CN108510693A - 一种基于大数据的物联网消防系统 - Google Patents

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陆忠梅
王新锋
童红
刘江涛
黄金宝
曾正
付云
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Abstract

本发明公开了一种基于大数据的物联网消防系统，包括传感模块、报警模块、执行模块、控制模块、通信模块、大数据处理平台和远程终端，通过传感器采集到的数据自动执行灭火动作，通过网络将采集到的参数传输给远程终端及时预警，通过大数据处理平台将采集到的参数通过机器学习训练预测模型，实现事前预报功能。以解决现有技术中消防系统事后预报，依靠人报警和被动等待的问题。

Description

一种基于大数据的物联网消防系统
技术领域
本发明涉及消防设备领域，尤其涉及一种基于物联网的消防系统。
背景技术
火灾是一种对生命安全和财产安全具有极大威胁的灾害，在火灾未发生前提前预警并采取措施，在火灾初发时及时发现和控制火灾是人们不断探索的一个课题，传统的火灾要么是靠传感器探测到温度或烟雾异常报警，要么是依靠人发现打电话报警，现有技术的这种火警报警方式存在以下问题，
1)事后预报，所有传感器都是在火灾发生后高于预警阀值才报警；
2)依靠人工报警，存在当人们不注意时或人们在夜晚熟睡时无法及时发现火灾并报警的问题；
3)被动等待，现有的消防系统，发生火灾报完警以后，除了被动等待，什么也不能做。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种基于物联网的消防系统，能提前预警火灾，发生火灾以后能自动及时向消防部门报警，发生火灾以后能自动采取灭火措施，以解决现有技术中消防系统事后预报，依靠人工报警和被动等待的问题。
本发明的技术方案是：一种基于大数据的物联网消防系统，包括，
传感模块，传感模块包括火焰检测传感器、烟雾检测传感器、温度检测传感器、湿度检测传感器、照度检测传感器、消防水压传感器、GPS芯片和摄像头，用于监测火警现场环境；
报警模块，用于现场火警警报，包括火警灯和喇叭；
高压水管，内有高压水，用于灭火；
所述基于大数据的物联网消防系统包括，
执行模块，用于执行灭火动作的装置，执行模块包括电磁阀门，安装在消防管道上；
通信模块，用于将现场传感模块采集到的数据传送到远程终端，与远程终端电连接；
控制模块，用于处理传感模块数据，执行通信模块指令，向执行模块发送灭火指令，与传感模块、报警模块、通信模块和执行模块电连接；
大数据处理平台，用于存储和分析所采集到的数据，并根据所采集到的数据预测未来火灾发生概率，大数据处理平台与通信模块电连接；
远程终端，用于显示火警现场环境参数、显示大数据处理平台预测结果，与大数据处理平台电连接。
所述远程终端与GIS 地理信息服务器电连接。
本发明的有益效果是：
与现有技术相比，本发明通过加入执行模块，在火灾初期消防员还未赶到时就能自动灭火，从而减少损失；
本发明通过将现场传感模块所检测到的数据连接到消防队的远程终端，实现了火灾的自动报警；
本发明通过加入大数据处理平台，将平时传感器所采集到的数据储存在平台上，通过大数据平台对数据进行分析，得到火灾高发区域概率，并通过GIS地理信息服务器的地图与传感模块所采集到的地理坐标，将火灾高发区在地图上显示出来，使火警警报更加直观。
附图说明
图1为本发明系统示意图。；
图中：1传感模块、2控制模块、3执行模块、4通信模块、5大数据处理平台、6远程终端、7报警模块、8 GIS地理信息服务器。
具体实施方式
下面结合附图及具体的实施例对发明进行进一步介绍：
一种基于大数据的物联网消防系统，包括，
传感模块1，传感模块1包括火焰检测传感器、烟雾检测传感器、温度检测传感器、湿度检测传感器、照度检测传感器、消防水压传感器、GPS芯片和摄像头，用于监测火警现场环境，火焰检测传感器可以采用翼捷拍型号为A705/IR2的火焰传感器，安装在墙面上，通过导线与控制模块连接；湿度检测传感器和温度传感器可采用盛创达牌型号为TH2313的温湿度变送器，安装在墙面上，通过导线与控制模块连接；照度检测传感器才用清易牌型号为QY-150A的照度传感器，安装在墙面上，通过导线与控制模块连接；消防水压传感器可采用米科型号为MIKP300的水压传感器，安装在消防水管内，通过导线与控制模块连接；GPS芯片采用天工测控型号为SKG12Q的GPS芯片，安装在屋内，通过导线与控制模块连接。
报警模块7，用于现场火警警报，包括火警灯和喇叭；
所述基于大数据的物联网消防系统包括，
执行模块3，用于执行灭火动作的装置，执行模块包括电磁阀门，安装在消防管道上，电磁阀门可采用shthde牌型号为2W500-50的电磁阀门，当监测到的参数超过阀值，控制模块2将向电磁阀门发送灭火指令，电磁阀门将被打开，消防管道里的水由于压力将被喷出来用于灭火。
通信模块4，用于将现场传感模块1采集到的数据传送到远程终端6，与远程终端6通过3G、4G、5G或网络线连接。
控制模块2，用于处理传感模块1数据，执行通信模块4指令，向执行模块3发送灭火指令，这里控制模块2可采用西门子型号为6ES72121BB230XB8的PCL，传感模块1的输出端与PLC的输入端通过导线连接，报警模块7的输入端与PCL的输出端通过导线连接，通信模块4的输入和输出端与PCL通过导线连接，PLC的输出端与执行模块3的输入端通过导线连接。
大数据处理平台5，用于存储和分析所采集到的数据，并根据所采集到的数据预测未来火灾发生概率，大数据处理平台5与通信模块4通过3G、4G、5G或网络线连接，大数据处理平台5基于谷歌Tensorflow机器学习系统，将传感模块所采集到的历史数据用于模型的训练，通过长时间的大量数据训练可得到火灾预警的大数据模型，之后大数据模型可根据传感模块1所采集到的数据计算出相应位置发生火灾的概率，并向位于交警队的远程终端6发送此信息。
远程终端6，用于显示火警现场环境参数，比如现场火焰、烟雾、温湿度、现场视频、照度和消防水压，消防队可以第一时间从远程终端6观察到所述预警参数，一旦上述产生超过预设值将在远程终端6上显示出来。远程终端6还可以显示大数据处理平台6预测结果，与大数据处理平台6通过3G、4G、5G或网络线连接，远程终端6为显示屏和通用电脑主机。
所述远程终端6与GIS 地理信息服务器8通过3G、4G、5G或网络线连接，GIS 地理信息服务器8可以采用百度或高德的地图，通过其提供的API接口，将所采集到的信息如地理坐标位置、火灾概率等信息显示在地图上。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种基于大数据的物联网消防系统，包括，
传感模块（1），传感模块（1）包括火焰检测传感器、烟雾检测传感器、温度检测传感器、湿度检测传感器、照度检测传感器、消防水压传感器、GPS芯片和摄像头，用于监测火警现场环境；
报警模块（7），用于现场火警警报，包括火警灯和喇叭；
高压水管，内有高压水，用于灭火；
其特征在于：所述基于大数据的物联网消防系统包括，
执行模块（3），用于执行灭火动作的装置，执行模块包括电磁阀门，安装在高压水管上；
通信模块（4），用于将现场传感模块采集到的数据传送到远程终端（6），与远程终端（6）电连接；
控制模块（2），用于处理传感模块（1）数据，执行通信模块（4）指令，执行模块（3）发送灭火指令，与传感模块（1）、报警模块（7）、通信模块（4）和执行模块（3）电连接；
大数据处理平台（5），用于存储和分析所采集到的数据，并根据所采集到的数据预测未来火灾发生概率，大数据处理平台（5）与通信模块（4）电连接；
远程终端（6），用于显示火警现场环境参数、显示大数据处理平台（6）预测结果，与大数据处理平台（6）电连接。
2.根据权利要求1所述的基于大数据的物联网消防系统，其特征在于：所述远程终端（6）与GIS 地理信息服务器（8）电连接。
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