CN115294719B - 一种楼宇安防监控系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种楼宇安防监控系统，涉及安防监控技术领域，包括数据采集模块，用于采集楼宇内各区域处产生的火灾预警参数；监控模块，用于对所述数据采集模块采集到的预警参数进行实时分析以及预警分析，并根据分析的结果判断是否生成报警指令；提醒模块，用于接收报警指令，根据报警指令的等级生成相应的响应信号来提醒人员。本发明通过采集该区域内的实时烟雾浓度、烟雾中灰尘的含量比例以及该采集区域内的温度大小、有害气体的浓度等参数，并对这些参数进行实时综合分析，从而判断火灾是否发生，来减少误报警的发生。

Description

一种楼宇安防监控系统

技术领域

本发明涉及安防监控技术领域，具体涉及一种楼宇安防监控系统。

背景技术

随着生活水平的提高，人们对于生命安全的保护有着越来越强的意识，这也促进了安防监控产业的发展，安防监控系统是对特定区域进行监控，小到家居生活，大到社会公共场合，安防监控系统充斥在我们的周围，可有效减少安全事故发生，保护人们的生命以及财产安全。

楼宇指楼房或者大厦，现有楼宇中对火灾的安全防护大多是通过烟雾报警器实现，即当有火情发生时会产生烟雾，烟雾报警器接收到烟雾信息后发出警报提醒。但是在实际使用中易发生误判，比如人员在楼宇内烧饭，或者在楼宇内抽烟都会产生烟雾，当产生的烟雾超过烟雾报警器报警的阈值，烟雾报警器会发出报警提醒，从而影响人们判断；且有些火灾的发生起初火情很小，产生的烟雾也很小，无法达到报警的阈值，烟雾报警器无法及时报警，导致错过最佳灭火时机。

发明内容

本发明的目的在于提供一种楼宇安防监控系统，用以解决上述背景技术中所面临的问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种楼宇安防监控系统，所述系统包括：

数据采集模块，用于采集楼宇内各区域处产生的火灾预警参数；

监控模块，用于对所述数据采集模块采集到的预警参数进行实时分析以及预警分析，并根据分析的结果判断是否生成报警指令；

提醒模块，用于接收报警指令，根据报警指令的等级生成相应的响应信号来提醒人员。

作为本发明进一步的方案：所述预警参数包括烟雾含量参数以及有害气体参数，其中所述烟雾含量参数包括该采集区域内烟雾的浓度大小、烟雾中灰尘的含量比例以及该采集区域内的温度大小，所述有害气体参数包括该采集区域内各有害气体的变化值。

作为本发明进一步的方案：所述监控模块对烟雾含量参数的分析方法为：

获取该采集区域每秒内的烟雾浓度S、烟雾中的灰尘含量D以及温度大小T，并根据 公式

获取该采集区域的实时烟雾含量系数，

其中

、

、

分别为烟雾浓度的补偿系数、灰尘含量的影响因子以及温度补 偿系数；

将实时烟雾含量系数P与预设的烟雾含量系数阈值P_q进行比较：

若P大于P_q，则判断为烟雾含量超标，生成报警指令；

否则，则判断烟雾含量正常。

作为本发明进一步的方案：所述监控模块还用于对采集到的有害气体参数进行监控分析，所述分析的步骤包括：

获取该采集区域每秒内的有害气体参数，通过公式

来判断该采 集区域处的有害气体含量是否超标，

其中M为该区域处的有害气体含量系数，V₁为该区域处第一种有害气体的实时浓度，β₁为第一种有害气体浓度的补偿系数，V_i该区域处第i种有害气体的实时浓度，β_i为第i种有害气体浓度的补偿系数；

将有害气体含量系数M与预设的的有害气体含量系数阈值M_q进行比较：

若M大于M_q，则判断有害气体含量超标，生成报警指令；

否则，则判断气体含量正常。

作为本发明进一步的方案：所述报警指令包括一级报警指令与二级报警指令，所述一级报警指令为语音、警报器提醒，所述二级报警指令包括语音、警报器提醒以及拨号提醒，所述一级报警指令以及二级报警指令均由提醒模块实施；

当烟雾含量超标或者有害气体含量超标，则生成一级报警指令；

当烟雾含量超标且有害气体含量超标，则生成二级报警指令。

作为本发明进一步的方案：所述提醒模块包括声音播报模块，所述声音播报模块用于接收一级报警指令以及二级报警指令，并转化为声音播报信号；

自动发送模块，所述自动发送模块与外设移动终端蓝牙连接，用于接收二级报警指令，并转化为拨号信号。

作为本发明进一步的方案：所述监控模块的分析方法还包括：

在烟雾含量正常情况下，分别获取该采集区域在m秒内的烟雾浓度、烟雾中的灰尘含量、以及温度大小随时间变化曲线；

将获取的烟雾浓度、烟雾中的灰尘含量、以及温度大小变化曲线分别与各自预设的阈值曲线进行比较；

将烟雾浓度变化曲线下方与预设烟雾浓度变化阈值曲线上方围成的面积记为S_S，将灰尘含量变化曲线下方与预设灰尘含量变化阈值曲线上方围成的面积记为S_D，将温度变化曲线下方与预设温度变化阈值曲线上方围成的面积记为S_T；

通过公式

计算出该采集区域的火灾潜在危险系数，

其中

为S_S的面积补偿系数，

为S_D的面积补偿系数，

为S_T的面积补偿系数， B为火灾潜在危险系数；

将获得的火灾潜在危险系数B与预设的危险系数阈值B_q进行比较:

若B大于B_q，则判断为存在潜在危险，生成报警指令；

否则，则判断不存在潜在危险。

本发明的有益效果：

1、本发明通过采集该区域内的实时烟雾浓度、烟雾中灰尘的含量比例以及该采集区域内的温度大小、有害气体的浓度等参数，并对这些参数进行实时综合分析，从而判断火灾是否发生，来减少误报警的发生。

2、本发明通过对该采集区域内的烟雾浓度、烟雾中灰尘的含量比例以及该采集区域内的温度大小进行累计综合分析，来监控火灾发生的潜在危险，减少了漏报警的发生，便于第一时间发现火情，防止错过最佳灭火时机。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种楼宇安防监控系统的系统框图；

图2为本发明一种楼宇安防监控系统的流程框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在一个实施例中，一种楼宇安防监控系统，如图1、图2所示，该系统包括：

数据采集模块，用于采集楼宇内各区域处产生的火灾预警参数；

监控模块，用于对数据采集模块采集到的预警参数进行实时分析以及预警分析，并根据分析的结果判断是否生成报警指令；

提醒模块，用于接收报警指令，根据报警指令的等级生成相应的响应信号来提醒人员。

通过上述技术方案，本实施例设置有数据采集模块，该采集模块设置在楼宇各区域，通过数据采集模块采集到该采集区域与火灾相关的火灾预警参数，并将采集到的火灾预警参数通过监控模块进行实时分析以及预警分析，判断火灾是否发生，并根据判断生成对应的不同等级的报警指令，通过提醒模块来提醒人员火灾的危险等级，帮助人员及时发现火情，减少人员伤亡以及财产损失。

上述技术方案中，数据采集模块采集数据可通过安装在楼宇内的与火灾预警参数有关的检测设备获得，而监控模块可对火灾预警参数进行实时监控，也对获取到的火灾预警参数进行累计监控，从而更加准确的判断火灾是否发生，提醒模块可为安装在楼宇内的各种设备，包括但不限于警报器，播音喇叭，视频播放器。

作为本发明的一种实施方式，预警参数包括烟雾含量参数以及有害气体参数，其中烟雾含量参数包括该采集区域内烟雾的浓度大小、烟雾中灰尘的含量比例以及该采集区域内的温度大小，有害气体参数包括该采集区域内各有害气体的变化值。

通过上述技术方案，烟雾的浓度参数、烟雾中灰尘含量比例参数以及该采集区域内的温度参数可分别由安装在该区域处的烟雾探测器、灰尘检测器以及温度传感器获得，而有害气体参数可通过安装在该区域内的气体检测仪器获得，通过仪器设备获取烟雾的浓度、灰尘比例、温度大小以及有害气体的含量，经过对这些数据进行分析，从而更准确的判断火灾是否发生，减少误判。

上述技术方案中，烟雾探测器为市面上常见的烟雾探测器，包括但不限于，离子感烟式探测器、光电感烟式探测器；有害气体的浓度可由各种有害气体检测仪检测到，而具体安装哪些有害气体的检测仪则根据实际安装情况选择，这里不在描述。

作为本发明的一种实施方式，监控模块对烟雾含量参数的分析方法为：

获取该采集区域每秒内的烟雾浓度S、烟雾中的灰尘含量D以及温度大小T，并根据 公式

获取该采集区域的实时烟雾含量系数，

其中

、

、

分别为烟雾浓度的补偿系数、灰尘含量的影响因子以及温度补 偿系数；

将实时烟雾含量系数P与预设的烟雾含量系数阈值P_q进行比较：

若P大于P_q，则判断为烟雾含量超标，生成报警指令；

否则，则判断烟雾含量正常。

通过上述技术方案，本实施例提供了一种对烟雾含量参数的分析方法，来判断该 采集区域处实时烟雾含量是否超标，通过公式

可明显看出，当烟 雾浓度越大、烟雾中的灰尘含量越多、采集区域内的温度越大，则表面该区域处烟雾含量系 数越大，火灾发生可能性也越大，由此可大大提醒火灾报警的准确率。

上述技术方案中，由于楼宇内的用户抽烟或者炒菜等活动也会产生烟雾，从而产生误判，因此这里除了获取烟雾浓度以外，还获取跟火灾相关的温度变化以及烟雾灰尘含量变化（因为火灾会产生大量灰尘以及高温），进行综合分析获取到该区域的烟雾含量，从而减少误判的发生，该系统中预设的烟雾含量系数阈值P_q是根据大数据系统系统中火灾发生时产生的相关数据统计得到的，而统计获取的方法可通过现有技术实现，这里不在过多叙述。

作为本发明的一种实施方式，监控模块还用于对采集到的有害气体参数进行监控分析，其分析的步骤包括：

获取该采集区域每秒内的有害气体参数，通过公式

来判断该采 集区域处的有害气体含量是否超标，

其中M为该区域处的有害气体含量系数，V₁为该区域处第一种有害气体的实时浓度，β₁为第一种有害气体浓度的补偿系数，V_i该区域处第i种有害气体的实时浓度，β_i为第i种有害气体浓度的补偿系数；

将有害气体含量系数M与预设的的有害气体含量系数阈值M_q进行比较：

若M大于M_q，则判断有害气体含量超标，生成报警指令；

否则，则判断气体含量正常。

通过上述技术方案，本实施例通过对该区域内的有害气体参数进行分析，来获取 该区域内的的有害气体含量是否超标，通过公式

可看出，当有害气体含量 系数M大于M_q时，则表明该区域有害气体浓度是超标的，从而判断火灾是否发生，来提升准 确率。

上述技术方案中，由于火灾为非正常燃烧，因此容易产生多中有害气体，比如CO₂、SO₂、CO、NO等，而不同物质燃烧产生的有害气体又不仅相同，因此通过对这些有害气体的综合分析来判断该区域内的有害气体含量，来提升判断的准确性，该系统中预设的有害气体含量系数阈值M_q是根据大数据系统系统中火灾发生时产生的相关数据统计得到的，而统计获取的方法可通过现有技术实现，这里不在过多叙述。

作为本发明的一种实施方式，所述报警指令包括一级报警指令与二级报警指令，一级报警指令为语音、警报器提醒，二级报警指令为语音、警报器提醒以及拨号提醒，一级报警指令以及二级报警指令均由提醒模块实施。

当烟雾含量超标或者有害气体含量超标，则生成一级报警指令；

当烟雾含量超标且有害气体含量超标，则生成二级报警指令。

通过上述技术方案，本实施例通过根据报警等级的不同而设置不同等级的报警指令，来判断火灾危险等级，从而提醒人员，当检测到烟雾含量超标或者有害气体含量超标，则表明已经发生火灾，但是火灾火情不是很大或者还没蔓延，此时可生成一级报警指令来提醒人员进行灭火处理或者逃生，若不仅检测到烟雾含量超标且有害气体含量超标则表面火势较大，则发出二级报警指令进行提醒。

上述技方案中，二级报警指令的危险等级系数要高于一级报警指令的危险系数。

作为本发明的一种实施方式，提醒模块包括声音播报模块，声音播报模块用于接收一级报警指令，并转化为声音播报信号；

自动发送模块，自动发送模块与外设移动终端蓝牙连接，用于接收二级报警指令，并转化为发生信号。

作为本发明的一种实施方式，本实施例通过提醒模块下不同的的接收模块，分别接收对应等级的播报指令，来提醒人员火灾等级，当产生一级报警指令时，可通过声音进行播报，当产生二级报警指令时，则会在声音播报的同时将火灾情况自动发送至消防终端，提醒消防人员及时救火，来减少人员伤亡以及财产损失。

上述技术方案中，声音播报模块包括但不限于警报器，播音喇叭，视频播放器等硬件设备，自动发送模块与远程移动终端连接，自动发送模块发送的内容包括火灾等级指数、火灾发生地点等，火灾等级指数通过监控模块分析得出，而火灾发生地点则通过现有技术中的定位技术获取，再此不做过多叙述。

作为本发明的一种实施方式，监控模块的分析方法还包括：

在烟雾含量正常情况下，分别获取该采集区域在m秒内的烟雾浓度、烟雾中的灰尘含量、以及温度大小随时间变化曲线；

将获取的烟雾浓度、烟雾中的灰尘含量、以及温度大小变化曲线分别与各自预设的阈值曲线进行比较；

将烟雾浓度变化曲线下方与预设烟雾浓度变化阈值曲线上方围成的面积记为S_S，将灰尘含量变化曲线下方与预设灰尘含量变化阈值曲线上方围成的面积记为S_D，将温度变化曲线下方与预设温度变化阈值曲线上方围成的面积记为S_T；

通过公式

计算出该采集区域的火灾潜在危险系数，

其中

为S_S的面积补偿系数，

为S_D的面积补偿系数，

为S_T的面积补偿系数， B为火灾潜在危险系数；

将获得的火灾潜在危险系数B与预设的危险系数阈值B_q进行比较:

若B大于B_q，则判断为存在潜在危险，生成报警指令；

否则，则判断不存在潜在危险。

通过上述技术方案，本实施例通过在烟雾含量正常的情况下对烟雾含量进行累计 分析，从而判断火灾潜在的危险，在数据采集模块第一次采集到火灾预警参数后的往后m秒 内，获取烟雾浓度、烟雾中的灰尘含量、以及温度大小随时间变化曲线，分别与各自预设的 阈值曲线进行比较，得到各变化曲线下方与各自预设变化阈值曲线上方围成的面积，然后 根据得到的面积进行综合分析，通过公式

可以看出当各围成的 面积越大，火灾潜在危险系数越大，则说明危险系数越高，将计算出的火灾潜在危险系数与 系统预设的危险系数阈值进行比较，当火灾潜在危险系数大于预设的危险系数阈值时，则 表明此处发生火灾，从而减少漏报警的发生。

上述技术方案中，由于有些火灾发生一开始只会产生很小的烟雾或者火星，烟雾报警器并不能检测到信号，随着时间推移，火势蔓延，等到报警时为时已晚，所以通过上述技术方案来克服该问题，减少该现象的发生，数据采集模块第一次采集到火灾预警参数后的往后m秒内，这里的m秒没有特定时间，可由安装人员根据实际需求进行调节，而该系统中预设的烟雾浓度阈值曲线、烟雾中的灰尘含量阈值曲线、温度变化阈值以及该系统中预设的危险系数阈值均是根据大数据系统系统中火灾发生时产生的相关数进行据统计得到的，而统计获取的方法可通过现有技术实现，这里不在过多叙述。

本发明通过采集该区域内的实时烟雾浓度、烟雾中灰尘的含量比例以及该采集区域内的温度大小、有害气体的浓度等参数，并对这些参数进行实时综合分析，从而判断火灾是否发生，来减少误报警的发生，当实时分析的结果大于预设的阈值时，可判断火灾已经发生，可用来监测火情比较迅猛的火灾，并通过报警指令根据火灾危险等级进行报警，便于人们第一时间知道火灾的危险等级，从而作出相应对策。

本发明通过对该采集区域内的烟雾浓度、烟雾中灰尘的含量比例以及该采集区域内的温度大小进行累计综合分析，来监控火灾发生的潜在危险，减少了漏报警的发生，便于第一时间发现火情，防止错过最佳灭火时机，当累计分析的结果大于预设的阈值时，则判断火灾已经发生，用来监测火情蔓延较慢、初始火情不明显的火灾，从而便于人们第一时间火情火灾情况。

数据采集模块采集到该区域内的各种火灾预警参数，然后通过公式

计算出该区域的实时烟雾含量系数，假设该区域处预设的烟雾 含量系数阈值P_q为10，当P大于10时，则会发出一级报警指令，通过视频或者播音喇叭进行 播报，来提醒人员作出相应的对策；

与此同时，通过公式

计算出该区域的有害气体含量系数，假设该 区域处预设的有害气体含量系数阈值M_q为6，当M大于6时，则会则会发出一级报警指令，通 过视频或者播音喇叭进行播报，来提醒人员作出相应的对策；

若同时检测到M大于6且P大于10时，则会发出二级报警指令，通过视频或者播音喇叭进行播报的同时，还会通过自动发送设备将火情情况发送至消防终端，提醒消防人员及时前往救火。

当检测到P不大于10时，通过

计算出该采集区域的火 灾潜在危险系数，假设该区域处预设的危险系数阈值B_q为15，若计算的结果B大于15，则会 发出一级报警指令，通过视频或者播音喇叭进行播报，来提醒人员作出相应的对策。

以上内容仅仅是对本发明的构思所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的构思或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种楼宇安防监控系统，其特征在于，所述系统包括：

数据采集模块，用于采集楼宇内各区域处产生的火灾预警参数，其中所述火灾预警参数包括烟雾含量参数以及有害气体参数，所述烟雾含量参数包括该采集区域内烟雾的浓度大小、烟雾中灰尘的含量比例以及该采集区域内的温度大小，所述有害气体参数包括该采集区域内各有害气体的变化值；

监控模块，用于对所述数据采集模块采集到的预警参数进行实时分析以及预警分析，并根据分析的结果判断是否生成报警指令；

提醒模块，用于接收报警指令，根据报警指令的等级生成相应的响应信号来提醒人员；

所述监控模块对烟雾含量参数的分析方法为：

获取该采集区域每秒内的烟雾浓度S、烟雾中的灰尘含量D以及温度大小T，并根据公式

获取该采集区域的实时烟雾含量系数，其中

、

、

分别 为烟雾浓度的补偿系数、灰尘含量的影响因子以及温度补偿系数；

将实时烟雾含量系数P与预设的烟雾含量系数阈值P_q进行比较：

若P大于P_q，则判断为烟雾含量超标，生成报警指令；

否则，则判断烟雾含量正常；

在烟雾含量正常情况下，分别获取该采集区域在m秒内的烟雾浓度、烟雾中的灰尘含量、以及温度大小随时间变化曲线；

将获取的烟雾浓度、烟雾中的灰尘含量、以及温度大小变化曲线分别与各自预设的阈值曲线进行比较；

将烟雾浓度变化曲线下方与预设烟雾浓度变化阈值曲线上方围成的面积记为S_S，将灰尘含量变化曲线下方与预设灰尘含量变化阈值曲线上方围成的面积记为S_D，将温度变化曲线下方与预设温度变化阈值曲线上方围成的面积记为S_T；

通过公式

计算出该采集区域的火灾潜在危险系数，

其中

为S_S的面积补偿系数，

为S_D的面积补偿系数，

为S_T的面积补偿系数，B为 火灾潜在危险系数；

将获得的火灾潜在危险系数B与预设的危险系数阈值B_q进行比较:

若B大于B_q，则判断为存在潜在危险，生成报警指令；

否则，则判断不存在潜在危险。

2.根据权利要求1所述的一种楼宇安防监控系统，其特征在于，所述监控模块还用于对采集到的有害气体参数进行监控分析，所述分析的步骤包括：

获取该采集区域每秒内的有害气体参数，通过公式

来判断该采集区域 处的有害气体含量是否超标，

其中M为该区域处的有害气体含量系数，V₁为该区域处第一种有害气体的实时浓度，β₁为第一种有害气体浓度的补偿系数，V_i该区域处第i种有害气体的实时浓度，β_i为第i种有害气体浓度的补偿系数；

将有害气体含量系数M与预设的的有害气体含量系数阈值M_q进行比较：

若M大于M_q，则判断有害气体含量超标，生成报警指令；

否则，则判断气体含量正常。

3.根据权利要求2所述的一种楼宇安防监控系统，其特征在于，所述报警指令包括一级报警指令与二级报警指令，所述一级报警指令为语音、警报器提醒，所述二级报警指令包括语音、警报器提醒以及拨号提醒，所述一级报警指令以及二级报警指令均由提醒模块实施；

当烟雾含量超标或者有害气体含量超标，则生成一级报警指令；

当烟雾含量超标且有害气体含量超标，则生成二级报警指令。

4.根据权利要求3所述的一种楼宇安防监控系统，其特征在于，所述提醒模块包括声音播报模块，所述声音播报模块用于接收一级报警指令以及二级报警指令，并转化为声音播报信号；

自动发送模块，所述自动发送模块与外设移动终端蓝牙连接，用于接收二级报警指令，并转化为拨号信号。

Images