报警模块为声光报警模块。
7.根据权利要求6所述的一种智能消防系统，其特征在于，所述声光报警模块包括发光二极管和蜂鸣器。
8.根据权利要求1所述的一种智能消防系统，其特征在于，所述消防车指引模块包括消防栓寻找单元。
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