一种基于物联网的智慧消防系统及消防喷头的制作方法

本发明涉及智慧消防，具体为一种基于物联网的智慧消防系统及消防喷头。

背景技术：

1、基于物联网的智慧消防系统是一种新型消防系统，它结合了物联网技术、云计算技术和数据挖掘技术等手段，对传统消防设施进行实时在线监测与远程控制，以实现自动报警、自动灭火以及联动控制的功能，然而现有的智慧消防系统并不能对消防用水的状态进行监测，容易出现建而无水、建而少水的情况，且现有的消防喷头在使用时大多是通过温度升高使玻璃球破碎而喷水灭火，容易存在一定的安全隐患，存在一定的缺陷。

2、现有的智慧消防系统存在的缺陷是：

3、1、在申请文件cn114326468a中，实现了无人化值守监控电气安全相关的监测数据，达到排查电气隐患的目的，并没有考虑到现有的智慧消防系统并不能对消防用水的状态进行监测，容易出现建而无水、建而少水的情况；

4、2、在专利文件cn213220691u中，主要考虑如何解决灭火设备无法实时远程监测和远程控制的问题以及燃气泄漏时难自动控制事故扩大的问题，并没有考虑到现有的智慧消防系统在检测到异常数据而发出报警信号时不便于进行地图以及视频联动，无法直观了解火警位置的现场情况；

5、3、在专利文件cn216366387u中，通过直接对起火点处进行精准的泡沫喷淋灭火，提高泡沫灭火剂的使用效率，并没有考虑到现有的智慧消防系统在检测到火灾发生时，不显示消防设备的状态和使用情况，容易导致消防员来灭火时火灾现场内无灭火设施可用的情况发生；

6、4、在专利文件cn110496355a中，通过利用监控设备智能制定逃生路线，实现全区域智能自动化灭火，并没有考虑到现有的智慧消防系统不带有人员离岗以及消防通道占用监测的问题，容易在发生火灾时无人可用而影响火灾救援的速度。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种基于物联网的智慧消防系统及消防喷头，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于物联网的智慧消防系统，包括数据采集和监控模块、火情检测与报警模块、火情评估与决策模块、智能调度指挥模块、火灾风险评估模块和用户管理模块，所述数据采集和监控模块利用传感器、探测器以及摄像头来远程监控收集多种数据信息并利用sigmaplot软件自动绘制动态曲线，所述火情检测与报警模块用于接收数据采集和监控模块收集的数据信息并对收集到的数据信息进行分析处理操作，判断是否存在异常数据并在发现异常数据时报警输出火情信息，所述火情评估与决策模块用于接收火情信息并预测火势发展趋势制定相应的灭火方案，所述智能调度指挥模块根据制定好的灭火方案进行灭火操作，所述火灾风险评估模块用于分析火灾原因评估火灾风险，所述用户管理模块包括app端；

3、所述火情检测与报警模块和消防监控控制中心交互，所述数据采集和监控模块包括数据采集器一和消防远程监控单元，所述数据采集器一收集数据信息并将其存储在云端数据库平台，所述消防远程监控单元用于展示消防设备用具的状态和数量，且消防设备用具的状态和数量包括正常运行、离线、故障和报警的设备总数，所述消防远程监控单元包括可燃气体泄漏监控、电气监控、消防用水监控、消防通道占用监控和人员离岗监控；

4、所述传感器、探测器以及摄像头包括热感传感器、光电式感烟传感器、气体传感器、烟雾探测器、甲烷探测器、液位探测器、压力探测器、电气火灾探测器、剩余电流互感器、故障电弧探测器、可燃气体探测器、可视化烟雾探测器、智能摄像机和微型热成像摄像机中的其中一种或多种。

5、优选的，所述可燃气体泄漏监控包括部署在使用天然气空间内的甲烷探测器；

6、电气监控包括掌握重要楼宇电气系统的电流、电压、配电箱温度、剩余电流、漏电流情况以及线缆温度。

7、优选的，所述消防用水监控包括各个建筑内消防用水状态监控、喷淋系统监控、消防栓系统监控、消防水箱或水池的水压以及液位监控。

8、优选的，所述火情检测与报警模块包括数据接收机一、中央处理器一和报警单元，数据采集器一的输出端与数据接收机一的输入端相连接，数据接收机一的输出端与中央处理器一的输入端相连接，所述消防远程监控单元、火情检测与报警模块均与消防物联网管理平台交互并通过平面图、三维地图和列表的形式显示报警信息及位置。

9、优选的，所述报警单元包括火灾报警、电气报警、消防用水报警、可燃气体泄漏报警、消防通道占用报警、人员离岗报警、地图联动和视频联动。

10、优选的，所述火情评估与决策模块包括数据接收机二、火情评估单元、火势预测单元和决策单元，且数据接收机二的输入端与中央处理器一的输出端相连接用于处理后的数据信息，火情评估单元包括火情严重程度判断、火源位置、火情原因和周围环境，火势预测单元利用机器学习模型预测火势的发展趋势；

11、其中火情严重程度判断的标准包括烟雾浓度是否超过设定的阈值，温度是否快速上升、火焰颜色的变化情况以及空气中是否含有高浓度的有害气体；

12、决策单元包括中央处理器二，且中央处理器二与电子阀电性连接，数据接收机二的输出端与中央处理器二的输入端相连接。

13、优选的，所述智能调度指挥模块包括资源配置优化单元和最佳救援路线规划单元，资源配置优化单元通过访问云端数据库平台获取消防设备的状态和使用情况，最佳路线救援单元通过智能算法自动计算最佳救援路线调度最近消防力量。

14、优选的，所述消防通道占用报警利用安装在楼梯间的智能摄像机进行消防通道占用检测，人员离岗报警通过安装在消防监控控制中心内的智能摄像机监控值班人员的数量，并基于深度学习的视频分析通过ai智能识别实现值班人员在离岗检测和值班人员持证上岗检测。

15、优选的，所述app端包括监管部门应用和用户端应用，app端与消防监控控制中心、云端数据库以及消防物联网管理平台集成联网。

16、优选的，包括连接头，所述连接头呈倒“t”字形结构，连接头的顶端与喷淋系统管网相连接，连接头的外表面安装有两组分支管，其中一组分支管的一端连接有消防喷头主体，消防喷头主体包括衔接管、框架、分散片、玻璃球和密封垫片，其中一组分支管的内表面螺纹连接有衔接管，衔接管的底端焊接有框架，框架的底部安装有分散片，框架的顶部中心位置处安装有玻璃球，玻璃球的顶端外表面套接有密封垫，衔接管的内部嵌合安装有挡环，挡环的底部与密封垫的顶部相贴合，另一组分支管的内表面螺纹安装有连接管，连接管的外表面安装有电子阀，连接管的底端套接有防尘套，防尘套和连接管的外表面均贯穿设置有槽孔，连接头的两端均安装有置物块，且置物块呈三角形结构，两组置物块的一侧外壁均内嵌安装有微型热成像摄像机。

17、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

18、1、本发明利用物联网采集与通信技术，对消防系统进行实时监测和统一管理，提高对消防用水设备管理以及重要楼宇电气系统的管理，降低存在消防用水状态不可知以及建而不可用的概率，减少消防隐患，并通过微型热成像摄像机的布设，使得消防系统能够第一时间锁定异常热量的位置，并在消防喷头主体未破裂洒水时联动打开电子阀，并通过与喷淋系统管网衔接的连接管喷水灭火，降低火灾隐患出现的概率。

19、2、本发明通过平面图、三维图和列表等形式实时显示报警信息，并提供图标闪烁以及报警音提示，或在系统接收到报警信息后点击“查看视频”查看报警点的视频信息，直观了解火警位置的现场情况，便于第一时间确认处理报警信息，提高火灾报警的处理效率。

20、3、本发明通过实时显示消防设备的状态和使用情况，帮助消防部门合理调配资源，确保灭火设备和人员能够在最短时间内到达现场，有助于减少资源浪费，提高灭火效率，在一定程度上能够有效避免出现因消防设备故障而影响火灾救援的情况发生。

21、4、本发明通过结合视频ai技术，实现对消防通道占用、消防监控控制中心值班人员在离岗、消防监控控制中心值班人员持证上岗等的智能检测，并在检测到消防通道被占用时向消防监控控制中心发送报警信息，并派遣值班人员前往清理，且在清理的过程中，值班室内值班人员不得少于两人，否则发出离岗警示，在一定程度上能够降低火灾发生时因人员不够而影响救援效率的概率，从而能够提升单位消防技防手段，减轻消防安全管理人员工作压力。