[发明专利]一种分布式消防报警及火源定位方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及消防报警及火源定位领域，尤其涉及一种分布式消防报警及火源定位方法和装置。

背景技术

    火作为人类文明发展的起源，在人类社会发展进程中扮演着无可替代的作用。但是当火在给人类社会带来光明与温暖的同时，也带来了诸多灾害。特别是随着现代社会的发展和科学技术的日新月异，火灾隐患也越来越多，造成的伤害也越来越大。特别是重大火灾事故的频频发生，给我们的社会带了重大的人员与财产损失。在我国70年代早期，每年因为火灾所造成的财产损失约为2.5亿元。而在2000年以后，我国每年因为火灾所造成的财产损失高达200亿元。因此如何更加合理有效的监测火灾的发生成为当今社会特别是科学界重点研究的领域。

各式各样的消防报警系统也应运而生，而且已经广泛应用于我们生活的方方面面。但现有火灾监测系统在实现大面积消防监测、报警时，部署成本高昂，且难以实现准确、迅速报警。除此之外，现有消防报警系统往往仅能就火灾发生做出报警响应，而无法对火源发生位置做出准确定位，从而给后期的灭火及救援工作带来不便。

发明内容

针对现有消防技术的缺陷，本发明提供一种分布式消防报警及火源定位方法。

该分布式消防报警及火源定位方法包括以下步骤，步骤1）在每个被监控区域内均设置无线消防探测器，该无线消防探测器包括风向风速传感器、烟雾传感器、控制器、声光报警模块、无线通讯模块，其中风向风速传感器、烟雾传感器、声光报警模块、无线通讯模块均与控制器相连，风向风速传感器、烟雾传感器分别检测烟雾传感器所在位置处的风向风速值和烟雾浓度值，对于所测烟雾浓度值超出控制器预设的火灾判定阈值的烟雾传感器，控制器生成报警信息，报警信息触发声光报警模块发出声光信号，同时无线通讯模块将报警信息经过无线网关传送至报警主机。步骤2）报警主机将引发报警的烟雾传感器所在区域及其相邻M个烟雾传感器所在区域设置为火源可能分布区域，报警主机将报警信息广播至火源可能分布区域内的无线消防探测器，火源可能分布区域内的无线消防探测器将其烟雾探测器所在处的烟雾浓度值、风向风速值通过无线网关传送给报警主机。步骤3）报警主机将火源可能分布区域作为一个整体进行网格划分，共划分为N个网格，分别将第一到第N个网格的中心点作为假想火源位置，在以第一个网格的中心点作为假想火源位置时，对于M个烟雾传感器，根据第一个网格中心点位置坐标、各烟雾传感器位置坐标、各烟雾传感器所在位置处的风向风速值，基于高斯烟羽模型，计算得到第一组的各烟雾传感器的烟雾浓度值；继续分别计算以第二到第N个网格中心点作为假想火源位置时，根据第二到第N个网格中心点坐标，M个烟雾传感器的位置坐标、风向风速值，基于高斯烟羽模型，分别计算得到第二到第N组各烟雾传感器的烟雾浓度值；将计算得到的该M个烟雾传感器的共N组烟雾浓度值与该M个烟雾传感器测得的实际烟雾浓度值相对比，差异值最小的一组计算值，其对应的网格为火源所在位置。

按上述技术方案，所述步骤3）中在以第一个网格的中心点作为假想火源位置时，对于第一个烟雾传感器，根据第一个网格中心点位置坐标、第一个烟雾传感器位置坐标、第一个烟雾传感器所在位置处的风向风速值，基于高斯烟羽模型，计算得到第一个烟雾传感器的烟雾浓度值；使用同样方法分别计算第二个到第M个烟雾传感器的烟雾浓度值。

按上述技术方案，所述报警主机基于泛洪协议将报警信息广播至火源可能分布区域内的无线消防探测器。

同时，本发明还提供一种分布式消防报警及火源定位装置，该装置包括，在每个被监控区域内设置无线消防探测器，无线网关，报警主机，无线消防探测器通过无线网关与报警主机连接。所述无线消防探测器包括风向风速传感器、烟雾传感器、控制器、声光报警模块、无线通讯模块，所述风向风速传感器、烟雾传感器均与控制器相连，风向风速传感器、烟雾传感器分别用于检测烟雾传感器所在位置处的风向风速值和烟雾浓度值，所述声光报警模块与控制器连接，用于接收控制器的报警信息并发出声光信号；所述无线通讯模块与控制器连接，用于将控制器生成的报警信息经过无线网关传送至报警主机；所述报警主机用于将引发报警的烟雾传感器所在区域及其相邻M个烟雾传感器所在区域设置为火源可能分布区域，报警主机将报警信息广播至火源可能分布区域内的无线消防探测器，火源可能分布区域内的无线消防探测器将其烟雾探测器所在处的烟雾浓度值、风向风速值通过无线网关传送给报警主机。

按上述技术方案，所述报警主机基于泛洪协议将报警信息广播至火源可能分布区域内的无线消防探测器。