一种基于数据处理的舍内消防给水管理系统的制作方法

1.本发明涉及消防给水管理技术，具体为一种基于数据处理的舍内消防给水管理系统。


背景技术：

2.消防给水设备是消防系统的重要组成成分，消防联动报警系统等各种自动消防设备对火情的判断直接给出报警，最终还是要以启动消费给水设备为前提，城市楼房不断的增多，建筑结构的复杂化，给城市消防安全带来了巨大的考验与挑战，在现有技术中，为配合消防部门加强消防安全工作监管，出现各种建筑消防给水远程管理系统；
3.火灾发生时，目前的消防管理系统仅能能够控制喷淋头进行喷水灭火，无法对现场火情进行实时监控显示，导致位于发生火灾的楼层上方的人员撤离时难以选择正确的路线，容易误入火场中央造成危险，同时，目前的消防供水系统由于无法智能分析火情，为了避免不必要的财产损失，只对着火点进行喷淋，无法对火势周边进行提前喷淋，同时也无法对管网内的水压进行有效调配，使得大量水压被分配于未起火的地方，无法起到阻止火势蔓延的作用；
4.针对上述技术问题，本技术提出一种解决方案。


技术实现要素：

5.本发明中对各个消防喷淋头进行水压监测，以及时发现消防喷淋头的水压是否充足并提醒工作人员进行检修；对着火点以及楼栋构造图进行分析，从而获取高风险度的安全通道入口，提示撤离人员避开；对火情范围进行分析，从而及时呼叫消防增援，以保证灭火效果；通过对火势蔓延速度进行分析，以提前在火势蔓延范围上进行喷淋，降低火势蔓延速度，减少财产损失，解决消防给水管理系统仅能检测水压与着火点，无法对火情进行分析联动与实时监控展示，导致灭火效率低问题，而提出一种基于数据处理的舍内消防给水管理系统。
6.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
7.一种基于数据处理的舍内消防给水管理系统，包括终端监测模块、静压分析模块、立体分析模块、联网信息模块、控制器、输出模块、编码器、数据库以及中央显示器；
8.所述终端监测模块用于监测每个消防喷淋头内的水压情况、启闭状态以及由封闭状态向开启状态所转换的时间点，并将水压情况结合对应的消防喷淋头所对应的编码共同发送至静压分析模块，将启闭状态以及由封闭状态向开启状态所转换的时间点结合该消防喷淋头的编码共同发送至立体分析模块；
9.所述静压分析模块接收到终端监测模块的信号后，从数据库中调取对应数据进行比对，并将比对结果结合数据库中对应数据发送至中央显示器；
10.所述立体分析模块接收到终端监测模块的信号后，根据消防喷淋头状态分析出火势可能的蔓延方向，并对位于可能蔓延方向上的消防喷淋头进行增压供水；从数据库中调
取该消防喷淋头所对应的位置信息发送至联网信息模块，随后立体分析模块从数据库中调取该消防喷淋头所处的楼栋构造图，根据已启动的消防喷淋头位置自动分析出无法进入的安全通道入口，并将无法进入的安全通道入口发送至输出模块；
11.所述联网信息模块接收到喷淋头位置信息后，通过联网系统发出火灾警报并自动报警；
12.所述输出模块在收到安全通道入口状态后，通过显示屏对安全通道的入口状态进行显示；
13.所述消防喷淋头状态分为待机状态与火点状态。
14.作为本发明的一种优选实施方式，所述终端监测模块对每个消防喷淋头进行监测，当消防喷淋头中水流速为0时，记为待机状态消防喷淋头，终端监测模块对待机状态的消防喷淋头内静水压力pn进行采集，静水压力pn为消防喷淋头内水静止时对管壁所产生的压力，n为消防喷淋头所对应的编号；
15.当消防喷淋头由封闭状态转变为向外喷水时，记为火点消防喷淋头，终端监测模块将消防喷淋头由待机状态转变为火点状态的时间点记录为tn，同一楼栋内，最先由待机状态转变为火点状态的消防喷淋头的时间点记录为tn0，其余依次记录为tnm，n为消防喷淋头所对应的编号，m为消防喷淋头由待机状态转变为火点状态的次序。
16.作为本发明的一种优选实施方式，所述静压分析模块接收到终端监测模块发送的pn后，从数据库中调取对应的静水压力阈值pmin，并将pn与pmin进行比较，若pn≥pmin，则将该编号n所对应的消防喷淋头记录为绿色，若pn＜pmin，则将该编号n所对应的消防喷淋头记录为红色，所述静压分析模块从数据库中调取所有被标记为红色的消防喷淋头所对应的位置信息并发送至中央显示器，所述中央显示器在屏幕上显示该楼栋内所有被标记为红色的消防喷淋头编号n 以及对应的位置信息，并显示“水压不足，待检修”文本。
17.作为本发明的一种优选实施方式，所述立体分析模块收到终端检测模块的 tn0与tnm后，将最先由待机状态转变为火点状态的消防喷淋头记录为火情起点，后续由待机状态转变为火点状态的消防喷淋头记录为蔓延火点，立体分析模块记录下火情起点与蔓延火点后，生成火情起点信号与蔓延火点信号，将火情起点信号与蔓延火点信号发送至输出模块，输出模块收到火情起点信号以及蔓延火点信号后，将火情起点与蔓延火点在显示屏上显示。
18.作为本发明的一种优选实施方式，所述立体分析模块将每个火点状态消防喷淋头标记为可蔓延火点，将与可蔓延火点相邻的所有消防喷淋头标记为高风险度喷淋头，并对所有高风险度喷淋头与火点状态消防喷淋头生成增压信号，所述立体分析模块将增压信号发送至控制器，所述控制器收到增压信号后，对增压信号中所涵盖的所有消防喷淋头进行水压增压操作。
19.作为本发明的一种优选实施方式，所述高风险度喷淋头下方所对应的空间标记为高风险度空间，将所有与高风险度空间相邻或被高风险度空间所包含在内的安全通道入口标记为高风险度入口，并生成高风险入口信号发送至输出模块，输出模块在收到高风险入口信号后在显示屏上显示出所有的高风险度入口。
20.作为本发明的一种优选实施方式，所述立体分析模块在获得相邻两组由待机状态转变为火点状态的消防喷淋头的转变时间间隔
△
t后，从数据库中调取预设的消防喷淋头
由待机状态转变为火点状态的时间间隔阈值
△
tmax，并将
△
t与
△
tmax进行比较，当
△
t≤
△
tmax时，证明火势蔓延速度可控，不作出反应，当
△
t大于
△
tmax时，证明火势蔓延速度过大，立体分析模块向控制器发出喷水信号，控制位于火势蔓延方向上与火点消防喷淋头最近的待机消防喷淋头提前进行喷水，以降低火势蔓延的速度。
21.作为本发明的一种优选实施方式，所述立体分析模块在接收到待机消防喷淋头转变为火点消防喷淋头的信号后，将该楼栋标记为着火楼栋，处于着火楼栋中的消防喷淋头在失去信号后，仍然标记为火点消防喷淋头。
22.作为本发明的一种优选实施方式，所述立体分析模块接收到终端监测模块发送的tnm时，从数据库中调取着火点阈值mmax，并将tnm中的m值与mmax进行比较，若m值≥mmax，则向联网信息模块发送增援信号，联网信息模块在接收到增援信号后，通过网络向消防部分发出增援信号。
23.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
24.1、本发明中，舍内消防给水管理系统中的每一组消防喷淋头均存在一组唯一的编号，通过该编号与位置信息一一对应，能够实时的反应处于某一位置的消防喷淋头水压不足或该消防喷淋头所对应的位置发生火灾，从而第一时间发现设备故障或火灾情况，提高了系统整体的反应速度。
25.2、本发明中，舍内消防给水管理系统能够对现场火情进行智能分析检测，立体分析模块就能根据现场火情判断不利于撤离的高风险度安全通道入口，从而使得人员在撤离时能够避开高风险度的安全通道，从而提高楼栋内部人员在进行撤离时的速度。
26.3、本发明中，火情过大时，立体分析模块能够智能判断，并自动向消防部门发送增援信号，使得增援的到达速度大大提高，能够有效快速的阻止火势蔓延。
27.4、本发明中，消防供水系统能够智能分析火情发展速度，通过对位于着火点周边的消防喷淋头进行增压供水，从而提高消防喷淋头的喷水量，保证了消防喷淋头的灭火效果，同时能够根据火情蔓延速度提前对火势周边进行提前喷淋，使得火势蔓延路上的易燃物变潮湿，温度下降，起到阻止火势蔓延的作用，以较小的财产损失来避免火势迅速蔓延而造成的巨大的财产损失。
附图说明
28.为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。
29.图1为本发明整体的系统框图。
具体实施方式
30.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作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。
31.实施例一：
32.请参阅图1所示，一种基于数据处理的舍内消防给水管理系统，包括终端监测模块、静压分析模块、立体分析模块、联网信息模块、控制器、输出模块、编码器、数据库以及中
央显示器，其数据库中用于储存消防喷淋头编码、该编码所对应的位置信息、安装有该系统的楼栋构造图、消防喷淋头的静压阈值、火势蔓延速度阈值以及不同阶段的火势范围阈值；
33.终端监测模块用于监测每个消防喷淋头内的水压情况、启闭状态以及由封闭状态向开启状态所转换的时间点，并将水压情况结合对应的消防喷淋头所对应的编码共同发送至静压分析模块，将启闭状态以及由封闭状态向开启状态所转换的时间点结合该消防喷淋头的编码共同发送至立体分析模块；
34.终端监测模块对每个消防喷淋头进行监测，当消防喷淋头中水流速为0时，记为待机状态消防喷淋头，终端监测模块对待机状态的消防喷淋头内静水压力 pn进行采集，静水压力pn为消防喷淋头内水静止时对管壁所产生的压力，n为消防喷淋头所对应的编号，静压分析模块接收到终端监测模块所发送的静水压力 pn后，从数据库中调取对应的静水压力阈值pmin，并将pn与pmin进行比较，若pn≥pmin，则证明该消防喷淋头内部的水压正常，且密封性良好，将该编号 n所对应的消防喷淋头记录为绿色，若pn＜pmin，则证明该消防喷淋头内部的水压不足，可能导致的原因有管道堵塞、消防喷淋头密封性不足等原因，则将该编号n所对应的消防喷淋头记录为红色，静压分析模块从数据库中调取所有被标记为红色的消防喷淋头所对应的位置信息并发送至中央显示器，中央显示器在屏幕上显示该楼栋内所有被标记为红色的消防喷淋头编号n以及对应的位置信息，并显示“水压不足，待检修”文本，提醒工作人员进行检修，通过位置信息使得工作人员在对其进行检修时能够更加直接的看到该消防喷淋头所处的位置；
35.终端监测模块在对消防喷淋头进行监测时，未向外进行喷水时记为待机消防喷淋头，当消防喷淋头由封闭状态转变为向外喷水时，记为火点消防喷淋头，终端监测模块将消防喷淋头由待机状态转变为火点状态的时间点记录为tn，同一楼栋内，最先由待机状态转变为火点状态的消防喷淋头的时间点记录为tn0，其余依次记录为tnm，n为消防喷淋头所对应的编号，m为消防喷淋头由待机状态转变为火点状态的次序，并将tnm发送至立体分析模块，其中通过t能够得知消防喷淋头由待机转变为火点的时间，由n能够得知该消防喷淋头所处的位置，通过m能够反映转变为火点消防喷淋头的数量，从而得知发生火灾的范围，立体分析模块在接收到待机消防喷淋头转变为火点消防喷淋头的信号后，将该楼栋标记为着火楼栋，处于着火楼栋中的消防喷淋头在失去信号后，仍然标记为火点消防喷淋头，防止消防喷淋头因为高温损坏影响系统正常运作，立体分析模块接收到终端监测模块发送的tn0后，立即从数据库中调取该消防喷淋头所对应的位置信息发送至联网信息模块，联网信息模块接收到喷淋头位置信息后，通过联网系统发出火灾警报并自动报警；
36.在向联网信息模块发出位置信息后，立体分析模块接收终端监测模块发送的tnm，从数据库中调取着火点阈值mmax，并将tnm中的m值与mmax进行比较，若m值≥mmax，则向联网信息模块发送增援信号，联网信息模块在接收到增援信号后，通过网络向消防部分发出增援信号；
37.立体分析模块收到终端检测模块的tn0与tnm后，将最先由待机状态转变为火点状态的消防喷淋头记录为火情起点，后续由待机状态转变为火点状态的消防喷淋头记录为蔓延火点，立体分析模块记录下火情起点与蔓延火点后，生成火情起点信号与蔓延火点信号，将火情起点信号与蔓延火点信号发送至输出模块，输出模块收到火情起点信号以及蔓延火点信号后，将火情起点与蔓延火点在显示屏上显示，立体分析模块将每个火点状态消防喷
淋头标记为可蔓延火点，将与可蔓延火点相邻的所有消防喷淋头标记为高风险度喷淋头，并对所有高风险度喷淋头与火点状态消防喷淋头生成增压信号，立体分析模块将增压信号发送至控制器，控制器收到增压信号后，对增压信号中所涵盖的所有消防喷淋头进行水压增压操作，以使得楼栋消防管网中的水能够合理的调配至已经着火或有较大可能性着火的消防喷淋头处，高风险度喷淋头下方所对应的空间标记为高风险度空间，将所有与高风险度空间相邻或被高风险度空间所包含在内的安全通道入口标记为高风险度入口，并生成高风险入口信号发送至输出模块，输出模块在收到高风险入口信号后在显示屏上显示出所有的高风险度入口，使得楼内人员能够直接的看到着火的位置以及被火情所覆盖的不便于逃生的安全通道，从而有利于人员选择合适的通道撤离，提高人员撤离的速度。
38.立体分析模块在计算出相邻两组由待机状态转变为火点状态的消防喷淋头的转变时间间隔记为
△
t后，从数据库中调取预设的消防喷淋头由待机状态转变为火点状态的时间间隔阈值
△
tmax，并将
△
t与
△
tmax进行比较，当
△
t≤
△
tmax 时，证明火势蔓延速度可控，不作出反应，当
△
t大于
△
tmax时，证明火势蔓延速度过大，立体分析模块向控制器发出喷水信号，控制位于火势蔓延方向上与火点消防喷淋头最近的待机消防喷淋头提前进行喷水，使得火势蔓延路上的易燃物变潮湿，温度下降，以降低火势蔓延的速度，在待机消防喷淋头提前喷水时，部分物品受到水淋可能会发生损坏，带来一小部分财产损失，但通过降低火势蔓延速度能够尽可能的减少更大的财产损失。
39.本发明的工作原理如下：
40.一种基于数据处理的舍内消防给水管理系统，工作时，对各个消防喷淋头进行水压监测，以及时发现消防喷淋头的水压是否充足并提醒工作人员进行检修；对着火点以及楼栋构造图进行分析，从而获取风险度较高的消防通道入口，提示人员避开，提高人员撤离的速度与撤离安全性；对火情范围进行分析，从而及时呼叫消防增援，以保证灭火效果；通过对火势蔓延进行分析，对具有较大可能性发生火势蔓延的位置的消防喷淋头进行增压供水，提高灭火效果，提前在火势快速蔓延范围上进行喷淋，降低火势蔓延速度，减少财产损失。
41.以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。