CN113636224B - 一种应用于集装箱内的消防监控系统设计方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种应用于集装箱内的消防监控系统设计方法,属于集装箱消防领域。本发明基于硬件特性和功能按键设计系统显示界面,综合显示设备状态和流程信息,对操作之间关系进行约束;针对消防设备的特点设计灭火流程,基于策略设计三种不同灭火方式。以故障灯、火警灯、灭火操作信号灯为主体,根据操作结果按照约定的策略进行不同方式显示设计。联动集装箱内的配电、门禁和故障管理模块实现智能化设计,有效保障集装箱内的正常运行。
Description
技术领域
本发明属于集装箱消防领域,具体涉及一种应用于集装箱内的消防监控系统设计方法。
背景技术
消防系统统筹管理所在场所火警安全,对场所的正常工作运行具有及其重要的作用,传统的消防系统只有硬件指示灯进行状态显示,对于场景设备只进行简单的视频监控和烟控设计;传统集装箱内的消防系统,没有基于集装箱内环境设备进行联动调控和可视化管理。
为了解决集装箱内的消防监控问题,提出一种基于策略的消防监控系统设计方法。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题是如何提供一种应用于集装箱内的消防监控系统设计方法,以解决集装箱内消防系统的监控问题。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题,本发明提出一种应用于集装箱内的消防监控系统设计方法,该方法包括监控系统界面设计、消防灭火功能设计、信号灯设计、主流程功能设计和集装箱内的联动功能设计,
监控系统界面设计:
界面显示消防状态信息,设置故障指示灯、火警指示灯、灭火指示灯和消音按钮、复位按钮、一次施放按钮、二次施放按钮、紧急施放按钮、工作模式和容器压力值,按钮操作之间设置约束关系;
消防灭火功能设计:
消防系统启动后,以固定频率采集消防设备的状态信息并在主界面进行相应的指示灯闪亮显示,对消防设备的报警信号及故障信号进行消音操作;
用户设定消防设备工作模式和灭火类型并启动电灭火,系统开始进入灭火流程,支持三种灭火方式:一次施放、紧急施放、和二次施放;
信号灯设计:
对故障指示灯、火警指示灯、灭火指示灯的显示规则进行设定;
主流程功能设计:
根据用户在界面的按钮进行消息响应,接收消防设备的消息反馈并显示在用户操作界面;
集装箱内的联动功能设计:
消防系统根据火情信息自动记录故障信息,同时将联动门禁系统和配电系统进行智能控制。
进一步地,所述按钮操作之间设置约束关系具体包括:二次施放按钮默认状态不使能,只有当用户点击一次施放按钮后才能使能;用户点击一次施放按钮后,界面显示倒计时15秒,15秒内允许用户点击复位按钮中断灭火流程,倒计时结束后禁止复位按钮;施放结束后使能复位按钮,任何一次施放过程进行中,禁止其他两种施放按钮。
进一步地,所述对故障指示灯、火警指示灯、灭火指示灯的显示规则进行设定具体包括:
故障信号显示规则为:黄色闪烁,消音后故障指示灯转为长亮或熄灭,故障存在以长亮表示;故障消失以熄灭表示;
火警信号显示规则为:红色闪烁,消音后长亮,直到火警消失熄灭;
灭火信号显示规则为:一次施放后,一次施放开始灯红色闪烁,延时15s后长亮直到复位熄灭;紧急施放后,一次施放开始灯红色长亮直到复位;二次施放后,二次施放开始灯红色长亮直到复位。
进一步地,监控系统界面中,故障指示灯包括I类电启动故障、I类容器故障、II类电启动故障、II类容器故障、操作故障、I类感烟探测器故障、II类感烟探测器故障和报警;
火警指示灯包括I类感烟探测器的报警、II类感烟探测器的报警;
操作按钮和状态灯包括消音按钮和状态灯、复位按钮和状态灯、一次施放按钮和状态灯、二次施放按钮和状态灯、紧急施放按钮和状态灯;
工作模式包括测试和运行,测试状态不释放灭火气体;
容器压力包括I类容器压力值和II类容器压力值。
进一步地,火警信号与故障信号同时出现时,优先处理火警信号。
进一步地,所述用户设定消防设备工作模式和灭火类型并启动电灭火,系统开始进入灭火流程具体包括:
当消防设备状态呈现火警信号时,用户通过操作消防控制界面实施电启动防灭火,灭火方式包含一次施放、紧急施放、和二次施放;
当需要灭火时,用户可以实施“一次施放”灭火,从启动到实施灭火需延时15s,在延时时间内,用户可以通过复位操作进行中断灭火流程;
如在第一次灭火后监控区域内仍然有火情,用户需要实时“二次施放”,系统立即执行二次灭火程序;
若情况紧急需要立即灭火,需采取“紧急施放”方式;三种灭火施放方式不能同时实施,没有采取“一次施放”时禁用“二次施放”。
进一步地,所述主流程功能设计具体包括:
设置用户界面按钮样式;
将数值标签页清零操作,并置上默认值;
将错误提示标签清零,当有警告信息时用红色字体标注;
用标志组resetFlag表示烟感1和烟感2的故障复位、电启动1和电启动2故障复位;
用标志组ErasureFlag表示电启动1、电启动2、容器故障1、容器故障2、操作故障、烟感1和烟感2报警、烟感1和烟感2故障消音;
用不同标志表示各类按键操作使能;
设置定时器对界面的各类信号灯进行显示处理,对每类容器的状态:正常、报警、故障、和消音标志进行同时判别,针对判别结果对信号灯显示不同颜色;
设置定时器对界面的各类信号灯进行闪烁处理,针对状态分别显示闪烁、长亮、灭三种状态;
创建网络套件字,接收消防设备的状态信息,如创建失败则进行下一步,创建成功则对信息进行协议分析;
进行20秒计时,20秒结束后则重新进行套接字连接。
进一步地,所述创建网络套件字,接收消防设备的状态信息,如创建失败则进行下一步,创建成功则对信息进行协议分析具体包括:
读取消防设备的压力传感器数值、报警源、报警信息、报警类型,并将界面对应的容器和状态信号灯进行相关显示;
对消防设备工作状态进行判别,按照工作或者测试状态分别在界面进行显示;
对消音操作的结果进行判别并结合操作标志在界面进行结果显示;
对复位操作状态结果进行判别,并根据结果将相应按钮的复位标志置位;
对复位操作标志和90秒倒计时联合进行判别,并将紧急复位和二次复位结果进行显示;
对一次施放的操作结果进行判别,根据结果启动15秒倒计时;
上述步骤的15秒倒计时内对一次施放的复位操作进行判别,如果复位操作进行则需要置位相应标志;
对紧急释放的操作结果进行判别,根据结果启动90秒倒计时,并设置界面相关按钮和标签;
对二次施放操作结果进行判别,根据结果启动90秒倒计时,并设置解码相关按钮和标签。
进一步地,所述集装箱内的联动功能设计具体包括:
消防系统接收到火警信号,发送信号到集装箱内的门禁控制模块,进行远程机柜门开启,以便更好的控制火情;
发送信号到配电监控模块,进行主电源断电操作,切断各运行设备电源,以便保护好集装箱内其他设备;
消防监控系统获取设备故障信息,使用故障管理模块中的数据库操作类进行故障记录,以便用户查询历史记录,进行数据分析和设备维护。
进一步地,该消防监控系统在linux系统基于QT开发。
(三)有益效果
本发明提出一种应用于集装箱内的消防监控系统设计方法,发明可以实现集装箱内linux系统下消防系统监控功能,该方法已经经过了产品运行测试检验。结果标明,该方案可以为集装箱内消防设备进行监控,同时根据烟感器报警信息进行灭火操作,可模拟灭火流程进行演示,同时联动集装箱内的配电和门禁、故障管理模块进行操作,为集装箱正常运行提供了保障。
附图说明
图1为本发明灭火流程图;
图2为本发明的设计流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、内容和优点更加清楚,下面结合附图和实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
本发明属于集装箱消防技术,系统为linux的应用场景下,针对集装箱应用场景和消防设备特点,设计实现了一种基于策略的消防监控系统。本发明为消防系统提供了可视化的监测窗口,实现集装箱消防系统软硬件同时可控,并且实时监控消防设备状态和故障状态,且可根据策略实施消防措施。
本发明的目的是在linux系统下,解决集装箱内消防系统的监控问题。
为实现上述目的,本发明采取以下技术方案。
1.监控系统界面设计
(1)界面显示消防状态信息,设置故障指示灯、火警指示灯、灭火指示灯和消音按钮、复位按钮、一次施放按钮、二次施放按钮、紧急施放按钮、工作模式(测试和运行)、容器压力值;
(2)界面按钮操作约束:
①二次施放按钮默认状态不使能,只有当用户点击一次施放按钮后才能使能;
②用户点击一次施放按钮后,界面显示倒计时15秒,15秒内允许用户点击复位按钮中断灭火流程,倒计时结束后禁止复位按钮;
③施放结束后使能复位按钮。任何一次施放过程进行中,禁止其他两种施放按钮。
2.消防灭火功能设计
消防系统启动后,以1s/次的频率采集消防设备的状态信息(包括探测器火警信号及故障信号、灭火信号、电源故障信息等状态信息)并在主界面进行相应的指示灯闪亮显示,可对消防设备的报警信号及故障信号进行消音操作。
用户设定设备工作模式和灭火类型并启动电灭火,系统则开始进入灭火流程。支持三种灭火方式:一次施放、紧急施放、和二次施放。
3.信号灯设计
对故障指示灯、火警指示灯、灭火指示灯根据用户相应操作进行设计。
(1)故障信号显示规则为:黄色闪烁,消音后故障灯(黄色)转为长亮或熄灭(故障存在,长亮;故障消失,熄灭);
(2)火警信号显示规则为:红色闪烁,消音后长亮,直到火警消失熄灭;
(3)灭火信号显示规则为:一次施放后,一次施放开始灯红色闪烁,延时15s后长亮直到复位熄灭;紧急施放后,一次施放开始灯红色长亮直到复位;二次施放后,二次施放开始灯红色长亮直到复位。
(4)火警信号与故障信号同时出现时,优先处理火警信号。
4.主流程功能设计
根据用户在界面的按钮进行消息响应,同时接收消防设备的消息反馈并同时显示在用户操作界面。
5.集装箱内的联动功能设计
消防系统根据火情信息自动记录故障信息,同时将联动门禁系统和配电系统进行智能控制。
通过以上步骤,可以实现linux系统下的消防系统监控功能。
结合图1,为了解决集装箱内linux系统下消防监控问题,我们采用基于QT开发的设计方法。下面我们对本发明的内容作进一步描述。
1、系统界面设计
1)界面显示消防状态信息,设置故障指示灯:包括I类电启动故障、I类容器故障、II类电启动故障、II类容器故障、操作故障、I类感烟探测器故障、II类感烟探测器故障和报警;
2)火警指示灯:I类感烟探测器的报警、II类感烟探测器的报警。
3)操作按钮和状态灯:消音按钮和状态灯、复位按钮和状态灯、一次施放按钮和状态灯、二次施放按钮和状态灯、紧急施放按钮和状态灯;
4)工作模式:测试和运行。测试状态不释放灭火气体。容器压力:I类容器压力值和II类容器压力值。
5)界面按钮操作约束:二次施放按钮默认状态不使能,只有当用户点击一次施放按钮后才能使能:不使能为灰色,使能后为绿色。用户点击一次施放按钮后,界面显示倒计时15秒,15秒内允许用户点击复位按钮,倒计时结束后禁止复位按钮;施放结束后使能复位按钮;任何一次施放过程进行中,禁止其他两种施放按钮。
2、消防灭火功能设计
消防系统采用TCP协议进行网络通信,接收消防设备的状态信息,频率为1s/次的频率,信息内容包括:容器压力传感器压力值、烟感器状态、电启动状态、压力传感器设备值、操作故障状态、消防箱工作状态、复位操作标志、消音操作标志、紧急释放操作标志、二次释放操作标志、一次释放操作标志,一次释放开始标志、二次释放开始标志、一次释放完成标志、二次释放完成标志。
用户设定设备运行状态和灭火类型并启动电灭火,系统则开始进入灭火流程。灭火策略如下:
(1)当消防设备状态呈现火警信号时,用户可通过操作消防控制界面实施电启动防灭火,灭火方式包含一次施放、紧急施放、和二次施放。
(2)当需要灭火时,用户可以实施“一次施放”灭火,从启动到实施灭火需延时15s,在延时时间内,用户可以通过复位操作进行中断灭火流程;
(3)如在第一次灭火后监控区域内仍然有火情,用户需要实时“二次施放”,系统立即执行二次灭火程序;
(4)若情况紧急需要立即灭火,需采取“紧急施放”方式。三种灭火施放方式不能同时实施,没有采取“一次施放”时禁用“二次施放”。
(5)I电启动故障或I容器故障,禁止一次施放,可进行二次施放;
(6)I电启动故障或I容器故障,禁止紧急施放,可进行二次施放;
(7)II电启动故障或II容器故障,禁止二次施放;
3、信号灯显示策略设计
对故障灯、火警信号灯、灭火操作信号灯根据用户相应操作进行设计。
(1)故障信号显示规则为:黄色闪烁,消音后故障灯(黄色)转为长亮或熄灭(故障存在,长亮;故障消失,熄灭);
(2)火警信号显示规则为:红色闪烁,消音后长亮,直到火警消失熄灭;
(3)灭火信号显示规则为:一次施放后,一次施放开始灯红色闪烁,延时15s后长亮直到复位熄灭;紧急施放后,一次施放开始灯红色长亮直到复位;二次施放后,二次施放开始灯红色长亮直到复位。
4、主流程功能设计
根据用户在界面的按钮进行消息响应,同时接收消防设备的消息反馈并同时显示在用户操作界面。具体步骤如下:
①设置用户界面按钮样式;
②将数值标签页清零操作,并置上默认值;
③将错误提示标签清零,当有警告信息时用红色字体标注;
④用标志组resetFlag表示烟感1和烟感2的故障复位、电启动1和电启动2故障复位;
⑤用标志组ErasureFlag表示电启动1、电启动2、容器故障1、容器故障2、操作故障、烟感1和烟感2报警、烟感1和烟感2故障消音;
⑥用不同标志表示各类按键操作使能;
⑦设置定时器对界面的各类信号灯进行显示处理,对每类容器的状态:正常、报警、故障、和消音标志进行同时判别,针对判别结果对信号灯显示不同颜色;
⑧设置定时器对界面的各类信号灯进行闪烁处理,针对状态分别显示闪烁、长亮、灭三种状态;
⑨创建网络套件字,接收消防设备的状态信息,如创建失败则进行下一步,创建成功则对信息进行协议分析:
a.读取消防设备的压力传感器数值、报警源、报警信息、报警类型,并将界面对应的容器和状态信号灯进行相关显示;
b.对消防设备工作状态进行判别,按照工作或者测试状态分别在界面进行显示;
c.对消音操作的结果进行判别并结合操作标志在界面进行结果显示;
d.对复位操作状态结果进行判别,并根据结果将相应按钮的复位标志置位;
e.对复位操作标志和90秒倒计时联合进行判别,并将紧急复位和二次复位结果进行显示;
f.对一次施放的操作结果进行判别,根据结果启动15秒倒计时;
g.上述步骤的15秒倒计时内对一次施放的复位操作进行判别,如果复位操作进行则需要置位相应标志;
h.对紧急释放的操作结果进行判别,根据结果启动90秒倒计时,并设置界面相关按钮和标签;
i.对二次施放操作结果进行判别,根据结果启动90秒倒计时,并设置解码相关按钮和标签;
⑩进行20秒计时,20秒结束后则重新进行套接字连接;
5、实现集装箱内联动功能
消防系统接收到火警信号,发送信号到集装箱内的门禁控制模块,进行远程机柜门开启,以便更好的控制火情;
发送信号到配电监控模块,进行主电源断电操作,切断各运行设备电源,以便保护好集装箱内其他设备;
消防监控系统获取设备故障信息,使用故障管理模块中的数据库操作类进行故障记录,以便用户查询历史记录,进行数据分析和设备维护;
利用上述技术方案,采用上述操作步骤,本发明可以实现集装箱内linux系统下消防系统监控功能,该方法已经经过了产品运行测试检验。结果标明,该方案可以为集装箱内消防设备进行监控,同时根据烟感器报警信息进行灭火操作,可模拟灭火流程进行演示,同时联动集装箱内的配电和门禁、故障管理模块进行操作,为集装箱正常运行提供了保障。
本发明提供一种应用于集装箱内的消防监控系统设计方法,(1)监控系统显示界面设计,根据(1)可实时监测消防设备状态、操作故障和灭火流程信息;(2)灭火流程设计,根据(2)基于策略设计了三种不同的电启动灭火流程;(3)信号灯设计,基于策略设计实现了信号灯的工作状态显示方式;(4)集装箱内的模块联动功能设计,根据(4)联动集装箱内其他模块解决火警情况下集装箱内设备运行问题。
进一步地,所述的(1)监控系统的界面显示设计,(3)信号灯设计方式,以界面控件和显示了当前消防设备的工作模式和设备状态,同时通过按键之间的约束关系设计实现了灭火方式之间的策略。
进一步地,(3)基于策略实现消防设计灭火功能,通过三种不同的灭火方式(一次施放、二次施放、紧急施放)动态配合,有效地解决集装箱内的火警情况。(4)通过联动门禁系统、故障管理模块、配电模块实现了集装箱内的智能化工作方式,通过远程控制减少人员危险和设备的损失。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变形,这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种应用于集装箱内的消防监控系统设计方法,其特征在于,该方法包括监控系统界面设计、消防灭火功能设计、信号灯设计、主流程功能设计和集装箱内的联动功能设计,
监控系统界面设计:
界面显示消防状态信息,设置故障指示灯、火警指示灯、灭火指示灯和消音按钮、复位按钮、一次施放按钮、二次施放按钮、紧急施放按钮、工作模式和容器压力值,按钮操作之间设置约束关系;
消防灭火功能设计:
消防系统启动后,以固定频率采集消防设备的状态信息并在主界面进行相应的指示灯闪亮显示,对消防设备的报警信号及故障信号进行消音操作;
用户设定消防设备工作模式和灭火类型并启动电灭火,系统开始进入灭火流程,支持三种灭火方式:一次施放、紧急施放、和二次施放;
信号灯设计:
对故障指示灯、火警指示灯、灭火指示灯的显示规则进行设定;
主流程功能设计:
根据用户在界面的按钮进行消息响应,接收消防设备的消息反馈并显示在用户操作界面;
集装箱内的联动功能设计:
消防系统根据火情信息自动记录故障信息,同时将联动门禁系统和配电系统进行智能控制;
所述用户设定消防设备工作模式和灭火类型并启动电灭火,系统开始进入灭火流程具体包括:
当消防设备状态呈现火警信号时,用户通过操作消防控制界面实施电启动防灭火,灭火方式包含一次施放、紧急施放、和二次施放;
当需要灭火时,用户可以实施“一次施放”灭火,从启动到实施灭火需延时15s,在延时时间内,用户可以通过复位操作进行中断灭火流程;
如在第一次灭火后监控区域内仍然有火情,用户需要实时“二次施放”,系统立即执行二次灭火程序;
若情况紧急需要立即灭火,需采取“紧急施放”方式;三种灭火施放方式不能同时实施,没有采取“一次施放”时禁用“二次施放”;
所述主流程功能设计具体包括:
设置用户界面按钮样式;
将数值标签页清零操作,并置上默认值;
将错误提示标签清零,当有警告信息时用红色字体标注;
用标志组resetFlag表示烟感1和烟感2的故障复位、电启动1和电启动2故障复位;
用标志组ErasureFlag表示电启动1、电启动2、容器故障1、容器故障2、操作故障、烟感1和烟感2报警、烟感1和烟感2故障消音;
用不同标志表示各类按键操作使能;
设置定时器对界面的各类信号灯进行显示处理,对每类容器的状态:正常、报警、故障、和消音标志进行同时判别,针对判别结果对信号灯显示不同颜色;
设置定时器对界面的各类信号灯进行闪烁处理,针对状态分别显示闪烁、长亮、灭三种状态;
创建网络套件字,接收消防设备的状态信息,如创建失败则进行下一步,创建成功则对信息进行协议分析;
进行20秒计时,20秒结束后则重新进行套接字连接。
2.如权利要求1所述的应用于集装箱内的消防监控系统设计方法,其特征在于,所述按钮操作之间设置约束关系具体包括:二次施放按钮默认状态不使能,只有当用户点击一次施放按钮后才能使能;用户点击一次施放按钮后,界面显示倒计时15秒,15秒内允许用户点击复位按钮中断灭火流程,倒计时结束后禁止复位按钮;施放结束后使能复位按钮,任何一次施放过程进行中,禁止其他两种施放按钮。
3.如权利要求1所述的应用于集装箱内的消防监控系统设计方法,其特征在于,所述对故障指示灯、火警指示灯、灭火指示灯的显示规则进行设定具体包括:
故障信号显示规则为:黄色闪烁,消音后故障指示灯转为长亮或熄灭,故障存在以长亮表示;故障消失以熄灭表示;
火警信号显示规则为:红色闪烁,消音后长亮,直到火警消失熄灭;
灭火信号显示规则为:一次施放后,一次施放开始灯红色闪烁,延时15s后长亮直到复位熄灭;紧急施放后,一次施放开始灯红色长亮直到复位;二次施放后,二次施放开始灯红色长亮直到复位。
4.如权利要求1所述的应用于集装箱内的消防监控系统设计方法,其特征在于,监控系统界面中,故障指示灯包括I类电启动故障、I类容器故障、II类电启动故障、II类容器故障、操作故障、I类感烟探测器故障、II类感烟探测器故障和报警;
火警指示灯包括I类感烟探测器的报警、II类感烟探测器的报警;
操作按钮和状态灯包括消音按钮和状态灯、复位按钮和状态灯、一次施放按钮和状态灯、二次施放按钮和状态灯、紧急施放按钮和状态灯;
工作模式包括测试和运行,测试状态不释放灭火气体;
容器压力包括I类容器压力值和II类容器压力值。
5.如权利要求1所述的应用于集装箱内的消防监控系统设计方法,其特征在于,火警信号与故障信号同时出现时,优先处理火警信号。
6.如权利要求1所述的应用于集装箱内的消防监控系统设计方法,其特征在于,所述创建网络套件字,接收消防设备的状态信息,如创建失败则进行下一步,创建成功则对信息进行协议分析具体包括:
读取消防设备的压力传感器数值、报警源、报警信息、报警类型,并将界面对应的容器和状态信号灯进行相关显示;
对消防设备工作状态进行判别,按照工作或者测试状态分别在界面进行显示;
对消音操作的结果进行判别并结合操作标志在界面进行结果显示;
对复位操作状态结果进行判别,并根据结果将相应按钮的复位标志置位;
对复位操作标志和90秒倒计时联合进行判别,并将紧急复位和二次复位结果进行显示;
对一次施放的操作结果进行判别,根据结果启动15秒倒计时;
上述步骤的15秒倒计时内对一次施放的复位操作进行判别,如果复位操作进行则需要置位相应标志;
对紧急释放的操作结果进行判别,根据结果启动90秒倒计时,并设置界面相关按钮和标签;
对二次施放操作结果进行判别,根据结果启动90秒倒计时,并设置解码相关按钮和标签。
7.如权利要求1所述的应用于集装箱内的消防监控系统设计方法,其特征在于,所述集装箱内的联动功能设计具体包括:
消防系统接收到火警信号,发送信号到集装箱内的门禁控制模块,进行远程机柜门开启,以便更好的控制火情;
发送信号到配电监控模块,进行主电源断电操作,切断各运行设备电源,以便保护好集装箱内其他设备;
消防监控系统获取设备故障信息,使用故障管理模块中的数据库操作类进行故障记录,以便用户查询历史记录,进行数据分析和设备维护。
8.如权利要求1所述的应用于集装箱内的消防监控系统设计方法,其特征在于,该消防监控系统在linux系统基于QT开发。
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