楼宇安防信息交互管理系统的制作方法

文档序号:16121408发布日期:2018-11-30 23:14阅读:225来源:国知局

本发明涉及楼宇的稳定性检测与楼宇内管线的安全防控领域,具体涉及一种楼宇安防信息交互管理系统。

背景技术

随着社会经济和人民生活水平的提高,各种建筑物群越来越多,与其配套的水、电、暖、燃气等管道、电线电缆以及通信光缆等管道在地下四处延伸,特别是燃气管道(煤制气和天然气)应用的安全性,在为人们提供生活和工作上的极大便利的前提下,也给人们及社会带来了潜在的风险,一旦操作不当或疏忽就会带来危害和灾难。另一方面,楼宇建筑基础与主体结构的稳定性,以及日常应用的动态安全防控,是城市建设中不可忽视的重要部分,已经成为国际国内社会关注的热点,社会的期待使许多科研工作者正在为解决此问题而苦苦求索,为最终解决而努力奋斗。



技术实现要素:

本发明提供一种楼宇安防信息交互管理系统的实施例,通过该实施例中的楼宇安防信息交互管理系统,通过对楼宇基础、主体结构的稳定性进行实时监控,和对楼宇内管线(缆)的动静态安全监测,以实现楼宇的安全防控。从事后查证到事故初发时前移预警,自动切断(水、电、气等)的供应,在监控平台发出报警指令的同时,自动关闭楼宇中水、电或/和气的供应源,防止事故范围扩大,能够减少损失或杜绝损失的发生,可以减轻消防压力,为应急救援赢得宝贵时间。

在本发明提供的楼宇安防信息交互管理系统的实施例中,包括:

预警单元,用于获取光强信息、动态信息和/或管线信息并发送;

监控平台,接收所述预警单元发送的光强信息、动态信息和/或管线信息,包括:

第一判断模块,用于将所述光强信息与预设光强阈值进行对比;

第二判断模块,用于将所述动态信息与预设动态阈值进行对比;

第三判断模块,用于将所述管线信息与预设管线阈值进行对比;

报警模块,根据所述第一判断模块、所述第二判断模块、所述第三判断模块的判断结果确定是否发送报警指令;

应急处置单元,布设于管道阀门或/和电闸处,响应于所述报警发送的报警指令,所述应急处置单元根据所述报警指令执行断电操作或/和关闭阀门;

其中,

所述预警单元包括静动态预警监测模块和管线预警监测模块;

所述静动态预警监测模块用于对第一预设监测区域实时监控,获取所述光强信息和所述动态信息;所述动态信息包括震动信息和形变信息;

所述管线预警监测模块用于对水管或燃气管道实时监控,获取所述管线信息;所述管线信息包括声波信息或次声波信息或超声波信息。

进一步地,在该实施例中,所述预警单元还包括:

气味识别预警模块,采用浓度识别仪采集第二预设监测区域的气体浓度信息,并以有线或无线方式传输给所述监控平台;

所述监控平台将所述气体浓度信息与预设浓度阈值进行对比,以确定是否发送所述报警指令。

进一步地,在该实施例中,所述静动态预警监测模块采用超短光纤光栅预警监测模块,包括:

依次连接的激光光源、调制放大器、环形器和超短光纤光栅阵列;以及与所述环形器相连的耦合器,与所述耦合器相连的匹配干涉仪和反射光检测子模块,所述耦合器的两个输出端口分别与所述匹配干涉仪的两臂相连;所述匹配干涉仪与所述超短弱光纤光栅阵列对应。

进一步地,在该实施例中,所述超短弱光纤光栅阵列,分别沿所述楼宇的地基防挤沟、承重墙底部布设;沿所述楼宇的主体结构从地面至楼顶嵌入或固定于墙面上布设;沿所述楼宇中的电缆、光缆沿线布设;沿所述楼宇中管道的待检测区域的外壁表面布设;其中,

所述超短光纤光栅阵列包括多根光纤。

进一步地,在该实施例中,所述管线预警监测模块包括:

次声波监测模块、声波监测模块和超声波监测模块;

其中,

所述次声波监测模块用于监测频率不大于20赫兹的次声波信号,获取所述次声波信息;

所述声波监测模块用于监测频率在20赫兹至20000赫兹之间的声波信号,获取声波信息;

所述超声波监测模块用于监测频率不小于20000赫兹的超声波信号,获取所述超声波信息。

进一步地,在该实施例中,所述次声波监测模块布设于所述水管或/和所述燃气管道的两端,采集所述水管或/和所述燃气管道内的泄漏次声波信号,获取所述次声波信息;以及

所述声波监测模块也布设于所述水管或/和所述燃气管道的两端,采集所述水管或/和所述燃气管道内的泄漏次声波信号,获取所述次声波信息。

在该实施例中,所述声波监测模块包括:

声波监测仪,布设于所述水管或/和所述燃气管道两端,用于采集泄漏声波信号并发送;

声波分析仪,通过有线或无线方式与所述声波监测仪连接,接收所述泄漏声波信号,获取所述声波信息。

进一步地,在该实施例中,所述超声波监测模块包括超声波监测仪,所述超声波监测仪布设于所述燃气管道的一端,采集所述燃气管道内的泄漏超声波信号,获取所述超声波信息。

进一步地,在该实施例中,所述光强信息、动态信息和/或管线信息均通过有线或无线传输方式发送至所述监控平台。

进一步地,在该实施例中,所述无线传输方式包括:nb-iot、emtc、lora、zigbee、wifi或蓝牙中的一种或几种。

本发明提供的楼宇安防信息交互管理系统实施例,通过所述静动态预警监测模块对第一预设监测区域实时监控,获取所述光强信息和所述动态信息,通过管线预警监测模块对燃气管道实时监控,获取所述管线信息。所述预警单元将获取的光强信息、动态信息和/或管线信息发送给所述监控平台,由所述监控平台对所述光强信息与预设光强阈值、所述动态信息与预设动态阈值、所述管线信息与预设管线阈值分别进行对比,以确定是否发送报警指令。在所述监控平台发送报警指令时,布设于管道阀门或/和电闸处的应急处置单元,根据所述报警指令执行断电操作或/和关闭阀门。该系统通过对楼宇基础与主体结构的稳定性检测和水、电、气管道在建筑设施内的安全输送的动态监测,安全防控问题,实现了对监测区域的实时动静态监测,保证楼宇建筑的安全防护。

附图说明

图1所示为本发明楼宇安防信息交互管理系统一实施例结构示意图;

图2所示为本发明楼宇安防信息交互管理系统一实施例中静动态预警监测模块结构示意图;

图3所示为本发明楼宇安防信息交互管理系统一实施例中管线预警监测模块的泄漏检测与定位原理;

图4所示为本发明楼宇安防信息交互管理系统一实施例的系统架构示意图。

附图标记说明:

10-预警单元;

101-静动态预警监测模块;102-管线预警监测模块;

1011-激光光源;1012-调制放大器;1013-环形器;1014-超短弱光纤光栅阵列;1015-耦合器;1016-匹配干涉仪;1017-反射光检测子模块;

20-监控平台;

201-第一判断模块;202-第二判断模块;203-第三判断模块;204-报警模块;

30-应急处置单元。

具体实施方式

以下结合附图和实施例,对本发明的具体实施方式进行更加详细的说明,以便能够更好地理解本发明的方案以及其各个方面的优点。然而,以下描述的具体实施方式和实施例仅是说明的目的,而不是对本发明的限制。

本发明的楼宇安防信息交互管理系统,在一实施例中,如图1所示为该楼宇安防信息交互管理系统实施例的结构示意图。该实施例的楼宇安防信息交互管理系统包括:预警单元10,监控平台20和应急处置单元30。其中,预警单元10用于获取光强信息、动态信息和/或管线信息,并通过有线或无线方式发送给监控平台20;监控平台20将光强信息、动态信息和/或管线信息进行汇总交互、计算与分析,以确定是否发送报警指令;在监控平台20发出报警指令时,布设于管道阀门或电闸处的应急处置单元30根据上述报警指令执行断电操作或/和关闭阀门,切断危险源。

预警单元10包括静动态预警监测模块101和管线预警监测模块102。其中,静动态预警监测模块101用于对第一预设监测区域(一般为楼宇基础和主体结构)进行实时监控,获取光强信息和动态信息;管线预警监测模块102用于对水管或燃气管道进行实时监控,以获取管线信息。同时亦可应用于电缆的监测中。

上述静动态预警监测模块101获取的动态信息包括第一预设监测区域的震动信息或形变信息。第一预设监测区域可以为楼宇的基础或/和主体结构,如楼宇的地基防挤沟、柱梁等;也可以是楼宇中的管线,如水、电、气管道等。

监控平台20接收预警单元10发送的光强信息、动态信息和/或管线信息并进行处理。其中,监控平台20包括:第一判断模块201、第二判断模块202、第三判断模块203和报警模块204。第一判断模块201用于将接收到的光强信息与预设光强阈值进行对比;第二判断模块202用于将接收到的动态信息与预设动态阈值进行对比;第三判断模块203用于将接收到的管线信息与预设管线阈值进行对比。根据第一判断模块201或/和第二判断模块202或/和第三判断模块203的比对结果由报警模块204决定是否发送报警指令。

第一判断模块201、第二判断模块202和第三判断模块203均可以采用比较器实现其功能,既简单又经济。也可以采用计算机实现交互与分析,将光强信息、动态信息,以及管线信息发送至计算机进行交互与分析,经过信号的转换、计算与分析得出结果确定是否向报警模块204发送报警指令。

报警模块204根据第一判断模块201或/和第二判断模块202或/和第三判断模块203的比对结果发送报警,既可以根据比对结果分别发送不同的报警指令也可以发送一个报警指令。如:报警模块204根据第一判断模块201的比对结果发送第一报警指令,根据第二判断模块202的比对结果发送第二报警指令,根据第三判断模块203的比对结果发送第三报警指令。在这个过程中,根据不同的报警指令由应急处置单元30执行不同的应急操作,整体上,是以切断电源或/和关闭阀门(水、气等)为主,以切断危险源。

应急处置单元30安装在水、电、气管道的总阀门和节点处,通过监控平台20给出的指令进行全部或局部的响应处理。

在实际的应用过程中,通常情况下,当监控平台20对楼宇中的燃气或其它气体管道发出报警指令时,应急处置单元30自动切断电力供应和气体供应,但不切断供水;在楼宇失火或电力出现问题时,应急处置单元30自动关闭电闸,同时关闭燃气阀门和其它气路阀门,但是不切断水路供应。通过预警单元10实现对监控区域内水、气管道是用气还是漏气、是用水还是漏水的实时监控,可根据需要有针对性的设置。

在该实施例中,预警单元10还包括一气味识别预警模块,该模块采用浓度识别仪采集第二预设监测区域的气体(甲烷、乙烷、丙烷或丁烷等)浓度信息,并以有线或无线方式传输给监控平台20,实现对第二预设监测区域的泄漏气体进行气味识别监控。监控平台20将气体浓度信息与预设浓度阈值进行对比,以确定是否发送报警指令。在此,监控平台20中还包括一第四判断模块,用以将气体浓度信息与预设浓度阈值进行对比,并将结果发送给报警模块204,报警模块204根据比对结果确定是否发送报警指令。在报警模块204发出报警指令后,应急处置单元30根据报警指令执行相应操作,如关闭阀门、打开自排系统等,使监测区域内的气体快速排出,与外界进行空气对流交换,以降低一定范围内的气体浓度,快速消除危险。

对燃气管道的漏气识别,通过浓度识别仪对第二预设监测区域内的甲烷等气体浓度进行监测,识别散发在监测区域内的气体的分子,并将监测到的甲烷等气体浓度信息转换为模拟电信号,再通过监控平台20对其进行数据处理,将模拟电信号转换为数字信号(即气体浓度信息),以有线或无线的方式发送给第四判断模块,由第四判断模块将气体浓度信息与预设浓度阈值进行对比,并将结果发送给报警模块204,报警模块204根据比对结果确定是否发送报警指令。一旦比对结果不同,将会启动报警模块204的报警功能向应急处置单元30发送报警,下达关闭闸阀指令,使楼宇中的水、电、气闸阀同时自动关闭。并打开自排系统,将监测区域的气体快速排出楼外散发,迅速降低监测浓度,消除自爆自燃危险。

在一具体实施例中,通过浓度识别仪对第二预设监测区域的甲烷浓度进行监测,识别散发在监测区域内气体的分子,并将监测到的甲烷浓度信息转换为模拟电信号,再通过数据处理模块将模拟电信号转换为数字信号,以有线或无线方式发送给监控平台20,由第四判断模块将接受到的数字信号与预设浓度阈值进行比对,并将比对结果发送给报警模块204,若结果大于预设浓度阈值,则报警模块204发送报警指令,应急处置单元30根据报警指令执行相应操作,如关闭阀门、打开自排系统等。

在一具体的实施例中,采用计算机作为监控平台20对数据进行处理与分析,监控平台20接收预警单元10发送的预警光强信息、动态信息和/或管线信息,由平台计算机汇总处理。监控平台20接受预警单元10的比对预警信息即:第一判断模块201接收到的光强信息与预设光强阈值进行对比;第二判断模块202用于将接收到的动态信息与预设动态阈值进行对比;第三判断模块203用于将接收到的管线信息与预设管线阈值进行对比。预警单元10将超出或低于预定阀值的检测数据,通过有线或无线传输发送预警信息至计算机,经过计算机汇总计算、分析得出结果向报警模块204发送报警指令。

在该实施例中,通过计算机平台对信息进行汇总交互计算与分析,能够实现发送不同的报警指令。根据第一判断模块201或/和第二判断模块202或/和第三判断模块203的监测信息传输、经过计算机汇总计算、分析得出结果由报警模块204发送报警指令,既可分别发送不同的报警指令也可以发送一个报警指令。如:楼宇基础与主体结构监测,计算机根据第一判断模块201和第二判断模块202所提供的监测信息,通过比对、交互计算与分析,一旦出现非正常数值时,将会启动报警指令,此时报警模块204将会发送报警指令,应急处置单元30会将楼宇水、电、气闸阀同时自动关闭。如果,楼宇自来水管出现问题,计算机根据第三判断模块203所提供的监测信息,通过比对与分析可直接启动水管报警指令,此时报警模块204将会发送报警指令,应急处置单元30会将楼宇水管阀门自动关闭。

本发明提供的楼宇安防信息交互管理系统实施例中,静动态预警监测模块101采用超短弱光纤光栅预警模块,包括:依次连接的激光光源1011、调制放大器1012、环形器1013和超短弱光纤光栅阵列1014;以及与环形器1013相连的耦合器1015,与耦合器1015相连的匹配干涉仪1016和反射光检测子模块1017。耦合器1015的两个输出端口分别与匹配干涉仪1016的两臂相连;匹配干涉仪1016与超短弱光纤光栅阵列1014对应。

超短弱光纤光栅传感模块是基于光纤色散原理的波长检测方法,测量超短弱光纤光栅阵列1014的中心波长以获取光中心波长信号,经第一预设算法进行处理,获得各个光栅位置处的光强信息。由于光强信息对应第一预设监测区域的温度信息和应变信息,因此也就相应的获取了第一预设监测区域的温度信息和应变信息,也就是楼宇建筑的静态或准静态信息。

匹配干涉仪1016与超短光纤光栅阵列1014对应,用于接收经过超短光纤光栅阵列1014后的反射光,反射光检测子模块1017对接收到的反射光进行检测。根据反射光脉冲的干涉信号变化情况,以获取光干涉信号。光干涉信号经过第二预设算法进行处理,得到相邻每两个光纤光栅之间光纤段的相位变化信息,实现对第一预设监测区域的动态监测。获得楼宇的震动信息和应变信息,实现高灵敏分布式扰动检测。

在该实施例中,通过在第一预设监测区域设置静动态预警监测模块101,对第一预设监测区域进行监测,获取超短弱光纤光栅的中心波长信号以及光干涉信号,通过第一预设算法将超短弱光纤光栅的中心波长信号转化为第一预设监测区域的光强信息,将超短弱光纤光栅的光干涉信号通过第二算法转化为第一预设监测区域的动态信息。

在该实施例中,静动态预警监测模块101中完成数据的采集、处理以及发送。其中,在对数据进行处理时,第一预设算法为:

|e|2≈r*{2+cos[2*β*(l-lr)]}

β=2*π*n/λs

其中,e为每个超短弱光纤光栅的光强;r为超短弱光纤光栅的反射率,n和λs分别为超短弱光纤光栅的折射率和中心波长,l为相邻超短弱光纤光栅的间距,lr为匹配干涉仪1016的臂差。

该实施例中,激光光源1011发出的光依次经过调制放大器1012、环形器1013被调制成脉冲信号后进入光栅个数为n的短弱光纤光栅阵列1014。每个入射脉冲将会产生n个反射光脉冲。由于匹配干涉仪1016的臂长与相邻光栅间距相等,这样,路径匹配的两个光脉冲将发生干涉,通过测量这个干涉信号获取对应的光干涉信号,经过第二预设算法进行处理,获取对应的两个光栅之间光纤段的相位变化信息,从而对楼宇的震动信号进行高灵敏解调。

当匹配干涉仪1016的臂差完全匹配相邻超短弱光纤光栅间距时,前一个光栅的发射脉冲经过匹配干涉仪1016长臂后到达反射光检测子模块1017的时间恰好与后一个光栅的反射脉冲经过匹配干涉仪1016短臂后到达反射光检测子模块1017的时间重合,形成两个光脉冲干涉。则每一个进入超短弱光纤光栅阵列1014的光脉冲信号,在反射光检测子模块1017将收到n+1个光脉冲,其中中间的n-1个信号为相邻光栅之间两两干涉信号,检测这些干涉信号的相位变化就能进行高灵敏分布式震动探测。

根据匹配干涉仪1016的特点,在本实施例的静动态预警监测模块中,采用3x3耦合器的方法进行信号解调,利用匹配干涉仪1016在耦合器1015的三端输出信号相互相差2π/3相位的特性,通过微分交叉相乘运算可得到相位信息,实现对预设监测区域的动态监测。获得楼宇的震动信息和应变信息,实现高灵敏分布式扰动检测。其中第二预设算法为:

其中,φ(t)表示所述光干涉信号的相位差;而ψ(t)表示外界干扰信号的相位差;表示震动信号或形变信号;vout表示耦合器1015的输出信号。

在该实施例中,超短弱光纤光栅阵列1014分别沿楼宇的地基防挤沟、承重墙底部布设;沿楼宇的主体结构从地面至楼顶嵌入或固定于墙面上布设;沿楼宇中的电缆、光缆沿线布设;沿楼宇中管道(水、电、气等)的待检测区域的外壁表面布设。其中,超短弱光纤光栅阵列1014包括有多根光纤。

在本发明提供的楼宇安防信息交互管理系统的实施例中,在楼宇燃气管道上布设管线预警监测单元102,当管道产生泄漏时,管道内的介质从泄漏点喷出,泄漏可以激发出来不同的波动,这些波的频率范围分布于泄漏孔大小、泄漏速度、泄漏介质有关,可以从几赫兹到几百几千赫兹,这些波动包含了次声波、负压波、超声波以及噪声等。泄漏声波沿管道向两侧传播,在传播过程中,高频部分的泄漏声信号衰减的快,低频衰减的慢,最终到达管道两侧传感器时泄漏声波的主要成分为次声波。次声波属于超低频范围,信号强度比较高,在传播过程中衰减速度比较慢,在外界环境下次声波也可以表现出其自有的特殊形式。

管线预警监测模块102包括次声波监测模块、声波监测模块和超声波监测模块。其中,次声波监测模块用于监测频率不大于20赫兹的次声波信号,获取次声波信息;声波监测模块用于监测频率在20赫兹至20000赫兹之间的声波信号,获取声波信息;超声波监测模块用于监测频率不小于20000赫兹的超声波信号,获取超声波信息。

该实施例中,声波监测模块布设于水管或/和燃气管道两端,采集待监测管道(水管或/和燃气管道)的泄漏声波信号,获取声波信息。如频谱分析仪,在频谱分析仪中包括声波监测仪和声波分析仪,声波监测仪布设在燃气管道两端,用于采集泄漏声波信号并发送;而声波分析仪通过有线或无线方式与声波监测仪连接,接收泄漏声波信号,并将泄漏声波信号转换为模拟电信号,再将模拟电信号转变为数字信号(声波信息)。

次声波监测模块布设于待监测水管或/和燃气管道的两端,采集待监测水管或/和燃气管道的泄漏次声波信号,获取次声波信息。与声波监测模块相同,次声波监测模块采用次声波监测仪和分析仪采集燃气管道中的次声波信号并转变为次声波信息。

超声波监测单元布设于燃气管道的一端,采用超声波检测仪采集燃气管道内的泄漏超声波信号,获取超声波信息。

通过布设在楼宇中管道两端的管线预警监测单元102,采集管道内的泄漏次声波或泄露声波或泄露超声波信号,生成相对应的模拟电信号并转换为相应的数字信号,发送给监控平台20,监控平台20将接收到的数字信号与预设阈值进行对比,以确定是否发送报警指令。

本实施例中,对燃气管道在楼宇内不管是通过建筑物上下通道实现用户应用,还是通过上下扶梯空间进入住户,均具有很好的防控效果。由于煤制气和天然气的气体在进入空气后,比空气轻的甲烷会向顶部扩散、丙烷和丁烷向下沉降,一旦燃气管道发生泄漏,在无外来影响的条件下,空气对流不充分,楼井或楼道内将会被扩散的气体上下整体笼罩。虽然超短弱光纤光栅阵列1014可以实现全线监测,对每一个点均实现监测,但在跨越地区广泛、施工环境不定的地下管道监测的应用中,由于超短弱光纤光栅过于敏感的特性容易导致误报发生,因此通过静动态预警监测模块101与管线预警监测模块102相结合,实现对楼宇内燃气输送管道的温度、动态和静态的感知识别预警、结合气味识别预警模块,在泄漏(水、气等)之初通过有线或无线方式将监控信息发送至监控平台20,经过监控平台综合分析对比,以确定是否下达关闭燃气供应源,切断危险源头的指令。

当管道发生泄漏时,由于管内、外压差的存在使得在泄漏点处管道内的介质迅速流失,压力瞬间下降,这样在泄漏点处作为声波源就会产生包含次声波在内的复杂泄漏波,该次声波经过管道和介质,自泄漏点向管道两端传播,进过t1、t2时间后分别传播到首尾两端并被次声波监测模块或声波监测模块或超声波监测模块捕捉到。根据检测到的泄漏声波或次声波或超声波的波形特征,就可判断是否发生了泄漏,再根据泄漏次声波或声波或超声波信号的传播时间差和传播速度就可以进行泄漏点定位。楼宇内燃管道泄漏检测和定位算法的依据是管道首尾两端监测模块所采集到的泄漏气体信号,利用信号互相关分析等信号处理方法,确定管道是否发生泄漏以及泄漏点的位置。管线预警监测模块102对气体的泄漏检测与定位原理如图3所示。

当管线预警监测模块102检测到泄漏次声波或声波或超声波的信号,确定管道发生泄漏,生成模拟电信号,并将模拟电信号转换为数字信号,通过第三预设算法进行处理,根据计算结果定位管道的泄露点的位置。第三预设算法为:

其中,s为泄漏点至检测点间的距离,单位为:米;

l为两个相对应监测模块之间的距离,单位为:米;

v为泄漏气体(次声波或声波或超声波)的速度,单位为:米/秒;

△t为所述泄漏气体到达两个相对应监测模块的时间差,单位为:秒。

在一具体的实施例中,次声波监测模块中采用中科学院噪声与振动实验室研制的次声波传感器作为次声波传感系统,取得了很好的效果。中国科学院噪声与振动实验室研制了一系列型号的次声传感器,包括动圈式次声传感器,波纹管膜盒型次声传感器和电容式次声传感器,至今已完成了八个型号的电容式次声传感器的研制,cc-1t型、cdc-2b型(中),insas2008型(右)次声传感器的灵敏度为750mv/pa至900mv/pa,可适用于次声波的声压测量和构建次声测量阵列用来测定次声波的声源位置和传播特性。

在本发明的楼宇安防信息交互管理系统实施例中,要时刻关注楼宇的整体状态,实时处理能随时反映整个系统的瞬间状态,是当数据一旦发生,就立刻存储,并做出相应的处理。为了方便与备份,在该楼宇安防信息交互管理系统实施例中还可以设置有存储单元,用于接收预警单元10发送的光强信息、动态信息和/或管线信息。监控平台20可由存储单元中通过有线或无线传输,实时调用光强信息、动态信息和/或管线信息。

尽管通过静动态预警监测模块101,对监测区域进行监测,又通过管线预警监测模块102可以找到燃气排出点的位置,但是,作为商住楼或居民楼居民应用燃气,应从技术上分清居民用气还是漏气,才能保证楼宇居民安全。

当前,燃气管理单位是用低压或中压压力向楼宇进行燃气供应,楼宇居民是通过阀门开关实现气体排出,而燃气阀门制作是按国家行业标准(cj/t3055-1995)技术要求加工完成的,为杜绝阀门不同心或不同园漏气问题,在设计上对燃气阀门使用材料、内壁清洁度和密封程度、衔接光滑度等方面都有严格的要求,所以,家用燃气阀门排出口边界圆滑,所形成的气流脉动声音圆晕和厚重;使用特点是:间歇性强(气体排出突然、忽大忽小)。

而破漏燃气管道燃气排出口,喷射流边界参差不齐,喷射形成的强烈瑞流脉动产生喷流混合噪声、尖利和噪杂。气体排出的特点是:气体排出中高声波强、气体排出时间长、无间歇停顿,破漏点会随时间推移从小到大演变。

本发明的楼宇安防信息交互管理系统实施例中将管线预警监测模块102安装于燃气管道上,燃气管道气体泄漏,使管道内气体弹性能释放引起激动能量瞬间振荡产生声波,持续发射信号,通过声波分析仪可迅速确定是破漏还是居民应用。根据燃气管道气体排出的湍流、声波、连续性、动量,以及气体排出点孔径和边界条件所产生的声扬分析得出气体排出点孔径的大小、确定是应用气体还是冒漏气体;根据排出气体稳定性、延续性的时长关系,确定居民遗忘用气并及时预警。

在本发明楼宇安防信息化交互管理系统的实施例中,通过对待监测区域(如燃气管道)在建筑设施内的安全输送与应用的动态安全防控;实现对被检测对象的精确定位,在自动预警的同时发出指令,自动关闭供应源。同样的,这也可以应用于楼宇自来水和暖气等气体和流体管道的安全监测上。

在本发明楼宇安防信息交互管理系统的实施例中,通过对楼宇基础与主体结构的稳定性检测和燃气管道及其它(气体或流体)管道在建筑设施内的安全输送与应用的动态安全防控;实现对被检测对象的精确定位,在自动预警、通过监控平台(如计算机平台)分析评估后发出报警指令的同时供应源自动关闭。

在本发明提供的楼宇安防信息交互管理系统的具体实施例中,光强信息、动态信息以及管线信息均通过有线或无线传输方式发送至监控平台20。其中,无线传输方式包括:nb-iot(narrowbandinternetofthings,窄带物联网)、emtc(物联网的应用场景,超可靠低时延,侧重点主要体现物与物之间的通信需求)、lora(典型的低功耗广域物联网-lpwan技术)、zigbee(基于ieee802.15.4标准的低功耗局域网协议,近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的双向无线通讯技术)、wifi或蓝牙中的一种或几种。

数据处理(dataprocessing)是对数据的采集、存储、检索、加工、变换和传输。数据处理的基本目的是从大量的、可能是杂乱无章的、难以理解的数据中抽取并推导出对人们来说是有价值、有意义的数据。数据处理是对数据(包括数值的和非数值的)进行分析和加工的技术过程。包括对各种原始数据的分析、整理、计算、编辑等的加工和处理。随着计算机的日益普及,在计算机应用领域中,数值计算所占比重很小,通过计算机数据处理进行信息管理已成为主要的应用。本发明楼宇安防信息交互管理系统的实施例中,可以采用计算机平台、大数据平台作为楼宇安防信息交互管理系统中楼宇安防的信息收集、信息分析、信息处理的载体。

数据处理中,通常计算比较简单,且数据处理业务中的加工计算因业务的不同而不同,需要根据业务的需要来编写应用程序加以解决。根据处理设备的结构方式、工作方式,以及数据的时间空间分布方式的不同,数据处理有不同的方式。不同的处理方式要求不同的硬件和软件支持。每种处理方式都有自己的特点,应当根据应用问题的实际环境选择合适的处理方式。

附图中的结构框图,在其它的实施例中,其中的功能也可以按照不同于附图中的顺序执行,有些还可以基本并行地执行,通常根据功能而定。

具体实施例

如图4所示为本发明楼宇安防信息交互管理系统一实施例的系统架构示意图。在该实施例中,预警单元10包括气味识别预警模块、超短光纤光栅预警监测模块、次声波监测模块、声波监测模块和超声波监测模块,通过这些预警监测模块实现对待监测区域,如供气管道、供水管道、供电线路以及楼宇基础及主体的预警监测,获取待监测区域的动静态信息,以及管线信息。然后由预警单元10将采集到的信息发送中监控平台20,监控平台20对预警单元10发送来的信息进行分析对比,以确定是否发送报警指令。在需要发送报警指令时,则由应急处置单元30接收指令,并执行,关闭阀门(水、气等气体或流体)或切断电源。各个单元及模块的具体功能及流程如上面所述,在此不再一一赘述。

以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其它相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。

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