本發(fā)明涉及消防,尤其涉及一種基于aiot的消防設(shè)施康健態(tài)勢檢測分析系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、
2、消防工作中的“預(yù)防為主”的工作之一就是要保障消防設(shè)施完好有效。只有在規(guī)定時(shí)間內(nèi)對建筑消防設(shè)施進(jìn)行定期檢測,及時(shí)發(fā)現(xiàn)并排除消防設(shè)施故障隱患,才能使建筑消防設(shè)備發(fā)揮“以防為主”的作用。
3、
4、
5、目前,我國的消防檢測技術(shù)人員專業(yè)素質(zhì)參差不齊,在消防設(shè)備的采集頭普遍存在檢測效率低、準(zhǔn)確度差、靈敏性低等缺點(diǎn),因此,提高消防檢測技術(shù)人員的專業(yè)素質(zhì),以及研制檢測準(zhǔn)確度高、靈敏度強(qiáng)、檢測效率高的消防設(shè)施采集頭和裝置是促進(jìn)消防檢測事業(yè)的快速發(fā)展的動力之一。
6、本發(fā)明借助物聯(lián)網(wǎng)、ai人工智能和大數(shù)據(jù)技術(shù),研發(fā)了一種基于aiot的消防設(shè)施康健態(tài)勢檢測分析系統(tǒng),以物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測為基礎(chǔ)、以高效精準(zhǔn)檢測為核心、規(guī)范檢測流程為規(guī)范、以檢測消防設(shè)施數(shù)據(jù)為支撐,構(gòu)建具備故障檢測、隱患分析、智能判斷消防采集頭和消防安全態(tài)勢評估的“消防設(shè)施康健態(tài)勢分析”的軟件系統(tǒng),全面提高區(qū)域消防檢測水平,是實(shí)現(xiàn)“以防為主”的消防工作方針首要前提。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的主要目的在于提供消防設(shè)施康健態(tài)勢檢測分析系統(tǒng),以便有效解決背景技術(shù)中提出的問題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取如下技術(shù)方案:一種基于aiot的消防設(shè)施康健態(tài)勢檢測分析系統(tǒng),包括采集層、傳輸層、數(shù)據(jù)層、支撐層和應(yīng)用層;所述采集層使用檢測集成裝置對消防設(shè)施進(jìn)行檢測,將檢測數(shù)據(jù)發(fā)送到傳輸層,傳輸層將數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)層,數(shù)據(jù)層將數(shù)據(jù)傳輸?shù)街螌樱螌訉?shù)據(jù)傳輸?shù)綉?yīng)用層,最后由應(yīng)用層產(chǎn)生評估報(bào)告。
3、優(yōu)選的,所述采集層由煙霧/溫度監(jiān)測、風(fēng)壓監(jiān)測、照度/噪聲監(jiān)測、距離/坡度測量傳感器或探測器以及邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)組成;采集層使用可更換采集頭的檢測集成裝置對上述數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,其中煙霧/溫度模擬器采集頭模擬煙霧額定溫度,在一定時(shí)間內(nèi)檢測煙霧探測器和溫度報(bào)警器是否發(fā)生報(bào)警,若發(fā)生報(bào)警則將認(rèn)定合格,若未報(bào)警則不合格;檢測風(fēng)壓時(shí)更換風(fēng)壓傳感器采集頭,將風(fēng)壓傳感器置于出風(fēng)口,按單位面積所承受的壓力計(jì)算出風(fēng)力壓強(qiáng)值,實(shí)現(xiàn)風(fēng)壓的檢測;將照度傳感器/噪聲傳感器采集頭置于光源/噪聲源,檢測其光源強(qiáng)度/分貝值;激光測距儀與傾斜角測量儀,其輸出值即為測量結(jié)果;所有前端檢測數(shù)據(jù)均通過藍(lán)牙傳輸?shù)竭吘売?jì)算網(wǎng)關(guān),由邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)對其結(jié)果進(jìn)行分析和計(jì)算,并將檢測數(shù)據(jù)及計(jì)算結(jié)果通過邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)發(fā)送至云端消防設(shè)施康健態(tài)勢分析系統(tǒng)中,實(shí)現(xiàn)整體消防設(shè)施檢測的集中評價(jià)和態(tài)勢分析。
4、優(yōu)選的,所述檢測集成裝置為一根多個(gè)伸縮節(jié)組成的檢測桿,末端為手柄節(jié),中間為伸縮節(jié),前端為檢測節(jié),檢測節(jié)外側(cè)套裝有一個(gè)套筒,套筒側(cè)壁上設(shè)置有一個(gè)t形螺桿,t形螺桿將套筒壓緊固定在檢測節(jié)上,套筒外側(cè)焊接一塊固定板,固定板上設(shè)置有多個(gè)小孔,小孔內(nèi)穿有綁繩,用綁繩將采集頭綁定在固定板上。
5、優(yōu)選的,所述檢測節(jié)上可綁定的采集頭包括煙霧/溫度模擬檢測單元、風(fēng)壓檢測單元、照度/噪聲檢測單元和激光測距/傾斜角檢測單元,這四個(gè)單元均具備藍(lán)牙與手柄節(jié)的通訊功能。
6、優(yōu)選的,所述手柄節(jié)為邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān),具備如下功能:
7、1)具備與控制前端檢測節(jié)模擬煙霧和溫度的功能,且能與前端檢測節(jié)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行交互;
8、2)具備接收檢測節(jié)檢測數(shù)據(jù)里德邊緣計(jì)算和邏輯判斷功能;
9、3)具備4g/5g無線通訊傳輸功能,可將前端檢測與邊緣計(jì)算結(jié)果發(fā)送至消防設(shè)施健康態(tài)勢分析軟件系統(tǒng)中的功能。
10、優(yōu)選的,所述傳輸層由消防設(shè)施檢測數(shù)據(jù)通訊協(xié)議、4g/5g/nb無線網(wǎng)絡(luò)或互聯(lián)網(wǎng)組成。
11、優(yōu)選的,所述數(shù)據(jù)層由物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測數(shù)據(jù)、檢測業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、消防設(shè)施基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、其他外部數(shù)據(jù)以及大數(shù)據(jù)清理、存儲、挖掘和分析服務(wù)組件構(gòu)成。
12、優(yōu)選的,支撐層由云端計(jì)算資源、存儲資源、網(wǎng)絡(luò)資源、中間件、操作系統(tǒng)、檢索服務(wù)、gis服務(wù)、安全管理服務(wù)、可視化服務(wù)和各類應(yīng)用管理接口組件組成。
13、優(yōu)選的,應(yīng)用層由消防設(shè)施檢測報(bào)告應(yīng)用、故障隱患分析應(yīng)用、故障隱患處置應(yīng)用、消防設(shè)施健康態(tài)勢服務(wù)以及轄區(qū)消防安全風(fēng)險(xiǎn)評估服務(wù)組成。
14、一種基于aiot的消防設(shè)施康健態(tài)勢檢測分析系統(tǒng),其系統(tǒng)工作平臺共六層,第一層為底層消防設(shè)施監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)終端集群(煙霧/溫度模擬器、風(fēng)壓傳感器等)組成;第二層由消防設(shè)施監(jiān)測數(shù)據(jù)通訊協(xié)議組件構(gòu)成;第三層由云端windowsserver2018/ubuntulinuxserver服務(wù)操作系統(tǒng)構(gòu)成;第四層由mysql數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)構(gòu)成;第五層由apache?tomcat?8.0web中間件構(gòu)成,第六層由消防設(shè)施康健態(tài)勢分析軟件系統(tǒng)構(gòu)成。
15、一種基于aiot的消防設(shè)施康健態(tài)勢檢測分析系統(tǒng),其消防設(shè)施健康態(tài)勢評價(jià)算方法如下:
16、建筑消防設(shè)施的完好有效是消防安全評價(jià)的最重要的指標(biāo),消防安全動態(tài)定量評價(jià)是動態(tài)采集消防設(shè)施工作狀態(tài)、故障狀態(tài)、單位時(shí)間內(nèi)故障頻次和故障持續(xù)時(shí)間,并將消防設(shè)施無故障工作時(shí)間、消防設(shè)施故障權(quán)重、單位時(shí)間內(nèi)消防設(shè)施故障頻次和故障持續(xù)時(shí)間作為消防安全定量評價(jià)指標(biāo);
17、以單一消防設(shè)施健康態(tài)勢評價(jià)為例,其安全隱患率(消防安全動態(tài)評價(jià)值)為:
18、
19、其中w:為消防設(shè)施權(quán)重值(通常根據(jù)防火、滅火的重要性決定權(quán)重值,可由公安消防部門定義)、fre為單位時(shí)間內(nèi)故障頻次、ft為故障持續(xù)時(shí)間,mtbf為系統(tǒng)平均無故障時(shí)間(由消防設(shè)施廠家經(jīng)型式試驗(yàn)得出);
20、以社會單位為例,社會單位擁有火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)、自動噴水滅火系統(tǒng)、消火栓系統(tǒng)、氣體滅火系統(tǒng)、防排煙系統(tǒng)、防火隔離設(shè)施等n個(gè)消防設(shè)施;則社會單位消防設(shè)施隱患率(消防安全動態(tài)評價(jià)值)為:
21、
22、即為社會單位所有消防設(shè)施健康態(tài)勢評價(jià)的算術(shù)平均值。
23、本發(fā)明的有益效果:
24、1、提高建筑消防設(shè)施檢測效率
25、消防設(shè)施集成檢測裝置的應(yīng)用,一改傳統(tǒng)消防設(shè)施手工檢測方法,利用物聯(lián)網(wǎng)和ai人工智能技術(shù),極大的提升了建筑消防設(shè)施的檢測效率。
26、2、提高了檢測準(zhǔn)確性
27、消防設(shè)施集成檢測裝置具備了智能判斷功能,避免了因消防設(shè)施檢測人員技術(shù)水平參差不齊和主觀因素導(dǎo)致的檢測結(jié)果不準(zhǔn)確或錯(cuò)誤的情況,提高了消防設(shè)施的檢測準(zhǔn)確性。
28、3、建立了消防設(shè)施檢測電子檔案
29、本系統(tǒng)的檢測數(shù)據(jù)和結(jié)果均通過云端存儲,可通過云端檢測數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析,建立消防設(shè)施檢測的電子檔案,便于查詢和統(tǒng)計(jì)。
30、4、實(shí)現(xiàn)了消防設(shè)施健康態(tài)勢的分析評估。通過大量的檢測數(shù)據(jù)分析,可實(shí)現(xiàn)對建筑消防設(shè)施健康狀態(tài)進(jìn)行分析和評估,利用有針對性的開展消防設(shè)施的維護(hù)保養(yǎng)工作,保障消防設(shè)施完好有效。
31、5、有助于智慧消防項(xiàng)目的建設(shè)
32、智慧消防項(xiàng)目建設(shè)中,通常只有消防設(shè)施實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù),缺少消防設(shè)施檢測及維保數(shù)據(jù),將本項(xiàng)目中的消防設(shè)施維保數(shù)據(jù)加入其中,不僅為建筑消防設(shè)施提供了健康態(tài)勢分析,而且為智慧消防項(xiàng)目奠定了基礎(chǔ)。