一种智能消防联动系统的制作方法

本发明涉及一种消防技术领域，具体涉及一种智能消防联动系统。

背景技术：

楼宇建筑规模越来越大，越来越复杂，也就越容易发生火灾，因此对于消防系统的要求越来越高，现有楼宇的消防系统前端的监测模块依旧采用电线布线，随着监测传感器的增加，需要布置的电线也就越多，无形中增加了安全隐患。另外现有消防系统经常会因为巡检不及时不合格，导致很多消防设备更换和维修不及时，在发生火灾的时候，很多消防设备无法使用，措施最佳的灭火和营救时间。

技术实现要素：

本发明解决的技术问题是提供一种智能消防联动系统，前端监测模块采用无线通信，灭火模块布置若干传感器，减少人工巡检带来的弊端。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种智能消防联动系统，包括消防隐患监测模块、报警模块、灭火模块、应急逃生模块、监控模块和备用电源模块，所述消防隐患检测模块、报警模块、灭火模块和应急逃生模块通过网络传输模块连接控制单元，所述控制单元用于对所述消防隐患检测模块、所述报警模块、所述灭火模块、所述应急逃生模块进行数据的采集、转换、计算、分析和通信，所述控制单元和所述监控模块通过网关与消防监控中心进行通信，所述消防监控中心通过专用线路与消防平台进行通信；其中：

所述消防隐患检测模块包括若干烟雾探测器、若干空气质量监测仪、若干可燃气体探测器、若干电流互感器、若干压力传感单元和若干液位采集单元，所述空气质量监测仪包括温湿度监测和pm2.5监测，所述烟雾探测器和空气质量监测仪布置在楼宇的通道和楼梯之间，组成第一道火灾预防监测系统，用于监测所述通道和楼梯之间的火灾情况，经过所述控制单元的计算从而判断火灾的可信度和报警级别；所述可燃气体探测器布置在燃气管道的转接处，用于监测可燃气体的泄露情况；所述电路互感器布置在配电线路分级保护处，用于监测电路的漏电情况；所述压力传感单元和液位采集单元设置在所述灭火模块中，用于检测灭火模块的水压数据和水位容量数据；

所述报警模块包括若干火灾报警器、若干手动报警按钮和语音报警系统，所述若干火灾报警器布置在楼宇各层之间的走道墙上，用于火灾发生后发出报警提示音；所述若干手动报警按钮布置在所述楼宇各层的楼梯处，用于按下发出报警信号；所述语言报警系统由若干播报音响组成，布置在所述楼宇各层之间，用于语音提示火灾警情；

所述灭火模块包括消防水箱、喷淋头系统、消火栓系统、排烟管路系统和若干灭火器，所述消防水箱布置在所述楼宇楼顶处，内部安装有所述液位采集单元，所述液位采集单元用于检测消防水箱内部的水位和容量，所述消防水箱中的水通过增压泵管路输送到所述喷淋头系统和所述消火栓系统，所述喷零头系统的每个喷淋保护区和喷淋回路最不利点各设置有压力传感器单元，所述消火栓系统在楼宇顶层和底层以及消火栓最不利点均设置有压力传感器单元，所述压力传感器单元用于检测所述喷淋头系统和所述消火栓系统管路的水压；所述排烟管路系统布置在所述楼宇通道顶部，通过风机将浓烟抽出；所述若干灭火器布置在所述楼宇各层走道中的灭火器箱中；

所述应急逃生模块包括应急照明灯、指示牌、备用口罩和断电器，所述照明灯布置在所述楼宇通道和楼梯之间的墙壁上，所述指示牌设置在所述应急照明灯下方，用于火灾发生后的照明和逃生指示，所述备用口罩设置在每个用户门口的逃生箱内，所述断电器用于手动切断楼宇的电源；

所述监控模块包括若干摄像机、若干红外热像仪和语音监测系统，所述若干摄像机布置在所述楼宇通道和楼梯之间，用于监测和记录所述楼宇通道和楼梯之间的影像和声音内容，所述若干红外热像仪和语音监测系统布置在所述摄像机旁，用于监测预防火灾和火灾后的人员救援工作；所述摄像机将记录的影像和声音内容存储在视频录像机中；

所述备用电源模块包括若干ups电源和发电机，用于向系统提供备用电源，保证消防系统的正常运行；

所述消防监控中心包括计算机、服务器、所述视频录像机、软件控制系统和报警器，所述计算机用于运行所述软件控制系统，从而通过所述计算机集中控制整个消防系统的各个模块；所述消防控制中心通过互联网与移动控制端连接，实现远程监控和操作；所述消防监控中心通过解码器将所述监控模块记录的影像内容实时同步到若干显示屏上进行实时显示，所述若干显示屏布置在所述消防监控中心的墙面上。

优选的，所述网络传输模块为zigbee无线组网传输。

进一步地，所述控制单元包括处理器、存储单元和无线通信模块，所述处理器采用arm处理器，用于数据的计算分析，所述储存单元安装有微型操作系统，所述存储单元用于系统的控制和数据的存储，所述无线通信模块与所述消防隐患检测模块、所述报警模块、所述灭火模块、所述应急逃生模块进行组网。

进一步地，所述网关为无线路由网关。

进一步地，所述系统的所有模块和消防监控中心均做接地保护、过流过压保护和防雷保护。

进一步地，所述灭火器箱、所述消火栓箱和所述逃生箱上均设置有指示灯，当发生火灾后，所述控制单元发送火灾信号给备用电源模块，保持所述指示灯常亮。

优选的，所述指示灯为绿色指示灯。

进一步地，所述系统还包括电梯模块和门禁模块，所述电梯模块和门禁模块通过所述网关与所述消防控制中心通讯联动，当发生火灾后，所述消防控制中心控制所述电梯模块在最近一层停靠，控制所述门禁模块保持电锁的常开。

本发明的有益效果是：

1.系统采用无线组网，将前端的消防隐患监测模块、报警模块、灭火模块和应急逃生模块进行无线组网，一方面可以避免火灾发生后因为线路的烧毁导致部分模块的正常工作，另外一方面可以有效的减少电线的布置，降低安全隐患。

2.而且通过消防隐患监测模块的若干传感器装置，可以有效的预防火灾的发生和火灾的蔓延，同时保证灭火模块的正常工作。

3.监控模块通过设置红外热像仪和语音监测系统，红外热像仪利用物体的热辐射从而实现监测预防火灾和火灾后的救援工作。语音监测系统为若干拾音器组成，用于监测楼宇通道和楼梯之间的声音内容，可以通过语音监测系统获取的声音内容，提高救援工作。

附图说明

图1为本发明系统原理图；

图2为本发明灭火模块监测传感器布置原理图；

图3为本发明显示屏正常监测显示原理图；

图4为本发明出现火灾后的显示屏提示原理图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

一种智能消防联动系统，如图1所示，包括消防隐患监测模块、报警模块、灭火模块、应急逃生模块、监控模块和备用电源模块，消防隐患检测模块、报警模块、灭火模块和应急逃生模块通过网络传输模块连接控制单元，网络传输模块优先采用zigbee无线组网传输，无线组网传输一方面可以避免火灾烧毁线路而造成系统断路无法控制，另外一方面可以有效的避免电线布线带来的安全隐患。控制单元设置有处理器、存储单元和无线通信模块，处理器用于数据的计算分析，储存单元用于存储操作系统和数据，无线通信模块用于接收上述无线组网模块的模拟信号，并经模数转换器转换成数字信号，再经处理器进行数据的计算分析，并将数据存储在存储单元中。控制单元和监控模块通过网关将信号汇集到消防监控中心，消防监控中心包括服务器、视频录像机、计算机、软件控制系统和报警器，其中视频录像机用于存储监控模块的影像数据，并具备转发功能，计算机用于运行软件控制系统，软件控制系统用于集中控制整个消防系统的各个模块，消防监控中心通过专用线路与消防平台进行网络通信。同时移动控制端可以通过互联网远程对接消防监控中心，实现远程监控和操作。消防监控中心通过解码器将监控模块所记录的影像内容实时同步到若干显示屏上进行实时显示，所述若干显示屏布置在消防监控中心的墙面上。

上述消防隐患监测模块包括若干烟雾探测器、若干空气质量监测仪、若干可燃气体探测器、若干电流互感器、若干压力传感器单元和若干液位采集单元，空气质量监测仪集温湿度监测和pm2.5监测为一体。烟雾探测器和空气质量监测仪相间布置在楼宇的通道和楼梯之间，监测通道中的烟雾和环境参数；可燃气体探测器布置在燃气管道的转接处，监测可燃气体是否存在泄漏；电流互感器布置在配电线路分级保护处，用于监测低压配电线路及电气设备的绝缘状态；压力传感器单元和液位采集单元设置在灭火模块的中，用于监测灭火模块的水压数据和水位容量数据。

报警模块包括若干火灾报警器、若干手动报警按钮和语音报警系统，若干火灾报警器布置在楼宇各层之间，用于发出报警提示音；若干手动报警按钮布置在楼宇各层的楼梯处，按下实现手动报警提示，手动报警按钮设置有保护罩，用于防止误操作；语音报警系统由若干独立的播报音响组成，用于语音提示火灾警情。报警模块的火灾报警器、手动报警按钮和语音报警系统均设置有无线通信模块，用于无线发送和接受信号。

灭火模块包括消防水箱、喷淋头系统、消火栓系统、排烟管路系统和若干灭火器。消防水箱布置在楼顶处，内部安装有上述液位采集单元，如图2所示，用于监测消防水箱内部的水位和容量，消防水箱内部的水通过增压泵管路输送到喷淋头系统和消火栓系统，喷淋头系统中的喷淋头布置在楼宇通道和楼梯之间的顶部，用于对火灾现场喷水灭火；消火栓系统的消火栓布置在消火栓箱内，用于重大火灾的喷水灭火。喷淋头系统的每个喷淋保护区和喷淋回路最不利点各设置一个压力传感器单元，消火栓系统在楼宇顶层和底层以及消火栓回路最不利点各设置一个压力传感器单元，喷淋头系统和消火栓系统的压力传感器单元用于监测系统管路的内部水压，保证管路水压正常。排烟管路系统布置在走道顶部，当系统提示有火灾发生后，排烟管路系统通过风机将火灾的烟雾抽出。若干灭火器布置在楼宇各层走道中的灭火器箱中，灭火器箱和消火栓箱上均设置有指示灯，当系统提示火灾后，灭火箱和消火栓箱上的指示灯保持常亮，指引救援人员快速取出灭火器或消火栓进行灭火，指示灯优先采用绿色指示灯。

应急逃生模块包括应急照明灯、指示牌、备用口罩和断电器，照明灯布置在楼宇通道和楼梯通道的墙壁上，指示牌设置在应急照明灯的下方，备用口罩设置在每个用户门口的逃生箱内，逃生箱上也设置有指示灯，断电器用于手动切断楼宇的电源，防止其他电路发生火灾等安全隐患。

备用电源模块包括若干ups电源和发电机，用于系统提供备用的电源，使其正常运行，当发生火灾后，楼宇电力系统被切断或者烧毁中端后，若干ups电源为系统提供正常的电源供应，同时发电机工作发电。

监控模块包括若干摄像机、若干红外热像仪和语音监测系统，若干摄像机布置在楼宇通道一侧和楼梯之间，用于监测和记录楼宇通道和楼梯之间的影像内容，若干红外热像仪和语音监测系统布置在若干摄像机旁，红外热像仪利用物体的热辐射从而实现监测预防火灾和火灾后的救援工作，一方面监测楼宇通道和楼梯之间的温度，预防火灾的发生，另外一方面在火灾发生后，由于烟雾浓度过高，摄像机无法识别后，红外热像仪可以有效的检测到楼宇通道和楼梯之间是否存在被困人员，可以有效的提高救援工作。语音监测系统为若干拾音器组成，用于监测楼宇通道和楼梯之间的声音内容，可以通过语音监测系统获取的声音内容，提高救援工作。

系统工作流程如下：

烟雾探测器和空气质量监测仪组成第一道火灾预防监测系统，通过无线通信模块与控制单元通信，经控制单元处理器的计算分析，初步确定发生火灾的可信度和报警级别，当在特定时间内，烟雾探测器和空气质量监测仪均发送报警信号给控制单元，计算后的报价可信度和报警级别符合火灾标准后，控制单元发送火灾报警提示到消防监控中心，消防监控中心的显示屏上出现弹窗提示，如图3和图4所示，同时通过互联网将火灾报警提示发送到监管者的手机移动端。监管者可以通过计算机操作查看发生报警信号处的摄像机实时影像，从而判断火灾的真实可信度，如果真实发生火灾后，第一时间启动消防工作和报警模块，同时通过专用线路将火灾情况上报给消防平台，有消防部启动消防救援工作，同时通过互联网将火灾情况发送给小区或楼宇用户，尽快做出撤离工作；如果未发生火灾，属于误解，则接触报警提示，同时安排监管人员现场排查。

可燃气体探测器、电流互感器组成第二道火灾预防监测系统，通过无线通信模块与控制单元通信，可燃气体探测器用于监测楼宇燃气管道是否存在可燃气体的泄露，预防可燃气体的泄露，避免可燃气体的泄露从而导致火灾的发生。电流互感器用于监测是否存在漏电的发生，从而预防火灾的发生。

监控模块组成第三道火灾预防监测系统，一方面可以通过摄像机监测和确认是否有火灾的发生以，另外一方面可以通过红外热像仪和语音检测系统提高火灾后的救援工作。

压力传感器单元和液位采集单元布置在灭火模块中，用于监测灭火模块好坏，避免发生火灾后灭火模块无法工作。

同时用户可以按下手动报警按钮进行火灾报警提供，火灾报警按钮的按下后，消防监控中心的显示屏和监管主的手机上会出现火灾报警提示，工作处理流程通第一道火灾预防监测系统发出的火灾报警提示相同，监管者需要在第一时间赶赴现场确认。

当消防控制中心发出真实火灾报警后，控制单元发送报警信号到报警模块，报警模块启动火灾报警器进行报警提示，同时通过语音报警系统进行语音提示撤离工作。控制单元同时发送灭火信号到灭火模块，增压泵启动，将消防水箱的水输送管路中，喷淋头系统启动，对明火进行喷水灭火；同时启动排烟管理系统的风机，对浓烟进行排除，减少浓烟对被困人员的伤害和人员的撤离救援工作；同时发送开箱信号到消火栓箱和灭火器箱，确保消火栓箱和灭火器箱保持打开状态，方便后期的救援灭火工作。控制单元同时发送逃生信号到应急逃生模块，启动应急照明灯。

系统的所有模块和消防监控中心均做接地保护、过流过压保护和防雷保护。

本发明的智能消防联动系统与电梯模块和门禁模块通过网关可以进行联动，当火灾的发生后，消防监控中心发送火灾信号给电梯模块，控制电梯在最近一层停靠，保证电梯中的人员及时撤离电梯；同时发送火灾信号给门禁模块，确保门禁模块保持电锁的常开，便于人员的逃离和疏散。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。