CN117745083B - 一种基于大数据的消防管理系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于大数据的消防管理系统及方法，包括信息采集单元、数据处理分析单元、风险评估单元、历史数据存储单元、响应优化单元和信息输出单元，本发明涉及消防管理技术领域，解决了针对消防路线没有进行合理的规划，从而会造成救援存在一定的麻烦的技术问题，本发明通过获取到的实时数据情况来判断当前消防的风险程度，并根据对应的风险程度进行相应的救援措施，其次根据大数据和实时数据的综合分析来对救援的消防路线进行合理的规划，同时根据道路实时情况来进行备用路线的规划，为救援提供了后续的保障，从而能够避免不及时规划带来的救援麻烦，进一步地能够从一定程度上减小整体的损失。

Description

一种基于大数据的消防管理系统及方法

技术领域

本发明涉及消防管理技术领域，具体为一种基于大数据的消防管理系统及方法。

背景技术

近年来，各地消防部门建立大量的消防系统，将多个消防系统进行整合，可以得到消防系统一体化平台。通过消防系统一体化平台，可以统一对管辖范围内建筑应用城市物联网进行消防远程监控。

根据申请号为CN201810472426.5的专利显示，该专利系统包括：获取模块，用于获取消防基础数据；大数据分析模块，用于基于预建立的大数据分析模型，对所述消防基础数据进行分析，得出用于指导消防管理的消防分析结果。

上述专利通过利用大数据分析模型，对海量的消防基础数据进行分析，得出消防分析结果，该消防分析结果可以用于指导消防管理工作，不单单是对海量的消防基础数据进行简单的备份以及显示，可以有效地利用海量的消防基础数据，且可以根据消防分析结果来指导消防管理工作，但是上述专利在应对及时消防出警的问题上没有进行很好的考虑。

部分现有的消防管理系统在面对发生的火灾情况，只能通过传输信息来进行及时地派遣任务，但是针对消防路线没有进行很好的规划，现实生活中如果没有进行合理的消防路线规划，则在进行消防救援的过程中会由于路线的影响造成救援的麻烦，进一步地会造成较大的损失。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于大数据的消防管理系统及方法，解决了针对消防路线没有进行合理的规划，从而会造成救援存在一定的麻烦的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于大数据的消防管理系统，包括：信息采集单元、数据处理分析单元、风险评估单元、历史数据存储单元、响应优化单元和信息输出单元，同时上述的几个单元之间的连接方式为电性连接的。

信息采集单元，用于对消防信息进行采集，并将采集到的消防信息传输到数据处理分析单元，且消防信息包括：消防地点和发生时间。

数据处理分析单元，用于获取到传输的消防信息，同时根据消防信息对应消防地点的实时数据来计算消防地点的风险值，并将风险值传输到风险评估单元，且计算得到风险值的具体方式如下：

S1：获取到消防地点并将其作为目标点，同时获取到其对应的发生时间，并计算得到对应的发生时长记作T，接着获取到目标点对应的高度值记作G，且发生时长表示发生火灾到收到消防信息这段时间，高度值表示的为发生火灾对应的楼层高度；

S2：接着对火灾变化情况进行分析，并根据火灾变化情况计算其对应的火灾变化值，具体的计算方式如下：

获取到时间周期t内火灾对应的烟雾变化情况和火光变化情况，且时间周期t的具体数值由操作人员设定，同时烟雾变化情况和火光变化情况可以通过视频进行识别获取，并计算得到烟雾变化值Z和火光变化值H，具体的计算方式为计算单位时间内烟雾扩散的范围和火光扩散的范围，比如单位时间内烟雾范围从5扩散到10，则对应的烟雾变化值则为5，火光从2扩散到3，则对应的火光变化值则为1，且具体的范围单位可以是或者是/>，这个根据操作人员来自行设定；

S3：将获取到的发生时长T、高度值G、烟雾变化值Z和火光变化值H代入公式计算得到目标点对应的风险值F，其中a和b均为预设比例系数；

风险评估单元，用于获取到传输的风险值，并将其与预存的风险评估值进行比较，得到对应的风险评估信息，并将生成的风险评估信息传输到信息输出单元，且生成风险评估信息的具体方式如下：

获取到风险评估值对应的风险预警等级，其中风险预警等级包括一级、二级和三级，当0≤F≤F1时，则表示对应的为风险预警一级，当F1＜F≤F2时，则表示对应的为风险预警二级，当F2＜F≤F3时，则表示对应的为风险预警三级，其中F1、F2和F3的具体数值由操作人员根据实际进行取值，同时生成对应的风险评估信息。

响应优化单元，用于获取到传输的风险评估信息，同时获取到消防信息，并根据消防信息中的消防地点计算分析合适的路线，通过对不同道路情况下的路线进行综合筛选，得到最适路线并生成对应的路线信息，同时将路线信息传输到信息输出单元，且生成路线信息的具体方式如下：

P1：获取到消防地点，并以消防站为起点获取到与消防地点之间的路线，生成对应的消防路线同时将其记作为n，且n=1、2、…、m，接着获取到历史数据存储单元传输的历史数据，其中历史数据包括：车流量；

P2：获取到当前时间段对应不同消防路线的车流量记作Ln，并根据车流量来判断当前道路情况，当Ln≥Ly时，则表示对应消防路线车流量较大，并将其记作为缓慢路线，同时将其记作为c，且c=0、1、…、v，反之当Ln＜Ly时，则表示对应消防路线车流量较小，并将其记作为正常路线，接着将正常路线记作为k，且k=0、1、2、…、g；

P3：接着获取到所有的缓慢路线c和正常路线k，并根据其数量进行分析，针对不同数量情况存在不同分析，且具体的分析方式如下：

P31：当正常路线c的数量不为0时，不对缓慢路线进行选取，同时获取到所有正常路线c对应的达到时长记作Tc，并选取到达时长Tc值最小对应的正常路线，将其记作为标准路线并生成对应的路线信息，同时将剩余路线记作为待分析路线，并根据达到时长选取达到时长最短对应的待分析路线选取备用路线，且具体的选取方式为根据当前车辆行驶的实时位置进行选取，以实时位置为起点选取用时最短的待分析路线作为备用路线；

P32：当正常路线c的数量为0时，获取到所有的消防路线n，并将消防路线进行j段的划分，且j=1、2、…、s，获取到单位时间内单段消防路线对应的流通量，并计算其整体的平均值作为整体的流通量记作Dn，接着选取流通量Dn值最小对应的消防路线作为标准路线并生成路线信息。

有益效果

本发明提供了一种基于大数据的消防管理系统及方法。与现有技术相比具备以下有益效果：

本发明通过获取到的实时数据情况来判断当前消防的风险程度，并根据对应的风险程度进行相应的救援措施，其次根据大数据和实时数据的综合分析来对救援的消防路线进行合理的规划，同时根据道路实时情况来进行备用路线的规划，为救援提供了后续的保障，从而能够避免不及时规划带来的救援麻烦，进一步地能够从一定程度上减小整体的损失。

附图说明

图1为本发明系统框图；

图2为本发明方法图。

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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一，请参阅图1，本申请提供了一种基于大数据的消防管理系统，包括：信息采集单元、数据处理分析单元、风险评估单元、历史数据存储单元、响应优化单元和信息输出单元，同时上述的几个单元之间的连接方式为电性连接的。

信息采集单元，用于对消防信息进行采集，并将采集到的消防信息传输到数据处理分析单元，且消防信息包括：消防地点和发生时间。

数据处理分析单元，用于获取到传输的消防信息，同时根据消防信息对应消防地点的实时数据来计算消防地点的风险值，并将风险值传输到风险评估单元，且计算得到风险值的具体方式如下：

S1：获取到消防地点并将其作为目标点，同时获取到其对应的发生时间，并计算得到对应的发生时长记作T，接着获取到目标点对应的高度值记作G，且发生时长表示发生火灾到收到消防信息这段时间，高度值表示的为发生火灾对应的楼层高度；

S2：接着对火灾变化情况进行分析，并根据火灾变化情况计算其对应的火灾变化值，具体的计算方式如下：

获取到时间周期t内火灾对应的烟雾变化情况和火光变化情况，且时间周期t的具体数值由操作人员设定，同时烟雾变化情况和火光变化情况可以通过视频进行识别获取，并计算得到烟雾变化值Z和火光变化值H，具体的计算方式为计算单位时间内烟雾扩散的范围和火光扩散的范围，比如单位时间内烟雾范围从5扩散到10，则对应的烟雾变化值则为5，火光从2扩散到3，则对应的火光变化值则为1，且具体的范围单位可以是或者是/>，这个根据操作人员来自行设定；

S3：将获取到的发生时长T、高度值G、烟雾变化值Z和火光变化值H代入公式计算得到目标点对应的风险值F，其中a和b均为预设比例系数；

结合实际分析，发生火灾对应的楼层越高，其救援难度也会越大，其中还存在一些外界因素，同理如果发生火灾的时间越长，对应的救援难度也会增大，假如说发生火灾对应的楼层高度为10层，按照单层高度为3米进行计算，则对应的高度值为30，发生时长比如为15分钟，则对应的发生时长值为15，烟雾变化值和火灾变化值分别为5和1，a和b分别为2和0.34，则将其代入到公式中计算得到对应的风险值为10.6。

风险评估单元，用于获取到传输的风险值，并将其与预存的风险评估值进行比较，得到对应的风险评估信息，并将生成的风险评估信息传输到信息输出单元，且生成风险评估信息的具体方式如下：

获取到风险评估值对应的风险预警等级，其中风险预警等级包括一级、二级和三级，当0≤F≤F1时，则表示对应的为风险预警一级，当F1＜F≤F2时，则表示对应的为风险预警二级，当F2＜F≤F3时，则表示对应的为风险预警三级，其中F1、F2和F3的具体数值由操作人员根据实际进行取值，同时生成对应的风险评估信息。

信息输出单元，用于获取到传输的风险评估信息，并将其通过显示设备显示给操作人员。

实施例二，本实施例在实施例一的基础上实施例，且与实施例一的区别之处在于，风险评估单元将生成的风险评估信息传输到相应优化单元，并对其进行分析。

响应优化单元，用于获取到传输的风险评估信息，同时获取到消防信息，并根据消防信息中的消防地点计算分析合适的路线，通过对不同道路情况下的路线进行综合筛选，得到最适路线并生成对应的路线信息，同时将路线信息传输到信息输出单元，且生成路线信息的具体方式如下：

P1：获取到消防地点，并以消防站为起点获取到与消防地点之间的路线，生成对应的消防路线同时将其记作为n，且n=1、2、…、m，接着获取到历史数据存储单元传输的历史数据，其中历史数据包括：车流量；

P2：获取到当前时间段对应不同消防路线的车流量记作Ln，并根据车流量来判断当前道路情况，当Ln≥Ly时，则表示对应消防路线车流量较大，并将其记作为缓慢路线，同时将其记作为c，且c=0、1、…、v，反之当Ln＜Ly时，则表示对应消防路线车流量较小，并将其记作为正常路线，接着将正常路线记作为k，且k=0、1、2、…、g；

P3：接着获取到所有的缓慢路线c和正常路线k，并根据其数量进行分析，针对不同数量情况存在不同分析，且具体的分析方式如下：

P31：当正常路线c的数量不为0时，不对缓慢路线进行选取，同时获取到所有正常路线c对应的达到时长记作Tc，并选取到达时长Tc值最小对应的正常路线，将其记作为标准路线并生成对应的路线信息，同时将剩余路线记作为待分析路线，并根据达到时长选取达到时长最短对应的待分析路线选取备用路线，且具体的选取方式为根据当前车辆行驶的实时位置进行选取，以实时位置为起点选取用时最短的待分析路线作为备用路线；

P32：当正常路线c的数量为0时，获取到所有的消防路线n，并将消防路线进行j段的划分，且j=1、2、…、s，获取到单位时间内单段消防路线对应的流通量，并计算其整体的平均值作为整体的流通量记作Dn，接着选取流通量Dn值最小对应的消防路线作为标准路线并生成路线信息。

结合实际分析，不同时间段内的车流量存在不同，针对上班高峰期和下班高峰期的时候车流量较大，因此会存在没有正常路线的情况，而针对非下班高峰期和上班高峰期的时候，会存在两种情况，一种是拥堵情况的路线，一种是正常情况的路线，针对存在的两种情况，只选取正常情况路线进行分析，而针对拥堵情况路线不对其进行考虑和分析。

信息输出单元，用于获取到传输的路线信息，并将其通过显示设备显示给操作人员。

实施例三，作为本发明的实施例三，重点在于将实施例一和实施例二的实施过程结合实施。

请参阅图2，一种基于大数据的消防管理方法，该方法具体包括以下步骤：

步骤一：根据获取到的消防地点、发生时间、火灾变化情况和高度值计算其对应的风险值；

步骤二：将计算出来的风险值与预存的风险评估值进行区间值匹配，判断对应的风险评估，并生成风险评估信息；

步骤三：接着根据风险评估信息和消防信息来生成消防路线，并根据不同道路情况来进行消防路线的选取；

步骤四：将选取的消防路线输出至显示端，供操作人员观看。

同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。

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 (2)

1.一种基于大数据的消防管理系统，其特征在于，包括：

信息采集单元、数据处理分析单元、风险评估单元、响应优化单元和信息输出单元；

信息采集单元，用于对消防信息进行采集，并将采集到的消防信息传输至数据处理分析单元，且消防信息包括：消防地点和发生时间；

数据处理分析单元，用于获取到传输的消防信息，同时根据消防信息对应消防地点的实时数据来计算消防地点的风险值，并将风险值传输到风险评估单元，数据处理分析单元计算得到风险值的具体方式如下：

S1：获取到消防地点并将其作为目标点，同时获取到其对应的发生时间，并计算得到对应的发生时长记作T，接着获取到目标点对应的高度值记作G；

S2：接着对火灾变化情况进行分析，并根据火灾变化情况计算其对应的火灾变化值，具体的计算方式如下：

获取到时间周期t内火灾对应的烟雾变化情况和火光变化情况，且时间周期t的具体数值由操作人员设定，同时烟雾变化情况和火光变化情况可以通过视频进行识别获取，并计算得到烟雾变化值Z和火光变化值H；

S3：将获取到的发生时长T、高度值G、烟雾变化值Z和火光变化值H代入公式计算得到目标点对应的风险值F，其中a和b均为预设比例系数；

风险评估单元，用于获取到传输的风险值，并将其与预存的风险评估值进行比较，得到对应的风险评估信息，并将生成的风险评估信息传输到信息输出单元，风险评估单元生成风险评估信息的具体方式为：

获取到风险评估值对应的风险预警等级，其中风险预警等级包括一级、二级和三级，当0≤F≤F1时，则表示对应的为风险预警一级，当F1＜F≤F2时，则表示对应的为风险预警二级，当F2＜F≤F3时，则表示对应的为风险预警三级，其中F1、F2和F3的具体数值由操作人员根据实际进行取值，同时生成对应的风险评估信息；

响应优化单元，用于获取到传输的风险评估信息，同时获取到消防信息，并根据消防信息中的消防地点计算分析合适的路线，通过对不同道路情况下的路线进行综合筛选，得到最适路线并生成对应的路线信息，同时将路线信息传输到信息输出单元，响应优化单元生成路线信息的具体方式为：

P1：获取到消防地点，并以消防站为起点获取到与消防地点之间的路线，生成对应的消防路线同时将其记作为n，且n=1、2、…、m，接着获取到历史数据存储单元传输的历史数据，其中历史数据包括：车流量；

P2：获取到当前时间段对应不同消防路线的车流量记作Ln，并根据车流量来判断当前道路情况，当Ln≥Ly时，则表示对应消防路线车流量较大，并将其记作为缓慢路线，同时将其记作为c，且c=0、1、…、v，反之当Ln＜Ly时，则表示对应消防路线车流量较小，并将其记作为正常路线，接着将正常路线记作为k，且k=0、1、2、…、g；

P3：接着获取到所有的缓慢路线c和正常路线k，并根据其数量进行分析，针对不同数量情况存在不同分析，针对不同数量情况进行分析的具体方式为：

A1：当正常路线c的数量不为0时，不对缓慢路线进行选取，同时获取到所有正常路线c对应的达到时长记作Tc，并选取到达时长Tc值最小对应的正常路线，将其记作为标准路线并生成对应的路线信息，同时将剩余路线记作为待分析路线，并根据达到时长选取达到时长最短对应的待分析路线选取备用路线；

A2：当正常路线c的数量为0时，获取到所有的消防路线n，并将消防路线进行j段的划分，且j=1、2、…、s，获取到单位时间内单段消防路线对应的流通量，并计算其整体的平均值作为整体的流通量记作Dn，接着选取流通量Dn值最小对应的消防路线作为标准路线并生成路线信息；

所述信息输出单元，用于获取到传输的风险评估信息和路线信息，并将其通过显示设备显示给操作人员。

2.执行权利要求1所述的一种基于大数据的消防管理系统的管理方法，其特征在于，所述该方法具体包括以下步骤：

步骤一：根据获取到的消防地点、发生时间、火灾变化情况和高度值计算其对应的风险值；

步骤二：将计算出来的风险值与预存的风险评估值进行区间值匹配，判断对应的风险评估，并生成风险评估信息；

步骤三：接着根据风险评估信息和消防信息来生成消防路线，并根据不同道路情况来进行消防路线的选取；

步骤四：将选取的消防路线输出至显示端，供操作人员观看。