本申請涉及物聯(lián)網(wǎng),尤其涉及一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智能滅火狀態(tài)監(jiān)測方法、系統(tǒng)及存儲介質。
背景技術:
1、在配電箱、電纜井、機房等無人值守的空間內(nèi),由于設備老化、短路、漏電等原因引發(fā)的火災時有發(fā)生,這些火災不僅造成巨大的財產(chǎn)損失,還可能對人員的生命安全構成嚴重威脅。傳統(tǒng)的滅火系統(tǒng)主要依靠熱敏線感知溫度異常來觸發(fā)滅火裝置,這種單一的監(jiān)測手段難以滿足復雜環(huán)境下火情早期發(fā)現(xiàn)和精準識別的需求。尤其在一些關鍵基礎設施中,火災的早期階段可能并未達到熱敏線的觸發(fā)溫度,但已經(jīng)開始產(chǎn)生潛在危險。
2、當前主流的智能滅火功能盒存在兩大核心問題:實際著火點與熱敏線安裝位置可能有一定距離,導致熱敏線未能及時點燃并啟動滅火功能盒,延誤了滅火時機;其次,滅火裝置在啟動滅火功能時,缺乏主動報警和遠程通信能力,無法實時獲取滅火功能盒啟動信息及現(xiàn)場情況,使得滅火效果無法得到有效監(jiān)測和反饋。這種滯后性和信息孤島問題嚴重影響了滅火系統(tǒng)的整體效能,無法滿足現(xiàn)代消防安全對預警及時性、監(jiān)測全面性和處置智能化的要求。
技術實現(xiàn)思路
1、本申請?zhí)峁┝艘环N基于物聯(lián)網(wǎng)的智能滅火狀態(tài)監(jiān)測方法、系統(tǒng)及存儲介質,本申請采用多模態(tài)傳感器網(wǎng)絡實現(xiàn)了全方位、多維度的火情信息采集,實現(xiàn)了滅火系統(tǒng)多種狀態(tài)的精確識別,提升了無人值守環(huán)境下的火災防控效能。
2、第一方面,本申請?zhí)峁┝艘环N基于物聯(lián)網(wǎng)的智能滅火狀態(tài)監(jiān)測方法,所述基于物聯(lián)網(wǎng)的智能滅火狀態(tài)監(jiān)測方法包括:
3、在滅火系統(tǒng)中部署火焰?zhèn)鞲衅?、溫度傳感器和氮氣傳感器,并采集原始傳感器?shù)據(jù)集;
4、對所述傳感器數(shù)據(jù)集執(zhí)行域適應網(wǎng)絡處理,得到預處理傳感器數(shù)據(jù),并對所述預處理傳感器數(shù)據(jù)進行增強卡爾曼濾波處理,得到濾波后的傳感器數(shù)據(jù);
5、基于所述濾波后的傳感器數(shù)據(jù)計算系統(tǒng)狀態(tài)特征參數(shù),并將所述系統(tǒng)狀態(tài)特征參數(shù)輸入深度模型進行狀態(tài)分類,得到狀態(tài)分類結果;
6、基于所述狀態(tài)分類結果計算系統(tǒng)健康度指標,并根據(jù)所述系統(tǒng)健康度指標執(zhí)行火情狀態(tài)監(jiān)測和反饋。
7、第二方面,本申請?zhí)峁┝艘环N基于物聯(lián)網(wǎng)的智能滅火狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng),所述基于物聯(lián)網(wǎng)的智能滅火狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)包括:
8、采集模塊,用于在滅火系統(tǒng)中部署火焰?zhèn)鞲衅?、溫度傳感器和氮氣傳感器,并采集原始傳感器?shù)據(jù)集;
9、處理模塊,用于對所述傳感器數(shù)據(jù)集執(zhí)行域適應網(wǎng)絡處理,得到預處理傳感器數(shù)據(jù),并對所述預處理傳感器數(shù)據(jù)進行增強卡爾曼濾波處理,得到濾波后的傳感器數(shù)據(jù);
10、狀態(tài)分類模塊,用于基于所述濾波后的傳感器數(shù)據(jù)計算系統(tǒng)狀態(tài)特征參數(shù),并將所述系統(tǒng)狀態(tài)特征參數(shù)輸入深度模型進行狀態(tài)分類,得到狀態(tài)分類結果;
11、執(zhí)行模塊,用于基于所述狀態(tài)分類結果計算系統(tǒng)健康度指標,并根據(jù)所述系統(tǒng)健康度指標執(zhí)行火情狀態(tài)監(jiān)測和反饋。
12、第三方面,提供了一種計算機可讀存儲介質,所述計算機可讀存儲介質中存儲有指令,當其在計算機上運行時,使得計算機執(zhí)行上述的基于物聯(lián)網(wǎng)的智能滅火狀態(tài)監(jiān)測方法。
13、本申請?zhí)峁┑募夹g方案中,通過部署火焰?zhèn)鞲衅?、溫度傳感器和氮氣傳感器形成的多模態(tài)傳感器網(wǎng)絡,實現(xiàn)了全方位、多維度的火情信息采集,克服了傳統(tǒng)單一熱敏線監(jiān)測手段的局限性,使系統(tǒng)能夠在火災初期階段即發(fā)現(xiàn)異常并預警。采用域適應網(wǎng)絡處理技術,使傳感器數(shù)據(jù)從實驗室校準環(huán)境映射到實際部署環(huán)境,解決了不同環(huán)境下傳感器數(shù)據(jù)分布差異問題,提升了數(shù)據(jù)的實際應用價值。通過增強卡爾曼濾波器對傳感器數(shù)據(jù)進行處理,配合自適應機制動態(tài)調整噪聲參數(shù),有效抑制了隨機噪聲和突發(fā)干擾,確保了在復雜電氣環(huán)境中獲取可靠傳感數(shù)據(jù)。采用狀態(tài)重配置技術構建參數(shù)轉換矩陣,將難以直接測量的系統(tǒng)參數(shù)轉換為基于易獲取傳感器數(shù)據(jù)的相對參數(shù)關系,減少了必要傳感器的數(shù)量,降低了系統(tǒng)成本和部署難度。結合一維卷積網(wǎng)絡和門控循環(huán)單元的深度模型,通過多尺度特征提取和自注意力機制,實現(xiàn)了滅火系統(tǒng)多種狀態(tài)的精確識別,包括正常運行、熱敏線失效、氣溶膠失效和傳感器故障等狀態(tài)。基于系統(tǒng)健康度指標的三級預警機制,結合五種火情狀態(tài)分類,實現(xiàn)了火情的精確監(jiān)測與分類,并通過動態(tài)監(jiān)測頻率調整、事件報告生成和智能干預措施的執(zhí)行,形成了從監(jiān)測到反饋的閉環(huán)控制系統(tǒng)。通過rs-485或4g通信網(wǎng)絡,系統(tǒng)能夠實時上報火情狀態(tài)和滅火裝置信息,并在必要時協(xié)調多個滅火裝置協(xié)同工作,顯著提升了無人值守環(huán)境下的火災防控效能。
1.一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智能滅火狀態(tài)監(jiān)測方法,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權利要求1所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的智能滅火狀態(tài)監(jiān)測方法,其特征在于,所述在滅火系統(tǒng)中部署火焰?zhèn)鞲衅?、溫度傳感器和氮氣傳感器,并采集原始傳感器?shù)據(jù)集,包括:
3.根據(jù)權利要求1所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的智能滅火狀態(tài)監(jiān)測方法,其特征在于,所述對所述傳感器數(shù)據(jù)集執(zhí)行域適應網(wǎng)絡處理,得到預處理傳感器數(shù)據(jù),并對所述預處理傳感器數(shù)據(jù)進行增強卡爾曼濾波處理,得到濾波后的傳感器數(shù)據(jù),包括:
4.根據(jù)權利要求3所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的智能滅火狀態(tài)監(jiān)測方法,其特征在于,所述將所述預處理傳感器數(shù)據(jù)輸入增強卡爾曼濾波器進行濾波處理,得到濾波后的傳感器數(shù)據(jù),包括:
5.根據(jù)權利要求1所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的智能滅火狀態(tài)監(jiān)測方法,其特征在于,所述基于所述濾波后的傳感器數(shù)據(jù)計算系統(tǒng)狀態(tài)特征參數(shù),并將所述系統(tǒng)狀態(tài)特征參數(shù)輸入深度模型進行狀態(tài)分類,得到狀態(tài)分類結果,包括:
6.根據(jù)權利要求5所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的智能滅火狀態(tài)監(jiān)測方法,其特征在于,所述將所述系統(tǒng)狀態(tài)特征參數(shù)輸入深度模型進行狀態(tài)分類,得到狀態(tài)分類結果,包括:
7.根據(jù)權利要求1所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的智能滅火狀態(tài)監(jiān)測方法,其特征在于,所述基于所述狀態(tài)分類結果計算系統(tǒng)健康度指標,并根據(jù)所述系統(tǒng)健康度指標執(zhí)行火情狀態(tài)監(jiān)測和反饋,包括:
8.一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智能滅火狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于,用于實現(xiàn)如權利要求1-7中任一項所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的智能滅火狀態(tài)監(jiān)測方法,所述基于物聯(lián)網(wǎng)的智能滅火狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)包括:
9.一種計算機可讀存儲介質,其上存儲有計算機程序,其特征在于,所述計算機程序在被處理器運行時使得所述處理器執(zhí)行如權利要求1至7中任一項所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的智能滅火狀態(tài)監(jiān)測方法。