一种基于物联网的消防监控系统及方法与流程

1.本发明涉及消防监控技术领域，尤其涉及一种基于物联网的消防监控系统及方法。


背景技术：

2.随着城市化进程不断加快，在城市建设过程中，一些隐患问题渐渐显露，如交通拥堵、城市垃圾、城市内涝等，其中由于多种建筑物地理隔绝使得消防管理分散、险情发现不及时从而导致火情蔓延的城市消防也存在诸多隐忧。近年来，物联网、云计算等技术有了飞速的发展，在各行各业得到广泛的应用，物联网以物质识别为基础，能够采集各物质的信息，通过各种网络把这些信息传送到服务中心，然后通过服务中心根据需要提取相关信息供用户使用。现有的基于物联网的消防监控系统能够监控各消防设备的运行状态数据并及时给出预警信息，但缺乏对运行状态数据上传周期的管控，进而造成网络资源的不必要占用。


技术实现要素：

3.针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种基于物联网的消防监控系统，包括：
4.多个消防设备，设置于待监控区域，每个所述消防设备关联有至少一数据采集模块，以采集对应的所述消防设备的状态数据；
5.消防监控平台，所述消防监控平台包括：
6.区域划分模块，用于供消防监控人员对所述待监控区域进行区域划分得到多个子区域，并配置各所述子区域的消防风险等级和区域编号；
7.设备绑定模块，连接所述区域划分模块，用于将各所述消防设备关联的所述数据采集模块绑定所在所述子区域的所述区域编号；
8.数据存储模块，用于保存预先生成的多个所述消防风险等级，每个所述消防风险等级关联一数据上传周期；
9.至少一区域控制器，配置于每个所述子区域内，所述区域控制器连接所述消防监控平台，所述消防监控平台还包括：
10.自动下发模块，分别连接所述区域划分模块和所述数据存储模块，用于针对每个所述子区域，根据所述消防风险等级匹配得到对应的所述数据上传周期，并将所述数据上传周期及所述区域编号下发至对应的所述区域控制器；
11.每个所述区域控制器还与具有相同所述区域编号的各所述数据采集模块建立通信连接，以实时接收所述状态数据，在所述状态数据存在异常时生成相应的告警信息，并将所述告警信息和所述状态数据实时上传至所述消防监控平台，以提醒所述消防监控人员进行干预，以及在所述状态数据不存在异常时按照所述数据上传周期将所述状态数据上传至所述消防监控平台进行保存。
12.优选的，所述区域划分模块包括：
13.地图获取单元，用于获取所述待监控区域的电子地图，所述电子地图上包括各所述消防设备的分布位置信息；
14.数据配置单元，连接所述地图获取单元，用于供所述消防监控人员根据所述电子地图进行区域划分得到多个所述子区域，并配置各所述子区域的所述消防风险等级和所述区域编号；
15.则所述设备绑定模块根据每个所述子区域的限定位置范围和所述分布位置信息，将各所述消防设备关联的所述数据采集模块绑定所在所述子区域的所述区域编号。
16.优选的，所述消防监控平台还包括一更新检测模块，分别连接所述区域划分模块和所述自动下发模块，所述更新检测模块包括：
17.数据检测单元，用于按照一预设检测周期持续检测各所述子区域的所述消防风险等级；
18.数据比较单元，连接所述数据检测单元，用于针对每个所述子区域，在当前检测到的所述消防风险等级与上一次检测到的所述消防风险等级不同时，输出包含所述子区域的所述区域编号以及当前获取的所述消防风险等级的一更新信号；
19.所述自动下发模块根据所述更新信号匹配得到对应的所述数据上传周期，并将所述数据上传周期下发至所述区域编号对应的所述区域控制器，以对所述状态数据的所述数据上传周期进行更新。
20.优选的，所述消防监控平台还包括一周期配置模块，连接所述更新检测模块，用于供所述消防管理人员手动配置并下发所述子区域关联的所述数据上传周期以及本次手动配置的有效时间；
21.则所述更新检测模块还包括一控制单元，连接所述数据检测单元，用于控制所述数据检测单元在所述有效时间内停止检测对应的所述子区域的所述消防风险等级。
22.本发明还提供一种基于物联网的消防监控方法，应用于上述的基于物联网的消防监控系统，所述消防监控系统的待监控区域设置有多个消防设备，每个所述消防设备关联有至少一数据采集模块；
23.所述消防监控方法包括一预先配置过程，包括：
24.步骤a1，所述消防监控系统供消防监控人员对所述待监控区域进行区域划分得到多个子区域，并配置各所述子区域的消防风险等级和区域编号；
25.步骤a2，所述消防监控系统将各所述消防设备关联的所述数据采集模块绑定所在所述子区域的所述区域编号；
26.步骤a3，所述消防监控系统针对每个所述子区域，根据所述消防风险等级于预先生成的所述消防风险等级与数据上传周期之间的对应关系中匹配得到对应的所述数据上传周期，并将所述数据上传周期及所述区域编号下发至对应的所述区域控制器；
27.所述消防监控方法还包括：
28.步骤s1，所述消防监控系统通过各所述数据采集模块采集各所述消防设备的状态数据；
29.步骤s2，所述区域控制器实时接收与其具有相同所述区域编号的各所述数据采集模块采集得到的所述状态数据，并判断所述状态数据是否存在异常：
30.若是，则生成相应的告警信息，并将所述告警信息和所述状态数据实时上传至所
述消防监控平台，以提醒所述消防监控人员进行干预；
31.若否，则按照所述数据上传周期将所述状态数据上传至所述消防监控平台进行保存。
32.优选的，所述步骤a1包括：
33.步骤a11，所述消防监控系统获取所述待监控区域的电子地图，所述电子地图上包括各所述消防设备的分布位置信息；
34.步骤a12，所述消防监控系统供所述消防监控人员根据所述电子地图进行区域划分得到多个所述子区域，并配置各所述子区域的所述消防风险等级和所述区域编号；
35.则所述步骤a2中，所述消防监控系统根据每个所述子区域的限定位置范围和所述分布位置信息，将各所述消防设备关联的所述数据采集模块绑定所在所述子区域的所述区域编号。
36.优选的，还包括一自动更新检测过程，包括：
37.步骤b1，所述消防监控系统按照一预设检测周期持续检测各所述子区域的所述消防风险等级；
38.步骤b2，所述消防监控系统针对每个所述子区域，判断当前检测到的所述消防风险等级与上一次检测到的所述消防风险等级是否相同：
39.若是，则返回所述步骤b1；
40.若否，则输出包含所述子区域的所述区域编号以及当前获取的所述消防风险等级的一更新信号；
41.步骤b3，所述消防监控系统根据所述更新信号匹配得到对应的所述数据上传周期，并将所述数据上传周期下发至所述区域编号对应的所述区域控制器，以对所述状态数据的所述数据上传周期进行更新,随后返回所述步骤b1。
42.优选的，提供一周期配置模块，用于供所述消防管理人员手动配置并下发所述子区域关联的所述数据上传周期以及本次手动配置的有效时间；
43.则所述自动更新检测过程还包括所述消防监控系统控制在所述有效时间内停止检测对应的所述子区域的所述消防风险等级。
44.上述技术方案具有如下优点或有益效果：
45.1)为消防管理人员提供数据配置端口，使得消防管理人员能够根据待监控区域的监控需求进行子区域的划分及消防风险等级和区域编号的配置，并能够在监控需求发生变化时及时进行调整，提升系统的适用性；
46.2)根据消防风险等级不同配置不同的数据上传周期，满足监控需求的同时有效降低网络传输压力；
47.3)提供手动周期配置端口，使得消防管理人员能够配置任意子区域的数据上传周期以及有效时间，使得在该有效时间内执行手动配置的数据上传周期，能够在不更改子区域的消防风险等级的同时进行周期调整，满足特定监控需求。
附图说明
48.图1为本发明的较佳的实施例中，一种基于物联网的消防监控系统的结构示意图；
49.图2为本发明的较佳的实施例中，预先配置过程的流程示意图；
50.图3为本发明的较佳的实施例中，一种基于物联网的消防监控方法的流程示意图；
51.图4为本发明的较佳的实施例中，区域划分过程的流程示意图；
52.图5为本发明的较佳的实施例中，自动更新检测过程的流程示意图。
具体实施方式
53.下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本发明并不限定于该实施方式，只要符合本发明的主旨，则其他实施方式也可以属于本发明的范畴。
54.本发明的较佳的实施例中，基于现有技术中存在的上述问题，现提供一种基于物联网的消防监控系统，如图1所示，包括：
55.多个消防设备1，设置于待监控区域，每个消防设备1关联有至少一数据采集模块2，以采集对应的消防设备1的状态数据；
56.消防监控平台3，消防监控平台3包括：
57.区域划分模块31，用于供消防监控人员对待监控区域进行区域划分得到多个子区域，并配置各子区域的消防风险等级和区域编号；
58.设备绑定模块32，连接区域划分模块31，用于将各消防设备关联的数据采集模块绑定所在子区域的区域编号；
59.数据存储模块33，用于保存预先生成的多个消防风险等级，每个消防风险等级关联一数据上传周期；
60.至少一区域控制器4，配置于每个子区域内，区域控制器4连接消防监控平台3，消防监控平台3还包括：
61.自动下发模块34，分别连接区域划分模块31和数据存储模块33，用于针对每个子区域，根据消防风险等级匹配得到对应的数据上传周期，并将数据上传周期及区域编号下发至对应的区域控制器；
62.每个区域控制器4还与具有相同区域编号的各数据采集模块2建立通信连接，以实时接收状态数据，在状态数据存在异常时生成相应的告警信息，并将告警信息和状态数据实时上传至消防监控平台，以提醒消防监控人员进行干预，以及在状态数据不存在异常时按照数据上传周期将状态数据上传至消防监控平台进行保存。
63.具体地，本实施例中，每个子区域中，上述区域控制器4可以设置多个作为冗余配置，以提升系统可靠性。在子区域划分完成且消防等级配置完成后，上述数据上传周期以及区域编号只需要下发一次，后续在消防监控过程中，区域控制器4按照上述数据上传周期进行状态数据的上传即可。若在消防监控过程中，消防管理人员重新划分子区域，则需要重新进行区域编号的绑定以及数据上传周期的下发，若消防管理人员重新配置消防风险等级，则需要重新匹配对应的数据上传周期并下发。上述消防风险等级可以通过采集子区域的易燃易爆品存量、环境数据、建筑数据等通过大数据分析得到，也可以由消防专家进行评定，其并非本技术方案的发明点，具体实现方式不再赘述。
64.进一步地，上述数据采集模块包括但不限于压力传感器、烟雾传感器、火焰探测器以及环境数据采集装置等，其中环境数据采集装置包括但不限于环境温度采集状态、环境湿度采集装置等。区域控制器在接收到上述数据采集模块采集得到的状态数据后，在进行数据上传之前，首先对状态数据进行预处理，以判断该状态数据是否存在异常，这里的异常
可以是压力过大、烟雾浓度超限等。在状态数据异常时，将对应的告警信息以及状态数据实时进行上传，以便消防管理人员能够第一时间获取告警信息以及状态数据，从而及时进行干预处理。在数据上传完成后，在一个数据上传周期内，若再次出现数据异常，仍实时上传，若未出现数据异常，则在到达一个数据上传周期再进行数据上传，满足监控需求的同时有效降低网络传输压力。
65.本发明的较佳的实施例中，区域划分模块31包括：
66.地图获取单元311，用于获取待监控区域的电子地图，电子地图上包括各消防设备的分布位置信息；
67.数据配置单元312，连接地图获取单元311，用于供消防监控人员根据电子地图进行区域划分得到多个子区域，并配置各子区域的消防风险等级和区域编号；
68.则设备绑定模块32根据每个子区域的限定位置范围和分布位置信息，将各消防设备关联的数据采集模块绑定所在子区域的区域编号。
69.具体地，本实施例中，上述电子地图可以是gis地图，方便消防管理人员进行区域划分。
70.本发明的较佳的实施例中，消防监控平台3还包括一更新检测模块35，分别连接区域划分模块31和自动下发模块34，更新检测模块35包括：
71.数据检测单元351，用于按照一预设检测周期持续检测各子区域的消防风险等级；
72.数据比较单元352，连接数据检测单元351，用于针对每个子区域，在当前检测到的消防风险等级与上一次检测到的消防风险等级不同时，输出包含子区域的区域编号以及当前获取的消防风险等级的一更新信号；
73.自动下发模块34根据更新信号匹配得到对应的数据上传周期，并将数据上传周期下发至区域编号对应的区域控制器，以对状态数据的数据上传周期进行更新。
74.具体地，本实施例中，在消防监控过程中，能够按照预设检测周期检测各子区域的消防风险等级是否发生变化，并在发生变化时及时对其关联的数据上传周期进行更新并自动下发，实现数据上传周期的适应性调整。
75.本发明的较佳的实施例中，消防监控平台3还包括一周期配置模块36，连接更新检测模块35，用于供消防管理人员手动配置并下发子区域关联的数据上传周期以及本次手动配置的有效时间；
76.则更新检测模块35还包括一控制单元353，连接数据检测单元351，用于控制数据检测单元351在有效时间内停止检测对应的子区域的消防风险等级。
77.具体地，本实施例中，上述周期配置模块36作为手动配置端口，能够满足特定监控需求，即实现在一预定时间内改变某一子区域的数据上传周期且不改变其消防风险等级，上述预定时间即有效时间，可以自行配置。距离来说，如某一子区域在一天中的某一时间段的数据上传周期需要与其他时间段的数据上传周期不同，则可以通过上述周期配置模块36进行配置，使其在有效时间内执行手动配置的数据上传周期，在有效时间外执行与其消防风险等级适配的数据上传周期。
78.本发明还提供一种基于物联网的消防监控方法，应用于上述的基于物联网的消防监控系统，消防监控系统的待监控区域设置有多个消防设备，每个消防设备关联有至少一数据采集模块；
79.消防监控方法包括一预先配置过程，如图2所示，包括：
80.步骤a1，消防监控系统供消防监控人员对待监控区域进行区域划分得到多个子区域，并配置各子区域的消防风险等级和区域编号；
81.步骤a2，消防监控系统将各消防设备关联的数据采集模块绑定所在子区域的区域编号；
82.步骤a3，消防监控系统针对每个子区域，根据消防风险等级于预先生成的消防风险等级与数据上传周期之间的对应关系中匹配得到对应的数据上传周期，并将数据上传周期及区域编号下发至对应的区域控制器；
83.如图3所示，消防监控方法还包括：
84.步骤s1，消防监控系统通过各数据采集模块采集各消防设备的状态数据；
85.步骤s2，区域控制器实时接收与其具有相同区域编号的各数据采集模块采集得到的状态数据，并判断状态数据是否存在异常：
86.若是，则生成相应的告警信息，并将告警信息和状态数据实时上传至消防监控平台，以提醒消防监控人员进行干预；
87.若否，则按照数据上传周期将状态数据上传至消防监控平台进行保存。
88.本发明的较佳的实施例中，如图4所示，步骤a1包括：
89.步骤a11，消防监控系统获取待监控区域的电子地图，电子地图上包括各消防设备的分布位置信息；
90.步骤a12，消防监控系统供消防监控人员根据电子地图进行区域划分得到多个子区域，并配置各子区域的消防风险等级和区域编号；
91.则步骤a2中，消防监控系统根据每个子区域的限定位置范围和分布位置信息，将各消防设备关联的数据采集模块绑定所在子区域的区域编号。
92.本发明的较佳的实施例中，还包括一自动更新检测过程，如图5所示，包括：
93.步骤b1，消防监控系统按照一预设检测周期持续检测各子区域的消防风险等级；
94.步骤b2，消防监控系统针对每个子区域，判断当前检测到的消防风险等级与上一次检测到的消防风险等级是否相同：
95.若是，则返回步骤b1；
96.若否，则输出包含子区域的区域编号以及当前获取的消防风险等级的一更新信号；
97.步骤b3，消防监控系统根据更新信号匹配得到对应的数据上传周期，并将数据上传周期下发至区域编号对应的区域控制器，以对状态数据的数据上传周期进行更新,随后返回步骤b1。
98.本发明的较佳的实施例中，提供一周期配置模块，用于供消防管理人员手动配置并下发子区域关联的数据上传周期以及本次手动配置的有效时间；
99.则自动更新检测过程还包括消防监控系统控制在有效时间内停止检测对应的子区域的消防风险等级。
100.以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。