一种消防控制室的智能化监控方法及系统与流程

本发明涉及消防安全监控，具体为一种消防控制室的智能化监控方法及系统。

背景技术：

1、消防控制室是火灾自动报警系统与消防联动控制系统的核心指挥中枢，承担着火灾报警接收、消防设备联动控制、应急处置指挥等关键职能，其应急响应效率与处置精准度直接决定火灾防控成效与人员财产安全。

2、当前，消防控制室火灾报警系统监控技术多聚焦于火灾报警信号、设备运行状态的被动监测，仅能实现“是否有报警信号”的基础状态采集；传统火灾报警系统配套的消防应急响应人员到手动操作的关键消防设备的应急路径规划依赖控制室静态布局图纸，未考虑临时障碍物（如堆放物品等）对通行时间的影响；现有火灾报警监控系统多为“数据采集—状态展示”的单向流程，未实现“感知—建模—计算—评估—预警”的闭环智能化监控。

3、然而消防控制室的应急响应效率直接决定火灾处置成效，现有监控技术仍存在缺陷，例如基础状态采集，未融合人员实时位置、障碍物、通行时间等关键信息，难以评估人员抵达关键操作设备的真实应急能力；静态布局图纸，导致预设路径与人员实际通行场景严重脱节，无法反映人员到设备的真实可达时间，易造成火警处置延误，削弱火灾报警系统的应急响应效能；现有技术缺乏量化的应急响应效能评估机制，未建立差异化风险分级机制，无法主动推送分级预警信号，导致消防控制室应急处置仍依赖值班人员经验；因此亟需一种能够融合多源感知、建模、量化评估与主动预警的智能化监控方法，以弥补现有技术的不足。

技术实现思路

1、为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种消防控制室的智能化监控方法及系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种消防控制室的智能化监控方法，包括：

3、s1：通过定位采集技术，获取消防控制室多源监控数据，包括设备静态操作点坐标集和人员位置坐标；

4、s2：通过bim疏散通道中心线构建路网拓扑，基于人员和设备三维位置匹配路网节点，得到最终匹配节点，并构建静态通行距离矩阵；

5、s3：通过目标临时障碍物检测模型，获取实时障碍物信息，更新所述静态通行距离矩阵，生成表征路网路径通行距离的动态通行距离矩阵；

6、s4：基于动态通行距离矩阵和应急场景人员基准通行速度，结合障碍物通行修正系数，计算从人员节点到各设备的全局最短可达时间；

7、s5：将全局最短可达时间与对应设备的预设标准响应时间进行比较，根据比较结果生成综合延迟风险指数，基于综合延迟风险指数生成对应颜色的分级预警信号，并输出至消防控制的报警装置。

8、优选的，一种消防控制室的智能化监控系统，包括：

9、消防控制室定位感知模块：通过定位采集技术，获取消防控制室多源监控数据，包括设备静态操作点坐标集和人员位置坐标；

10、消防控制室路网构建模块：通过bim疏散通道中心线构建路网拓扑，基于人员和设备三维位置匹配路网节点，得到最终匹配节点，并构建静态通行距离矩阵；

11、消防控制室路网更新模块：通过目标临时障碍物检测模型，获取实时障碍物信息，更新所述静态通行距离矩阵，生成表征路网路径通行距离的动态通行距离矩阵；

12、消防控制室时空可达性监控模块：基于动态通行距离矩阵和应急场景人员基准通行速度，结合障碍物通行修正系数，计算从人员节点到各设备的全局最短可达时间；

13、消防控制室报警输出模块：将全局最短可达时间与对应设备的预设标准响应时间进行比较，根据比较结果生成综合延迟风险指数，基于综合延迟风险指数生成对应颜色的分级预警信号，并输出至消防控制的报警装置。

14、本发明的技术效果和优点：

15、1、本发明通过基于bim模型的消防疏散通道中心线，构建路网拓扑线段集合，并通过路径规划算法得到人员匹配节点到设备操作匹配节点的合规路网路径，基于实时更新通行拓扑与通行时间，真实还原应急通行场景，摆脱静态布局图纸的局限，确保应急响应时间计算贴合现场实际，避免因路径误判导致的处置延误；

16、2、本发明基于设备权重与延迟时间构建综合延迟风险指数，将抽象的应急能力转化为可量化的数值，并通过预设阈值实现绿、黄、红三级风险分级，主动推送分级预警信号至消防控制的报警装置，精准识别潜在延迟风险与严重延迟风险，提升消防控制室应急处置的规范化与主动性；

17、3、本发明形成多源感知、建模、响应风险量化评估，以及主动预警的全流程闭环，同步展示延迟设备信息与人员位置，为应急调度提供直观数据支撑，将被动值守转变为主动防控，提升了应急响应的时效性与精准性，全面增强消防控制室应对火灾突发事件的处置能力与整体安全水平。

1.一种消防控制室的智能化监控方法，其特征在于：包括：

2.根据权利要求1所述的一种消防控制室的智能化监控方法，其特征在于：所述s2实现包括：

3.根据权利要求1所述的一种消防控制室的智能化监控方法，其特征在于：所述s3实现包括：s3.1：通过部署于的摄像头实时采集路网拓扑线段集合的视频流，并解码为连续的图像帧it，对图像帧it进行预处理；将预处理后的图像帧输入微调后的yolov8模型，前向推理得到检测结果ddt，ddt={(cm1,bm1,sm1)}m1=1m1，m1为检测到的障碍物实例数量，cm1为第m1个障碍物类别，bm1=(xmin,ymin,xmax,ymax)为障碍物边界框，sm1为检测置信度；然后结合相机标定参数和消防控制室地面固定平面的三维坐标约束，将图像坐标下的边界框中心(xc,yc)映射至控制室全局三维坐标系，得到临时障碍物三维位置坐标om1=(xm1,ym1,zm1)，zm1为障碍物高度，输出实时障碍物位置集合o1={om1}。

4.根据权利要求3所述的一种消防控制室的智能化监控方法，其特征在于：所述s3实现还包括：s3.2：基于静态通行距离矩阵，通过路径规划算法得到人员匹配节点pp_rop到设备操作匹配节点pd_rok的由多段路网线段lj,k1组成的合规路网路径lpap,k={lj,1,lj,2,...,lj,k1}，k1为该路径的总分段数，1/2/k1为当前路径中线段的通行顺序序号，遍历所有设备操作匹配节点k，得到人员匹配节点pp_rop到所有设备的合规路网路径集合lpap={lpap,k|k=1,2,...,k}，进而得到所有人员匹配节点到所有设备的合规路网路径集合lpa={lpap|p=1,2,...,p1}，p1为参与消防应急响应人员数量，k为设备操作节点数量：

5.根据权利要求1所述的一种消防控制室的智能化监控方法，其特征在于：所述s5实现包括：将全局最短可达时间tt,mink1与对应设备的预设标准响应时间tstdk1进行比较，根据单台设备延迟时间δtk1，若延迟时间比例大于等于50%但小于100%，直接触发黄色预警；若大于等于100%，直接触发红色预警；若第k1个设备对所有人员节点的可达时间均为∞，判定该设备全局不可达，直接触发红色预警信号；对于所有设备延迟时间＜50%，再结合预设的设备权重wk1，得到综合延迟风险指数rit；若rit≤第一预设风险阈值rith1，生成绿色正常信号，表示响应达标，若rith1＜rit≤第二预设风险阈值rith2，生成黄色预警信号，提示潜在响应延迟风险，若rit＞rith2，生成红色预警信号，表示存在严重响应延迟风险，将预警信号输出至消防控制的报警装置，同步展示延迟设备操作节点与人员位置。

6.一种消防控制室的智能化监控系统，用于使用上述权利要求1-5中任一所述的一种消防控制室的智能化监控方法，包括：