一种智能消防安全监控系统及方法与流程

本发明涉及消防，具体为一种智能消防安全监控系统及方法。

背景技术：

1、智能消防安全监控系统是一种利用先进的技术和设备来监测、预防和处理火灾及其他安全风险的系统。这些系统通常整合了各种传感器、监控设备、数据分析算法和通信技术，以提高火灾检测、预警和应对的效率和准确性，旨在提供更快速、更可靠的响应，以保护人们的生命财产安全。

2、然而传统的家用智能消防安全监控系统多为静态检测系统，依靠厂家预设好的监控采样模式和报警模式，对用户进行数据检测，当检测到异常数据后，触发报警器，这种传统的监控－报警的消防监控系统虽然具有较强的检测灵敏度，但是受制于静态的数据，在日常生活中，由于用户的实际住房面积不同，季节温度差和湿度差的不同，以及在不同季节下房屋的通风率不同，这种依靠静态数据的监控系统很容易触发误报警，且由于报警声音的不可控，导致住户的日常生活会受到一定的干扰。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种主题，解决了背景技术中所提到的但是受制于静态的数据，在日常生活中，由于用户的实际住房面积不同，季节温度差和湿度差的不同，以及在不同季节下房屋的通风率不同，这种依靠静态数据的监控系统很容易触发误报警，且由于报警声音的不可控，导致住户的日常生活会受到一定的干扰的问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种智能消防安全监控系统，其特征在于：包括数据采集单元、数据处理单元、数据整合单元、数据分析单元以及执行单元；

3、所述数据采集单元用于对室内环境进行检测，从而获取空气流通数据组和环境综合数据组，并将采集到的空气流通数据组和综合环境数据组输入至数据处理单元内；

4、所述数据处理单元对输入的空气流通数据组和综合环境数据组进行预处理后，使空气流通数据组和综合环境数据组重组为第一数据组和第二数据组，并将重组的第一数据组和第二数据组输入至数据整合单元内；

5、所述数据整合单元用于将输入的第一数据组和第二数据组进行整合计算，从而获得空气流通参考系数kckx和环境综合参考系数hckx，并对空气流通参考系数kckx和环境综合参考系数hckx进行整合计算，从而生成报警参考系数bckx，并将计算得到的报警参考系数bckx输入至数据分析单元内；

6、所述数据分析单元将输入的报警参考系数bckx与预设在数据分析单元内的第一阈值y进行对比，从而判断是否激活报警器，若显示结果为激活，则向报警器发送激活指令，同时将报警参考系数bckx与第一阈值y进行整合计算，从而生成报警量级值bljz，并与预设的第二阈值r进行对比，从而生成第二对比结果，并将第二对比结果输入至执行单元内，若显示结果为无需激活，则不向报警器发送激活指令；

7、所述执行单元将输入的第二对比结果与预设的报警方案进行适配，并进行执行，同时生成报警日志，进行储存。

8、优选的，所述数据采集单元包括第一采集模块和第二采集模块，所述第一采集模块用于采集空气流通数据组，所述第二采集模块用于收集环境综合数据组；

9、所述空气流通数据组包括：室内风速值fsz、室内通风口面积tmj以及房间体积ftj；

10、所述环境综合数据组包括：室内温度值nwdzn、室外温度值wwdz、室内湿度值nsdz以及室内水蒸气含有值nszq；

11、所述第一采集模块包括风速检测器和数据接口，所述风速检测器用于获取室内风速值fsz，所述数据接口用于输入室内通风口面积tmj和房间体积ftj；

12、所述第二采集模块包括温度检测器、互联网接口、湿度检测器以及水蒸气检测器，所述温度检测器用于获取室内温度值，按照时间戳分别记作：nwdz1、nwdz2、nwdz3、...、nwdzn；

13、所述互联网接口用于联网以获取室外温度值wwdz，所述湿度检测器用于获取室内湿度值nsdz，所述水蒸气检测器用于获取室内水蒸气含有值nszq。

14、优选的，所述数据处理单元包括预处理模块和整理模块，所述预处理模块用于对空气流通数据组和环境综合数据组进行清洗和去噪，并将预处理完毕后的气流通数据组和环境综合数据组输入至整理模块内进行重整，从而形成第一数据组和第二数据组；

15、第一数据组包括：室内风速值fsz、室内通风口面积tmj以、房间体积ftj、室内温度值nwdzn和室外温度值wwdz；

16、第二数据组包括：室内湿度值nsdz以及室内水蒸气含有值nszq。

17、优选的，所述数据整合单元包括第一计算单元和第二计算单元，所述第一计算单元用于将第一数据组和第二数据组进行整合计算从而生成空气流通率kltl和温度变化窗口值wbhc，再将空气流通率kltl和温度变化窗口值wbhc与第一数据组和第二数据组进行整合计算，从而生成空气流通参考系数和环境综合参考系数，所述第二计算单元用于将空气流通参考系数和环境综合参考系数进行整合计算，从而获取报警参考系数。

18、优选的，所述空气流通率kltl和温度变化窗口值wbhc的计算公式如下：

19、；

20、；

21、；

22、式中：tfl为通风率，nwdzn为第n个时间戳下的室内温度值，wwdz为室外温度值，tmj为室内通风口面积，fsz为室内风速值，ftj为房间体积，n为时间戳总量，nwdz1为第一个时间戳下的室内温度值，k为窗口起始位置，。

23、优选的，所述空气流通参考系数kckx和环境综合参考系数hckx的计算公式如下：

24、；

25、；

26、式中：kltl为空气流通率，wbhc为温度变化窗口值，nsdz为室内湿度值，nszp为室内水蒸气含有值，a1、a2、b1、b2以及b3为权重值，且a1≠a2≠0，b1≠b2≠b3≠0，a1、a2、b1、b2以及b3的值由用户调整设置。

27、优选的，所述报警参考系数bckx的计算公式如下；

28、；

29、式中kckx为空气流通参考系数，hckx为环境综合参考系数，c1和c2为权重值，且c1≠c2≠0，c1和c2的值由用户调整设置。

30、优选的，所述数据分析单元包括第一对比单元和第二对比单元，所述第一对比单元用于生成第一对比结果，所述第二对比单元用于生成第二对比结果；

31、所述第一对比结果为：当，代表报警器需要进行报警，当时，代表报警器不需要进行报警；

32、其中bckx为报警参考系数，y为第一阈值；

33、所述第二对比结果为：当时，代表当前为第一消防报警等级；

34、当时，代表当前为第二消防报警等级；

35、当时，代表当前为第三消防报警等级；

36、其中bljz为报警量级值，r为第二阈值；

37、其中报警量级值bljz的计算公式如下：

38、；

39、式中：bckx为报警参考系数，y为第一阈值。

40、优选的，所述执行单元包括匹配单元和记录单元，所述匹配单元用于将第二对比结果与预设的报警方案进行适配，所述记录单元用于生成报警日志并进行记录；

41、所述预设的报警方案为：当系统处于第一消防警报等级时，激活声音报警器，按照每2秒一次的频率进行警报，报警音量设置为80%；

42、当系统处于第二消防警报等级时，激活声音报警器，按照每0.5秒一次的频率进行警报，报警音量设置为100%；

43、当系统处于第一消防警报等级时，激活声音报警器，不间断进行报警，报警音量设置为120%，且同步激活灯光报警器，按照每0.5秒一次的频率进行闪烁，闪烁灯光为红色。

44、本发明还提供一种智能消防安全监控方法，具体步骤如下：

45、s1、数据采集，通过数据采集单元对室内环境进行检测，获取空气流通数据组和环境综合数据组，并输入至数据处理单元内；

46、s2、数据预处理，数据处理单元接收并预处理来自数据采集单元的数据，将空气流通数据组和环境综合数据组重组为第一数据组和第二数据组；

47、s3、数据计算，数据整合单元对第一数据组和第二数据组进行整合计算，得到空气流通参考系数kckx和环境综合参考系数hckx，并生成报警参考系数bckx；

48、s4、数据分析，数据分析单元将报警参考系数bckx与预设的第一阈值y进行比较，判断是否需要报警，若需要则生成报警量级值bljz，并与预设的第二阈值r进行比较，生成第二对比结果；

49、s5、具体执行，执行单元根据第二对比结果与预设的报警方案进行适配，并执行相应的报警措施，同时生成报警日志并进行存储。

50、本发明提供了。具备以下有益效果：

51、（1）该智能消防安全监控系统及方法，通过各个单元的协同工作，实现了对室内环境的实时监测、数据处理、综合分析和应急响应，相比传统的静态检测系统，本系统具有更高的灵活性和准确性，能够更好地适应不同环境条件下的变化，这种基于数据的智能化处理方式，提高了火灾检测的效率和准确性，减少了误报警情况的发生，降低了对用户正常生活的干扰。

52、（2）该智能消防安全监控系统及方法，针对不同的消防警报等级，系统可以选择不同的报警方式和频率，如声音报警器的音量和频率变化，以及同步激活灯光报警器进行闪烁，从而提高了报警的灵活性和适用性并及时生成并记录报警日志，包括系统触发报警的时间和等级，为后续的审查和分析提供了重要数据支持，提高了系统的可追溯性和管理效率。