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专利号: 2023105983380
申请人: 淮北矿业(集团)有限责任公司物业分公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-14
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于空地设备协同的火灾安全预警系统,其特征在于,包括:

火灾预处理模块,用于通过区域划分单元对目标火灾区域按照设定的划分方式划分为各子区域,得到目标火灾区域对应的各子区域,同时通过设备投放单元对各子区域进行巡视设备投放,其中巡视设备包括地面火情巡视设备和空中火情巡视设备;

第一火情巡视分析模块,用于通过火焰巡视分析单元对各子区域对应的火焰状态进行分析,并通过被困人员巡视分析单元对各子区域对应被困人员的紧急程度进行分析,同时通过区域影响监测分析单元对各子区域对应的区域影响程度进行分析,进而通过第一火情分析单元对各子区域对应的第一火情危险程度评估系数进行分析;

第二火情巡视分析模块,用于通过烟雾巡视单元对各子区域对应的烟雾状态进行分析,并通过环境监测单元对各子区域对应的环境状态进行分析,同时通过第二火情分析单元对各子区域对应的第二火情危险程度评估系数进行分析;

火灾安全等级分析模块,用于对各子区域对应的火灾安全等级进行分析,得到各子区域对应的火灾安全等级;

火灾预警终端,用于基于各子区域对应的火灾安全等级对其进行相应的预警提示;

所述对各子区域对应被困人员的紧急程度进行分析,其具体执行过程如下:

3‑1:通过地面火情巡视设备中高清摄像头对各子区域进行拍摄,得到各子区域对应的图像,并从中提取各子区域对应各被困人员的位置信息;

3‑2:基于各子区域对应的各被困人员的位置信息和其对应区域的热成像图像对各子区域对应各被困人员的安全区域进行分析,其具体分析过程为:

3‑201:基于各子区域对应的热成像图像获取各子区域对应各火焰区域的位置信息,同时从各子区域对应的各被困人员中随机选取一位被困人员作为分析人员;

3‑202:获取各子区域对应的分析人员与其对应区域内各火焰区域之间的距离,记为目标安全距离,同时通过分析得到各子区域对应分析人员的各标记点,并将各标记点按照设定的顺序依次相连,得到各子区域对应分析人员的标记区域,作为各子区域对应分析人员的安全区域;

3‑203:同理分析得到各子区域对应各被困人员的安全区域;

3‑3:统计各子区域对应的被困人员数量,并获取各子区域中各被困人员对应安全区域的面积,同时通过地面火情巡视设备的温度传感器对各子区域中各被困人员对应安全区域的空气温度进行检测,得到各子区域中各被困人员对应安全区域的空气温度,进而由此分析出各子区域对应的被困人员紧急程度评估指数;

所述对各子区域对应的第一火情危险程度评估系数进行分析,其具体分析方式为:

对各子区域对应的火焰状态评估指数、被困人员紧急程度评估指数和区域影响程度评估指数进行综合分析,得到各子区域对应的第一火情危险程度评估系数;

所述对各子区域对应的第二火情危险程度评估系数进行分析,其具体分析方式为:

对各子区域对应的烟雾状态评估指数和环境状态评估指数进行综合分析,得到各子区域对应的第二火情危险程度评估系数;

所述对各子区域对应的火灾安全等级进行分析,其具体分析方式为:

对各子区域对应的第一火情危险程度评估系数和第二火情危险程度评估系数进行综合分析,得到各子区域对应的火灾安全系数;

将各子区域对应的火灾安全系数与设定的各火灾安全等级对应的火灾安全系数阈值进行匹配,得到各子区域对应的火灾安全等级。

2.根据权利要求1所述的一种基于空地设备协同的火灾安全预警系统,其特征在于,所述对各子区域对应的火焰状态进行分析,其具体执行过程如下:通过地面火情巡视设备中可见光相机对各子区域进行拍摄,得到各子区域对应的热成像图像,并将对其进行检测点布设,同时从各子区域对应的热成像图像中提取各子区域对应热成像图像中各检测点的色度;

基于各子区域对应热成像图像中各检测点的色度,并将其与预设的火焰对应热图像的参考色度阈值进行匹配,若某检测点的色度与预设的火焰对应热图像的参考色度阈值匹配成功,则将该检测点记为火焰点;

将各子区域对应热成像图像中各相邻火焰点进行整合,构成各火焰区域,由此得到各子区域对应各火焰区域的热成像图像;

从各子区域对应各火焰区域的热成像图中统计火焰区域的数量,并将其记为着火点数量,同时从中获取各子区域对应各火焰区域的火焰高度和火焰分布面积,得到各子区域对应的着火点数量和各火焰区域的火焰高度、火焰分布面积,进而由此分析出各子区域对应的火焰状态评估指数。

3.根据权利要求1所述的一种基于空地设备协同的火灾安全预警系统,其特征在于,所述对各子区域对应的区域影响程度进行分析,其具体分析过程如下:在各子区域对应的地面上进行检测点均匀布设,并通过地面火情巡视设备中湿度传感器对各子区域对应各检测点的地面湿度进行检测,得到各子区域对应各检测点的地面湿度,同时从中提取最大地面湿度和最小地面湿度,分别作为各子区域对应的第一检测湿度和第二检测湿度;

通过地面火情巡视设备中氧气传感器对各子区域对应的氧气浓度进行检测,得到各子区域对应的氧气浓度,同时通过二氧化碳传感器对各子区域对应的二氧化碳浓度进行检测,得到各子区域对应的二氧化碳,由此综合第一检测湿度、第二检测湿度、氧气浓度和二氧化碳分析得到各子区域对应的区域影响程度评估指数。

4.根据权利要求1所述的一种基于空地设备协同的火灾安全预警系统,其特征在于,所述对各子区域对应的烟雾状态进行分析,其具体分析步骤为:通过空中火情巡视设备的摄像头对各子区域对应的空中烟雾图像进行拍摄,得到各子区域对应的空中烟雾图像,并从中提取各子区域对应烟雾的覆盖面积;

通过空中火情巡视设备的有毒气体检测仪对各子区域对应烟雾中各有毒气体的浓度进行检测,得到各子区域对应烟雾中各有毒气体的浓度,由此分析得到各子区域对应的烟雾状态评估指数。

5.根据权利要求1所述的一种基于空地设备协同的火灾安全预警系统,其特征在于,所述对各子区域对应的环境状态进行分析,其具体分析步骤为:通过空中火情巡视设备的温度传感器各子区域对应的大气温度进行检测,得到各子区域对应的大气温度;

通过空中火情巡视设备的风速传感器对各子区域对应的风速进行检测,得到各子区域对应的风速;

通过空中火情巡视设备的风向传感器对各子区域对应的风向进行检测,得到各子区域对应的风向,并将其与设定的各风向对应的影响比例系数进行对比,得到各子区域对应风向的影响比例系数,进而由此分析得到各子区域对应的环境状态评估指数。