一种消防设施监测管理物联网系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种消防设施监测管理物联网系统，包括消防管理中心、消防设施监测管理主机、数据集中器、现场巡检终端和多个消防设施信息采集终端；所述消防设施信息采集终端通过网络与数据集中器进行通信连接，数据集中器与消防设施监测管理主机连接；所述消防设施监测管理主机通过网络与消防管理中心进行远程通信连接；所述消防设施信息采集终端通过无线传感网络与现场巡检终端进行数据交换。该消防设施监测管理物联网系统能对建筑物室内与室外的消防设施进行远程监测，并自动定时巡检或者现场巡检消防设施的工作状态，提高监测管理的可靠性。
【专利说明】一种消防设施监测管理物联网系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种消防设施监测管理物联网系统，用于对消防设施进行实时监
测及管理。
【背景技术】
[0002]消防栓、灭火器、防火门和消防水池等是发生火灾时进行火灾扑救的重要消防设施，它们分布在建筑物内外的各个重要位置，数量巨大。但是，目前的消防设施普遍存在形同虚设、管理不善等问题。例如，许多看似外表完好的室内消防栓箱，其内部部件都已经被盗、被破环或失效；某些消防栓严重锈蚀，阀门无法打开，无法取水；甚至有些与消防栓连接的消防管网被破坏，没有及时修复；有些高层建筑的水池、消防水箱压力不稳定或者缺水；有些灭火器箱里面的灭火器看似存在，其实已经早已过期，没有及时更换。这些问题会直接影响发生火灾时的消防施救的及时性，导致比较严重的后果。因此，消防设施的日常监测和维护管理显得特别重要。
[0003]CN 202236998 U公开的一种“消防设施运行状态监控装置”，其主要利用一个信息采集装置与现有监控报警系统进行连接，达到监控消防设施运作状态的目的。但是，其需要与监控报警系统进行连接，如果报警系统瘫痪，则该监控装置也随之瘫痪。
[0004]又如CN 202620550 U公开的一种“基于物联网的消防水压在线监管系统”，其通过物联网监测消防管网的水压信息。但是，其只对消防管网进行监测，没有把其它各类消防设施(比如消防栓、灭火器、防火门等)纳入监测中，系统存在缺陷。
[0005]又如CN 202940851 U公开的一种“消防设施物联网应用系统”，其通过物联网终端箱对室内的消防设施进行监控，解决了消防设施室内监控的部分问题。但是，其只是区域性的局部检测，而且没有主动巡检功能，如果监控箱体损坏，则监控效果非常差。
【发明内容】
[0006]本实用新型的目的是提供一种消防设施监测管理物联网系统，以对建筑物室内与室外的消防设施进行远程监测，并自动定时巡检或者现场巡检消防设施的工作状态，提高监测管理的可靠性。
[0007]本实用新型所述的消防设施监测管理物联网系统，包括消防管理中心、消防设施监测管理主机、数据集中器、现场巡检终端和多个消防设施信息采集终端；所述消防设施信息采集终端通过网络与数据集中器进行通信连接(根据工程安装的要求，可以选择使用有线通信方式或者无线通信方式，或者兼有两种通信方式)，数据集中器与消防设施监测管理主机连接，消防设施信息采集终端将监测到的数据(比如消防设施信息采集终端是否出现故障、消防设施运行状态是否正常、是否有现场巡检终端进行数据交换等)传送给数据集中器，数据集中器传送给消防设施监测管理主机，消防设施监测管理主机对一个或多个消防设施信息采集终端进行控制和管理；所述消防设施监测管理主机通过网络与消防管理中心进行远程通信连接，消防设施监测管理主机将接收到的数据传送给消防管理中心，消防管理中心对消防设施监测管理主机进行监测；所述消防设施信息采集终端通过无线传感网络与现场巡检终端进行数据交换，以实现现场巡检。
[0008]进一步，为了能较方便的对消防设施监测管理主机进行监测、查询，上述消防设施监测管理物联网系统还包括消防设施移动监测终端，该消防设施移动监测终端通过网络与消防设施监测管理主机进行远程通信连接，消防设施移动监测终端能查询并获取消防设施监测管理主机接收到的数据(包括查询消防设施的运行状态)。
[0009]进一步，为了能更好的获取消防设施的运行状态并进行传送，所述消防设施信息采集终端包括MCU控制单元、自检单元、内置传感器单元、外置传感器接口单元、数据储存单元、通信单元、RFID单元、工作状态指示单元和给各个单元提供工作电源的供电单元。所述自检单元与MCU控制单元连接，进行消防设施信息采集终端的自我检查；所述内置传感器单元与MCU控制单元连接，将检测到的消防设施运行状态数据送入MCU控制单元内处理；所述外置传感器接口单元与MCU控制单元连接，并与对消防设施的状态进行检测的外部传感器(比如水压传感器、液位传感器和门磁传感器)连接，该外部传感器检测到的消防设施运行状态数据送入MCU控制单元内处理；所述数据储存单元与MCU控制单元连接，存储消防设施信息采集终端的工作配置参数(比如传感器的工作阈值、报警延时参数以及多个消防设施信息采集终端的具体部署位置信息等);所述RFID单元与MCU控制单元连接，在MCU控制单元的控制下存储消防设施信息采集终端的唯一识别编码地址(用于区别多个消防设施信息采集终端，便于管理和识别)，并与所述现场巡检终端进行数据交换(RFID单元与现场巡检终端形成上述无线传感器网络)，以实现现场巡检；所述通信单元与MCU控制单元连接，在MCU控制单元的控制下与所述数据集中器进行通信连接，所述工作状态指示单元与MCU控制单元连接，指示消防设施信息采集终端的工作状态，比如通信状态、巡检状态、报警状态等。
[0010]进一步，所述内置传感器单元包括开关传感器和温度传感器。开关传感器用于检测消防设施是否被人破坏，温度传感器用于检测消防设施周围的温度。
[0011]本实用新型通过消防管理中心、消防设施监测管理主机、数据集中器、现场巡检终端和多个消防设施信息采集终端与多个消防设施建立消防物联网系统，消防设施信息采集终端与被监测管理的消防设施一一配对，利用物联网技术对各类消防设施进行监测和管理。消防设施监测管理主机汇集、处理消防设施信息采集终端传来的数据。消防设施信息采集终端设有内置传感器单元，并设有外置传感器接口，连接外置传感器对消防设施运行状态进行检测，在消防设施异常运行时，消防设施信息采集终端主动发送报警数据，并能接收消防设施监测管理主机的远程巡检指令或者现场巡检指令，在得到远程巡检指令后立即反馈被监测的消防设施运行状态数据，在得到现场巡检指令后，将工作方式转换为现场巡检方式，通过现场巡检终端进行巡检，消防管理中心对消防设施监测管理主机进行监测。其实现了对建筑物室内与室外的消防设施的远程监测，并自动定时巡检或者现场巡检消防设施的工作状态，提高了监测管理的可靠性，消防设施24小时都处于被监测状态中，消防设施的管理不再存在死角，为火灾扑救提供了强有力保障，极大地减少了财产损失，也节约了消防设施的管理成本。
【专利附图】
【附图说明】[0012]图1为本实用新型的系统结构框图。
[0013]图2为本实用新型中消防设施信息采集终端的电路框图。
[0014]图3为本实用新型中消防设施信息采集终端的工作流程图。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
[0016]如图1、图2所示的消防设施监测管理物联网系统，包括消防管理中心1、消防设施监测管理主机2、数据集中器3、现场巡检终端4、消防设施移动监测终端6和四个消防设施信息采集终端5。消防设施信息采集终端5与被监测管理的消防设施一一配对，且安装在对应的消防设施处。根据建筑物及消防设施监测现场安装的要求，选择无线型(也可以是有线型)消防设施信息采集终端。
[0017]消防设施信息采集终端5包括MCU控制单元51、自检单元52、内置传感器单元53、外置传感器接口单元54、数据储存单元55、通信单元56、RFID单元57、工作状态指示单元58和给各个单元提供工作电源的供电单元59。自检单元52与MCU控制单元51连接，进行消防设施信息采集终端的自我检查。工作状态指示单元58与MCU控制单元51连接，指示消防设施信息采集终端5的通信状态、巡检状态、报警状态。数据储存单元55与MCU控制单元51连接，存储温度传感器的温度阈值、水压传感器的水压阈值、液位传感器的水位高度阈值，报警延时参数以及多个消防设施信息采集终端的具体部署位置信息。内置传感器单元53包括开关传感器和温度传感器，开关传感器检测消防设施是否被人破坏，温度传感器检测消防设施周围的温度。开关传感器与温度传感器都与MCU控制单元51连接，将检测到的消防设施是否被破坏和周围的温度数据送入MCU控制单元51内处理，在消防设施已被破坏时报警，MCU控制单元51根据数据储存单元55内存储的温度阈值进行比较，判断温度是否正常，在温度不正常时报警。根据不同消防设施的检测需要内置传感器单元还可以包括其它传感器比如湿度传感器、光电传感器等。外置传感器接口单元54与MCU控制单元51连接，外置传感器接口单元54用于连接对消防设施运行状态进行检测的水压传感器7、液位传感器8和门磁传感器9，水压传感器7将检测到的消防管道水压值，液位传感器8将检测到的消防水箱内的水位高度，门磁传感器9将检测到的防火门是否能正常打开的信息送入MCU控制单元51内处理，在防火门不能正常打开时报警，MCU控制单元51根据数据储存单元55内存储的水压阈值、水位高度阈值进行比较，判断水压和水位是否正常，在不正常时报警。根据不同消防设施的检测需要还可以连接其它外置传感器比如用于检测灭火器阀门是否拧紧的扭矩传感器等。RFID单元57与MCU控制单元51连接，在MCU控制单元51的控制下存储消防设施信息采集终端的唯一识别编码地址，以区分该系统中的多个消防设施信息采集终端5，便于管理和识别。
[0018]通信单元56与MCU控制单元51连接，在MCU控制单元51的控制下通过无线网络与数据集中器3进行通信连接，数据集中器3与消防设施监测管理主机2连接，消防设施监测管理主机2可以控制消防设施信息采集终端5的工作模式，也可以检测消防设施信息采集终端5是否处于正常工作状态；通过消防设施信息采集终端对应的唯一识别的地址编码，消防设施监测管理主机2可以对实现对该无线网络中的某一个消防设施信息采集终端5进行控制和管理，也可以对网络中所有的消防设施信息采集终端5进行统一管理。消防设施监测管理主机2可以通过数据集中器3和无线网络向消防设施信息采集终端5自动定时发出远程巡检指令(可以全部下达，也可以分组下达)，消防设施信息采集终端5在接受远程巡检指令后，会立即将获取的消防设施运行状态数据通过无线网络反馈给数据集中器3，进而反馈给消防设施检测管理主机2。消防设施监测管理主机2也可以通过数据集中器3和无线网络向消防设施信息采集终端5发出现场巡检指令，消防设施信息采集终端5在接受现场巡检指令后，会把工作方式转换为现场巡检方式；在现场巡检方式下，巡检人员利用现场巡检终端4到被检测的消防设施现场进行巡查，在消防设施现场，消防设施信息采集终端5通过RFID单元57与现场巡检终端4通过无线传感器网络进行近距离数据交换，现场巡检的数据通过无线网络传给数据集中器3，进而传给消防设施监测管理主机2。
[0019]消防设施监测管理主机2通过TCP/IP无线网络(也可以是GPRS无线网络)与消防管理中心I进行远程通信连接，消防设施监测管理主机2接收到的消防设施信息采集终端5传来的数据可以及时的传送到消防管理中心1，消防管理中心I通过该网络对消防设施监测管理主机2发出查岗指令，定时监测消防设施监测管理主机2是否处于正常监测管理状态。
[0020]消防设施移动监测终端6通过TCP/IP无线网络(也可以是GPRS无线网络)与消防设施监测管理主机2进行远程通信连接，消防设施监测管理主机2接收到的消防设施信息采集终端5传来的数据可以及时的传送到消防设施移动监测终端6，消防设施移动监测终端6可以从消防设施监测管理主机2处查询被检测的消防设施运行状态及异常运行报警信
息，提高管理效率。
[0021]参见图3，上述消防设施信息采集终端5的工作流程如下:
[0022]接通消防设施信息采集终端5的电源，开机后，MCU控制单元51中的控制器进行初始化工作，然后主程序运行，待主程序运行后，即进行通信连接，得到通信(网络)响应后，进行工作方式的判断；
[0023]如果是自检指令，即进入自检工作状态，MCU控制单元51中的控制器将检测与之连接的各个单元的工作状态，如果有故障，将进行故障显示，如果没有故障，即退出自检工作。
[0024]如果是正常消防设施检测指令，即进入消防设施运行状态检测工作，采集各传感器的检测数据，并判断是否存在异常需要报警的情况，不管是否需要报警，都将采集到的数据通过无线网络传送给数据集中器3，进而传送给消防设施监测管理主机2。
[0025]如果是远程巡检指令，也进行各传感器数据采集，并判断是否存在异常需要报警的情况，不管是否需要报警，都将采集到的数据通过无线网络传送给数据集中器3，进而传送给消防设施监测管理主机2。
[0026]如果是现场巡检指令，也进行各传感器数据采集，并判断是否存在需要报警的情况，不管是否需要报警，都将采集到的数据通过RFID单元与现场巡检终端4进行数据交换，交换后的数据通过无线网络传送给数据集中器3，进而传送给消防设施监测管理主机2。
[0027]在上述系统中还可以对各种被检测的消防设施建立卡片式的电子档案，以户籍式的管理方式进行消防设施寿命周期管理和消防设施维护维修管理，相关报警信息根据报警等级，传递到不同的管理部门，能实现消防设施移动监测终端的实时监测与管理，可以生成各种管理报表，为设施的维护，提供更准确的指导，能事后查询，为消防管理工作的业绩考核提供档案查询实现对消防设施的高效管理。上述系统与GIS地图数据对接后，还可以实现对消防设施的远程定位，有助于消防设施的实时管理，有助于为消防救援提供详尽的设施位置信息。上述系统开放数据接口，也能与报警系统进行连接，为消防救援提供有力保障。
【权利要求】
1.一种消防设施监测管理物联网系统，其特征在于:包括消防管理中心(I)、消防设施监测管理主机(2)、数据集中器(3)、现场巡检终端(4)和多个消防设施信息采集终端(5);所述消防设施信息采集终端(5)通过网络与数据集中器(3)进行通信连接，数据集中器(3)与消防设施监测管理主机(2)连接，所述消防设施监测管理主机(2)通过网络与消防管理中心(I)进行远程通信连接，所述消防设施信息采集终端(5)通过无线传感网络与现场巡检终端(4)进行数据交换。
2.根据权利要求1所述的消防设施监测管理物联网系统，其特征在于:还包括消防设施移动监测终端(6)，该消防设施移动监测终端(6)通过网络与消防设施监测管理主机(2)进行远程通信连接。
3.根据权利要求1或2所述的消防设施监测管理物联网系统，其特征在于:所述消防设施信息采集终端(5)包括MCU控制单元(51)、自检单元(52)、内置传感器单元(53)、外置传感器接口单元(54)、数据储存单元(55)、通信单元(56)、RFID单元(57)、工作状态指示单元(58)和给各个单元提供工作电源的供电单元(59);所述自检单元(52)与MCU控制单元(51)连接，所述内置传感器单元(53)与MCU控制单元(51)连接，所述外置传感器接口单元(54)与MCU控制单元(51)连接，并与对消防设施运行状态进行检测的外部传感器连接，所述数据储存单元(55)与MCU控制单元(51)连接，所述RFID单元(57)与MCU控制单元(51)连接，并与所述现场巡检终端(4)进行数据交换，所述通信单元(56)与MCU控制单元(51)连接，在MCU控制单元的控制下与所述数据集中器(3)进行通信连接，所述工作状态指示单元(58)与MCU控制单元(51)连接。
4.根据权利要求3所述的消防设施监测管理物联网系统，其特征在于:所述内置传感器单元(53)包括开关传感器和温度传感器。
【文档编号】A62C37/50GK203803011SQ201320754050
【公开日】2014年9月3日 申请日期:2013年11月26日 优先权日:2013年11月26日
【发明者】尹小庆, 张泽元, 赵玲鹏, 张逢庆 申请人:重庆源北安防科技有限公司