[发明专利]一种基于物联网的机车消防安全管控智能化系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种机车消防安全管控系统，特别是一种基于物联网的机车车载消防安全管控智能化系统。

背景技术

伴随着铁路的高速发展，安全运行始终是铁路永恒的主题。如何解决机车高速运行中的安全问题，尤其是机车防火安全和及时提供相关运行数据及远程应急处理成为新的课题。由于缺乏机车实时、多信息分析的防火系统，铁路管理部门每年需要花费大量人力、财力，用于防火安全及处理相关事故和纠纷。

在国内大部分的既有机车上，虽然近几年各地铁路局都陆续在各类机车自行增设了独立的火灾报警装置和视频监控装置，但这两种装置均处于分别运用的状态，且在机车恶劣环境条件的实际运用结果是存在易误报、老化周期快、故障率高等问题，特别在内燃机车动力间内的运用，受环境温度和风场的影响，至今尚未能形成切实有效的技术方案。

发明内容

本发明的主要目的是克服现有技术的缺点，提供一种可实现铁路机车的消防安全信息化、智能化远程管理，可靠性高，能可更好的保证机车运行安全的基于物联网的机车消防安全管控智能化系统及方法。

本发明采用如下技术方案：

一种基于物联网的机车车载消防安全管控智能化系统，包括有火灾报警网络服务器及通过通信装置可通信联接于火灾报警网络服务器的火灾探测器、火灾视频监控装置、火灾报警装置、灭火装置及火灾报警图形化管理平台。

进一步地，所述火灾探测器集成有烟感探测器、温度探测器和一氧化碳传感器；所述烟感探测器包括发射不同波长的光谱的两烟感发射管，所述温度探测器包括分别探测定温和差温的两温度传感器。

进一步地，所述机车动力间的烟感探测器采用宽温型红蓝光双鉴型烟、尘分离探测器，安装在远端常温区域，通过设置主动吸气管道将空气采样点直接设置在内燃机车动力间内，并形成一激光腔，所述烟感探测器包括安装于该激光腔内的两发射红、蓝不同波长的光波的激光发射管。

进一步地，所述火灾视频监控装置采用紫外视频火焰复合探测器。

进一步地，所述火灾报警装置采用声光报警器。

进一步地，所述通信装置包括有用于火灾报警网络服务器与火灾探测器、火灾视频监控装置及火灾报警装置之间通信的3G无线网络模块。

进一步地，所述灭火装置与火灾报警网络服务器之间采用RS485通讯/开关量信号兼容模式进行通信。

进一步地，火灾报警图形化管理平台通过网关设备与火灾报警网络服务器进行通信。

进一步地，所述火灾报警网络服务器包括有控制器和人机交互单元。

一种基于物联网的机车消防安全智能化管控方法，包括以下步骤：

①通过火灾探测器实时检测烟雾及温升，通过火灾视频监控装置实时检测明火并进行视频监控；火灾探测器通过发射不同波长光谱的两烟感发射管分析探测空间空气中不同大小的烟气颗粒分布，有效区分火灾烟雾颗粒和灰尘颗粒，当检测到火灾烟雾颗粒时，输出火灾报警信号到控制器；通过分别探测定温和差温的两温度传感器进行温度探测，当空间环境达到火警温度和/或环境温度快速升温时，输出火灾报警信号到控制器；通过一氧化碳传感器对空气中的一氧化碳浓度进行测定，当检测到一氧化碳浓度超过设定警报值时，输出火灾报警信号到控制器；火灾视频监控装置检测到明火时，输出火灾报警信号到控制器；

②火灾报警网络服务器根据火灾探测器及火灾视频监控装置的探测结果进行火灾判定；判定条件可通过火灾报警网络服务器进行自由设定，可设定单一条件触发、多条件触发、或自由组合条件触发作为火灾判定依据；

③火灾报警网络服务器判定火灾发生时，通过火灾报警装置进行声光报警，并自动或手动启动灭火装置进行应急处理；

④通过火灾报警图形化管理平台对系统网络内的全部机车，以平面或立面图形直观地实时显示机车上各个装置的实际布点及实时状态指示，进行消防安全集中远程化管理。

由上述对本发明的描述可知，与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

第一，通过3G无线通信技术将火灾探测器、火灾视频监控装置、火灾报警装置、灭火装置、火灾报警网络服务器、火灾报警图形化管理平台和消防安全管理操作人员及消防安全救援物资等关联在一起，构建人与物、物与物相联的消防安全体系，实现铁路机车的消防安全信息化、智能化远程管理；