CN117197994A - 基于多源数据的隧道火灾隐患预警系统、方法及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及隧道安全技术领域，具体涉及基于多源数据的隧道火灾隐患预警系统、方法及存储介质，所述系统包括服务器和数据采集终端，所述服务器包括以下模块：数据采集模块：用于获取数据采集终端采集隧道内的火灾监控数据和车辆的实时行驶数据；隧道模型监控模块：用于获取构建好的三维隧道模型，并导入火灾监控数据和车辆的实时行驶数据；数据分析及预警模块：用于根据变配电室的烟雾监测信息和温度信息对变配电室进行火灾隐患预警监测；再根据外界环境温度信息、车辆图像信息和各车辆的温度信息分析各个车辆是否存在火灾隐患，并标记在三维隧道模型中对应的车辆上。本发明能够预警隧道环境下的各种火灾隐患，提高高速公路隧道通行的安全性。
Description
技术领域
本发明涉及隧道安全技术领域，具体涉及基于多源数据的隧道火灾隐患预警系统、方法及存储介质。
背景技术
高速公路是全封闭、多车道、具有中央绿化隔离带、全立体交叉、集中管理、控制出入、多种安全服务设施配套齐全的高标准汽车专用公路，具有行驶速度高、行车安全、通行能力大、运输成本低、经济效益好等特点。
目前，高速公路隧道火灾成因主要分为三种，分别为交通事故、隧道因素和车辆及所载货物。其中，交通事故和车辆及所载货物属于不可预测的因素。而隧道因素则主要是隧道内变配电(所/室)潜在的火灾隐患问题，例如致隧道内电气线路、设备故障而引发火灾。针对这类问题，传统上使用烟雾探测器和测温设备进行检测，但由于灵敏度较低、报警时间晚、检测容易受环境影响等因素，不能及时发现电气火灾隐患；以及烟雾报警系统还存在误报问题，给运维人员带来过度的工作量，不能准确发现电气火灾隐患并消除之。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种基于多源数据的隧道火灾隐患预警系统，能够预警隧道环境下的各种火灾隐患，提高高速公路隧道通行的安全性。
为了达到上述目的，提供了一种基于多源数据的隧道火灾隐患预警系统，包括服务器和数据采集终端，数据采集终端包括温度传感器、可视光摄像头、红外摄像头、烟雾报警器和雷达模块，所述服务器包括以下模块：
数据采集模块：用于获取数据采集终端采集隧道内的火灾监控数据和车辆的实时行驶数据；所述实时行驶数据包括基于雷达模块采集的车速信息和车辆实时位置信息，所述火灾监控数据包括外界环境温度信息、车辆图像信息、车辆温度信息、变配电室温度信息、变配电室的烟雾监测信息和定点位置的烟雾监测信息；
隧道模型监控模块：用于获取构建好的三维隧道模型，并将火灾监控数据和车辆的实时行驶数据导入到三维隧道模型中，模拟出各车辆的行车轨迹与真实位置，以及标记各车辆的温度信息，标记变配电室的烟雾监测信息和标记定点位置的烟雾监测信息；
数据分析及预警模块：用于根据变配电室的烟雾监测信息和温度信息对变配电室进行火灾隐患预警监测；还用于根据外界环境温度信息、车辆图像信息和各车辆的温度信息分析各个车辆是否存在温度异常，若异常，则生成火灾一级隐患预警信息，并标记在三维隧道模型中对应的车辆上；还用于根据各车辆的行车轨迹、真实位置和车速信息预测分析车辆碰撞情况，若存在碰撞，则分析车辆的温度信息是否发生变化，若发生变化，则生成火灾二级隐患预警信息，并标记在三维隧道模型中对应的车辆上；还用于在生成火灾二级隐患预警信息时，分析碰撞对应的车辆是否存在火灾一级隐患预警信息，若存在，则生成高危火灾隐患预警信息，并标记在三维隧道模型中对应的车辆上；再分析附件的定点位置的烟雾监测信息，若检测到烟雾，则升级为火灾报警信息，并标记在三维隧道模型中对应的车辆上。
进一步，所述服务器连接到隧道通风系统，所述隧道通风系统包括若干电控风阀和轴流风机，所述服务器还包括以下模块：
排烟控制管理模块：用于在收到火灾报警信息时，从三维隧道模型中获取对应火源的车辆的位置信息，并根据车辆的位置信息仅开启火源附近的若干电控风阀，再控制火源附近一侧的轴流风机逆转，使隧道内吊顶的送风道变成排烟道，火源点两侧的均处于安全的空气环境中
进一步，所述服务器还包括以下模块：
高危车辆监控管理模块：用于根据车辆图像信息分析预测各类货车车辆的所载货物，并根据所载货物燃烧性能量化分析火灾隐患等级程度；还用于根据货车车辆的温度信息变化动态调整火灾隐患等级程度。
本发明的目的之二在于提供一种基于多源数据的隧道火灾隐患预警方法，包括以下步骤：
数据采集步骤：获取数据采集终端采集隧道内的火灾监控数据和车辆的实时行驶数据；所述实时行驶数据包括基于雷达模块采集的车速信息和车辆实时位置信息，所述火灾监控数据包括外界环境温度信息、车辆图像信息、车辆温度信息、变配电室温度信息、变配电室的烟雾监测信息和定点位置的烟雾监测信息；
隧道模型监控步骤：获取构建好的三维隧道模型，并将火灾监控数据和车辆的实时行驶数据导入到三维隧道模型中，模拟出各车辆的行车轨迹与真实位置，以及标记各车辆的温度信息，标记变配电室的烟雾监测信息和标记定点位置的烟雾监测信息；
数据分析及预警步骤：根据变配电室的烟雾监测信息和温度信息对变配电室进行火灾隐患预警监测；根据外界环境温度信息、车辆图像信息和各车辆的温度信息分析各个车辆是否存在温度异常，若异常，则生成火灾一级隐患预警信息，并标记在三维隧道模型中对应的车辆上；根据各车辆的行车轨迹、真实位置和车速信息预测分析车辆碰撞情况，若存在碰撞，则分析车辆的温度信息是否发生变化，若发生变化，则生成火灾二级隐患预警信息，并标记在三维隧道模型中对应的车辆上；在生成火灾二级隐患预警信息时，分析碰撞对应的车辆是否存在火灾一级隐患预警信息，若存在，则生成高危火灾隐患预警信息，并标记在三维隧道模型中对应的车辆上；再分析附件的定点位置的烟雾监测信息，若检测到烟雾，则升级为火灾报警信息，并标记在三维隧道模型中对应的车辆上。
进一步，还包括以下步骤：
排烟控制管理步骤：在收到火灾报警信息时，从三维隧道模型中获取对应火源的车辆的位置信息，并根据车辆的位置信息仅开启火源附近的若干电控风阀，再控制火源附近一侧的轴流风机逆转，使隧道内吊顶的送风道变成排烟道，火源点两侧的均处于安全的空气环境中。
进一步，还包括以下步骤：
高危车辆监控管理步骤：根据车辆图像信息分析预测各类货车车辆的所载货物，并根据所载货物燃烧性能量化分析火灾隐患等级程度；再根据货车车辆的温度信息变化动态调整火灾隐患等级程度。
本发明的目的之三在于提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中包括基于多源数据的隧道火灾隐患预警程序，所述基于多源数据的隧道火灾隐患预警程序被处理器执行时，实现所述的基于多源数据的隧道火灾隐患预警方法的步骤。
原理及优点：
1.通过构建的三维隧道模型和雷达、可见光视频摄像头、热成像摄像头等多类传感器采集的数据，对隧道内外交通信息进行动态感知，实时采集隧道内外包括交通状态运行实时数据、交通流数据、过车数据、交通突发事件、车辆车体温度在内的多类应用数据，以丰富的高精数据资源支撑隧道车道级精细管理。能够描绘出车辆在真实场景下的真实过车轨迹与真实位置，实现隧道火灾事件的高精度定位与高还原回溯，提升隧道行车的管理颗粒度，为隧道的火灾事件的防范、处理做好足够的数据支撑。
2.本方案通过数据分析及预警模块，先根据变配电室的烟雾监测信息和温度信息对变配电室进行火灾隐患预警监测，实现对隧道内变配电(所/室)潜在的火灾隐患问题的预警管理。
对于隧道因素和车辆及所载货物这类的火灾风险，会根据外界环境温度信息、车辆图像信息和各车辆的温度信息分析各个车辆是否存在温度异常，若异常，则生成火灾一级隐患预警信息，并标记在三维隧道模型中对应的车辆上。同时还会通过高危车辆监控管理模块根据车辆图像信息分析预测各类货车车辆的所载货物，并根据所载货物燃烧性能量化分析火灾隐患等级程度；再根据货车车辆的温度信息变化动态调整火灾隐患等级程度。通过可视且量化监测的方式，去避免车辆本身引发火灾的情况。
对于隧道交通事故这类的火灾风险，则是根据各车辆的行车轨迹、真实位置和车速信息预测分析车辆碰撞情况，若存在碰撞，则分析车辆的温度信息是否发生变化，若发生变化，则生成火灾二级隐患预警信息，并标记在三维隧道模型中对应的车辆上。在生成火灾二级隐患预警信息时，表示交通事故和隧道因素和车辆及所载货物这两类的火灾因素有结合的趋势，需重点关注，本方案通过分析碰撞对应的车辆是否存在火灾一级隐患预警信息，若存在，则生成高危火灾隐患预警信息，并标记在三维隧道模型中对应的车辆上；再分析附件的定点位置的烟雾监测信息，若检测到烟雾，则升级为火灾报警信息，并标记在三维隧道模型中对应的车辆上。以便后续采取措施有效地扑灭，避免造成严重的灾害，造成交通中断。
3.本方案能够监控预警隧道环境下的各种火灾隐患，提高高速公路隧道通行的安全性。避免了误报问题，降低了运维人员的工作量。结合运用物联网、互联网、云计算、数据融合、移动办公等新一代信息技术，将离散在隧道内部的火灾自动报警设备、消防灭火系统、电气火灾系统等消防设施全部感知，从而实现对联网隧道关联的消防设施的全面、远程、集中监控管理，以保证隧道消防安全。
附图说明
图1为本发明实施例一中基于多源数据的隧道火灾隐患预警系统的逻辑框图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
实施例一
一种基于多源数据的隧道火灾隐患预警系统，基本如图1所示，包括服务器和数据采集终端，数据采集终端包括控制器和若干温度传感器、可视光摄像头、红外摄像头、烟雾报警器和雷达模块，温度传感器、可视光摄像头、红外摄像头和雷达模块在隧道内外均设置有，可视光摄像头、红外摄像头(可视光摄像头和红外摄像头设置在一起)和雷达模块呈现交叉间隔分布，尽可能降低死角。烟雾报警器主要设置在隧道内，控制器用于集中采集各个传感器的数据再发于服务器。所述服务器连接到隧道通风系统，所述隧道通风系统采用现有的隧道通风系统，包括控制器和通风管道，通风管道内设有若干电控风阀与轴流风机，电控风阀与轴流风机通过控制器控制。所述服务器包括以下模块：
数据采集模块：用于获取数据采集终端采集隧道内的火灾监控数据和车辆的实时行驶数据；所述实时行驶数据包括基于雷达模块采集的车速信息和车辆实时位置信息，车辆实时位置信息基于可视光摄像头采集的图像和雷达模块的扫描信息进行分析获取，所述火灾监控数据包括外界环境温度信息、车辆图像信息(包括车辆外形图像和车牌信息)、车辆温度信息(通过红外摄像头采集)、变配电室温度信息(通过温度传感器和红外摄像头共同采集)、变配电室的烟雾监测信息(通过烟雾报警器采集)和定点位置的烟雾监测信息(通过烟雾报警器采集)；
隧道模型监控模块：用于获取构建好的三维隧道模型，并将火灾监控数据和车辆的实时行驶数据导入到三维隧道模型中，模拟出各车辆的行车轨迹与真实位置，以及标记各车辆的温度信息，标记变配电室的烟雾监测信息和标记定点位置的烟雾监测信息；所述三维隧道模型采用常规的BIM模型。
数据分析及预警模块：用于根据变配电室的烟雾监测信息和温度信息对变配电室进行火灾隐患预警监测，通过温度传感器检测局部环境温度，通过热成像检测设备的温度，例如控制柜、电缆接线处等。还用于根据外界环境温度信息、车辆图像信息和各车辆的温度信息分析各个车辆是否存在温度异常，本方案是先采集隧道外的外界环境温度信息，因为外界的光照和车身的颜色会影响车辆的温度，车辆的类型也会影响车辆的温度，本方案通过将三个因素进行结合分析，样本量较多，可使用常规的神经网络模型，将这三种因素输入模型中进行判断是否存在异常。若异常，则生成火灾一级隐患预警信息，并标记在三维隧道模型中对应的车辆上；还用于根据各车辆的行车轨迹、真实位置和车速信息预测分析车辆碰撞情况(通过速度差和模型碰撞的方式进行分析)，若存在碰撞，则分析车辆的温度信息是否发生变化，若发生变化，则生成火灾二级隐患预警信息，并标记在三维隧道模型中对应的车辆上；还用于在生成火灾二级隐患预警信息时，分析碰撞对应的车辆是否存在火灾一级隐患预警信息，若存在，则生成高危火灾隐患预警信息，并标记在三维隧道模型中对应的车辆上；再分析附件的定点位置的烟雾监测信息，若检测到烟雾，则升级为火灾报警信息，并标记在三维隧道模型中对应的车辆上。
排烟控制管理模块：用于在收到火灾报警信息时，从三维隧道模型中获取对应火源的车辆的位置信息，并根据车辆的位置信息仅开启火源附近的若干电控风阀，再控制火源附近一侧的轴流风机逆转，使隧道内吊顶的送风道变成排烟道，火源点两侧的均处于安全的空气环境中。火灾导致人员伤亡惨重的一个共同原因是有毒有害气体不能及时分离排出而造成人员窒息死亡，集中排烟模式通常与正常营运阶段的全横向和半横向通风模式结合起来，当发生火灾时轴流风机逆转用于排烟，隧道内吊顶的送风道变成排烟道，仅开启火源附近的若干风阀，火灾烟气能够迅速从竖井排出，并得到有效控制，火源点两侧的司乘人员均处于安全的空气环境中，消防人员可以从两侧进行灭火作战，消防救援能力大大提高。
高危车辆监控管理模块：用于根据车辆图像信息分析预测各类货车车辆的所载货物，并根据所载货物燃烧性能量化分析火灾隐患等级程度，例如油罐车的火灾隐患等级高，快递货车的火灾隐患等级中，生鲜瓜果、冻货的货车的火灾隐患等级低；还用于根据货车车辆的温度信息变化动态调整火灾隐患等级程度，通过热成像发现其温度越低(相比于常规的温度)，说明火灾隐患小，则适当降低火灾隐患等级程度，以降低监测频率，从而降低成本。隧道内通行的各种车辆，由于车辆本身故障易引发火灾，例如：摩擦起火、化油器回火、电气线路短路、车辆漏油等等，不确定性较高。各类车辆所载货物的燃烧性能也不相同，甚至所载货物是易燃易爆危险物品。对于易燃易爆危险物品则是需要重点监控及预测的，从而保证隧道通行安全。
一种基于多源数据的隧道火灾隐患预警方法，包括以下步骤：
数据采集步骤：获取数据采集终端采集隧道内的火灾监控数据和车辆的实时行驶数据；所述实时行驶数据包括基于雷达模块采集的车速信息和车辆实时位置信息，所述火灾监控数据包括外界环境温度信息、车辆图像信息、车辆温度信息、变配电室温度信息、变配电室的烟雾监测信息和定点位置的烟雾监测信息；
隧道模型监控步骤：获取构建好的三维隧道模型，并将火灾监控数据和车辆的实时行驶数据导入到三维隧道模型中，模拟出各车辆的行车轨迹与真实位置，以及标记各车辆的温度信息，标记变配电室的烟雾监测信息和标记定点位置的烟雾监测信息；
数据分析及预警步骤：根据变配电室的烟雾监测信息和温度信息对变配电室进行火灾隐患预警监测；根据外界环境温度信息、车辆图像信息和各车辆的温度信息分析各个车辆是否存在温度异常，若异常，则生成火灾一级隐患预警信息，并标记在三维隧道模型中对应的车辆上；根据各车辆的行车轨迹、真实位置和车速信息预测分析车辆碰撞情况，若存在碰撞，则分析车辆的温度信息是否发生变化，若发生变化，则生成火灾二级隐患预警信息，并标记在三维隧道模型中对应的车辆上；在生成火灾二级隐患预警信息时，分析碰撞对应的车辆是否存在火灾一级隐患预警信息，若存在，则生成高危火灾隐患预警信息，并标记在三维隧道模型中对应的车辆上；再分析附件的定点位置的烟雾监测信息，若检测到烟雾，则升级为火灾报警信息，并标记在三维隧道模型中对应的车辆上。
排烟控制管理步骤：在收到火灾报警信息时，从三维隧道模型中获取对应火源的车辆的位置信息，并根据车辆的位置信息仅开启火源附近的若干电控风阀，再控制火源附近一侧的轴流风机逆转，使隧道内吊顶的送风道变成排烟道，火源点两侧的均处于安全的空气环境中。
高危车辆监控管理步骤：根据车辆图像信息分析预测各类货车车辆的所载货物，并根据所载货物燃烧性能量化分析火灾隐患等级程度；再根据货车车辆的温度信息变化动态调整火灾隐患等级程度。
一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中包括基于多源数据的隧道火灾隐患预警程序，所述基于多源数据的隧道火灾隐患预警程序被处理器执行时，实现所述的基于多源数据的隧道火灾隐患预警方法的步骤。
本领域普通技术人员可以理解实现上述基于多源数据的隧道火灾隐患预警方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述基于多源数据的隧道火灾隐患预警方法的各个实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)，以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
实施例二
雷达模块可以采集的车速信息和车辆实时位置信息，但是不能识别具体的车辆信息，例如车牌信息，而可视光摄像头虽然可以获取具体的车辆信息，但对于车辆实时位置信息的这方面定位误差较大，在实施例一中即使结合雷达模块与可视光摄像头进行交叉间隔分布，基于成本考量，隧道内不可能短距离连续分布设置，因此不可避免的存在监测死角，常规上消除死角的方法，就是定义各个司机都正常形式，从而通过集合数据推理的方式实现车辆的定位分析，例如，隧道前一段路程中，B车在A车和C车之间，推断分析死角中，B车也还在A车和C车之间。但是，有个别的司机可能进行停车、超车等操作，就破坏了设想的场景，例如B车不在A车和C车之间，因此就易导致车辆的定位不够精确，从而影响隧道火灾隐患的预警分析。实施例二与实施例一的区别在，所述数据采集终端还包括若干WiFi模块，所述WiFi模块在隧道内外均设置有，用于检测车辆上配置的行车记录仪的WiFi热点；所述服务器还包括以下模块：
定位信息分析模块：用于在隧道外的可视光摄像头在指定点获取到车辆的车辆信息(车牌信息)时，同步通过指定点周围设置的WiFi模块和WiFi的三点定位法分析车辆信息所对应车辆的行车记录仪的WiFi热点信息；并将车辆信息与WiFi热点信息相绑定，以便辅助定位。还用于根据WiFi模块和WiFi热点信息分析车辆辅助定位信息；
定位验证交互模块：用于将模拟出各车辆的行车轨迹与真实位置和车辆辅助定位信息进行交互验证和补充，并标记在三维隧道模型中。
通知模块：用于在死角区域，根据车辆辅助定位信息分析车辆是否移动，若未移动，则根据WiFi模块和WiFi的三点定位法分析车辆信息所对应车辆的行车记录仪的WiFi热点信息，再通过与WiFi热点信息向绑定的车辆信息联系车辆的司机，了解停车原因。在雷达模块扫描区域，雷达模块的扫描信息分析车辆是否移动，若未移动，则根据WiFi模块和WiFi的三点定位法分析车辆信息所对应车辆的行车记录仪的WiFi热点信息，再通过与WiFi热点信息向绑定的车辆信息联系车辆的司机。若能检测到火灾报警信息，通知司机赶紧远离车辆。
所述方法还包括以下步骤：
定位信息分析步骤：在隧道外的可视光摄像头在指定点获取到车辆的车辆信息(车牌信息)时，同步通过指定点周围设置的WiFi模块和WiFi的三点定位法分析车辆信息所对应车辆的行车记录仪的WiFi热点信息；并将车辆信息与WiFi热点信息相绑定，以便辅助定位。还用于根据WiFi模块和WiFi热点信息分析车辆辅助定位信息；
定位验证交互步骤：将模拟出各车辆的行车轨迹与真实位置和车辆辅助定位信息进行交互验证和补充，并标记在三维隧道模型中。
通知步骤：在死角区域，根据车辆辅助定位信息分析车辆是否移动，若未移动，则根据与WiFi热点信息向绑定的车辆信息联系车辆的司机，了解停车原因。在雷达模块扫描区域，雷达模块的扫描信息分析车辆是否移动，若未移动，则根据WiFi模块和WiFi的三点定位法分析车辆信息所对应车辆的行车记录仪的WiFi热点信息，再通过与WiFi热点信息向绑定的车辆信息联系车辆的司机。若能检测到火灾报警信息，通知司机赶紧远离车辆。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识不在此过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。
Claims (7)
1.基于多源数据的隧道火灾隐患预警系统，其特征在于：包括服务器和数据采集终端，数据采集终端包括温度传感器、可视光摄像头、红外摄像头、烟雾报警器和雷达模块，所述服务器包括以下模块：
数据采集模块：用于获取数据采集终端采集隧道内的火灾监控数据和车辆的实时行驶数据；所述实时行驶数据包括基于雷达模块采集的车速信息和车辆实时位置信息，所述火灾监控数据包括外界环境温度信息、车辆图像信息、车辆温度信息、变配电室温度信息、变配电室的烟雾监测信息和定点位置的烟雾监测信息；
隧道模型监控模块：用于获取构建好的三维隧道模型，并将火灾监控数据和车辆的实时行驶数据导入到三维隧道模型中，模拟出各车辆的行车轨迹与真实位置，以及标记各车辆的温度信息，标记变配电室的烟雾监测信息和标记定点位置的烟雾监测信息；
数据分析及预警模块：用于根据变配电室的烟雾监测信息和温度信息对变配电室进行火灾隐患预警监测；还用于根据外界环境温度信息、车辆图像信息和各车辆的温度信息分析各个车辆是否存在温度异常，若异常，则生成火灾一级隐患预警信息，并标记在三维隧道模型中对应的车辆上；还用于根据各车辆的行车轨迹、真实位置和车速信息预测分析车辆碰撞情况，若存在碰撞，则分析车辆的温度信息是否发生变化，若发生变化，则生成火灾二级隐患预警信息，并标记在三维隧道模型中对应的车辆上；还用于在生成火灾二级隐患预警信息时，分析碰撞对应的车辆是否存在火灾一级隐患预警信息，若存在，则生成高危火灾隐患预警信息，并标记在三维隧道模型中对应的车辆上；再分析附件的定点位置的烟雾监测信息，若检测到烟雾，则升级为火灾报警信息，并标记在三维隧道模型中对应的车辆上。
2.根据权利要求1所述的基于多源数据的隧道火灾隐患预警系统，其特征在于：所述服务器连接到隧道通风系统，所述隧道通风系统包括若干电控风阀和轴流风机，所述服务器还包括以下模块：
排烟控制管理模块：用于在收到火灾报警信息时，从三维隧道模型中获取对应火源的车辆的位置信息，并根据车辆的位置信息仅开启火源附近的若干电控风阀，再控制火源附近一侧的轴流风机逆转，使隧道内吊顶的送风道变成排烟道，火源点两侧的均处于安全的空气环境中。
3.根据权利要求2所述的基于多源数据的隧道火灾隐患预警系统，其特征在于：所述服务器还包括以下模块：
高危车辆监控管理模块：用于根据车辆图像信息分析预测各类货车车辆的所载货物，并根据所载货物燃烧性能量化分析火灾隐患等级程度；还用于根据货车车辆的温度信息变化动态调整火灾隐患等级程度。
4.基于多源数据的隧道火灾隐患预警方法，其特征在于，包括以下步骤：
数据采集步骤：获取数据采集终端采集隧道内的火灾监控数据和车辆的实时行驶数据；所述实时行驶数据包括基于雷达模块采集的车速信息和车辆实时位置信息，所述火灾监控数据包括外界环境温度信息、车辆图像信息、车辆温度信息、变配电室温度信息、变配电室的烟雾监测信息和定点位置的烟雾监测信息；
隧道模型监控步骤：获取构建好的三维隧道模型，并将火灾监控数据和车辆的实时行驶数据导入到三维隧道模型中，模拟出各车辆的行车轨迹与真实位置，以及标记各车辆的温度信息，标记变配电室的烟雾监测信息和标记定点位置的烟雾监测信息；
数据分析及预警步骤：根据变配电室的烟雾监测信息和温度信息对变配电室进行火灾隐患预警监测；根据外界环境温度信息、车辆图像信息和各车辆的温度信息分析各个车辆是否存在温度异常，若异常，则生成火灾一级隐患预警信息，并标记在三维隧道模型中对应的车辆上；根据各车辆的行车轨迹、真实位置和车速信息预测分析车辆碰撞情况，若存在碰撞，则分析车辆的温度信息是否发生变化，若发生变化，则生成火灾二级隐患预警信息，并标记在三维隧道模型中对应的车辆上；在生成火灾二级隐患预警信息时，分析碰撞对应的车辆是否存在火灾一级隐患预警信息，若存在，则生成高危火灾隐患预警信息，并标记在三维隧道模型中对应的车辆上；再分析附件的定点位置的烟雾监测信息，若检测到烟雾，则升级为火灾报警信息，并标记在三维隧道模型中对应的车辆上。
5.根据权利要求4所述的基于多源数据的隧道火灾隐患预警方法，其特征在于：还包括以下步骤：
排烟控制管理步骤：在收到火灾报警信息时，从三维隧道模型中获取对应火源的车辆的位置信息，并根据车辆的位置信息仅开启火源附近的若干电控风阀，再控制火源附近一侧的轴流风机逆转，使隧道内吊顶的送风道变成排烟道，火源点两侧的均处于安全的空气环境中。
6.根据权利要求5所述的基于多源数据的隧道火灾隐患预警方法，其特征在于：还包括以下步骤：
高危车辆监控管理步骤：根据车辆图像信息分析预测各类货车车辆的所载货物，并根据所载货物燃烧性能量化分析火灾隐患等级程度；再根据货车车辆的温度信息变化动态调整火灾隐患等级程度。
7.一种计算机可读存储介质，其特征在于：所述计算机可读存储介质中包括基于多源数据的隧道火灾隐患预警程序，所述基于多源数据的隧道火灾隐患预警程序被处理器执行时，实现如权利要求4至6中任一项所述的基于多源数据的隧道火灾隐患预警方法的步骤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311068566.3A CN117197994A (zh) | 2023-08-23 | 2023-08-23 | 基于多源数据的隧道火灾隐患预警系统、方法及存储介质 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311068566.3A CN117197994A (zh) | 2023-08-23 | 2023-08-23 | 基于多源数据的隧道火灾隐患预警系统、方法及存储介质 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN117197994A true CN117197994A (zh) | 2023-12-08 |
Family
ID=88993274
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202311068566.3A Pending CN117197994A (zh) | 2023-08-23 | 2023-08-23 | 基于多源数据的隧道火灾隐患预警系统、方法及存储介质 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN117197994A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN118246247A (zh) * | 2024-05-24 | 2024-06-25 | 山东高速信息集团有限公司 | 一种高速公路隧道意外模拟系统、方法及设备 |
| CN119516697A (zh) * | 2025-01-16 | 2025-02-25 | 贵州新思维科技有限责任公司 | 特长公路隧道安全预警监测系统 |
-
2023
- 2023-08-23 CN CN202311068566.3A patent/CN117197994A/zh active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN118246247A (zh) * | 2024-05-24 | 2024-06-25 | 山东高速信息集团有限公司 | 一种高速公路隧道意外模拟系统、方法及设备 |
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