CN111583610A - 一种因果模型的消防联动控制方法及系统 - Google Patents

一种因果模型的消防联动控制方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及消防技术领域，具体涉及一种因果模型的消防联动控制方法及系统。一种因果模型的消防联动控制方法包括步骤：建立火灾隐患预警因果模型；建立火灾隐患报警因果模型；根据火灾隐患预警因果模型获取预警信息，并根据预警信息进入预警模式中；根据火灾隐患报警因果模型获取报警信息，并根据报警信息进入报警模式中。本发明的有益效果在于，与现有技术相比，本发明通过因果模型实现对电气火灾检测和预警，对火灾发生时的报警和火灾发生后实现自动化应急处置动作，减少消防人员到达前火灾可能造成的损失，提高电气火灾隐患的监测性能，以实现隐患发生前动作和预警，降低火灾的发生概率。

Description

一种因果模型的消防联动控制方法及系统
技术领域
本发明涉及消防技术领域，具体涉及一种因果模型的消防联动控制方法及系统。
背景技术
随着国内城镇化快速发展，城市基础设施中消防设施和消防网络配套也越来越复杂、密集，消防管控必须要依靠物联网和大数据来支撑运行，通过实时、分区、在线式的物联网消防网络对消防设备进行管控、对火灾隐患进行预警、对火情形式进行判断和及时采取措施，将有利于提高火灾隐患的防护和预警成功率，对火灾的处置响应将会更加及时、消灭火灾的效率也将大大提高，能极大的减少因火灾造成的人员伤亡和财产损失。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种因果模型的消防联动控制方法及系统，解决对火灾的处置响应将不及时的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种因果模型的消防联动控制方法，包括步骤：
建立火灾隐患预警因果模型；
建立火灾隐患报警因果模型；
根据火灾隐患预警因果模型获取预警信息，并根据预警信息进入预警模式中；
根据火灾隐患报警因果模型获取报警信息，并根据报警信息进入报警模式中；
其中，所述火灾隐患预警因果模型包括线路温度、线路漏电流、线路故障电弧、作为第一混杂因子的第一环境温度数据和第一后门标准；所述火灾隐患报警因果模型包括手动报警触发、火灾监控设备触发、火灾探测触发、作为第二混杂因子的第二环境温度数据和第二后门标准。
其中，较佳方案是：所述第一后门标准的公式为
P(YY|do(x))＝∑uP(YY|X,U＝x)P(X＝XX1)+P(YY|X＝XX2)+P(YY|X＝XX3)；
其中，XX1、XX2和XX3分别是可检测线路温度、线路漏电流和线路故障电弧的数据信息，U是影响线路温度检测精确度的第一混杂因子，YY是集成预警判断结果。
其中，较佳方案是：所述第二后门标准的公式为P(Yn|do(xn))＝∑xn(Yn|X＝xn,U＝u)p(X＝xn)；其中，n取值1至3，X1、X2和X3分别为手动报警触发、火灾监控设备触发、火灾探测触发的报警信号，Y1、Y2和Y3分别为所对应的报警结果，u是第二环境温度数据，影响火灾探测触发的检测精确度。
其中，较佳方案是：所述火灾探测触发还包括复合火灾探测触发、感温火灾探测触发和感烟火灾探测触发中的至少一种；所述第二后门标准的公式为P(Yn|do(xn))＝∑xn(Yn|X＝xn,U＝u)p(X＝xn)；其中，n取值1至5，X1、X2、X3、X4和X5分别为手动报警触发、火灾监控设备触发、复合火灾探测触发、感温火灾探测触发和感烟火灾探测触发的报警信号，Y1、Y2、Y3、Y4和Y5分别为所对应的报警结果，u是第二环境温度数据，影响火灾探测触发的检测精确度。
其中，较佳方案是，所述预警模式的步骤还包括：
通过图形标志进行预警/报警，其中，所述图形标志包括显示预警/报警的位置、显示消防栓的位置和显示手动灭火器的位置中的至少一种；
通过声音报警器/声光报警器进行预警/报警。
其中，较佳方案是，所述火灾隐患预警因果模型还包括可燃气体探测触发，所述第一后门标准的公式为P(YY|do(x))＝∑uP(YY|X,U＝x)P(X＝XX1)+P(YY|X＝XX2)+P(YY|X＝XX3)+P(YY|X＝XX4)；其中，XX1、XX2、XX3和XX4分别是可检测线路温度、线路漏电流、线路故障电弧和可燃气体探测触发的数据信息，U是影响线路温度检测精确度的第一混杂因子，YY是集成预警判断结果。
其中，较佳方案是，所述报警模式的步骤还包括：
通过图形标志进行预警/报警，其中，所述图形标志包括显示预警/报警的位置、显示消防栓的位置和显示手动灭火器的位置中的至少一种；
通过声音报警器/声光报警器进行预警/报警；
通过消防联动控制进行相关控制，包括消防应急广播、应急照明灯控制、灭火控制、防火控制和排烟控制中的至少一种。
其中，较佳方案是，所述灭火控制包括自动喷水灭火控制、水喷雾灭火控制、细水雾灭火控制、泡沫灭火控制、气体灭火控制和干粉灭火控制中的至少一种；所述防火控制包括防火门动作控制或/和防火卷帘动作控制；所述排烟控制包括排烟口动作控制或/和排烟风机动作控制。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种因果模型的消防联动控制系统，包括：
电气火灾监测装置，用于获取电气数据信息，包括线路温度、线路漏电流和线路故障电弧中的至少一种，以及获取第一环境温度数据；
火灾报警控制装置，用于获取手动报警触发、火灾监控设备触发和火灾探测触发中的至少一种，以及获取第二环境温度数据；
消防联动控制平台，分别与电气火灾监测装置和火灾报警控制装置连接，并存储有火灾隐患预警因果模型和火灾隐患报警因果模型，以实现所述的消防联动控制方法，并在进入预警模式时控制电气火灾监测装置进行预警/报警，以及再进入报警模式时分别控制火灾报警控制装置进行预警/报警。
其中，较佳方案是，还包括可燃气体探测报警控制装置，所述可燃气体探测报警控制装置用于获取可燃气体探测触发的数据信息，所述消防联动控制平台与可燃气体探测报警控制装置连接。
本发明的有益效果在于，与现有技术相比，本发明通过因果模型实现对电气火灾检测和预警，对火灾发生时的报警和火灾发生后实现自动化应急处置动作，减少消防人员到达前火灾可能造成的损失，提高电气火灾隐患的监测性能，以实现隐患发生前动作和预警，降低火灾的发生概率。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明因果模型的消防联动控制方法的流程示意图；
图2是本发明火灾隐患预警因果模型的结构示意图；
图3是本发明火灾隐患报警因果模型的结构示意图；
图4是本发明基于预警模式和报警模式的消防联动控制方法的流程示意图。
具体实施方式
现结合附图，对本发明的较佳实施例作详细说明。
如图1至图3所示，本发明提供一种因果模型的消防联动控制方法的优选实施例。
一种因果模型的消防联动控制方法，包括步骤：
步骤S11、建立火灾隐患预警因果模型；
步骤S12、建立火灾隐患报警因果模型；
步骤S21、根据火灾隐患预警因果模型获取预警信息，并根据预警信息进入预警模式中；
步骤S22、根据火灾隐患报警因果模型获取报警信息，并根据报警信息进入报警模式中；
其中，所述火灾隐患预警因果模型包括线路温度、线路漏电流、线路故障电弧、作为第一混杂因子的第一环境温度数据和第一后门标准；所述火灾隐患报警因果模型包括手动报警触发、火灾监控设备触发、火灾探测触发、作为第二混杂因子的第二环境温度数据和第二后门标准。在消防联动控制平台的基础上，实现火灾隐患预警因果模型和火灾隐患报警因果模型的建立，并根据采集数据信息进入预警模式或报警模式。
具体地，消防联动控制方法的流程分成两部分，一部分是进行大数据采集，例如采集线路温度、线路漏电流、线路故障电弧和第一环境温度数据，以及采集手动报警触发、火灾监控设备触发、火灾探测触发和第二环境温度数据，作为因果模型的输入数据，另一部分是进行根据采集的数据信息套入建立的火灾隐患预警因果模型和火灾隐患报警因果模型中，从而在满足对应因果模型的前提下，获取预警信息或报警信息，从而再根据预警信息或报警信息进入预警模式中或报警模式中，通过因果模型实现对电气火灾检测和预警，对火灾发生时的报警和火灾发生后实现自动化应急处置动作，减少消防人员到达前火灾可能造成的损失，提高电气火灾隐患的监测性能，以实现隐患发生前动作和预警，降低火灾的发生概率。
在本实施例中，所述第一后门标准的公式为P(YY|do(x))＝∑uP(YY|X,U＝x)P(X＝XX1)+P(YY|X＝XX2)+P(YY|X＝XX3)；其中，XX1、XX2和XX3分别是可检测线路温度、线路漏电流和线路故障电弧的数据信息，U是影响线路温度检测精确度的第一混杂因子，YY是集成预警判断结果。具体地，通过多点检测，获取各检测点的线路温度、线路漏电流和线路故障电弧的数据信息，对所有数据信息进行汇总、分析、处理，再作为第一后门标准的公式的输入参数，参考图2，XX1、XX2和XX3的异常均可以造成火灾的产生，并通过作为集成预警判断结果的YY进行判断。同时，由于在线路温度的检测过程中，会受外部温度的影响，即受作为第一混杂因子的第一环境温度数据影响，且第一环境温度数据可测，火灾隐患预警因果模型符合后门标准。
进一步地，所述火灾隐患预警因果模型还包括可燃气体探测触发，所述第一后门标准的公式为P(YY|do(x))＝∑uP(YY|X,U＝x)P(X＝XX1)+P(YY|X＝XX2)+P(YY|X＝XX3)+P(YY|X＝XX4)；其中，XX1、XX2、XX3和XX4分别是可检测线路温度、线路漏电流、线路故障电弧和可燃气体探测触发的数据信息，U是影响线路温度检测精确度的第一混杂因子，YY是集成预警判断结果。相对于上述第一后门标准的方案，本方案在其基础上，增加可燃气体探测触发的条件，即通过相关设备获取可燃气体探测触发的数据信息后，通过上述第一后门标准进行数据处理，获取集成预警判断结果，从而进行火灾预警或报警，可燃气体探测包括探测易燃气体，特别针对存储对应气体的地方，如高浓缩氢气或氧气的检测。
在本实施例中，所述第二后门标准的公式为P(Yn|do(xn))＝∑xn(Yn|X＝xn,U＝u)p(X＝xn)；其中，n取值1至3，X1、X2和X3分别为手动报警触发、火灾监控设备触发、火灾探测触发的报警信号，Y1、Y2和Y3分别为所对应的报警结果，u是第二环境温度数据，影响火灾探测触发的检测精确度。具体地，参考图3，相对于预警，第二后门标准的火灾隐患报警因果模型强调的是在发现火灾后根据所触发的报警信号获取报警结果，手动报警触发是通过手动触发报警器或手动进行远程报警，火灾监控设备触发是设置在环境内的监控设备，以监控(例如摄像头远程监控)是否发生火灾，并在火灾发生时及时触发报警，火灾探测触发有区别于火灾监控设备触发，是设置在环境中的探测设备，以探测火灾发生时所带来的数据异常情况，通过获取对应数据的情况以探测是否发生火灾。
进一步地，所述火灾探测触发还包括复合火灾探测触发、感温火灾探测触发和感烟火灾探测触发中的至少一种，优选三种都设置，复合火灾探测触发是基于复合火灾探测器的探测触发方式，即通过复合火灾探测器获取火光、刺激性气体、浓烟或高温的数据异常情况，感温火灾探测触发和感烟火灾探测触发分别是基于感温火灾探测器和感烟火灾探测器的探测触发方式；所述第二后门标准的公式为P(Yn|do(xn))＝∑xn(Yn|X＝xn,U＝u)p(X＝xn)；其中，n取值1至5，X1、X2、X3、X4和X5分别为手动报警触发、火灾监控设备触发、复合火灾探测触发、感温火灾探测触发和感烟火灾探测触发的报警信号，Y1、Y2、Y3、Y4和Y5分别为所对应的报警结果，u是第二环境温度数据，影响火灾探测触发的检测精确度。
如图4所示，本发明提供预警模式和报警模式的较佳实施例。
所述预警模式的步骤还包括：
步骤S31、通过图形标志进行预警/报警，其中，所述图形标志包括显示预警/报警的位置、显示消防栓的位置和显示手动灭火器的位置中的至少一种；
步骤S32、通过声音报警器/声光报警器进行预警/报警。
以及，所述报警模式的步骤还包括：
步骤S41、通过图形标志进行预警/报警，其中，所述图形标志包括显示预警/报警的位置、显示消防栓的位置和显示手动灭火器的位置中的至少一种；
步骤S42、通过声音报警器/声光报警器进行预警/报警；
步骤S43、通过消防联动控制进行相关控制，包括消防应急广播、应急照明灯控制、灭火控制、防火控制和排烟控制中的至少一种。
具体的，配合相关消防设备，进行消防联动控制，即通过根据火灾隐患预警因果模型获取预警信息，并根据预警信息进入预警模式，以及根据火灾隐患报警因果模型获取报警信息，并根据报警信息进入报警模式中。其中，预警模式主要是包括两种选择，可以步骤S31和步骤S32同时进行，或者单独进行步骤S31和步骤S32，主要是图形标志的预警/报警，以及声或/和光的预警/报警，全方面进行火灾预警或火灾报警，及时通知且降低火灾带来的危害。同理，步骤S41、步骤S42和步骤S43可单独进行，也可以来两两联合或三者同工进行。
其中，所述灭火控制包括自动喷水灭火控制、水喷雾灭火控制、细水雾灭火控制、泡沫灭火控制、气体灭火控制和干粉灭火控制中的至少一种；所述防火控制包括防火门动作控制或/和防火卷帘动作控制；所述排烟控制包括排烟口动作控制或/和排烟风机动作控制。
在本发明中，提供因果模型的消防联动控制系统的优选实施例。
一种因果模型的消防联动控制系统，包括电气火灾监测装置、火灾报警控制装置和消防联动控制平台，当然还包括可燃气体探测报警控制装置，电气火灾监测装置用于获取电气数据信息，包括线路温度、线路漏电流和线路故障电弧中的至少一种，以及获取第一环境温度数据；火灾报警控制装置用于获取手动报警触发、火灾监控设备触发和火灾探测触发中的至少一种，以及获取第二环境温度数据；消防联动控制平台分别与电气火灾监测装置和火灾报警控制装置连接，并存储有火灾隐患预警因果模型和火灾隐患报警因果模型，以实现所述的消防联动控制方法，并在进入预警模式时控制电气火灾监测装置进行预警/报警，以及再进入报警模式时分别控制火灾报警控制装置进行预警/报警。
其中，所述可燃气体探测报警控制装置用于获取可燃气体探测触发的数据信息，所述消防联动控制平台与可燃气体探测报警控制装置连接。
具体地，所述电气火灾监测装置接收来自被检测电气线路位置的温度传感器、剩余电流传感、故障电弧传感器、监控等传感器数据，并将数据上传至消防联动控制平台进行后续操作；所述可燃气体探测报警控制装置接收来自被检测位置的可燃气体探测器数据，并将数据上传至消防联动控制平台进行后续操作；所述火灾报警控制装置接收火灾探测器和手动火灾报警器的报警信号，并将数据上传至消防联动控制平台进行后续操作；所述消防联动控制平台将接收到的数据进行因果模型演算，得出发生火灾的可能性，并根据概率阈值决定上报消防联动控制系统。
所述消防联动控制平台接收到预警或报警信号后，根据报警类型、区域、火灾性质下发到城市消防部门和消防联动的控制系统中，所属消防联动的控制系统在接收到消防联动控制平台的详细报(预)警信息后，将在系统显示具体位置，同时控制对应位置的消防设施进行自动化应急动作，包括但不限于：消防应急广播、应急照明控制、消防栓位置指示、手动灭火器位置指示、自动灭火(自动喷水灭火、水雾喷水灭火、细水雾灭火、气体灭火、泡沫灭火、干粉灭火)、防火门、防火卷帘动作、防排烟机动作等一些列自动应急措施。
提高电气火灾隐患和可燃气体泄漏的监测性能，以实现隐患发生前动作和预警，降低火灾的发生概率。
以上所述者，仅为本发明最佳实施例而已，并非用于限制本发明的范围，凡依本发明申请专利范围所作的等效变化或修饰，皆为本发明所涵盖。

Claims (10)

1.一种因果模型的消防联动控制方法，其特征在于，包括步骤：
建立火灾隐患预警因果模型；
建立火灾隐患报警因果模型；
根据火灾隐患预警因果模型获取预警信息，并根据预警信息进入预警模式中；
根据火灾隐患报警因果模型获取报警信息，并根据报警信息进入报警模式中；
其中，所述火灾隐患预警因果模型包括线路温度、线路漏电流、线路故障电弧、作为第一混杂因子的第一环境温度数据和第一后门标准；所述火灾隐患报警因果模型包括手动报警触发、火灾监控设备触发、火灾探测触发、作为第二混杂因子的第二环境温度数据和第二后门标准。
2.根据权利要求1所述的消防联动控制方法，其特征在于：所述第一后门标准的公式为
P(YY|do(x))＝∑uP(YY|X,U＝x)P(X＝XX1)+P(YY|X＝XX2)+P(YY|X＝XX3)；
其中，XX1、XX2和XX3分别是可检测线路温度、线路漏电流和线路故障电弧的数据信息，U是影响线路温度检测精确度的第一混杂因子，YY是集成预警判断结果。
3.根据权利要求1所述的消防联动控制方法，其特征在于：所述第二后门标准的公式为P(Yn|do(xn))＝∑xn(Yn|X＝xn,U＝u)p(X＝xn)；其中，n取值1至3，X1、X2和X3分别为手动报警触发、火灾监控设备触发、火灾探测触发的报警信号，Y1、Y2和Y3分别为所对应的报警结果，u是第二环境温度数据，影响火灾探测触发的检测精确度。
4.根据权利要求1所述的消防联动控制方法，其特征在于：所述火灾探测触发还包括复合火灾探测触发、感温火灾探测触发和感烟火灾探测触发中的至少一种；所述第二后门标准的公式为P(Yn|do(xn))＝∑xn(Yn|X＝xn,U＝u)p(X＝xn)；其中，n取值1至5，X1、X2、X3、X4和X5分别为手动报警触发、火灾监控设备触发、复合火灾探测触发、感温火灾探测触发和感烟火灾探测触发的报警信号，Y1、Y2、Y3、Y4和Y5分别为所对应的报警结果，u是第二环境温度数据，影响火灾探测触发的检测精确度。
5.根据权利要求1至4任一所述的消防联动控制方法，其特征在于，所述预警模式的步骤还包括：
通过图形标志进行预警/报警，其中，所述图形标志包括显示预警/报警的位置、显示消防栓的位置和显示手动灭火器的位置中的至少一种；
通过声音报警器/声光报警器进行预警/报警。
6.根据权利要求5所述的消防联动控制方法，其特征在于，所述火灾隐患预警因果模型还包括可燃气体探测触发，所述第一后门标准的公式为P(YY|do(x))＝∑uP(YY|X,U＝x)P(X＝XX1)+P(YY|X＝XX2)+P(YY|X＝XX3)+P(YY|X＝XX4)；
其中，XX1、XX2、XX3和XX4分别是可检测线路温度、线路漏电流、线路故障电弧和可燃气体探测触发的数据信息，U是影响线路温度检测精确度的第一混杂因子，YY是集成预警判断结果。
7.根据权利要求1至4任一所述的消防联动控制方法，其特征在于，所述报警模式的步骤还包括：
通过图形标志进行预警/报警，其中，所述图形标志包括显示预警/报警的位置、显示消防栓的位置和显示手动灭火器的位置中的至少一种；
通过声音报警器/声光报警器进行预警/报警；
通过消防联动控制进行相关控制，包括消防应急广播、应急照明灯控制、灭火控制、防火控制和排烟控制中的至少一种。
8.根据权利要求7所述的消防联动控制方法，其特征在于，所述灭火控制包括自动喷水灭火控制、水喷雾灭火控制、细水雾灭火控制、泡沫灭火控制、气体灭火控制和干粉灭火控制中的至少一种；所述防火控制包括防火门动作控制或/和防火卷帘动作控制；所述排烟控制包括排烟口动作控制或/和排烟风机动作控制。
9.一种因果模型的消防联动控制系统，其特征在于，包括：
电气火灾监测装置，用于获取电气数据信息，包括线路温度、线路漏电流和线路故障电弧中的至少一种，以及获取第一环境温度数据；
火灾报警控制装置，用于获取手动报警触发、火灾监控设备触发和火灾探测触发中的至少一种，以及获取第二环境温度数据；
消防联动控制平台，分别与电气火灾监测装置和火灾报警控制装置连接，并存储有火灾隐患预警因果模型和火灾隐患报警因果模型，以实现如权利要求1-8任一所述的消防联动控制方法，并在进入预警模式时控制电气火灾监测装置进行预警/报警，以及再进入报警模式时分别控制火灾报警控制装置进行预警/报警。
10.根据权利要求9所述的消防联动控制方法，其特征在于，还包括可燃气体探测报警控制装置，所述可燃气体探测报警控制装置用于获取可燃气体探测触发的数据信息，所述消防联动控制平台与可燃气体探测报警控制装置连接。
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