基于物联网和GIS技术的文物智慧消防平台的制作方法

本实用新型涉及一种消防平台，具体涉及基于物联网和gis技术的文物智慧消防平台。

背景技术：

历史上遗留至今的文物，都以一定的形态存在于某个地方，这一点与文物都存在于一定的地区有相似之处。这里所谓的存在形态，是指文物体量的动与静，直观的存在与隐蔽的存在，存在于收藏处所与存散于社会等。根据存在形态分类法的上述含义，在对文物进行归类时，具体划分方法为依文物体量的动与静分类。据此我们可以把文物划分为不可移动文和可移动文物。不可移动文物基本上都是文物史迹，如古建筑、石窟寺、石刻、古遗址、古墓葬、近代现代重要建筑、纪念地等。这些史迹一般体量大，不能或不宜于整体移动，不能象馆藏文物那样，可以收藏于馆内，并轻易移动。可移动文物主要是指馆藏文物和流散文物。它们体量小、种类多。根据它的体量的大小和珍贵程度，分别收藏于文物库房，甚至文物柜或文物囊匣内。

目前大部分的文物保藏地和文物所在地成为了当地的旅游景点，人流量大、电器使用量大，容易引发火灾，现有的消防平台不能做到大范围的实时监控，主要通过“人防 技防”的手段，当报警群众发现火情时，消防人员所需要的信息核实和救援的时间成本较高，有时又遇到报警人员由于消防知识匮乏和紧张导致报警时信息描述不清楚，致使火情蔓延，耽误了宝贵的救援时间，往往造成重大损失。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是现有文物所在地火灾监控度差的问题，现有文物所在地防火监控覆盖率低，无法做到大范围的实时监控，文物所在地容易出现救火不及时的情况，会造成文物的重大损失，本实用新型目的在于提供基于物联网和gis技术的文物智慧消防平台，解决目前文物所在地的火灾监控度低，影响文物宝藏的问题。

本实用新型通过下述技术方案实现：

基于物联网和gis技术的文物智慧消防平台，包括消防信息采集端、通信系统、云平台、消防监控平台、客户端；所述消防信息采集系统采集火情信息、消防设施运行数据并上传至云平台；所述云平台根据火情信息、消防设施运行数据向消防监控平台、消防信息采集端、客户端发送报警信息；消防监控平台根据报警信息将应急指令反馈至消防信息采集端、客户端；消防信息采集系统、云平台、消防监控平台、客户端均通过通信系统进行数据交互。

本实用新型利用各个模块之间的数据交互，实现了多地区、多景点、多火灾发生源、多消防设备的防火监控，本实用新型只是利用了各个模块之间的连接结构实现了文物的防火监控，没有改变模块的功能及自身构架。

本实用新型的主模块为：消防信息采集端、通信系统、云平台、消防监控平台、客户端。消防信息采集端用于采集文物所在地的环境变化情况、火情信息及最近区域的消防设施运行状态；云平台接收消防信息采集端、消防监控平台、客户端上传的所有信息，并对所有信息进行存储、匹配；消防监控平台用于提供各个监控数据的阈值并对各地的消防起到总的监控及调配处理作用；客户端供文物所在地的值班人员、监控人员使用，能够实时接收云平台、消防监控平台传输的数据。

本实用新型的实现原理为：消防信息采集端采集文物所在的环境情况、火情信息及消防设备的状态信息，包括电器使用温度、环境湿度、消防设备是否在位、消防设备是否损坏、消防设备所在位置、监控设备所在位置、消防设备电源使用情况。采集端主要针对易发生火灾的起火源进行数据采集，采集端依赖于各类传感器、监控设备、检测设备进行数据采集；消防监控平台会预先将采集端采集的数据阈值发送至云平台，云平台对所有数据进行存储，当采集端通过通信系统将所有采集到的数据发送至云平台后，云平台将数据一一匹配得到防火报警信号并将防火灭火报警信号反馈至采集端相应的数据采集设备，防火灭火报警信号触发对应的报警设备及灭火设备进行报警及灭火，与此同时，云平台将防火灭火信号及火情信息数据发送至消防监控平台，消防监控平台向联网客户端发送报警信号及应急指令，客户端处的值班人员会及时作出措施，同时，消防监控平台根据定位信息联系当地最近的消防中心并同时告知火情，便于针对性的灭火。本实用新型利用各模块之间的数据传输，触发对应的装置动作，多个采集终端就能够实现多个地点的监控，解决了传统的消防监督与管理能力难以覆盖不同消防场景的情况。本实用新型中信息系统中的数据传输设备利用了物联网、大数据技术手段，将消防设施、社会化消防监督管理、灭火救援等多个要素通过物联网信息传感与通讯等有机链接，实现实时、动态、互动、融合的消防信息采集，传递和处理，全面促进与提高消防监督与管理水平，增强灭火救援的指挥、调度、决策和处置能力，提升消防管理智能化、社会化水平。物联网、大数据技术手段、物联网信息传感与通讯技术是现有技术，本实用新型只是利用了具有此种技术功能的设备、系统实现各个模块之间的数据交互连接，并未对技术进行改进。

所述消防信息采集端包括电气火灾监控模块、消防设备电源监控模块、消火栓管理模块、消防喷淋管理模块、消防水泵房监控模块、机械排烟风机监控模块、消防通道及安全出口管理模块、消防设施监控模块、疏散与照明系统模块、森林火灾监控模块；

所述电气火灾监控模块包括定位器、电气火灾监控设备、剩余电流式电气火灾监控探测器以及测温式电气火灾监控探测器中的一种或多种，电气火灾监控设备、剩余电流式电气火灾监控探测器以及测温式电气火灾监控探测器、定位器通过通信系统与云平台进行数据交互；

电气火灾监控模块指电气火灾监控系统，当被保护线路中的被探测参数超过报警设定值时，能发出报警信号、控制信号并能指示报警部位，定位器用于向云平台传输电气设备的所在位置。

所述消防设备电源监控模块包括消防设备电源监控系统，所述消防设备电源监控系统包括消防设备电源状态监控器、电源总线、通讯总线和其连接的电流信号传感器、电压信号传感器、电流/电压信号传感器、中级模块箱、报警器、报警控制器、定位器，通过传感器对消防设备的主电源和备用电源进行实时检测并将传感器检测数据通过通信系统上传至云平台；定位器将所对应的消防设备位置发送至云平台。

所述消火栓管理模块包括消火栓系统试水检测装置、定位器、报警器、报警控制器，消火栓系统试水检测装置通过通信系统与云平台进行数据交互；定位器将对应的消火栓所在位置发送至云平台。

所述消防喷淋管理模块包括喷淋压力监测设备、定位器、报警器、报警控制器，喷淋压力监测设备通过通信系统与云平台进行数据交互；消防喷淋管理模块用于监控喷淋设备的喷淋压力数据，对喷淋压力进行监控，实现对喷淋设备的监控；定位器用于发送喷淋设备所在位置。

所述消防水泵房监控模块包括烟感探测器、定位器、电气火灾监控设备、管网压力监测传感器、报警器、报警控制器，烟感探测器、电气火灾监控设备、管网压力监测传感器通过通信系统与云平台进行数据交互；定位器用于定位消防水泵房的位置，以至于当消防水泵中设备出现异常时，值班人员、监控人员能够快速定位到对应的消防水泵房的位置。

所述机械排烟风机监控模块包括压差传感器、定位器、风量检测终端、报警器、报警控制器，压差传感器、风量检测终端通过通信系统与云平台进行数据交互；定位器用于检测设备所在位置。

所述消防通道及安全出口管理模块包括地磁传感器、可视监视摄像机、定位器、报警器、报警控制器，地磁传感器、可视监视摄像机通过通信系统与云平台进行数据交互，监控消防通道、安全出口是否通畅；

所述消防设施监控模块包括设施离位基站、设施离位标签，通过离位标签与离位基站之间的通讯实现消防设施的在位状态监控；

所述疏散与照明系统模块包括报警器、报警控制器、故障指示灯状态检测装置、定位器，故障指示灯状态检测装置通过通信系统与云平台进行数据交互；定位器用于定位故障指示灯状态检测装置的位置，一旦发生故障，便于快速定位、维修。

所述森林火灾监控模块包括激光夜视云台摄像机、热成像双光谱云台摄像机、风速风向仪、定位器、报警器、报警控制器，激光夜视云台摄像机、热成像双光谱云台摄像机、风速风向仪通过通信系统与云平台进行数据交互。定位器用于定位森林所在位置。

所述客户端包括设有定位模块的手机、电脑，客户端含有lbs定位模块、处理模块、用户操作界面，lbs定位模块对客户端位置进行定位。客户端用于与各个消防设备监控系统、火灾监控系统联网连接，能够利用手机、电脑设备远程监控。

所述消防监控平台包括消防主机、物联网网关、局域网网络设备，消防主机与客户端通过物联网网关进行互联网通信连接，物联网网关与局域网网络进行数据传输。

所述通信系统包括通信基站、wifi设备、vpn设备，消防信息采集端、客户端与云平台通过通信基站、wifi设备进行数据交互，云平台通过通信基站、wifi设备与消防监控平台进行数据交互，物联网网关与局域网网络设备之间通过vpn设备进行数据交互。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本实用新型基于物联网和gis技术的文物智慧消防平台利用了各个模块之间的连接，进行数据交互，解决了传统的消防监督与管理能力难以覆盖不同消防场景的情况；

2、本实用新型基于物联网和gis技术的文物智慧消防平台中客户端用于与各个消防设备监控系统、火灾监控系统联网连接，能够利用手机、电脑设备远程监控；

3、本实用新型基于物联网和gis技术的文物智慧消防平台能够对消防设施、电器设备、文物所在环境进行统一监控，监控力度高，便于及时防火及控制火情。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本实用新型系统结构连接示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例1

如图1所示，本实用新型基于物联网和gis技术的文物智慧消防平台，包括消防信息采集端、通信系统、云平台、消防监控平台、客户端；所述消防信息采集系统采集火情信息、消防设施运行数据并上传至云平台；所述云平台根据火情信息、消防设施运行数据向消防监控平台、消防信息采集端、客户端发送报警信息；消防监控平台根据报警信息将应急指令反馈至消防信息采集端、客户端；消防信息采集系统、云平台、消防监控平台、客户端均通过通信系统进行数据交互。

所述消防监控平台包括消防主机、物联网网关、局域网网络设备，消防主机与客户端通过物联网网关进行互联网通信连接，物联网网关与局域网网络进行数据传输。所述通信系统包括通信基站、wifi设备、vpn设备，消防信息采集端、客户端与云平台通过通信基站、wifi设备进行数据交互，云平台通过通信基站、wifi设备与消防监控平台进行数据交互，物联网网关与局域网网络设备之间通过vpn设备进行数据交互。

本实用新型利用各个模块之间的数据交互，实现了多地区、多景点、多火灾发生源、多消防设备的防火监控，本实用新型只是利用了各个模块之间的连接结构实现了文物的防火监控，没有改变模块的功能及自身构架。

本实用新型的主模块为：消防信息采集端、通信系统、云平台、消防监控平台、客户端，消防信息采集端用于采集文物所在地的环境变化情况、火情信息及最近区域的消防设施运行状态；云平台接收消防信息采集端、消防监控平台、客户端上传的所有信息，并对所有信息进行存储、匹配；消防监控平台用于提供各个监控数据的阈值并对各地的消防起到总的监控及调配处理作用；客户端供文物所在地的值班人员、监控人员使用，能够实时接收云平台、消防监控平台传输的数据。

本实用新型的实现原理为：消防信息采集端采集文物所在的环境情况、火情信息及消防设备的状态信息，包括电器使用温度、环境湿度、消防设备是否在位、消防设备是否损坏、消防设备所在位置、监控设备所在位置、消防设备电源使用情况，采集端主要采集易发生火灾的起火源进行数据采集，采集端依赖于各类传感器、监控设备、检测设备进行数据采集；消防监控平台会预先将采集端采集的数据的阈值发送至云平台，云平台对所有数据进行存储，当采集端通过通信系统将所有采集到的数据发送至云平台后，云平台将数据一一匹配得到防火报警信号并将防火灭火报警信号反馈至采集端相应的数据采集设备，防火灭火报警信号触发对应的报警设备及灭火设备进行报警及灭火，与此同时，云平台将防火灭火信号及火情信息数据发送至消防监控平台，消防监控平台向联网客户端发送报警信号及应急指令，客户端处的值班人员会及时作出措施，同时，消防监控平台根据定位信息联系当地最近的消防中心并及时告知火情，便于针对性的灭火。本实用新型利用各模块之间的数据传输，触发对应的装置动作，多个采集终端就能够实现多个地点的监控，解决了传统的消防监督与管理能力难以覆盖不同消防场景的情况。本实用新型中信息系统的数据传输设备利用了物联网、大数据技术手段，将消防设施、社会化消防监督管理、灭火救援等多个要素通过物联网信息传感与通讯等技术有机链接，实现实时、动态、互动、融合的消防信息采集，传递和处理，全面促进与提高消防监督与管理水平，增强灭火救援的指挥、调度、决策和处置能力，提升消防管理智能化、社会化水平。物联网、大数据技术手段、物联网信息传感与通讯技术是现有技术，本实用新型只是利用了具有此种技术功能的设备、系统实现各个模块之间的数据交互连接，并未对技术进行改进。

实施例2

基于实施例1，所述消防信息采集端包括电气火灾监控模块、消防设备电源监控模块、消火栓管理模块、消防喷淋管理模块、消防水泵房监控模块、机械排烟风机监控模块、消防通道及安全出口管理模块、消防设施监控模块、疏散与照明系统模块、森林火灾监控模块。

所述电气火灾监控模块包括定位器、电气火灾监控设备、剩余电流式电气火灾监控探测器以及测温式电气火灾监控探测器中的一种或多种，电气火灾监控设备、剩余电流式电气火灾监控探测器以及测温式电气火灾监控探测器、定位器通过通信系统与云平台进行数据交互。

电气火灾监控模块指电气火灾监控系统，当被保护线路中的被探测参数超过报警设定值时，能发出报警信号、控制信号并能指示报警部位，定位器用于向云平台传输电气设备的所在位置。

所述消防设备电源监控模块包括消防设备电源监控系统，所述消防设备电源监控系统包括消防设备电源状态监控器、电源总线、通讯总线和其连接的电流信号传感器、电压信号传感器、电流/电压信号传感器、中级模块箱、报警器、报警控制器、定位器，通过传感器对消防设备的主电源和备用电源进行实时检测并将传感器检测数据通过通信系统上传至云平台；定位器将所对应的消防设备位置发送至云平台。

所述消火栓管理模块包括消火栓系统试水检测装置、定位器、报警器、报警控制器，消火栓系统试水检测装置通过通信系统与云平台进行数据交互；定位器将对应的消火栓所在位置发送至云平台。

所述消防喷淋管理模块包括喷淋压力监测设备、定位器、报警器、报警控制器，喷淋压力监测设备通过通信系统与云平台进行数据交互；消防喷淋管理模块用于监控喷淋设备的喷淋压力数据，对喷淋压力进行监控，实现对喷淋设备的监控；定位器用于发送喷淋设备所在位置。

所述消防水泵房监控模块包括烟感探测器、定位器、电气火灾监控设备、管网压力监测传感器、报警器、报警控制器，烟感探测器、电气火灾监控设备、管网压力监测传感器通过通信系统与云平台进行数据交互；定位器用于定位消防水泵房的位置，以至于当消防水泵中设备出现异常时，值班人员、监控人员能够快速定位到对应的消防水泵房的位置。

所述机械排烟风机监控模块包括压差传感器、定位器、风量检测终端、报警器、报警控制器，压差传感器、风量检测终端通过通信系统与云平台进行数据交互；定位器用于检测设备所在位置。

所述消防通道及安全出口管理模块包括地磁传感器、可视监视摄像机、定位器、报警器、报警控制器，地磁传感器、可视监视摄像机通过通信系统与云平台进行数据交互，监控消防通道、安全出口是否通畅；

所述消防设施监控模块包括设施离位基站、设施离位标签，通过离位标签与离位基站之间的通讯实现消防设施的在位状态监控；

所述疏散与照明系统模块包括报警器、报警控制器、故障指示灯状态检测装置、定位器，故障指示灯状态检测装置通过通信系统与云平台进行数据交互；定位器用于定位故障指示灯状态检测装置的位置，一旦发生故障，便于快速定位、维修。

所述森林火灾监控模块包括激光夜视云台摄像机、热成像双光谱云台摄像机、风速风向仪、定位器、报警器、报警控制器，激光夜视云台摄像机、热成像双光谱云台摄像机、风速风向仪通过通信系统与云平台进行数据交互。定位器用于定位森林所在位置。

所述客户端包括设有定位模块的手机、电脑，客户端含有lbs定位模块、处理模块、用户操作界面，lbs定位模块对客户端位置进行定位。客户端用于与各个消防设备监控系统、火灾监控系统联网连接，能够利用手机、电脑设备远程监控。

以电器监控为例，具体实施方式如下：在单位配电柜中加入电气火灾监控探测器、电流传感器、温度传感器以及剩余电流传感器，实时采集电气线路的剩余电流、导线温度和电流参数；通过通信系统，将配电柜中检测的数据实时上传至云平台的云端服务器，一旦发生紧急情况可及时安排相关人员到现场处理；其他装置的实施方式与上述方式基本相同。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。