CN113516374A - 一种电子设备和无人值守场所室内的消防系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种电子设备和无人值守场所室内的消防系统,能够有效降低系统人员依赖性,提升系统数据采集处理智能化水平,以及无人值守系统的消防安全可靠性。所述电子设备包括:传感器管理及交互模块,用于管理所述消防系统的传感器;数据处理模块,用于接收所述传感器的第一数据和机器人设备的第二数据,并处理所述第一数据和所述第二数据,所述机器人设备位于所述消防系统;数据分析模块,用于分析所述传感器的历史数据和所述机器人设备的历史数据确定所述传感器和所述机器人设备的工作状态,所述数据分析模块还用于分析所述传感器的历史数据,确定所述传感器所在的点位是否异常;机器人接入及交互模块,用于管理所述机器人设备。
Description
技术领域
本申请涉及智能消防领域,并且更具体的,涉及一种电子设备和无人值守场所室内的消防系统。
背景技术
构建室内智能消防机器人系统对确保无人值守场所安全稳定运行意义重大,为提升系统运行智能化程度,有必要针对智能消防机器人系统架构开展进一步研究工作。目前主流研究包括传感器系统构架研究、消防机器人结构设计与控制装置研发两方面,存在数据汇总处理难度大,人员依赖性强,智能化水平不高等弊端,不适应无人值守场所。基于上述分析,有必要针对无人值守场所室内智能消防机器人系统研发设计工作开展进一步研究工作,以提升系统数据采集处理智能化水平。
发明内容
本申请提供一种电子设备和无人值守场所室内的消防系统,所述电子设备应用于无人值守场所室内的消防系统,能够有效降低系统人员依赖性,提升系统数据采集处理智能化水平,以及无人值守系统的消防安全可靠性,让消防管理更加适应现代化的发展需求。
第一方面,提供了一种电子设备,所述电子设备应用于无人值守场所室内的消防系统,包括:传感器管理及交互模块,用于管理所述消防系统的传感器;数据处理模块,用于接收所述传感器的第一数据和机器人设备的第二数据,并处理所述第一数据和所述第二数据,所述机器人设备位于所述消防系统;数据分析模块,用于分析所述传感器的历史数据和所述机器人设备的历史数据确定所述传感器和所述机器人设备的工作状态,所述数据分析模块还用于分析所述传感器的历史数据,确定所述传感器所在的点位是否异常;机器人接入及交互模块,用于管理所述机器人设备;所述传感器管理及交互模块与所述数据处理模块和所述数据分析模块交互,所述机器人接入及交互模块与所述数据处理模块和所述数据分析模块交互。
所述电子设备可以对传感器和机器人设备采集的数据进行处理,其中传感器管理及交互模块负责实现传感器设备管理以及数据传输功能;数据处理模块是本系统的核心部分,其工作内容是接收在报文数据的基础上,向需要数据的使用者提供数据或进行最终的存储;数据分析模块通过进行分析方式发现检测各点位的异常趋势;机器人接入及交互模块负责机器人和数据处理与分析模块的交互。所述电子设备应用于无人值守场所室内的消防系统,能够有效降低系统人员依赖性,提升系统数据采集处理智能化水平,以及无人值守系统的消防安全可靠性,让消防管理更加适应现代化的发展需求。
结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,所述电子设备还包括:集中展示监控模块,当所述消防系统发生异常报警时,所述集中展示监控模块用于实时展示异常点位并发布报警信息;用户从多个客户端浏览器访问所述集中展示监控模块。
结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,所述传感器管理及交互模块具体用于:
传感器类型定义、采集数据项定义、传感器注册管理、传感器退出管理、数据采集传输以及传感器点位标识。
结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,所述数据处理模块具体用于所述第一数据的接收处理、所述第二数据的接收处理、所述机器人设备的图像视频数据接收存储以及所述机器人设备的历史图像视频数据回放。
结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,所述数据分析模块具体用于传感器工作状态分析、传感器异常数据分析、潜在危险点隐患分析、机器人工作状态分析以及灭火作业过程分析。
结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,所述机器人接入及交互模块具体用于机器人设备运行模式管理、机器人设备通信配置定义、机器人设备指令信息下发、图像数据采集传输。
结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,所述集中展示监控模块包括集中展示监控台和消防预警信息库,所述集中展示监控台用于实时运行图展示屏展示当前时间、设备名称、逻辑位置、在线状态、工作状态、采集数据项值,所述消防预警信息库记录了所述消防系统发生的预警信息。
第二方面,提供了一种无人值守场所室内的消防系统,包括:传感器管理及交互设备,用于管理所述消防系统的传感器;数据处理设备,用于接收所述传感器的第一数据和机器人设备的第二数据,并处理所述第一数据和所述第二数据,所述机器人设备位于所述消防系统;数据分析设备,用于分析所述传感器的历史数据和所述机器人设备的历史数据确定所述传感器和所述机器人设备的工作状态,所述数据分析模块还用于分析所述传感器的历史数据,确定所述传感器所在的点位是否异常;机器人接入及交互设备,用于管理所述机器人设备;所述传感器管理及交互设备与所述数据处理设备和所述数据分析设备交互,所述机器人接入及交互设备与所述数据处理设备和所述数据分析设备交互。
结合第二方面,在第二方面的某些实现方式中,所述消防系统还包括:集中展示监控设备,当所述消防系统发生异常报警时,所述集中展示监控模块用于实时展示异常点位并发布报警信息,用户可以在客户端访问所述集中展示监控设备。
结合第二方面,在第二方面的某些实现方式中,所述传感器管理及交互设备具体用于:
传感器类型定义、采集数据项定义、传感器注册管理、传感器退出管理、数据采集传输以及传感器点位标识。
结合第二方面,在第二方面的某些实现方式中,所述数据处理设备具体用于所述第一数据的接收处理、所述第二数据的接收处理、所述机器人设备的图像视频数据接收存储以及所述机器人设备的历史图像视频数据回放。
结合第二方面,在第二方面的某些实现方式中,所述数据分析设备具体用于传感器工作状态分析、传感器异常数据分析、潜在危险点隐患分析、机器人工作状态分析以及灭火作业过程分析。
结合第二方面,在第二方面的某些实现方式中,所述机器人接入及交互设备具体用于机器人设备运行模式管理、机器人设备通信配置定义、机器人设备指令信息下发、图像数据采集传输。
结合第二方面,在第二方面的某些实现方式中,所述集中展示监控设备包括集中展示监控台和消防预警信息库,所述集中展示监控台用于实时运行图展示屏展示当前时间、设备名称、逻辑位置、在线状态、工作状态、采集数据项值,所述消防预警信息库记录了所述消防系统发生的预警信息。
附图说明
图1是本申请实施例的一种电子设备100的示意性结构框图;
图2是本申请实施例的一种电子设备100的示意性结构框图;
图3是本申请实施例提供的一种传感器管理及交互模块的示意性结构框图;
图4为本申请实施例提供的一种数据处理模块的示意性结构示意图;
图5为本申请实施例提供的一种数据分析模块的示意性结构示意图;
图6为本申请实施例提供的一种机器人接入及交互模块的示意性结构示意图;
图7为本申请实施例提供的一种集中展示监控模块的示意性结构示意图;
图8为本申请实施例提供的一种电子设备200的示意性结构框图;
图9为本申请实施例提供的一种无人值守场所室内的消防系统的示意性框架图。
具体实施方式
下面将结合附图,对本申请中的技术方案进行描述。
图1是本申请实施例的一种电子设备100的示意性结构框图。如图1所示,所述电子设备100包括传感器管理及交互模块110,用于管理所述消防系统的传感器;数据处理模块120,用于接收所述传感器的第一数据和机器人设备的第二数据,并处理所述第一数据和所述第二数据,所述机器人设备位于所述消防系统;数据分析模块130,用于分析所述传感器的历史数据和所述机器人设备的历史数据确定所述传感器和所述机器人设备的工作状态,所述数据分析模块还用于分析所述传感器的历史数据,确定所述传感器所在的点位是否异常;机器人接入及交互模块140,用于管理所述机器人设备;所述传感器管理及交互模块与所述数据处理模块和所述数据分析模块交互,所述机器人接入及交互模块与所述数据处理模块和所述数据分析模块交互。
具体而言,所述传感器管理及交互模块110用于管理所述消防系统的传感器,实现用户按指定的通讯规约类型注册新传感器设备和解除传感器设备,用于与数据处理模块120、数据分析模块130交互。
数据处理模块120用于接收各类外围设备的数据(各类外围设备包括所述消防系统的传感器设备和机器人),并对各类外围设备的数据进行解析、运算处理、格式转换、转发路由以及提供给需要数据的使用者或进行最终的存储。
数据分析模块130用于对所述消防系统的传感器设备和机器人工作状态的历史数据进行分析,从而发现所述消防系统的传感器设备和机器人的工作状态,当所述消防系统的传感器设备和机器人的工作状态出现异常时,以便工作人员及时关注或更换处置。所述数据分析模块130同时提供对所述消防系统的传感器设备的历史数据项进行分析,进而发现各传感器设备的监测值异常趋势,可以提醒工作人员及时检查所述传感器设备所在点位的工况。
机器人接入及交互模块140,用于管理机器人设备,实现机器人设备的注册、运行状态管理,用于负责机器人和数据处理模块120、数据分析模块130的交互。所述机器人接入及交互模块140用于向机器人设备下发指令进行巡检、灭火。
所述电子设备100可以对传感器和机器人设备采集的数据进行处理,其中传感器管理及交互模块110负责实现传感器设备管理以及数据传输功能;数据处理模块120是本系统的核心部分,其工作内容是接收在报文数据的基础上,向需要数据的使用者提供数据或进行最终的存储;数据分析模块130通过进行分析方式发现检测各点位的异常趋势;机器人接入及交互模块140负责机器人和数据处理与分析模块的交互。所述电子设备100应用于无人值守场所室内的消防系统,能够有效降低系统人员依赖性,提升系统数据采集处理智能化水平,以及无人值守系统的消防安全可靠性,让消防管理更加适应现代化的发展需求。
可选的,所述电子设备100还包括集中展示监控模块150,如图2所示,图2是本申请实施例的一种电子设备100的另一种示意性结构框图。当所述消防系统发生异常报警时,所述集中展示监控模块用于实时展示异常点位并发布报警信息;用户从多个客户端浏览器访问所述集中展示监控模块150。
具体而言,所述集中展示监控模块150支持用户从多个客户端浏览器模式访问,例如用户可以以Web方式访问所述集中展示监控模块150,工作人员不需要到实际点位即可掌握整个系统的运行状态;发生异常报警时,集中展示监控台能够实时反应异常点位并发布报警信息。
为了更清楚的理解本申请实施例,下面对所述电子设备100包括的各个模块进行详细描述。
图3是本申请实施例提供的一种传感器管理及交互模块的示意性结构框图。所述传感器管理及交互模块包括设备类型定义、采集数据项定义、设备注册管理、设备退出管理、数据采集传输以及传感器点位标识。
具体的,所述传感器管理及交互模块可以定义传感器设备的类型定义,如按照传感器设备的功能来定义传感器设备的类型,可以按照传感器设备类别进行定义采集的数据项、设置预警阀值。
采集数据项可以定义传感器设备采集的最小数据项;其中,数据项为温度、湿度、电压、电流、功率、二氧化碳浓度、分合状态指标中的一种或多种。
设备注册管理包括提供基本的设备生命周期管理,包括设备注册、唯一标识序列号、功能定义、数据解析、在线调试、远程配置、远程维护、实时监控、分组管理。
设备退出管理包括设备损坏或更换新的设备后,原设备需要在系统中进行删除,但其历史采集的数据保留。
数据采集传输包括负责各传感器设备数据项各时刻值的实时采集、传输至数据处理模块。
传感器点位标识包括传感器具体物理位置坐标和逻辑位置,使用平面坐标来进行在集中展示监控模块布置图上进行显示,同时在跟踪及维护时能够准确、及时定位指定设备的实际位置。
图4为本申请实施例提供的一种数据处理模块的示意性结构示意图。所述数据处理模块包括传感器数据接收处理、机器人数据接收处理、机器人图像视频数据接收存储以及历史图像视频数据回放。
传感器数据接收处理实现对外围传感器设备通过相应的协议适配器完成数据报文的接收、运算解析并存储到指定的数据库或结构化文件介质,以便历史查询或数据的转发、分析服务。
机器人数据接收处理实现对机器人各类结构化数据项,通过相应的协议适配器完成数据报文的接收、运算解析、存储到指定的数据库或结构化文件介质,以便历史查询或数据的转发、分析服务。
机器人图像视频数据接收存储对机器人非结构化数据项二进制文件、通过相应的协议适配器完成数据报文的接收并存储到指定的数据库或结构化文件介质,以便历史查询或视频文件的转发、分析服务;
历史图像视频数据回放:基于采集的机器人获取的图像视频数据文件,能进行指定文件的回放和查看。
图5为本申请实施例提供的一种数据分析模块的示意性结构示意图。所述数据分析模块包括传感器工作状态分析、传感器异常数据分析、潜在危险点隐患分析、机器人工作状态分析以及灭火作业过程分析。
传感器工作状态分析:在指定时间区间内,在收集传感器设备的在线时长、离线时长、离线次数指标的基础上,通过多个传感器设备进行对比,从而辅助判断传感器设备的健康状态,进而对指定设备做出下一步的检查和维护计划。
传感器异常数据分析:在收集传感器数据项的基础上,根据预警阀值,统计数据项异常数据时刻、异常值、标准值、异常数据发生次数指标,异常数据发生后提醒工作人员勘查指定点位、复查原因、消除隐患,减少事故的发生;潜在危险点隐患分析:在指定时间区间内通过异常数据地点发生次数判定高火情风险点,提醒工作人员勘查指定点位、复查原因、消除隐患,以减少事故的发生。
机器人工作状态分析:在指定时间区间内,通过采集机器人工作指标在线时长、离线时长、电池工作电压指标数据,从而进行判定机器人的工作状态处于正常或健康工作状态。
灭火作业过程分析:针对机器人的每次灭火过程,对机器人工作效率指标进行分析,评估机器人是否能够及时响应、是否成功、动作时长的指标。
图6为本申请实施例提供的一种机器人接入及交互模块的示意性结构示意图,所述机器人接入及交互模块包括机器人运行模式管理、机器人通信配置定义、机器人指令信息下发、图像数据采集传输、其它辅助功能。
机器人运行模式管理,在管理界面设置机器人管理功能,对机器人进行注册、命名、网络地址、坐标定位、工作状态进行配置启用,建立逻辑机器人的设备并显示实时状态。
机器人通信配置定义,注册后完成对采集数据项、通信协议、端口号、报文格式、传输频率、采集规则通信参数的定义,配置正确后机器人才能与数据处理模块与数据分析模块建立通信、完成数据双向传输。
机器人指令信息下发,在机器人提供接口的前提下,根据数据分析模块进行传感器异常数据分析后的结果,按照机器人约定的指令及参数给机器人下达巡检、灭火指令信息,自动或人工干预机器人动作;其中巡检指令用于机器人根据巡检路径进行巡检或者根据巡检起始时间、巡检路径和巡检周期进行自动计划巡检;通过不同的巡检方式配合,对室内消防的计划管理提供有力支撑。
图像数据采集传输,采用机器人提供图像视频数据地址、数据处理模块与数据分析模块主动获取的方式,实现对机器人非结构化数据项二进制文件的获取、传输至数据处理模块。
图7为本申请实施例提供的一种集中展示监控模块的示意性结构示意图,所述集中展示监控模块包括集中展示监控台以及消防预警信息库两个组成部分。集中展示监控台:实时运行图展示屏展示当前时间、设备名称、逻辑位置、在线状态、工作状态、采集数据项值,展现方式为平面俯视图,系统提供设计平面图及点位的后台功能;消防预警信息库:系统发生的预警信息记录形成历史预警信息库,提供工作人员进行后续分析和决策。
图8为本申请实施例提供的一种电子设备200的示意性结构框图。所述电子设备200可以包括处理单元210(即,处理器的一例)、存储单元220和收发单元230,所述收发单元230可以实现接收单元和发送单元的功能,所述存储单元620用于存储指令。在一种实现方式中,所述存储单元220也可以用于存储数据或者信息,所述存储单元220可以通过存储器实现。
所述处理单元210用于执行所述存储单元220存储的指令,以使电子设备200实现如上述电子设备100的功能,例如数据处理模块和数据分析模块的功能,所述存储单元220存储数据处理模块和数据分析模块处理后的数据。收发单元230用于实现所述传感器管理及交互模块与所述数据处理模块和所述数据分析模块的交互,所述机器人接入及交互模块与所述数据处理模块和所述数据分析模块的交互。。或者,所述处理单元210可以用于调用存储单元220的数据,以使装置600实现如上述方法中终端设备执行的步骤。
例如,所述处理单元210、存储单元220、收发单元230可以通过内部连接通路互相通信,传递控制和/或数据信号。例如,所述存储单元220用于存储计算机程序,所述处理单元210可以用于从所述存储单元220中调用并运行所述计算计程序,以控制收发单元230接收信号和/或发送信号,完成上述电子设备的功能。所述存储单元220可以集成在处理单元210中,也可以与处理单元210分开设置。
所述处理器可以是一个通用中央处理器(CPU),微处理器,还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor,DSP)或者其他可编程逻辑器件。
还应理解,本申请实施例中的存储器可以是易失性存储器或非易失性存储器,或可包括易失性和非易失性存储器两者。其中,非易失性存储器可以是只读存储器(read-only memory,ROM)、可编程只读存储器(programmable ROM,PROM)、可擦除可编程只读存储器(erasable PROM,EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(electrically EPROM,EEPROM)或闪存。
图9为本申请实施例提供的一种无人值守场所室内的消防系统的示意性框架图。
所述消防系统包括传感器管理及交互设备,用于管理所述消防系统的传感器;数据处理设备,用于接收所述传感器的第一数据和机器人设备的第二数据,并处理所述第一数据和所述第二数据,所述机器人设备位于所述消防系统;数据分析设备,用于分析所述传感器的历史数据和所述机器人设备的历史数据确定所述传感器和所述机器人设备的工作状态,所述数据分析模块还用于分析所述传感器的历史数据,确定所述传感器所在的点位是否异常;机器人接入及交互设备,用于管理所述机器人设备;所述传感器管理及交互设备与所述数据处理设备和所述数据分析设备交互,所述机器人接入及交互设备与所述数据处理设备和所述数据分析设备交互,集中展示监控设备,当所述消防系统发生异常报警时,所述集中展示监控模块用于实时展示异常点位并发布报警信息。
所述消防系统的各个设备可以参考所述电子设备100包括的各个模块进行理解,为了避免重复,此处不再赘述。
上述实施例,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或其他任意组合来实现。当使用软件实现时,上述实施例可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令或计算机程序。在计算机上加载或执行所述计算机指令或计算机程序时,全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。
在本发明所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统和装置,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统。
另外,在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (9)
1.一种电子设备,所述电子设备应用于无人值守场所室内的消防系统,其特征在于,包括:
传感器管理及交互模块,用于管理所述消防系统的传感器;
数据处理模块,用于接收所述传感器的第一数据和机器人设备的第二数据,并处理所述第一数据和所述第二数据,所述机器人设备位于所述消防系统;
数据分析模块,用于分析所述传感器的历史数据和所述机器人设备的历史数据确定所述传感器和所述机器人设备的工作状态,所述数据分析模块还用于分析所述传感器的历史数据,确定所述传感器所在的点位是否异常;
机器人接入及交互模块,用于管理所述机器人设备;
所述传感器管理及交互模块与所述数据处理模块和所述数据分析模块交互,所述机器人接入及交互模块与所述数据处理模块和所述数据分析模块交互。
2.根据权利要求1所述的电子设备,其特征在于,所述电子设备还包括:
集中展示监控模块,当所述消防系统发生异常报警时,所述集中展示监控模块用于实时展示异常点位并发布报警信息;
用户从多个客户端浏览器访问所述集中展示监控模块。
3.根据权利要求1或2所述的电子设备,其特征在于,所述传感器管理及交互模块具体用于:
传感器类型定义、采集数据项定义、传感器注册管理、传感器退出管理、数据采集传输以及传感器点位标识。
4.根据权利要求1或2所述的电子设备,其特征在于,所述数据处理模块具体用于所述第一数据的接收处理、所述第二数据的接收处理、所述机器人设备的图像视频数据接收存储以及所述机器人设备的历史图像视频数据回放。
5.根据权利要求1或2所述的电子设备,其特征在于,所述数据分析模块具体用于传感器工作状态分析、传感器异常数据分析、潜在危险点隐患分析、机器人工作状态分析以及灭火作业过程分析。
6.根据权利要求1或2所述的电子设备,其特征在于,所述机器人接入及交互模块具体用于机器人设备运行模式管理、机器人设备通信配置定义、机器人设备指令信息下发、图像数据采集传输。
7.根据权利要求2所述的电子设备,其特征在于,所述集中展示监控模块包括集中展示监控台和消防预警信息库,所述集中展示监控台用于实时运行图展示屏展示当前时间、设备名称、逻辑位置、在线状态、工作状态、采集数据项值,所述消防预警信息库记录了所述消防系统发生的预警信息。
8.一种无人值守场所室内的消防系统,其特征在于,包括:
传感器管理及交互设备,用于管理所述消防系统的传感器;
数据处理设备,用于接收所述传感器的第一数据和机器人设备的第二数据,并处理所述第一数据和所述第二数据,所述机器人设备位于所述消防系统;
数据分析设备,用于分析所述传感器的历史数据和所述机器人设备的历史数据确定所述传感器和所述机器人设备的工作状态,所述数据分析模块还用于分析所述传感器的历史数据,确定所述传感器所在的点位是否异常;
机器人接入及交互设备,用于管理所述机器人设备;
所述传感器管理及交互设备与所述数据处理设备和所述数据分析设备交互,所述机器人接入及交互设备与所述数据处理设备和所述数据分析设备交互。
9.根据权利要求8所述的消防系统,其特征在于,所述消防系统还包括:
集中展示监控设备,当所述消防系统发生异常报警时,所述集中展示监控模块用于实时展示异常点位并发布报警信息。
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