CN115394032A - 一种基于人工智能的安全预警装置及其控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于人工智能的安全预警装置及其控制系统，包括固定座，所述固定座上垂直连接有安装柱，所述安装柱的两侧分别转动连接有翻转支撑板，两个所述翻转支撑板靠近固定座的一端通过导向板连接，且另一端通过安装板固定连接，所述导向板设置在安装柱的一侧，所述导向板上开设有贯穿口，所述贯穿口内转动连接有滑轮。该种基于人工智能的安全预警装置及其控制系统，通过在预警装置的顶部设置温湿度传感器和烟雾传感器，能够全方面地监测矿山微环境中的土壤参数、PM2.5与PM2.5监测仪器、大气参数、光照参数以及植物参数，同时进行火情预警、病虫害预警、精准灌溉和生态评价，为矿山工作人员提供全面、实时和可靠的矿山数据。
Description
技术领域
本发明涉及矿山预警装置技术领域，具体为一种基于人工智能的安全预警装置及其控制系统。
背景技术
近年来，为发展现代矿山、建设生态文明、促进科学发展提供有力保障，国家提出了矿山信息化和“互联网+矿山”的概念，目的是逐步建立起功能齐全、互通共享、高效便捷、稳定安全的矿山信息化体系，促进矿山决策的科学化、办公规范化、监督透明化和服务便捷化，使矿山实现智慧感知、智慧管理、智慧服务。
实现信息化的基础是数据的采集，如何对矿山生产和维护中的各自信息进行快速、准确、有效的采集是矿山信息化首要解决的问题；
而且目前矿山防火预警大多通过人工排查，此方式，投入的人工成本大，效率小，而且若发生火灾情况，不能快速排查到位。
因此我们对此做出改进，提出一种基于人工智能的安全预警装置及其控制系统。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
本发明一种基于人工智能的安全预警装置，包括固定座，所述固定座上垂直连接有安装柱，所述安装柱的两侧分别转动连接有翻转支撑板，两个所述翻转支撑板靠近固定座的一端通过导向板连接，且另一端通过安装板固定连接，所述导向板设置在安装柱的一侧，所述导向板上开设有贯穿口，所述贯穿口内转动连接有滑轮，所述安装板上安装有烟雾传感器和温湿度传感器，所述安装板的中部通过安装架安装有光伏板。
作为本发明的一种优选技术方案，所述导向板的表面开设有两个相互对称的安装口，所述安装柱上靠近安装口的一侧面开设有与其相对应的安装螺纹孔。
作为本发明的一种优选技术方案，所述安装柱上靠近导向板的一侧开设有锁定槽，所述锁定槽内固定连接有定位杆，所述定位杆与贯穿口相对应设置。
作为本发明的一种优选技术方案，所述安装柱内为中空结构，所述安装柱靠近顶部的两侧分别安装有多个喷水头，所述安装柱内安装有两个输水管，所述安装柱单侧的喷水头分别贯穿安装柱，并与同侧的输水管相连通，所述输水管的底部固定连接在总控水管上，所述总控水管贯穿安装柱的底部，并穿过固定座设置。
作为本发明的一种优选技术方案，所述安装柱内中部设置有光伏电控杆，所述光伏电控杆内安装有蓄电池，所述光伏电控杆的一端固定连接有光伏组件连接器。
作为本发明的一种优选技术方案，所述安装板的底部开设有光伏组件连接座，所述光伏组件连接器活动贯穿安装柱的顶部，并插入光伏组件连接座内，所述安装柱内底部安装有液压杆，所述液压杆固定连接在光伏电控杆的底部。
作为本发明的一种优选技术方案，所述翻转支撑板通过转轴转动连接在安装柱的侧壁上，两个所述翻转支撑板的两端分别通过加固筋连接，所述加固筋分别设置在翻转支撑板的两侧。
一种基于人工智能的安全预警装置的控制系统，包括：
预警模块：通过烟雾传感器和温湿度传感器检测矿区的温湿度和烟雾情况，用于提前识别火灾隐患情况；
中心分析模块：中心分析模块分别设置在单个预警装置内，根据矿山情况，设置预警模块内的预警信号参数异常范围值，当所述预警模块内获取到的参数信息到达异常范围内后，进行火灾预警；
云平台获取模块：接收中心分析模块发送的信息，并且控制单个中心分析模块的数据参数范围；
网络传输模块：建立中心分析模块和云平台获取模块之间的网络互联功能。
作为本发明的一种优选技术方案，中心分析模块还包括GPRS定位功能，在发现火灾预警后，快速锁定该预警装置的具体安装位置，组织专业的人员进行排查和防护，采用深度学习yolov5检测算法检测行人与车辆，当检测出空气中PM2.5与PM10持续15s以上超标且目标区域内无行人与车辆，则开启喷淋降尘。
作为本发明的一种优选技术方案，采用深度学习yolov5检测算法检测行人与车辆，当检测出空气中PM2.5与PM10持续15s以上超标且目标区域内有行人与车辆，则开启扩音器提醒行人与车辆远离喷淋降尘点。
作为本发明的一种优选技术方案，冬夏采用不同预警模块内的预警信号参数异常范围值，收集矿山中包含温湿度、烟雾、天气状况等预警信号参数数据作为输入，是否发生火灾(1,0)等作为输出，采用多元线性回归算法对火灾发生概率进行预测，采用双报警机制，即超过预警信号参数异常范围值直接报警并进行喷淋，采用多元线性回归算法算法对发生火灾概率进行预测报警，当火灾概率超过60％时进行防火灾预警提醒。
本发明的有益效果是：
1、该种基于人工智能的安全预警装置及其控制系统，通过在预警装置的顶部设置温湿度传感器和烟雾传感器，能够全方面地监测矿山微环境中的土壤参数、大气参数、光照参数以及植物参数，同时进行火情预警、病虫害预警、精准灌溉和生态评价，为矿区工作人员提供全面、实时和可靠的矿山数据；
2、该种基于人工智能的安全预警装置及其控制系统，通过设计可翻转的翻转支撑板，并且安装板固定在翻转支撑板的一端，可通过转动翻转支撑板的角度，对安装板顶部的检测原件进行排查，不需要人工登高进行检修，更加的方便快捷；
3、该种基于人工智能的安全预警装置及其控制系统，通过中心分析模块快速获知温湿度传感器和烟雾传感器的检测信息，并且通过网络传输模块与云平台获取模块实现互联，达到智能预警的目的。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明一种基于人工智能的安全预警装置及其控制系统的立体图一；
图2是本发明一种基于人工智能的安全预警装置及其控制系统的立体图二；
图3是本发明一种基于人工智能的安全预警装置及其控制系统的翻转支撑板翻转角度后立体图；
图4是本发明一种基于人工智能的安全预警装置及其控制系统的结构示意图；
图5是本发明图2中A处放大图。
图中：1、固定座；2、安装柱；3、翻转支撑板；4、加固筋；5、喷水头；6、光伏板；7、温湿度传感器；8、烟雾传感器；9、安装板；10、导向板；11、安装口；12、滑轮；13、定位杆；14、贯穿口；15、锁定槽；16、安装螺纹孔；17、输水管；18、光伏电控杆；19、液压杆；20、总控水管。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例：如图1-5所示，本发明一种基于人工智能的安全预警装置，包括固定座1，固定座1上垂直连接有安装柱2，安装柱2的两侧分别转动连接有翻转支撑板3，两个翻转支撑板3靠近固定座1的一端通过导向板10连接，且另一端通过安装板9固定连接，导向板10设置在安装柱2的一侧，导向板10上开设有贯穿口14，贯穿口14内转动连接有滑轮12，安装板9上安装有烟雾传感器8和温湿度传感器7，安装板9的中部通过安装架安装有光伏板6。
其中，导向板10的表面开设有两个相互对称的安装口11，安装柱2上靠近安装口11的一侧面开设有与其相对应的安装螺纹孔16。
其中，安装柱2上靠近导向板10的一侧开设有锁定槽15，锁定槽15内固定连接有定位杆13，定位杆13与贯穿口14相对应设置。
其中，安装柱2内为中空结构，安装柱2靠近顶部的两侧分别安装有多个喷水头5，安装柱2内安装有两个输水管17，安装柱2单侧的喷水头5分别贯穿安装柱2，并与同侧的输水管17相连通，输水管17的底部固定连接在总控水管20上，总控水管20贯穿安装柱2的底部，并穿过固定座1设置。
其中，安装柱2内中部设置有光伏电控杆18，光伏电控杆18内安装有蓄电池，光伏电控杆18的一端固定连接有光伏组件连接器。
其中，安装板9的底部开设有光伏组件连接座，光伏组件连接器活动贯穿安装柱2的顶部，并插入光伏组件连接座内，安装柱2内底部安装有液压杆19，液压杆19固定连接在光伏电控杆18的底部。
其中，翻转支撑板3通过转轴转动连接在安装柱2的侧壁上，两个翻转支撑板3的两端分别通过加固筋4连接，加固筋4分别设置在翻转支撑板3的两侧。
一种基于人工智能的安全预警装置的控制系统，包括：
预警模块：通过烟雾传感器8和温湿度传感器7检测矿区的温湿度和烟雾情况，用于提前识别火灾隐患情况；
中心分析模块：中心分析模块分别设置在单个预警装置内，根据矿山情况，设置预警模块内的预警信号参数异常范围值，当预警模块内获取到的参数信息到达异常范围内后，进行火灾预警；
云平台获取模块：接收中心分析模块发送的信息，并且控制单个中心分析模块的数据参数范围；
网络传输模块：建立中心分析模块和云平台获取模块之间的网络互联功能。
其中，所述中心分析模块还包括GPRS定位功能，在发现火灾预警后，快速锁定该预警装置的具体安装位置，组织专业的人员进行排查和防护，采用深度学习yolov5检测算法检测行人与车辆，当检测出空气中PM2.5与PM10持续15s以上超标且目标区域内无行人与车辆，则开启喷淋降尘。
其中，采用深度学习yolov5检测算法检测行人与车辆，当检测出空气中PM2.5与PM10持续15s以上超标且目标区域内有行人与车辆，则开启扩音器提醒行人与车辆远离喷淋降尘点。
其中，冬夏采用不同预警模块内的预警信号参数异常范围值，收集矿山中包含温湿度、烟雾、天气状况等预警信号参数数据作为输入，是否发生火灾(1,0)等作为输出，采用多元线性回归算法对火灾发生概率进行预测，采用双报警机制，即超过预警信号参数异常范围值直接报警并进行喷淋，采用多元线性回归算法算法对发生火灾概率进行预测报警，当火灾概率超过60％时进行防火灾预警提醒。
工作原理：
在矿山中间隔安装预警装置，通过固定座1固定在地面上，通过在预警装置的顶部设置温湿度传感器7和烟雾传感器8，能够全方面地监测矿山微环境中的土壤参数、大气参数、光照参数以及植物参数，同时进行火情预警、病虫害预警、精准灌溉和生态评价，为矿区工作人员提供全面、实时和可靠的矿山数据，牵引绳穿过贯穿口14，并且固定拴在定位杆13上，与滑轮12的表面接触，在不翻转的情况下，固定螺栓与安装口11的表面外壁接触，将导向板10的位置固定在安装柱2的一侧，固定螺栓连接在安装螺纹孔16内，若需要翻转的时候，首先启动底部的液压杆，带动光伏电控杆18远离安装板9，翻转导向板10，翻转支撑板3沿安装柱2转动，从而另一端下移，移动到方便工作人员检修的高度，通过设计可翻转的翻转支撑板3，并且安装板9固定在翻转支撑板3的一端，可通过转动翻转支撑板3的角度，对安装板9顶部的检测原件进行排查，不需要人工登高进行检修，更加的方便快捷，通过中心分析模块快速获知温湿度传感器7和烟雾传感器8的检测信息，温湿度传感器7和烟雾传感器8的型号分别为T118和NIS-02C，并且通过网络传输模块与云平台获取模块实现互联，达到矿山智能预警的目的，同时采用深度学习yolov5检测算法检测行人与车辆，当检测出空气中PM2.5与PM10持续15s以上超标且目标区域内有行人与车辆，则开启扩音器提醒行人与车辆远离喷淋降尘点，冬夏采用不同预警模块内的预警信号参数异常范围值，收集矿山中包含温湿度、烟雾、天气状况等预警信号参数数据作为输入，是否发生火灾(1,0)等作为输出，采用多元线性回归算法对火灾发生概率进行预测，采用双报警机制，即超过预警信号参数异常范围值直接报警并进行喷淋，采用多元线性回归算法算法对发生火灾概率进行预测报警，当火灾概率超过60％时进行防火灾预警提醒。
最后应说明的是：在本发明的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种基于人工智能的安全预警装置，包括固定座(1)，其特征在于，所述固定座(1)上垂直连接有安装柱(2)，所述安装柱(2)的两侧分别转动连接有翻转支撑板(3)，两个所述翻转支撑板(3)靠近固定座(1)的一端通过导向板(10)连接，且另一端通过安装板(9)固定连接，所述导向板(10)设置在安装柱(2)的一侧，所述导向板(10)上开设有贯穿口(14)，所述贯穿口(14)内转动连接有滑轮(12)，所述安装板(9)上安装有烟雾传感器(8)和温湿度传感器(7)，所述安装板(9)的中部通过安装架安装有光伏板(6)。
2.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的安全预警装置，其特征在于，所述导向板(10)的表面开设有两个相互对称的安装口(11)，所述安装柱(2)上靠近安装口(11)的一侧面开设有与其相对应的安装螺纹孔(16)，所述安装柱(2)上靠近导向板(10)的一侧开设有锁定槽(15)，所述锁定槽(15)内固定连接有定位杆(13)，所述定位杆(13)与贯穿口(14)相对应设置。
3.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的安全预警装置，其特征在于，所述安装柱(2)内为中空结构，所述安装柱(2)靠近顶部的两侧分别安装有多个喷水头(5)，所述安装柱(2)内安装有两个输水管(17)，所述安装柱(2)单侧的喷水头(5)分别贯穿安装柱(2)，并与同侧的输水管(17)相连通，所述输水管(17)的底部固定连接在总控水管(20)上，所述总控水管(20)贯穿安装柱(2)的底部，并穿过固定座(1)设置。
4.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的安全预警装置，其特征在于，所述安装柱(2)内中部设置有光伏电控杆(18)，所述光伏电控杆(18)内安装有蓄电池，所述光伏电控杆(18)的一端固定连接有光伏组件连接器。
5.根据权利要求4所述的一种基于人工智能的安全预警装置，其特征在于，所述安装板(9)的底部开设有光伏组件连接座，所述光伏组件连接器活动贯穿安装柱(2)的顶部，并插入光伏组件连接座内，所述安装柱(2)内底部安装有液压杆(19)，所述液压杆(19)固定连接在光伏电控杆(18)的底部。
6.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的安全预警装置，其特征在于，所述翻转支撑板(3)通过转轴转动连接在安装柱(2)的侧壁上，两个所述翻转支撑板(3)的两端分别通过加固筋(4)连接，所述加固筋(4)分别设置在翻转支撑板(3)的两侧。
7.一种基于人工智能的安全预警装置的控制系统，应用于如权利1-6中任意所述的一种基于人工智能的安全预警装置，其特征在于，包括：
预警模块：通过烟雾传感器(8)和温湿度传感器(7)检测矿山监测点的温湿度和烟雾情况，用于提前识别火灾隐患情况；
中心分析模块：中心分析模块分别设置在单个预警装置内，根据矿山情况，设置预警模块内的预警信号参数异常范围值，当所述预警模块内获取到的参数信息到达异常范围内后，进行火灾预警；
云平台获取模块：接收中心分析模块发送的信息，并且控制单个中心分析模块的数据参数范围；
网络传输模块：建立中心分析模块和云平台获取模块之间的网络互联功能。
8.根据权利要求7所述的一种基于人工智能的安全预警装置的控制系统，其特征在于，所述中心分析模块还包括GPRS定位功能，在发现火灾预警后，快速锁定该预警装置的具体安装位置，组织专业的人员进行排查和防护，采用深度学习yolov5检测算法检测行人与车辆，当检测出空气中PM2.5与PM10持续15s以上超标且目标区域内无行人与车辆，则开启喷淋降尘。
9.根据权利要求7所述的一种基于人工智能的安全预警装置的控制系统，其特征在于，采用深度学习yolov5检测算法检测行人与车辆，当检测出空气中PM2.5与PM10持续15s以上超标且目标区域内有行人与车辆，则开启扩音器提醒行人与车辆远离喷淋降尘点。
10.根据权利要求7所述的一种基于人工智能的安全预警装置的控制系统，其特征在于，冬夏采用不同预警模块内的预警信号参数异常范围值，收集矿山中包含温湿度、烟雾、天气状况等预警信号参数数据作为输入，是否发生火灾(1,0)等作为输出，采用多元线性回归算法对火灾发生概率进行预测，采用双报警机制，即超过预警信号参数异常范围值直接报警并进行喷淋，采用多元线性回归算法算法对发生火灾概率进行预测报警，当火灾概率超过60％时进行防火灾预警提醒。
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- 2022-08-20 CN CN202211002060.8A patent/CN115394032A/zh not_active Withdrawn
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116343424A (zh) * | 2023-05-19 | 2023-06-27 | 海南骏鹏科技有限公司 | 一种办公防火预警终端及其操作方法 |
| CN116343424B (zh) * | 2023-05-19 | 2023-09-29 | 海南骏鹏科技有限公司 | 一种办公防火预警终端及其操作方法 |
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