一种建筑消防安全实时监测与数智化管控系统及方法

本发明属于消防安全数智化领域，更具体地，涉及一种建筑消防安全实时监测与数智化管控系统及方法。

背景技术：

1、建筑火灾的产生的高温、有毒有害气体，不仅导致火场建筑中被困人员生命安全，同时火场中建筑遭受火烧、高温烤，在持续引燃可燃装修材料同时，分解、软化结构材料，导致建筑结构构件刚度退化变形、承载力下降，引起结构垮塌。火场温度越高、过火时间越长，建筑结构的坍塌风险越高，给火灾消防人员和火场受困人员的生命安全带来巨大风险。

2、传统建筑火灾消防装备固定布设，缺乏火灾源、火场烟气流向智能识别和火灾强度及结构安全状态预警，导致火场受困人员、消防官兵误入火场、有毒烟气流、遭受建筑结构坍塌风险。

技术实现思路

1、针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种建筑火灾实时监测与消防的数智化管控系统及方法，能够实现对建筑火灾火源、烟气流向、火灾强度智能判别，指引火场受困人员、消防人员规避火源、烟气流，远离高坍塌风险结构。

2、为实现上述目的，按照本发明的第一方面，提供了一种建筑消防安全实时监测与数智化管控系统，包括：

3、温度、烟气智能传感器，布设于建筑内各楼层各区域，用于实时监测温度、烟气信息；

4、建筑消防安全智能管控仪，布设于建筑内各楼层，用于在其管控区域内的任一所述温度、烟气智能传感器监测到的温度或烟气信息超过阈值时根据其管控区域内的所有温度、烟气智能传感器的监测数据分析火灾实时信息；其中，所述火灾实时信息包括：火源位置、火灾强度、烟气流向及建筑结构安全；

5、楼层疏散导向智能装置，布设于建筑内各单元各楼层各区域，用于根据所述火源位置及烟气流向指示疏散方向；

6、消防安全管理装置，由建筑消防安全管理人员和/或消防员随身携带，用于实时展示所述火灾实时信息，以供所述建筑消防安全管理人员和/或消防员进行消防安全管控。

7、按照本发明的第二方面，提供了一种建筑消防安全实时监测与数智化管控方法，应用于如第一方面所述的系统，包括：

8、各所述温度、烟气智能传感器实时监测建筑内各楼层各区域的温度、烟气信息，所述建筑消防安全智能管控仪在其管控区域内的任一所述温度、烟气智能传感器监测到的温度或烟气信息超过阈值时，根据其管控区域内的所有温度、烟气智能传感器的监测数据分析火灾实时信息；其中，所述火灾实时信息包括：火源位置、火灾强度、烟气流向及建筑结构安全；所述楼层疏散导向智能装置根据所述火源位置及烟气流向指示疏散方向；所述消防安全管理装置实时展示所述火灾实时信息，以供所述建筑消防安全管理人员和/或消防员进行消防安全管控。

9、按照本发明的第三方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行如第二方面所述的方法。

10、总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

11、1、本发明提供的建筑消防安全实时监测与数智化管控系统，将烟气浓度、温度实时监测智能传感器广布于建筑楼层单元可能存在可燃易燃材料区，能够实时探测火灾风险；将建筑消防安全智能管控仪，广布于建筑楼层单元，内设火源、烟气流向、火灾负荷、火灾强度计算模型，接收到楼层单元布设的烟气浓度、温度实时标识数据，计算分析判别火源、烟气流向、火灾强度、建筑结构安全状态，发出消防安全信息；通过建筑火灾疏散导向智能装置，接收建筑消防安全智能管控仪发出的火源、烟气流向信息，分析判别楼层疏散方向，驱动楼层疏散导向指向灯点亮非火源、非烟气方向灯；通过便携移动终端消防安全管理助手辅助消防安全管理。

12、2、本发明提供的建筑消防安全实时监测与数智化管控系统，通过建筑消防安全智能管控仪分析评估火灾强度及火场建筑结构安全状态信息，指引消防人员关注火场建筑安全，同时为建筑灾后恢复生产生活提供指引。

13、3、本发明提供的建筑消防安全实时监测与数智化管控系统，通过数据标识形成火灾信息链，保障火灾信息的唯一性，实现云(消防队伍)、边(楼层/区域警示)、端(火源感知)联动消防。基于物联网，实现装置、系统传递数据标识唯一化；基于边缘计算，实现装置、系统的智能化。

技术特征：

1.一种建筑消防安全实时监测与数智化管控系统，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述建筑消防安全智能管控仪包括控制模块、建筑火灾负荷设置模块、避灾及结构安全警示模块、无线收发模块及标识设置模块；

3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述楼层疏散导向智能装置包括无线接收模块、控制模块、导向灯模块；

4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述消防安全管理装置包括：

5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述消防安全管理装置还包括标准化模块，用于按照消防应急响应等级对所述火灾实时信息进行标准化处理；所述火灾信息警示模块用于展示标准化后的火灾实时信息。

6.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述温度、烟气智能传感器包括：温度、烟气浓度传感器、感知模块、控制模块、标识设置模块和无线发送模块；

7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述温度、烟气智能传感器在易燃可燃物存储区和人员活动区的布设密度大于其它区域的布设密度。

8.如权利要求1-7任一项所述的系统，其特征在于，所述温度、烟气智能传感器、建筑消防安全智能管控仪、楼层疏散导向智能装置和消防安全管理装置均还包括电源模块。

9.一种建筑消防安全实时监测与数智化管控方法，应用于如权利要求1-8任一项所述的系统，其特征在于，包括：

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行如权利要求9所述的方法。

技术总结本发明公开了一种建筑消防安全实时监测与数智化管控系统及方法，属于消防安全数智化领域，该系统以广布的温度、烟气实时监测智能传感器为触角实时探测火情并无线发送至楼层布设的建筑消防安全智能管控仪。建筑消防安全智能管控仪接收到楼层温度、烟气信息后，调用内嵌模型分析评估火情、火源位置、烟气流向、火灾负荷、强度、火场建筑结构抗火能力，发出楼层火灾逃生路径导向、火场安全警示，同时将数据发送至消防安全管理助手及楼层疏散路径导向智能装置。楼层疏散路径导向智能装置接收建筑消防安全智能管控仪信息，点亮疏散路径导向指向灯。消防安全管理助手接收建筑消防安全智能管控仪发送的火灾信息，辅助建筑火灾消防人员消防安全管理。技术研发人员：赵挺生,张伟,李小青,朱水元,师玉栋受保护的技术使用者：华中科技大学技术研发日：技术公布日：2024/6/11