一种油田火灾报警远程无线监控系统及其应用的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种油田火灾报警远程无线监控系统，包括无线通信模块及远程监控端，中心控制器通过无线通信模块连接远程监控端，无线通信模块为wifi模块，采用无线网桥点对多点的组网方式，本发明在火灾发生后为救援人员提供了火灾现场的视频及发生火灾的概率，提高了灾情处理的可靠性和安全性；本发明是基于wifi的无线网桥点对多点的组网方式，解决了油田井场分布广布线难、地理环境恶劣的问题，施工更加灵活，大大缩短了工期，降低了成本。
【专利说明】一种油田火灾报警远程无线监控系统及其应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种油田火灾报警远程无线监控系统及其应用，属于监控【技术领域】。
【背景技术】
[0002] 随着油田的快速发展，人们对油田数字化信息化的远程管理的需求更加迫切，由 于油田井场分布广，地理环境恶劣，现场人员少，发生火灾等突发事故难以快速救援，为保 障油田生产的正常运行，需要将现场的监控画面，现场的环境数据实时的传送到指挥中心， 为油田的生产管理及应对火灾等突发事故提供第一手资料。
[0003] 现有的火灾报警系统在油田的应用还不成熟，大多布线复杂，施工时间长，造价 高，管理维护困难，可靠性差，误警率高；当现场人员无人时，无法及时的将报警信号传达给 指挥中心，无法及时救援，缺少第三方监控管理，不能远程监控管理现场情况。
【发明内容】
[0004] 针对现有技术的不足，本发明公布了一种油田火灾报警远程无线监控系统；
[0005] 本发明还公开了一种利用上述系统检测火灾发生的概率的应用；
[0006] 本发明在火灾发生后为救援人员提供了火灾现场的视频及发生火灾的概率，提高 了灾情处理的可靠性和安全性；本发明是基于wifi的无线网桥点对多点的组网方式，解决 了油田井场分布广布线难、地理环境恶劣的问题，施工更加灵活，大大缩短了工期，降低了 成本。
[0007] 本发明的技术方案为：
[0008] -种油田火灾报警远程无线监控系统，包括前端监控设备、中心控制器，所述的中 心控制器连接所述的前端监控设备，该系统还包括无线通信模块及远程监控端，所述的中 心控制器通过无线通信模块连接远程监控端，所述的无线通信模块为wifi模块，采用无线 网桥点对多点的组网方式，所述的前端监控设备包括一台以上摄像机，所述的无线网桥点 对多点的组网方式是指每台摄像机连接一台无线网桥，并在中心点设置一台中心无线网 桥，中心无线网桥安装在监控中心，采用全向天线，与远端无线网桥进行通信，远端无线网 桥安装在每个井场，配置面向中心点的偏向天线，组成无线局域网。
[0009] 此处设计的优势在于，采用无线网桥点对多点的组网方式，无线网桥在无需申请 频点的5. 8 GHz的频段下工作，不仅灵活，支持高速率传输，实现长距离数据传输，适合油田 恶劣的工作环境；无线网桥速率可达54Mbps，提供范围高达50公里内、经济的点对多点网 络连接，抵御各种恶劣环境与天气影响；获得最佳的覆盖范围和性能，为整个系统的稳定运 行提供可靠通信。
[0010] 根据本发明优选的，所述的前端监控设备用于采集油田现场的环境数据和视频数 据；所述的环境数据包括油田现场的烟雾浓度、温度、C0浓度；所述的中心控制器主要用于 将前端监控设备采集到的油田现场的环境数据和视频数据通过无线通信模块发送至远程 监控端；所述的远程监控端用于检测发生火灾的概率。
[0011] 根据本发明优选的，所述的远程监控端加载有烟雾数据库、温度数据库以及C0数 据库，所述的烟雾数据库包括烟雾浓度及其对应烟雾浓度发生火灾的概率；所述的温度数 据库包括温度及其对应温度发生火灾的概率；所述的C0数据库包括C0浓度及其对应C0浓 度发生火灾的概率。
[0012] 根据本发明优选的，所述的前端监控设备还包括视频输入设备和检测火灾环境数 据的火灾传感器，所述视频输入设备为摄像机，所述的火灾传感器包括烟雾传感器、温度传 感器、C0传感器。
[0013] 根据本发明优选的，所述的中心控制器的型号为SBC3730、ARM+DSP开发板。
[0014] 根据本发明优选的，所述远程监控端为PC客户端或Android智能终端。
[0015] 一种利用上述系统检测火灾发生的概率的应用，具体步骤包括：
[0016] (1)所述的前端监控设备采集油田现场的环境数据和视频数据，即采用烟雾传感 器采集到油田现场的烟雾浓度，采用温度传感器采集到油田现场的温度，采用C0传感器采 集到油田现场的C0浓度，采用摄像机采集到油田现场的视频；
[0017] (2)所述的中心控制器获取到步骤⑴所述的前端监控设备采集的环境数据和视 频数据，即所述的油田现场的烟雾浓度、温度、C0浓度以及油田现场的视频，并将所述的油 田现场的烟雾浓度、温度、C0浓度以及油田现场的视频通过wifi模块无线发送至报警装置 及远程监控端；
[0018] (3)所述的远程监控端接收到步骤（2)所述的油田现场的烟雾浓度、温度、C0浓度 以及油田现场的视频后，根据油田现场的烟雾浓度调取所述的烟雾数据库，得到此烟雾浓 度下发生火灾的概率a，根据油田现场的温度调取所述的温度数据库，得到此温度下发生火 灾的概率b，根据油田现场的C0浓度调取所述的C0数据库，得到此C0浓度下发生火灾的概 率c，取a、b、c中的最大值为发生火灾的概率。
[0019] 本发明的有益效果为：
[0020] 1、本发明在火灾发生后为救援人员提供了火灾现场的视频及发生火灾的概率，提 高了灾情处理的可靠性和安全性；
[0021] 2、本发明是基于wifi的无线网桥点对多点的组网方式，解决了油田井场分布广布 线难、地理环境恶劣的问题，施工更加灵活，大大缩短了工期，降低了成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0022] 图1为本发明示意图；
[0023] 图2为本发明无线网桥点对多点的组网方式的示意图；
【具体实施方式】
[0024] 下面结合实施例和说明书附图对本发明做详细的说明，但不限于此。
[0025] 实施例1
[0026] 一种油田火灾报警远程无线监控系统，包括前端监控设备、中心控制器，所述的中 心控制器连接所述的前端监控设备，该系统还包括无线通信模块及远程监控端，所述的中 心控制器通过无线通信模块连接远程监控端，所述的无线通信模块为wifi模块，采用无线 网桥点对多点的组网方式，所述的前端监控设备包括一台以上摄像机，所述的无线网桥点 对多点的组网方式是指每台摄像机连接一台无线网桥，并在中心点设置一台中心无线网 桥，中心无线网桥安装在监控中心，采用全向天线，与远端无线网桥进行通信，远端无线网 桥安装在每个井场，配置面向中心点的偏向天线，组成无线局域网。
[0027] 所述的前端监控设备用于采集油田现场的环境数据和视频数据；所述的环境数据 包括油田现场的烟雾浓度、温度、C0浓度；所述的中心控制器主要用于将前端监控设备采 集到的油田现场的环境数据和视频数据通过无线通信模块发送至远程监控端；所述的远程 监控端用于检测发生火灾的概率。
[0028] 所述的远程监控端加载有烟雾数据库、温度数据库以及C0数据库，所述的烟雾数 据库包括烟雾浓度及其对应烟雾浓度发生火灾的概率；所述的温度数据库包括温度及其对 应温度发生火灾的概率；所述的C0数据库包括C0浓度及其对应C0浓度发生火灾的概率。
[0029] 所述的前端监控设备还包括视频输入设备和检测火灾环境数据的火灾传感器，所 述视频输入设备为摄像机，所述的火灾传感器包括烟雾传感器、温度传感器、C0传感器。
[0030] 所述的中心控制器的型号为SBC3730、ARM+DSP开发板。
[0031] 所述远程监控端为PC客户端。
[0032] 实施例2
[0033] 一种油田火灾报警远程无线监控系统，包括前端监控设备、中心控制器，所述的中 心控制器连接所述的前端监控设备，该系统还包括无线通信模块及远程监控端，所述的中 心控制器通过无线通信模块连接远程监控端，所述的无线通信模块为wifi模块，采用无线 网桥点对多点的组网方式，所述的前端监控设备包括一台以上摄像机，所述的无线网桥点 对多点的组网方式是指每台摄像机连接一台无线网桥，并在中心点设置一台中心无线网 桥，中心无线网桥安装在监控中心，采用全向天线，与远端无线网桥进行通信，远端无线网 桥安装在每个井场，配置面向中心点的偏向天线，组成无线局域网。
[0034] 所述的前端监控设备用于采集油田现场的环境数据和视频数据；所述的环境数据 包括油田现场的烟雾浓度、温度、C0浓度；所述的中心控制器主要用于将前端监控设备采 集到的油田现场的环境数据和视频数据通过无线通信模块发送至远程监控端；所述的远程 监控端用于检测发生火灾的概率。
[0035] 所述的远程监控端加载有烟雾数据库、温度数据库以及C0数据库，所述的烟雾数 据库包括烟雾浓度及其对应烟雾浓度发生火灾的概率；所述的温度数据库包括温度及其对 应温度发生火灾的概率；所述的C0数据库包括C0浓度及其对应C0浓度发生火灾的概率。
[0036] 所述的前端监控设备还包括视频输入设备和检测火灾环境数据的火灾传感器，所 述视频输入设备为摄像机，所述的火灾传感器包括烟雾传感器、温度传感器、C0传感器。
[0037] 所述的中心控制器的型号为SBC3730、ARM+DSP开发板。
[0038] 所述远程监控端为Android智能终端。
[0039] 实施例3
[0040] 一种利用上述实施例1或实施例2所述的油田火灾报警远程无线监控系统系统检 测火灾发生的概率的应用，具体步骤包括：
[0041] (1)所述的前端监控设备采集油田现场的环境数据和视频数据，即采用烟雾传感 器采集到油田现场的烟雾浓度，采用温度传感器采集到油田现场的温度，采用C0传感器采 集到油田现场的C0浓度，采用摄像机采集到油田现场的视频；
[0042] (2)所述的中心控制器获取到步骤⑴所述的前端监控设备采集的环境数据和视 频数据，即所述的油田现场的烟雾浓度、温度、C0浓度以及油田现场的视频，并将所述的油 田现场的烟雾浓度、温度、C0浓度以及油田现场的视频通过wifi模块无线发送至报警装置 及远程监控端；
[0043] (3)所述的远程监控端接收到步骤（2)所述的油田现场的烟雾浓度、温度、C0浓度 以及油田现场的视频后，根据油田现场的烟雾浓度调取所述的烟雾数据库，得到此烟雾浓 度下发生火灾的概率a，根据油田现场的温度调取所述的温度数据库，得到此温度下发生火 灾的概率b，根据油田现场的C0浓度调取所述的C0数据库，得到此C0浓度下发生火灾的概 率c，取a、b、c中的最大值为发生火灾的概率。
【权利要求】
1. 一种油田火灾报警远程无线监控系统，包括前端监控设备、中心控制器，所述的中心 控制器连接所述的前端监控设备，其特征在于，该系统还包括无线通信模块及远程监控端， 所述的中心控制器通过无线通信模块连接远程监控端，所述的无线通信模块为Wifi模块， 采用无线网桥点对多点的组网方式，所述的前端监控设备包括一台以上摄像机，所述的无 线网桥点对多点的组网方式是指每台摄像机连接一台无线网桥，并在中心点设置一台中心 无线网桥，中心无线网桥安装在监控中心，采用全向天线，与远端无线网桥进行通信，远端 无线网桥安装在每个井场，配置面向中心点的偏向天线，组成无线局域网。
2. 根据权利要求1所述的一种油田火灾报警远程无线监控系统，其特征在于，所述的 前端监控设备用于采集油田现场的环境数据和视频数据；所述的环境数据包括油田现场的 烟雾浓度、温度、C0浓度；所述的中心控制器主要用于将前端监控设备采集到的油田现场 的环境数据和视频数据通过无线通信模块发送至远程监控端；所述的远程监控端用于检测 发生火灾的概率。
3. 根据权利要求1所述的一种油田火灾报警远程无线监控系统，其特征在于，所述的 远程监控端加载有烟雾数据库、温度数据库以及C0数据库，所述的烟雾数据库包括烟雾浓 度、发生火灾的概率；所述的温度数据库包括温度、发生火灾的概率；所述的C0数据库包括 C0浓度、发生火灾的概率。
4. 根据权利要求3所述的一种油田火灾报警远程无线监控系统，其特征在于，所述的 前端监控设备还包括视频输入设备和检测火灾环境数据的火灾传感器，所述视频输入设备 为摄像机，所述的火灾传感器包括烟雾传感器、温度传感器、C0传感器。
5. 根据权利要求1所述的一种油田火灾报警远程无线监控系统，其特征在于，所述的 中心控制器的型号为SBC3730、ARM+DSP开发板。
6. 根据权利要求1所述的一种油田火灾报警远程无线监控系统，其特征在于，所述远 程监控端为PC客户端或Android智能终端。
7. -种利用权利要求4所述的一种油田火灾报警远程无线监控系统检测火灾发生的 概率的应用，其特征在于，具体步骤包括： (1) 所述的前端监控设备采集油田现场的环境数据和视频数据，即采用烟雾传感器采 集到油田现场的烟雾浓度，采用温度传感器采集到油田现场的温度，采用C0传感器采集到 油田现场的C0浓度，采用摄像机采集到油田现场的视频； (2) 所述的中心控制器获取到步骤（1)所述的前端监控设备采集的环境数据和视频数 据，即所述的油田现场的烟雾浓度、温度、C0浓度以及油田现场的视频，并将所述的油田现 场的烟雾浓度、温度、C0浓度以及油田现场的视频通过wifi模块无线发送至报警装置及远 程监控端； (3) 所述的远程监控端接收到步骤（2)所述的油田现场的烟雾浓度、温度、C0浓度以及 油田现场的视频后，根据油田现场的烟雾浓度调取所述的烟雾数据库，得到此烟雾浓度下 发生火灾的概率a，根据油田现场的温度调取所述的温度数据库，得到此温度下发生火灾的 概率b，根据油田现场的C0浓度调取所述的C0数据库，得到此C0浓度下发生火灾的概率 c，取a、b、c中的最大值为发生火灾的概率。
【文档编号】G08B17/00GK104219497SQ201410419032
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年8月22日 优先权日:2014年8月22日
【发明者】张海霞, 李培岭, 贺颖颖, 王杰庆 申请人:山东大学