一种适用于社区管理的明火监测算法的制作方法

本发明涉及社区管理监测，具体为一种适用于社区管理的明火监测算法。

背景技术：

1、明火监测算法是一种基于当前数据化技术，并用于监测和识别明火火灾的算法，在实际应用到各种场景的过程中可以起到重要的安全保障作用。明火监测算法在火灾安全管理中具有重大的安全意义，通过实时监测和预警，一旦发现疑似火源，立即发出警报，从而及时发现火源，减少火灾发生的可能性，能够提高场景的安全系数，减少火灾对人员和财产的损失。

2、现有技术中的明火监测算法在具体应用到社区管理时，一般由于社区范围较为庞大，涵盖的居民楼、商业楼、办公楼较多，监测起来容易因为数据量庞大而难以快速计算管理以及对明火反应，造成火灾得不到及时处理而快速蔓延，并且现有技术一般采用传统的烟雾传感器这一单一数据来源进行分析处理，以判断火灾发生时的明火情况，存在误报漏报的情况，难以做到根据社区的多种数据进行综合分析以判断社区区域内的火灾隐患以及火灾发生时的明火燃烧程度，以便更快更好地做出针对性处理。

技术实现思路

1、本发明的目的在于为了解决现有技术难以应付庞大社区的明火监控，且监控时数据单一难以判断社区区域内的火灾隐患以及火灾发生时的明火燃烧程度的问题，而提出一种适用于社区管理的明火监测算法。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种适用于社区管理的明火监测算法，包括总控平台、数据库，还包括警级区划模块、火情实测模块、火情综析模块、消火调控模块和消后评析模块；

3、警级区划模块，包括消能级评单元和环级总析单元，将社区划分为多个监测区域，每个单独的区域独立监控，消能级评单元定期获取社区内每个监控区域的消防能力数据并分析处理，设定一个用于反映当前监控区域消防能力水平的消能级值，并根据对消防能力数据消能级值βxn进行赋值，环级总析单元实时获取当前监控区域的风向、风力，将风向和风力共同组成当前风况向量设定一个风向危险向量计算风况向量和风向危险向量之间的向量差计算该向量差的模记作c，并代入公式中βhj＝d-kc计算，得到环况级值βhj，其中d和k均为预设的常数因子，将提取的消能级值βxn和环况级值βhj代入公式中进行计算，得到每个区域的实时级值αsj，其中λ1和λ2均为预设的权重系数；

4、火情实测模块，提取每个监控区域内的明火特征数据，特征数据包括温度值、多个红外线特征数据和多个烟雾特征数据，对多个红外线特征数据进行处理分析得到红外影响值，对多个烟雾特征数据进行处理分析得到烟雾影响值，将得到的红外影响值和烟雾影响值代入预设公式模型中进行计算，得到用于判断明火状态的明况状析值αmk；

5、火情综析模块，提取火情实测模块所得到的明况状析值和警级区划模块得到的实时级值，将明况状析值αmk和实时级值αsj进行归一化处理并代入公式中进行计算，得到当前监控区域内的火情综析值hq，其中e为自然常数、π为圆周率；

6、消火调控模块，获取每个监控区域内的火情综析值，分别记作hqm，m为每个监控区域的序号，分别设定a、b、c、d四个比较区间，四个比较区间合并后的总区间覆盖火情综析值的值域，将每个监控区域内的火情综析值与a、b、c、d四个比较区间进行逐一比对，根据比对结果将每个监控区域标记并记为无火灾隐患区域、火灾三级区域、火灾二级区域或火灾一级区域并针对存在火灾等级的区域做同等级的火灾处理；

7、消后评析模块，获取每个监控区域内过往的火灾处理次数和每次火灾处理的等级，统计每次火灾后的人员伤亡总数和每次火灾后的经济损伤数额，计算过往所有火灾的处理等级之和，将求得的处理等级之和乘以火灾处理次数得到灾数判值θzs，将每次火灾后的人员伤亡总数和每次火灾后的经济损失数额进行归一化处理并分别记作θisw和θijs，其中i为每次火灾的序号，将灾数判值θzs、θisw和θijs代入公式中，计算得到每个区域当前的消评值ζ，在对该监控区域消能级值进行赋值时减去消评值，将减去消评值后的值作为该区域的实际消能级值并用于实时级值的计算。

8、作为本发明的一种优选实施方式，能级评单元对每个监控区域的消防能力数据分析过程如下：

9、提取每个监控区域内地面消防栓总数、楼体内消防柜总数、楼体外部遮挡情况、地面道路阻碍情况和人员消防知识考核数据，监控区域位于楼体周围地面上和楼体顶部四周设有多个高清摄像头，定期拍摄从侧面所看到的楼体高清图片和从楼顶上方俯视所看到的地面图片，数据库中存储有多个楼体比对图片和地面比对图片，每个比对图片对应一个高清摄像头，在楼体比对图片和拍摄的楼体照片中划定出楼体比对区域，楼体比对区域为楼体主体的侧面，将拍摄的楼体照片与楼体比对图片中的楼体比对区域部分进行比对，计算得到不同区域的面积，对所有楼体照片计算得到的不同区域面积进行求和，得到楼体外部遮挡情况数据；同理，得到地面道路阻碍情况数据，对地面消防栓总数、楼体内消防柜总数、楼体外部遮挡情况数据、地面道路阻碍情况数据和人员消防知识考核数据进行归一化处理，记作消栓总数消柜总数楼挡数值地阻数值和人防知评值代入公式

10、作为本发明的一种优选实施方式，火情实测模块提取数据并计算的过程如下：

11、多个红外线特征数据包括红外线强度、红外线闪动频率，多个烟雾特征数据包括空气悬浮颗粒物指数、多种空气悬浮颗粒物直径，计算多种空气悬浮颗粒物直径的均值并记作粒均值，对温度值、红外线强度、红外线闪动频率、空气悬浮颗粒物指数、粒均值归一化处理并分别标记为ε1、ε2、ε3、ε4、ε5，代入公式模型中进行计算得到明况状析值αmk，其中δ为预设的比例因子。

12、作为本发明的一种优选实施方式，消火调控模块具体标记和处理步骤如下：

13、将a、b、c、d四个比较区间依次设为a[0,x)、b[x,y)、c[y,z)、d[z,+∞)，将每个监控区域内的火情综析值与a、b、c、d四个比较区间进行逐一比对，当监控区域内的火情综析值位于比较区间a中时，也就是0≤hqm＜x时，将该监控区域标记为无火灾隐患区域，生成区域稳定信号并发送到总控平台进行显示；当监控区域内的火情综析值位于比较区间b中时，也就是x≤hqm＜y时，将该监控区域标记为火灾三级区域，进行火灾三级处理，直至监控区域内的火情综析值恢复到比较区间a中；当监控区域内的火情综析值位于比较区间c中时，也就是y≤hqm＜z时，将该监控区域标记为火灾二级区域，进行火灾二级处理，直至监控区域内的火情综析值恢复到比较区间a中；当监控区域内的火情综析值位于比较区间d中时，也就是z≤hqm＜y时，将该监控区域标记为火灾一级区域，进行火灾一级处理，直至监控区域内的火情综析值恢复到比较区间a中。

14、作为本发明的一种优选实施方式，火灾三级处理的方式为生成区域隐患信号并发送到总控平台进行显示，通知社区管理部门对当前监控区域内进行火灾隐患排查，根据具体异常的数据进行定点筛查，找到造成火情综析值升高的火灾隐患原因并改善；火灾二级处理的方式为生成区域明火危险信号并发送到总控平台进行显示，总控平台通知该区域楼体内居民，同时拨打119报警电话；火灾一级处理的方式为生成区域明火重灾信号并发送到总控平台进行显示，总控平台通知该区域楼体内居民，通过区域内广播警告，同时拨打119报警电话，并将火灾一级区域相邻的区域标记为火灾二级区域，对相邻的区域进行火灾二级处理。

15、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

16、1、本发明包括警级区划模块、火情实测模块、火情综析模块、消火调控模块和消后评析模块，通过将社区划分为多个监测区域，每个单独的区域独立监控，使得整体管理监控更加方便明了，通过消能级评单元和环级总析单元合理分析每个监控区域内的消防处理能力和风力风向的影响，还可以获取多种明火特征数据，对多个红外线特征数据进行处理分析得到红外影响值，对多个烟雾特征数据进行处理分析得到烟雾影响值，从而提高了监控的准确性，通过消能级值和环况级值来计算实时级值，并将明况状析值和实时级值进行归一化处理后代入公式中计算得到火情综析值，通过火情综析值来反映火灾情况，各模块采用实时获取和处理数据的方式，可以快速地反馈出监测区域内的火情状况，从而及时采取有效的措施，避免火情扩散和蔓延从而使得判定标准更加合理，功能完备，可以实现从监测到消防到消后的全流程管理，降低了火灾未发生时的隐患，提升了火灾发生时的反应速度以及处理效率、效果。

17、2、本发明设置的消后评析模块能够根据每个监控区域过往发生的火灾以及其处理结果进行综合分析计算，得到每个区域当前的消评值，通过消评值对警级区划模块计算过程中的消能级值进行修正，从而对每个区域的实时级值进行修正，进而对每个区域的火情综析值进行修正，使得所计算处理的火情综析值更具合理性，更能代表该监控区域内的火灾情况紧迫程度，以便能达到更好的处理效果，减少财产损失，降低人员伤亡。