CN115660922A - 一种基于物联网的智慧安消一体化预警管理系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于物联网的智慧安消一体化预警管理系统，涉及安消管理的技术领域，通过站点获取单元获取到监管区域的带有站点标的的区域地图，之后借助站点分析单元对区域地图进行实辖分析，通过区域地图确定各个站点标的，针对站点标的设置的消防站点的覆盖范围，之后通过获取各个站点标的设置的消防站点相互重叠部分的数量，根据该数量去除覆盖到相同范围的站点标的之后，将剩余的站点标的标记为核准站点标息；之后借助核准站点标息，来布置消防站点，以达到对监管区域进行消防站点覆盖的情况，本发明能够快速对若干个站点标的进行筛选，确定出最佳的站点标的，能够便于对消防事件进行快速处理，便于安消预警。

Description

一种基于物联网的智慧安消一体化预警管理系统

技术领域

本发明属于安消管理技术领域，具体是一种基于物联网的智慧安消一体化预警管理系统。

背景技术

加强消防安全管理是每个城市的头等大事。而预防火灾,消除火灾的安全隐患尤为重要。

公开号为CN204559778U的专利公开了一种基于视频图像的社会消防安全管理系统，其结构为：通过跨网数据通信终端连接社会消防安全管理模块和社会单位模块，并且在社会消防安全管理模块中设置有多种巡检终端、报警信息上报终端和视频通信控制终端，在社会单位模块中设置有视频源和巡查上报终端，解决了现有技术中因为没有基于视频图像的社会消防安全管理系统而导致的防控制室人员操作规程不合规、火险隐患排查不彻底、消防设施故障或者损坏率高、火灾发生时报警不及时的问题，提高了消防系统的安全性能。还如中国专利CN111091299A提供一种消防设施管理系统，其包括用于存储有各个建筑的消防数据的消防数据总库、连接于消防数据总库并用于物业单位自我巡检的物业单位自查系统、连接于消防数据总库并方便维保单位进行消防设备维保的维保单位检索系统、连接于消防数据总库并方便消防管理部门进行检查的消防部门检索系统以及连接于消防数据总库并方便消防队进行检索的消防队检索系统。

针对整个城市来说，通过消防站的设置，提供消防站进行整个管理区域的定位，方便确定告警位置，同时可以进行一些消防的调度及安全防护；但是如何针对城市的消防站进行设置，便于最大化的覆盖的同时，还能节约消防的成本，基于此，现提供一种解决方案。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一；为此，本发明提出了一种基于物联网的智慧安消一体化预警管理系统。

为实现上述目的，根据本发明的第一方面的实施例提出一种基于物联网的智慧安消一体化预警管理系统，包括：

站点获取单元用于获取到监管区域的所有站点标的，并自动获取到带有站点标的的监管区域的区域图，将该图标记为区域地图；

站点获取单元用于将区域地图传输到站点分析单元，站点分析单元用于对区域地图进行实辖分析，通过区域地图确定各个站点标的，针对站点标的设置的消防站点的覆盖范围，之后通过获取各个站点标的设置的消防站点相互重叠部分的数量，根据该数量去除覆盖到相同范围的站点标的之后，将剩余的站点标的标记为核准站点标息；

站点分析单元用于将所有的核准站点标息传输到处理器，处理器接收站点分析单元传输的核准站点标息；

处理器用于将核准站点标息传输到站点分配单元，站点分配单元用于在所有的核准站点标息对应的消防站点处分别布置一个消防管理站。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过站点获取单元获取到监管区域的带有站点标的的区域地图，之后借助站点分析单元对区域地图进行实辖分析，通过区域地图确定各个站点标的，针对站点标的设置的消防站点的覆盖范围，之后通过获取各个站点标的设置的消防站点相互重叠部分的数量，根据该数量去除覆盖到相同范围的站点标的之后，将剩余的站点标的标记为核准站点标息；

之后借助核准站点标息，来布置消防站点，以达到对监管区域进行消防站点覆盖的情况，本发明能够快速对若干个站点标的进行筛选，确定出最佳的站点标的，能够便于对消防事件进行快速处理，便于安消预警。

附图说明

图1为本发明的系统框图。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明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做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。

请参阅图1，本申请提供了一种基于物联网的智慧安消一体化预警管理系统，包括站点获取单元、站点分析单元、用户端、处理器、站点分配单元、管理单元、复核单元和实用分析单元；

所述站点获取单元用于获取到监管区域的所有站点标的，站点标的即为监管区域的各个消防站点信息，每一消防站点均带有消防栓，并自动获取到带有站点标的的监管区域的区域图；

监管区域的区域图即监管区域的地图，可以通过百度地图、高德地图等获取，将该图标记为区域地图；

站点获取单元用于将区域地图传输到站点分析单元，站点分析单元用于对区域地图进行实辖分析，实辖分析具体方式为：

步骤一：获取到区域地图；

步骤二：之后获取到每一消防站点的有效覆盖距离，有效覆盖距离指代为消防站点的管辖距离(即每一消防站点可以处理消防事件的最大距离，此距离可以为经验值或理论值或任意预设值)，且消防站点接受消防事件处理信息后到达消防事件所在处的历史平均时间小于预设数值；

步骤三：之后获取到所有的站点标的，针对站点标的进行覆盖分析，覆盖分析具体方式为：

S1：获取到任一站点标的，以站点中心点为圆心画圆(圆的半径为站点对应的有效覆盖距离)，被圈定后的范围标记为站点标的的理论区域；

S2：之后获取到每一个站点标的的理论区域；得到若干个理论区域，将其标记为Qdi，i＝1、...、n，表示为存在n个理论区域；

S3：令i＝1，获取到对应的理论区域Qd1，再获取到对应选中的理论区域与其他理论区域存在交叉的理论区域的个数，将其标记为交叉数Fg1；

S4：再获取到存在交叉的面积，将该面积除以理论区域Qd1的总面积，将该值标记为重复比B1；

S5：对i值进行依次累加1，得到所有的理论区域Qdi的交叉数Fgi和重复比Bi，i＝1、...、n，且Fgi、Bi均与Qdi为一一对应关系；

S6：之后将获取到Bi值为1，也就是百分百的重复比对应的理论区域Qdi标记为完全区域Gi，i＝1、...、m；

S7：之后获取到所有的完全区域Gi，根据对应完全区域的交叉数对其进行排序，得到完全区域序列；

S8：之后按照完全区域序列选中位于序列第一的完全区域Gi,将其删除之后，重新进行步骤S3-S8的处理，直到不存在完全区域；

S9：将删除后剩余的理论区域标记为核标区域，对应核标区域内的站点标的标记为核准站点标息；

步骤四：得到所有的核准站点标息；

站点分析单元用于将所有的核准站点标息传输到处理器，处理器接收站点分析单元传输的核准站点标息；

处理器用于将核准站点标息传输到站点分配单元，站点分配单元用于在所有的核准站点标息对应的消防站点处分别布置一个消防管理站；

处理器用于将核准站点标息传输到站点分配单元之后向复核单元传输复核信号，辅助处理器用于将核准站点标息的消防设备标识传输到复核单元；

复核单元用于对分布的消防管理站进行测试，具体测试方式为：

获取到所有的核准站点标息的消防设备每天的消防使用信息(即参与消防事件处理的信息)，根据消防设备的标识识别获取到消防使用信息，消防使用信息包括消防设备使用次数，也就是在进行消防事件处理时消防设备被打开并实际使用(如消防栓实际出水即被认为实际使用)的次数；

复核单元用于将每个核准站点标息所在的消防设备每天产生的消防使用信息传输到实用分析单元；

实用分析单元用于对每个核准站点标息所在的消防设备每天产生的消防使用信息进行异常监控，具体监控方式为：

S01：当任意的核准站点标息所在消防设备的每天产生的消防使用信息都低于使用阈值，且持续天数超过X1天时，产生异常信号，将对应的核准站点标息标记为异常站点；X1为预设数值；

使用阈值获取方式为：

任意选中一个核准站点标息；

获取到近三个月对应核准站点标息所在的消防设备，每天产生的消防使用信息(即消防栓使用次数)，将其标记为Wj，j＝1、....、m；m一般取值为90，指代三个月的天数；

本申请中，消防设备可以为消防栓或其他消防器材，通过传感器获取消防设备实际是都被有效使用，如对于消防云梯，从消防站被搬运到消防事件所在处，则被认为消防云梯被有效使用一次；当然，本申请中，也可以将使用次数看作为所有消防器材被有效使用的总次数；

之后自动获取到Wj的均值，将其标记为P，之后利用公式计算Wj的聚合度Qd，具体计算公式为：

作为本发明优选的实施方式，也可以将P的取值定义为Wj的最大值、最小值、中值等数值，可以体现出Q的特性即可；

当Qd≤X2时，自动将P标记为使用阈值；X2为预设数值，一般取值为5；

若Qd超过X2，则自动进行数据删选，具体删选方式为：

按照Wj-P从大到小的方式进行排序，之后按照顺序依次选择Wj，每选中一个Wj数值时，将其删除，删除后重新计算Qd值，重新比较Qd和X2之间的大小关系，若还是超过X2，则自动按照顺序选取下一个Wj，重新计算Qd值，直到满足Qd≤X2，获取此时剩余的Wj中的最小值、均值，并自动获取到最小值与均值的中值，将该中值标记为使用阈值；

实用分析单元用于将所有的异常站点传输到处理器，处理器用于将异常站点传输到用户端，便于提醒用户维修。

还包括管理单元，管理单元与处理器通信连接，管理单元用于录入所有的预设数值。

作为本发明的实施例二，其与实施例一不同之处在于，实辖分析具体方式不一样，本申请提供的实辖分析方式为：

步骤一：获取到区域地图；

步骤二：之后获取到消防站点的有效覆盖距离，有效覆盖距离指代为消防站点的管辖距离，且消防站点接受消防事件处理信息后到达消防事件所在处的历史平均时间小于预设数值；

步骤三：之后获取到所有的站点标的，针对站点标的进行覆盖分析，覆盖分析具体方式为：

S1：获取到任一站点标的，以站点中心点为圆心、以有效覆盖距离为半径画圆，被圈定后的范围标记为站点标的的理论区域；

S2：之后获取到每一个站点标的的理论区域；得到若干个理论区域，将其标记为Qdi，i＝1、...、n，表示为存在n个理论区域；

S3：令i＝1，获取到对应的理论区域Qd1，再获取到对应选中的理论区域与其他理论区域存在交叉的理论区域的个数，将其标记为交叉数Fg1；

S4：再获取到存在交叉的面积，将该面积除以理论区域Qd1的总面积，将该值标记为重复比B1；

S5：对i值进行依次累加1，得到所有的理论区域Qdi的交叉数Fgi和重复比Bi，i＝1、...、n，且Fgi、Bi均与Qdi为一一对应关系；

S6：之后获取到所有的重复比Bi；

S7：按照Bi从大到小的方式对理论区域Qdi进行排序，之后按照顺序从前到后选中对应的理论区域Qdi；

S8：将选中的理论区域Qdi删除之后，计算剩余的所有的理论区域Qdi的总面积，重叠部分不计入在内，将该部分面积标记为覆除面积；

S9：再获取到监管区域的总面积，将覆除面积除以总面积，得到的数值标记为覆除比，当覆除比不小于C1时，则按照顺序选中下一个理论区域Qdi，则重复步骤S8-S9；否则将删除的理论区域Qdi恢复到原来的理论区域内，将剩余的所有的理论区域Qdi对应的站点标的标记为核准站点标息；

C1为预设数值，通常取值为0.9；

步骤四：得到所有的核准站点标息。

作为本发明的实施例三，其方案在于将实施例一和实施例二融合实施，具体实施例一和实施例二的两种方式进行实辖分析采用哪种方式根据站点标的的数量确定，当站点标的的数量超过L1时，采用实施例二的方式进行，否则采用实施例三的方式进行；L1为预设数值。

上述公式中的部分数据均是去除量纲取其数值计算，公式是由采集的大量数据经过软件模拟得到最接近真实情况的一个公式；公式中的预设参数和预设阈值由本领域的技术人员根据实际情况设定或者通过大量数据模拟获得。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方法而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方法进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方法的精神和范围。

Claims (8)

1.一种基于物联网的智慧安消一体化预警管理系统，其特征在于，包括：

站点获取单元：用于获取到监管区域的所有站点标的，并自动获取到带有站点标的的监管区域的区域图，将该图标记为区域地图；

站点分析单元；用于对区域地图进行实辖分析，通过区域地图确定各个站点标的，针对站点标的设置的消防站点的覆盖范围获取各个消防站点相互重叠部分的数量，根据该数量去除覆盖到相同范围的站点标的之后，将剩余的站点标的标记为核准站点标息；

处理器：用于接收站点分析单元传输的核准站点标息，将核准站点标息传输到站点分配单元；

站点分配单元用于在所有的核准站点标息对应的消防站点处分别布置一个消防管理站。

2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智慧安消一体化预警管理系统，其特征在于，站点标的即为监管区域的各个消防站点信息，每一消防站点均带有消防栓。

3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智慧安消一体化预警管理系统，其特征在于，实辖分析具体方式为：

步骤一：获取到区域地图；

步骤二：之后获取到消防站点的有效覆盖距离，有效覆盖距离指代为消防站点的管辖距离，且消防站点接受消防事件处理信息后到达消防事件所在处的历史平均时间小于预设数值；

步骤三：之后获取到所有的站点标的，针对站点标的进行覆盖分析，覆盖分析具体方式为：

S1：获取到任一站点标的，以站点中心点为圆心画圆，被圈定后的范围标记为站点标的的理论区域；

S2：之后获取到每一个站点标的的理论区域；得到若干个理论区域，将其标记为Qdi，i＝1、...、n，表示为存在n个理论区域；

S3：令i＝1，获取到对应的理论区域Qd1，再获取到对应选中的理论区域与其他理论区域存在交叉的理论区域的个数，将其标记为交叉数Fg1；

S4：再获取到存在交叉的面积，将该面积除以理论区域Qd1的总面积，将该值标记为重复比B1；

S5：对i值进行依次累加1，得到所有的理论区域Qdi的交叉数Fgi和重复比Bi，i＝1、...、n，且Fgi、Bi均与Qdi为一一对应关系；

S6：之后获取到Bi值为1，也就是百分百的重复比对应的理论区域Qdi,将其标记为完全区域Gi，i＝1、...、m；

S7：之后获取到所有的完全区域Gi，根据对应完全区域的交叉数对其进行排序，得到完全区域序列；

S8：之后按照完全区域序列选中位于序列第一的完全区域Gi,将其删除之后，重新进行步骤S3-S8的处理，直到不存在完全区域；

S9：将删除后剩余的理论区域标记为核标区域，对应核标区域内的站点标的标记为核准站点标息。

4.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智慧安消一体化预警管理系统，其特征在于，处理器用于将核准站点标息传输到站点分配单元之后向复核单元传输复核信号，辅助处理器用于将核准站点标息的消防设备标识传输到复核单元；

复核单元用于对分布的消防管理站进行测试，具体测试方式为：

获取到所有的核准站点标息的消防设备每天的消防使用信息，根据消防设备的标识识别获取到消防使用信息，消防使用信息包括消防设备使用次数；

复核单元用于将每个核准站点标息所在的消防设备每天产生的消防使用信息传输到实用分析单元；

实用分析单元用于对每个核准站点标息所在的消防设备每天产生的消防使用信息进行异常监控，具体监控方式为：

当任意的核准站点标息所在消防设备的每天产生的消防使用信息都低于使用阈值，且持续天数超过X1天时，产生异常信号，将对应的核准站点标息标记为异常站点；X1为预设数值。

5.根据权利要求4所述的一种基于物联网的智慧安消一体化预警管理系统，其特征在于，实用分析单元用于将所有的异常站点传输到处理器，处理器用于将异常站点传输到用户端。

6.根据权利要求4所述的一种基于物联网的智慧安消一体化预警管理系统，其特征在于，使用阈值获取方式为：

任意选中一个核准站点标息；

获取到近三个月对应核准站点标息所在的消防设备，每天产生的消防使用信息，将其标记为Wj，j＝1、....、n；n指代三个月的天数；

之后自动获取到Wj的均值，将其标记为P，之后利用公式计算Wj的聚合度Qd，具体计算公式为：

当Qd≤X2时，自动将P标记为使用阈值；X2为预设数值；

若Qd超过X2，则自动进行数据删选，具体删选方式为：

按照Wj-P从大到小的方式进行排序，之后按照顺序依次选择Wj，每选中一个Wj数值时，将其删除，删除后重新计算Qd值，重新比较Qd和X2之间的大小关系，若还是超过X2，则自动按照顺序选取下一个Wj，重新计算Qd值，直到满足Qd≤X2，获取此时剩余的Wj中的最小值、均值，并自动获取到最小值与均值的中值，将该中值标记为使用阈值。

7.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智慧安消一体化预警管理系统，其特征在于，还包括管理单元，管理单元与处理器通信连接，管理单元用于录入所有的预设数值。

8.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智慧安消一体化预警管理系统，其特征在于，实辖分析的具体方式为：

步骤一：获取到区域地图；

步骤二：之后获取到消防站点的有效覆盖距离，有效覆盖距离指代为消防站点的管辖距离，且消防站点接受消防事件处理信息后到达消防事件所在处的历史平均时间小于预设数值；

步骤三：之后获取到所有的站点标的，针对站点标的进行覆盖分析，覆盖分析具体方式为：

S1：获取到任一站点标的，以站点中心点为圆心画圆，被圈定后的范围标记为站点标的的理论区域；

S2：之后获取到每一个站点标的的理论区域；得到若干个理论区域，将其标记为Qdi，i＝1、...、n，表示为存在n个理论区域；

S3：令i＝1，获取到对应的理论区域Qd1，再获取到对应选中的理论区域与其他理论区域存在交叉的理论区域的个数，将其标记为交叉数Fg1；

S4：再获取到存在交叉的面积，将该面积除以理论区域Qd1的总面积，将该值标记为重复比B1；

S5：对i值进行依次累加1，得到所有的理论区域Qdi的交叉数Fgi和重复比Bi，i＝1、...、n，且Fgi、Bi均与Qdi为一一对应关系；

S6：之后获取到所有的重复比Bi；

S7：按照Bi从大到小的方式对理论区域Qdi进行排序，之后按照顺序从前到后选中对应的理论区域Qdi；

S8：将选中的理论区域Qdi删除之后，计算剩余的所有的理论区域Qdi的总面积，重叠部分不计入在内，将该部分面积标记为覆除面积；

S9：再获取到监管区域的总面积，将覆除面积除以总面积，得到的数值标记为覆除比，当覆除比不小于C1时，则按照顺序选中下一个理论区域Qdi，则重复步骤S8-S9；否则将删除的理论区域Qdi恢复到原来的理论区域内，将剩余的所有的理论区域Qdi对应的站点标的标记为核准站点标息；

C1为预设数值。

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