CN108922103A - Brt快速公交火灾事故监测、预警及处理装置与方法 - Google Patents

Abstract

本发明一种BRT火灾事故监测、预警及处理装置，包括温度信息采集模块、烟雾信息采集模块、碰撞信息采集模块、存储模块、控制模块、监测预警模块、显示处理模块和通信模块，所述控制模块连接温度信息采集模块、烟雾信息采集模块、存储模块、监测预警模块和通信模块，所述监测预警模块连接所述显示处理模块，所述碰撞信息采集模块连接所述存储模块。本发明结合当前BRT快速公交火灾事故频发、事故监测、预警及处理技术不完善的缺点,提出BRT快速公交火灾事故监测、预警及处理系统的便捷式集成开发,实现BRT快速公交火灾事故监测、预警及处理功能。

Description

BRT快速公交火灾事故监测、预警及处理装置与方法

技术领域

本发明涉及BRT火灾事故监测、预警及处理技术领域，具体而言涉及一种BRT火灾事故监测、预警及处理装置与方法。

背景技术

为了及时满足乘客的出行需求，BRT总站需要对现有的BRT进行调度，每辆BRT平均一天的工作时间将近10小时，易引发交通事故。同时，在夏季的时候，外部环境温度不断提升。BRT在相对较高的空气温度下长时间地工作，极易导致BRT自燃以及交通事故引发着火。BRT火灾一旦发生，将严重危害到乘客的生命与财产安全。而且近年BRT的火灾事故频繁发生，为了避免悲剧的发生，需要一种监测、预警及处理装置，在BRT有火灾趋势时，及时向驾驶员以及相关部门预警，并自动采取简单措施。

目前，国内关于防止车辆火灾的发明专利较少且缺乏针对性，相关专利主要侧重于火灾发生后再进行预警并灭火，即使是在火灾发生前进行预警，其监测位置也较为单一，不能全方位的确保车辆安全。

为了确保BRT的行驶安全，应当有针对性的进行监测预警。充分考虑BRT上所有易引发火灾的危险位置，确保监测的全面性；根据火灾前期的特点选择监测传感装置，能够及时有效地发现可能即将火灾的位置，并可以根据火灾趋势程度的不同，进行分级预警。其它BRT驾驶员能够在第一时间采取措施避免二次碰撞事故发生，同时，可以对即将火灾的位置采取一定的简单措施，为驾驶员及相关部门赢得采取措施的时间。

发明内容

本发明目的在于提供一种BRT火灾监测、预警及处理装置与方法，基于温度传感器/烟雾传感器/碰撞传感器实现对BRT的温度信息以及烟雾信息以及碰撞信息的采集，通过分析实现对BRT火灾事故的监测、预警及处理。

为达成上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种BRT火灾事故监测、预警及处理装置，包括温度信息采集模块、烟雾信息采集模块、碰撞信息采集模块、存储模块、控制模块、监测预警模块、显示处理模块和通信模块，所述控制模块连接温度信息采集模块、烟雾信息采集模块、存储模块、监测预警模块和通信模块，所述监测预警模块连接所述显示处理模块，所述碰撞信息采集模块连接所述存储模块。

其中：温度信息采集模块用以对BRT上易引发自然以及在事故中容易起火的多个位置的温度进行监测，并将监测信息记录在存储模块中；

烟雾信息采集模块用以对BRT上易引发自然以及在事故中容易起火的多个位置的烟雾进行监测，并将监测信息记录在存储模块中；

碰撞信息采集模块用以对BRT上整车加速度的变化进行监测，进而判断是否发生交通事故，并将监测信息记录在存储模块中；

存储模块用以储存前述温度信息参数和烟雾信息参数，并可在控制模块的控制下通过通信模块传输温度信息参数和烟雾信息参数；

监测预警模块用以对前述采集得到的温度信息参数、烟雾信息参数以及碰撞信息进行监测和预警，根据监测结果判定当前BRT是否发生交通事故以及存在着火趋势，若存在，可在控制模块的控制下将交通事故和着火趋势信息发送到显示处理模块，同时，在控制模块的控制下通过通信模块对外传输BRT的交通事故和着火趋势信息，从而实现对BRT火灾事故的监测预警过程；

显示处理模块用以对前述预警信息进行显示并适当采取防护措施；

通信模块作为监测、预警及处理装置中的对外通信模块，在控制模块的控制下通过向外界发射无线信号，或者通过GPRS/CDMA接口以短信的形式传输编码信息、短信信息，实现装置与BRT监控室上位机终端、其它BRT驾驶员以及火灾救援机构终端通信。

进一步的实施例中，所述的控制模块采用单片机实现，温度信息采集模块采用温度传感器实现，烟雾信息采集模块采用烟雾传感器实现，碰撞信息采集模块采用加速度传感器实现，存储模块采用存储介质实现，例如SD卡，TF卡，MMC卡等，监测预警模块以程序的形式储存在控制模块的单片机内并可由单片机进行调用执行，显示处理模块采用LED灯，蜂鸣器以及风机实现，所述通信模块采用无线发射电路实现。

进一步的实施例中，所述温度信息采集模块包括温度传感器，置于BRT上易引发火灾的多个位置，例如：发动机，油箱，电路油管以及车厢等，用于监测易引发火灾位置的温度参数，包括GPS系统，用于定位，包括GPRS系统，用于确定时间信息。

进一步的实施例中，所述烟雾信息采集模块包括烟雾传感器，置于BRT上易引发火灾的多个位置(与温度传感器一一对应)，用于监测易引发火灾位置的烟雾参数，包括GPS系统，用于定位，包括GPRS系统，用于确定时间信息。

进一步的实施例中，所述碰撞信息采集模块包括加速度传感器，置于BRT前部、中部、后部以及侧边，用于监测引起碰撞的加速度变化参数，各个加速度传感器具有用于定位的GPS系统以及用于确定时间信息的GPRS系统。

进一步的实施例中，所述显示处理模块包括LED显示灯，蜂鸣器以及微型风机。LED显示灯以及蜂鸣器置于BRT上车门处，微型风机置于BRT上易引发火灾的多个位置(与温度传感器以及烟雾传感器对应)。

进一步的实施例中，还包括一个与控制模块连接的计算机处理装置，该计算机处理装置包括接口单元、操作面板和指示单元，其中：

控制模块通过接口单元提供的USB接口与计算机处理装置连接，实现计算机处理装置与控制模块之间的通信；

操作面板以触控式显示屏实现，用以实现控制模块装置的数据清理、重新启动以及对前述温度传感器、烟雾传感器以及加速度传感器的调试操作指令；

指示单元用以监控上述温度信息采集模块、烟雾信息采集模块、碰撞信息采集模块、存储模块、控制模块、监测预警模块、显示处理模块以及通信模块的工作状况，例如：各个易引发火灾位置的温度传感器、烟雾传感器以及加速度传感器是否工作正常，通信模块信息传输是否正常等，并表征给用户，例如可通过指示灯或者文本框的形式显示工作状态。

进一步的实施例中，所述计算机处理装置是一台触控式平板计算机。

进一步的实施例中，所述监测预警模块对温度信息参数和烟雾信息参数的处理和分析包括以下过程：

步骤1：获取温度信息采集模块、烟雾信息采集模块以及碰撞信息采集模块采集的温度信息数据、烟雾信息和加速度变化信息数据，记录到存储模块中；

步骤2：根据当前时刻从存储模块中提取最新得到的温度信息数据、烟雾信息数据和加速度变化信息数据；

步骤3：控制模块将获取的数据信息进行AD转换；

步骤4：控制模块调用监测预警模块对实时温度信息数据、烟雾信息数据和加速度变化信息数据进行分析，分别判断温度信息数据、烟雾信息数据和加速度变化信息数据是否超过各自的阈值；

步骤5：根据实际情况界定温度阈值、烟雾阈值以及加速度阈值，若实时温度、实时烟雾实时加速度均未超过阈值，则返回步骤2；若实时温度、实时烟雾以及实时加速度三者中存在超过阈值的，则进入步骤6；

步骤6：检测在超过阈值的指标中是否含有加速度指标，若含有，则进入步骤7；若不含有，则进入步骤11；

步骤7：在含有加速度的指标中检测是否含有烟雾或温度指标，若含有，则进入步骤11；若无，则进入步骤8；

步骤8：接通无线通信模块接口；

步骤9：将BRT交通事故预警信息通过GPRS/CDMA接口或无线发射子模块发送；

步骤10：检测BRT火灾事故预警信息是否发送成功：如果是，则进入步骤19，如果否，则进入步骤8，重新启动通信模块发送信息；

步骤11：检测接受的指标中，是否烟雾、温度指标两项都超过阈值，若都超过，则进入步骤12；若否，则进入步骤13；

步骤12：控制模块启动1级预警指令，进入步骤14；

步骤13：控制模块启动2级预警指令，进入步骤15；

步骤14：控制模块调用显示处理模块，LED显示灯显示红色，蜂鸣器报警，风机反转排烟；

步骤15：控制模块调用显示处理模块，LED显示灯显示黄色，风机正转降温；

步骤16：接通无线通信模块接口；

步骤17：将公共客车自燃预警信息通过GPRS/CDMA接口或无线发射子模块发送；

步骤18：检测公共客车自燃预警信息是否发送成功：如果是，则进入步骤19，如果否，则进入步骤16，重新启动通信模块发送信息；

步骤19：退出预警。

进一步的实施例中，所述温度阈值以及烟雾阈值的界定，应根据BRT的具体车况以及传感器的安装位置决定。

进一步的实施例中，所述显示处理装置在温度正常且没有烟雾的情况下，LED显示灯为绿色，风机不转。

由以上本发明的技术方案可知，本发明的有益效果在于：

(1)经济适用，维护方便。本发明以温度信息传感器和烟雾信息传感器作为信息采集工具置于易引发火灾的位置，属于一种价格低廉的车载预警装置。

(2)全方位监测与处理。本发明将温度传感器、烟雾传感器及微型风机置于BRT易引发火灾的各个位置，从而实现对易燃点的全方位监测；当BRT出现火灾趋势时，能够保证及时发现危险隐患，便于显示处理模块的显示与处理。

(3)实现分级预警。本发明的监测预警模块对采集到的信息数据进行分析与处理时采用了分级的形式，方便相关人员采取适当措施。

附图说明

图1为本发明BRT快速公交火灾事故监测、预警及处理装置的结构原理图。

图2为本发明BRT快速公交火灾事故监测、预警及处理装置的流程示意图。

具体实施方式

为了使相关人员更了解本发明的技术内容，现将具体实施例与所附图式结合，说明如下。

图1所示为本发明一个实施例中BRT火灾监测、预警及处理装置的结构原理图，其中，一种BRT火灾监测、预警及处理装置100，包括温度信息采集模块1、碰撞信息采集模块2、烟雾信息采集模块3、存储模块4、控制模块5、监测预警模块6、显示处理模块7、以及通信模块8；控制模块5分别与温度信息采集模块1、碰撞信息采集模块2、烟雾信息采集模块3、存储模块4、监测预警模块6、显示处理模块7以及通信模块8连接，显示处理模块显示由监测预警模块6提供的信息并采取简单防护措施，控制模块5作为核心模块用于控制上述模块的功能实现；

如图1所示，控制模块5作为监测、预警及处理装置的核心模块，一方面用以控制和连接通信模块8、温度信息采集模块1、碰撞信息采集模块2、烟雾信息采集模块3、存储模块4、监测预警模块6，另一方面用以和外界计算机等其它设备连接，以实现装置和其它设备之间的通信。

温度信息采集模块1用以对装置100所处BRT上易引发火灾的多个位置的温度进行监测，温度信息采集模块1在控制模块5的控制下工作，并将监测信息记录在存储模块3中；

作为优选的实施方式，所述温度信息采集模块1包括温度传感器，置于BRT上易引发火灾的多个位置，例如：发动机，油箱，以及电路油管等，用于监测易引发火灾位置的温度参数，包括GPS系统，用于定位，包括GPRS系统，用于确定时间信息。

烟雾信息采集模块3用以对装置100所处BRT上易引发火灾的多个位置的烟雾进行监测，烟雾信息采集模块3在控制模块5的控制下工作，并将监测信息记录在存储模块4中；

作为优选的实施方式，所述烟雾信息采集模块3包括烟雾传感器，置于BRT上易引发火灾的多个位置(与温度传感器一一对应)，用于监测易引发火灾位置的烟雾参数，包括GPS系统，用于定位，包括GPRS系统，用于确定时间信息。

存储模块4用以储存前述温度信息参数和烟雾信息参数，并可在控制模块5的控制下通过通信模块8传输温度信息参数和烟雾信息参数。当然，控制模块5可以通过接口读取存储模块4中的数据。

监测预警模块6用以对前述采集得到的温度信息参数和烟雾信息参数进行监测和预警，根据监测结果判定当前BRT是否存在火灾趋势，若存在，可在控制模块5的控制下将火灾趋势信息发送到显示处理模块7，同时，在控制模块5的控制下通过通信模块8对外传输BRT的火灾趋势信息，从而实现对BRT火灾的监测预警过程；

显示处理模块7作为火灾预警信息的输出环节，在控制模块5的控制下，将监测预警模块6的预警信息通过LED显示灯以及蜂鸣器发布，同时启动微型风机进行降温及排烟，实现监测预警的显示及处理。

通信模块8作为监测、预警及处理装置中的对外通信模块，在控制模块5的控制下通过向外界发射无线信号，或者通过GPRS/CDMA接口以短信的形式传输编码信息、短信信息，实现装置与BRT监控室上位机终端以及汽车修理机构终端通信。

作为可选的实施例，通信模块包括无线发射单元和4G通信接口单元，分别实现无线发射数据和通过移动通信基站发射信息。

BRT监控室上位机终端以及汽车修理机构终端还可通过无线网络向监测、预警及处理装置的通信模块8发送指令编码，通信模块8将指令编码传输到控制模块5中，控制模块5根据指令控制其他模块工作。

本实施例中，所述的控制模块5采用单片机实现，温度信息采集模块1采用温度传感器实现，烟雾信息采集模块3采用烟雾传感器实现，存储模块4采用存储介质实现，例如SD卡，TF卡，MMC卡等，监测预警模块6以程序的形式储存在控制模块5的单片机内并可由单片机进行调用执行，显示处理模块7采用LED灯，蜂鸣器以及风机实现，所述通信模块8采用无线发射电路实现。

本发明所提出的技术方案从BRT火灾监测、预警及处理技术出发，结合当前BRT火灾现象频发，火灾监测、预警及处理技术不完善的特点，提出了BRT火灾监测、预警及处理系统的便捷式集成开发。驾驶员可以通过显示处理模块得到火灾趋势的预警显示，BRT监控室以及汽车修理机构可以通过通信模块获取本监测、预警及处理装置发送的BRT火灾预警信息，起到对BRT火灾现象全方位监测的作用，进而实现BRT火灾监测、预警及处理装置的功能。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。

Claims (5)

1.一种BRT火灾事故监测、预警及处理装置，其特征在于，包括温度信息采集模块、烟雾信息采集模块、碰撞信息采集模块、存储模块、控制模块、监测预警模块、显示处理模块和通信模块，所述控制模块连接温度信息采集模块、烟雾信息采集模块、存储模块、监测预警模块和通信模块，所述监测预警模块连接所述显示处理模块，所述碰撞信息采集模块连接所述存储模块。

2.根据权利要求1所述的事故和着火监测、预警及处理装置，其特征在于，所述控制模块包括单片机，温度信息采集模块包括温度传感器，烟雾信息采集模块包括烟雾传感器，碰撞信息采集模块包括碰撞传感器，显示处理模块包括LED灯、蜂鸣器和风机，通信模块包括无线发射电路。

3.根据权利要求1所述的BRT火灾事故监测、预警及处理装置，其特征在于，还包括计算机处理装置，所述计算机处理装置连接所述控制模块，所述计算机处理装置包括接口单元、操作面板和指示单元。

4.根据权利要求4所述的BRT火灾事故监测、预警及处理装置，其特征在于，所述计算机处理装置是一台触控式平板计算机。

5.一种BRT快速公交火灾事故监测、预警方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：获取温度信息采集模块、烟雾信息采集模块以及碰撞信息采集模块采集的温度信息数据、烟雾信息和加速度变化信息数据，记录到存储模块中；

步骤2：根据当前时刻从存储模块中提取最新得到的温度信息数据、烟雾信息数据和加速度变化信息数据；

步骤3：控制模块将获取的数据信息进行AD转换；

步骤4：控制模块调用监测预警模块对实时温度信息数据、烟雾信息数据和加速度变化信息数据进行分析，分别判断温度信息数据、烟雾信息数据和加速度变化信息数据是否超过各自的阈值；

步骤5：根据实际情况界定温度阈值、烟雾阈值以及加速度阈值，若实时温度、实时烟雾实时加速度均未超过阈值，则返回步骤2；若实时温度、实时烟雾以及实时加速度三者中存在超过阈值的，则进入步骤6；

步骤6：检测在超过阈值的指标中是否含有加速度指标，若含有，则进入步骤7；若不含有，则进入步骤11；

步骤7：在含有加速度的指标中检测是否含有烟雾或温度指标，若含有，则进入步骤11；若无，则进入步骤8；

步骤8：接通无线通信模块接口；

步骤9：将BRT交通事故预警信息通过GPRS/CDMA接口或无线发射子模块发送；

步骤10：检测BRT火灾事故预警信息是否发送成功：如果是，则进入步骤19，如果否，则进入步骤8，重新启动通信模块发送信息；

步骤11：检测接受的指标中，是否烟雾、温度指标两项都超过阈值，若都超过，则进入步骤12；若否，则进入步骤13；

步骤12：控制模块启动1级预警指令，进入步骤14；

步骤13：控制模块启动2级预警指令，进入步骤15；

步骤14：控制模块调用显示处理模块，LED显示灯显示红色，蜂鸣器报警，风机反转排烟；

步骤15：控制模块调用显示处理模块，LED显示灯显示黄色，风机正转降温；

步骤16：接通无线通信模块接口；

步骤17：将公共客车自燃预警信息通过GPRS/CDMA接口或无线发射子模块发送；

步骤18：检测公共客车自燃预警信息是否发送成功：如果是，则进入步骤19，如果否，则进入步骤16，重新启动通信模块发送信息；

步骤19：退出预警。