專利名稱：：一種移動(dòng)在線式火災(zāi)態(tài)勢(shì)等級(jí)探測(cè)評(píng)估系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及消防安全檢測(cè)領(lǐng)域，具體而言，本發(fā)明涉及一種移動(dòng)在線式火災(zāi)態(tài)勢(shì)等級(jí)探測(cè)評(píng)估系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
：當(dāng)復(fù)雜建筑內(nèi)部、危化品生產(chǎn)存儲(chǔ)等場所發(fā)生火災(zāi)時(shí)，充分掌握火場火勢(shì)發(fā)展?fàn)顩r以及?；返男孤┣闆r對(duì)滅火救援工作具有非常重要的意義，不僅能夠輔助指揮人員做出正確的決策，指導(dǎo)救援工作順利進(jìn)行，同時(shí)也能保障消防官兵的生命安全。在目前實(shí)際滅火救援戰(zhàn)斗中，常采用先派出偵察兵進(jìn)入火場進(jìn)行火勢(shì)偵察的戰(zhàn)術(shù)。然而，單憑偵察兵的肉眼無法量化火場的基本信息，很難做出準(zhǔn)確的判斷，同時(shí)偵察兵觀察到的信息也難以實(shí)時(shí)地傳送給外面的指揮員?，F(xiàn)有的火場探測(cè)器，包括由背負(fù)式探測(cè)器，其主要目的是保證消防隊(duì)員在完成火場險(xiǎn)情探測(cè)、危險(xiǎn)物品排除等工作時(shí)的人身安全。但是該探測(cè)器不具備定量化偵察和信息傳送的功能。此外。還包括有智能型火災(zāi)現(xiàn)場探測(cè)裝置，該探測(cè)裝置可以在人不進(jìn)入火災(zāi)現(xiàn)場的情況下采集火災(zāi)現(xiàn)場的基本資料并通過無線通訊方式傳輸至火災(zāi)現(xiàn)場外，但是該裝置不具備越障和攀爬能力，難以進(jìn)入復(fù)雜建筑的內(nèi)部，同時(shí)該裝置也不具備火災(zāi)態(tài)勢(shì)等級(jí)的分析能力。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的旨在至少解決上述技術(shù)缺陷之一，特別針對(duì)火災(zāi)現(xiàn)場的若干關(guān)鍵參數(shù)實(shí)時(shí)測(cè)量采集并傳輸，并在此基礎(chǔ)上建立火災(zāi)態(tài)勢(shì)快速評(píng)估方法，為滅火救援現(xiàn)場指揮工作提供決策依據(jù)，提出了一種移動(dòng)在線式火災(zāi)態(tài)勢(shì)等級(jí)探測(cè)評(píng)估系統(tǒng)和方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的實(shí)施例的一個(gè)方面提出了一種動(dòng)在線式火災(zāi)態(tài)勢(shì)等級(jí)探測(cè)評(píng)估系統(tǒng)，包括背負(fù)式探測(cè)裝置、無線傳輸中繼裝置和火災(zāi)態(tài)勢(shì)評(píng)估裝置，所述背負(fù)式探測(cè)裝置，用于采集并傳輸火災(zāi)現(xiàn)場的信息，包括采集模塊、采集主機(jī)和無線傳輸模塊；所述無線傳輸中繼裝置，用于接收并轉(zhuǎn)發(fā)來自所述背負(fù)式探測(cè)裝置的火災(zāi)現(xiàn)場的信息，包括一個(gè)或一個(gè)以上的調(diào)制解調(diào)器；所述火災(zāi)態(tài)勢(shì)評(píng)估裝置，用于根據(jù)來自所述無線傳輸中繼裝置的火災(zāi)現(xiàn)場的信息，通過對(duì)氣體濃度的變化識(shí)別，評(píng)估火災(zāi)態(tài)勢(shì)等級(jí)，包括無線接收模塊、圖像處理模塊和火災(zāi)態(tài)勢(shì)評(píng)估模塊。本發(fā)明實(shí)施例的另一方面提出了一種移動(dòng)在線式火災(zāi)態(tài)勢(shì)等級(jí)探測(cè)評(píng)估方法，包括如下步驟采集并傳輸火災(zāi)現(xiàn)場的信息，所述火災(zāi)現(xiàn)場信息包括氣體濃度數(shù)據(jù)、圖像數(shù)據(jù)和火場溫度數(shù)據(jù)；通過無線傳輸中繼，接收并轉(zhuǎn)發(fā)火場現(xiàn)場的信息；根據(jù)接收到的火災(zāi)現(xiàn)場的信息，通過對(duì)氣體濃度的變化識(shí)別，評(píng)估火災(zāi)態(tài)勢(shì)等級(jí)。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的系統(tǒng)和方法，能及時(shí)將火場內(nèi)部的基本信息通過無線傳播方式傳輸至火場外部，并對(duì)火場內(nèi)部的氧氣濃度、有毒有害氣體濃度的危險(xiǎn)性給出預(yù)判，通過對(duì)氣體濃度變化識(shí)別火災(zāi)發(fā)展趨勢(shì)?，F(xiàn)場設(shè)備體積小，重量輕，便于單兵攜帶，移動(dòng)靈活。數(shù)據(jù)傳輸采用DSSS技術(shù)，抗干擾能力強(qiáng)。傳輸過程中采用無線中繼，保證信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和準(zhǔn)確定。本發(fā)明提出的上述方案，對(duì)現(xiàn)有系統(tǒng)的改動(dòng)很小，不會(huì)影響系統(tǒng)的兼容性，而且實(shí)現(xiàn)簡單、高效。本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。本發(fā)明上述的和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從下面結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的移動(dòng)在線式火災(zāi)態(tài)勢(shì)等級(jí)探測(cè)評(píng)估系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；圖2為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的背負(fù)式探測(cè)裝置和無線傳輸中繼裝置的示意圖；圖3為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的火災(zāi)態(tài)勢(shì)評(píng)估裝置的示意圖；圖4為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的移動(dòng)在線式火災(zāi)態(tài)勢(shì)等級(jí)探測(cè)評(píng)估方法的流程框圖；圖5為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的移動(dòng)在線式火災(zāi)態(tài)勢(shì)等級(jí)探測(cè)評(píng)估系統(tǒng)工作示意圖。具體實(shí)施例方式下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能解釋為對(duì)本發(fā)明的限制。為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明之目的，本發(fā)明實(shí)施例公開了一種移動(dòng)在線式火災(zāi)態(tài)勢(shì)等級(jí)探測(cè)評(píng)估系統(tǒng)，結(jié)合圖1所示，該系統(tǒng)100包括背負(fù)式探測(cè)裝置110、無線傳輸中繼裝置120和火災(zāi)態(tài)勢(shì)評(píng)估裝置130。具體的說，背負(fù)式探測(cè)裝置110，用于采集并傳輸火災(zāi)現(xiàn)場的信息，包括采集模塊、采集主機(jī)和無線傳輸模塊。其中采集模塊又包括溫度采集器、氣體采集器和圖像采集器。結(jié)合圖2所示，溫度采集器1用于采集火場溫度。具體的說，溫度采集器1通過溫度傳感器采集火場的溫度。氣體采集器集成了多種氣體傳感器，可以檢測(cè)02，CO,CO2,H2S,SO2,HCL,NH3,，NOx,HCN,氰化氫、揮發(fā)性有機(jī)化合物V0C、可燃?xì)怏wLEL等氣體成份的濃度。氣體采集器包括氣體采樣管2和氣體采樣泵3。氣體采樣器通過氣體采樣泵3驅(qū)動(dòng)氣體采樣管2采集火場的氣體濃度。此外，采集模塊還包括圖像采集器4用來采集火災(zāi)現(xiàn)場的圖像。其中圖像采集器4由一個(gè)遠(yuǎn)端攝像頭和一個(gè)IXD顯示器組成。IXD顯示器集成在采集主機(jī)上，便于攜帶和維護(hù)。遠(yuǎn)端攝像頭可以安裝在偵察員的工作帽上。結(jié)合圖2所示，采集主機(jī)4包括蓄電池和雙極天線，用于為采集模塊和無線傳輸模塊提供能量。采集主機(jī)4集成了一塊大容量直流蓄電池和一個(gè)半波長雙極天線，并帶有音頻接口，為采集模塊和傳輸模塊提供能源保證。其中，音頻接口用于偵察員與外界通信聯(lián)絡(luò)。采集主機(jī)4與溫度采集器1、氣體采集泵3、圖像采集器4、微波信號(hào)發(fā)射器7相連，可以向上述器件提供能量。無線傳輸模塊包括微波信號(hào)發(fā)射器7，用于將采集模塊采集得到的數(shù)據(jù)向火場外發(fā)送。微波信號(hào)發(fā)射器7采用微波通信方式，選擇具備DSSS(DirectSequenceSpreadSpectrum，直接序列擴(kuò)頻)技術(shù)的調(diào)制解調(diào)器。在微波信號(hào)發(fā)射器7的上方安裝有天線8，天線8用于與外界進(jìn)行通信。采集主機(jī)5和直流電源6分別與微波信號(hào)發(fā)射器7相連，用于向微波信號(hào)發(fā)射器7提供能量。此外，背負(fù)式探測(cè)裝置110包括直流電源6，用于向背負(fù)式探測(cè)裝置110中的各個(gè)器件供能。背負(fù)式探測(cè)裝置110還包括顯示屏9，顯示屏9用于顯示火災(zāi)事故現(xiàn)場的圖像及通過采集模塊采集得到的數(shù)據(jù)。移動(dòng)在線式火災(zāi)態(tài)勢(shì)等級(jí)探測(cè)評(píng)估系統(tǒng)還包括無線傳輸中繼裝置120，用于接收來并轉(zhuǎn)發(fā)自背負(fù)式探測(cè)裝置110的火災(zāi)現(xiàn)場的信息，包括由溫度采集器采集得到的火場溫度信息、氣體采集器采集得到的氣體濃度信息以及由圖像采集器采集得到的火場的圖像信息。無線傳輸中繼裝置120可以包括一個(gè)或一個(gè)以上的調(diào)制解調(diào)器，靈活的放置在窗臺(tái)等位置，具備自動(dòng)搜索附近其他調(diào)制解調(diào)器并自動(dòng)組網(wǎng)的功能，解決微波傳輸?shù)木嚯x限制和建筑墻體的屏蔽?；馂?zāi)態(tài)勢(shì)評(píng)估裝置130包括無線接收模塊、圖像處理模塊和火災(zāi)態(tài)勢(shì)評(píng)估模塊，根據(jù)來自無線傳輸中繼裝置120的火災(zāi)現(xiàn)場的信息，通過對(duì)氣體濃度的變化識(shí)別，評(píng)估火災(zāi)態(tài)勢(shì)等級(jí)。具體的說，無線接收模塊，用于接收來自無線傳輸中繼裝置120的火場信息，包括由溫度采集器采集得到的火場溫度信息、氣體采集器采集得到的氣體濃度信息以及由圖像采集器采集得到的火場的圖像信息。在本實(shí)施例中，無線接收模塊采用微波通信方式，通過微波通信方式接收來自火場的信息?；馂?zāi)態(tài)勢(shì)評(píng)估裝置130還包括圖像處理模塊和火災(zāi)態(tài)勢(shì)評(píng)估模塊。其中圖像處理模塊用于顯示火災(zāi)事故現(xiàn)場的圖像，可以連接、切換現(xiàn)場不同的圖像采集器的，即使顯示當(dāng)前火災(zāi)事故現(xiàn)場的圖像。此外，火災(zāi)態(tài)勢(shì)評(píng)估模塊用于通過氣體濃度的變化識(shí)別，評(píng)估火災(zāi)態(tài)勢(shì)等級(jí)?；馂?zāi)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)判定方法包括氧氣濃度判別、有毒有害氣體濃度判別和火勢(shì)發(fā)展?fàn)顩r判別。具體的說，氧氣濃度判別標(biāo)準(zhǔn)即氧氣體積含量危險(xiǎn)度劃分，如表1所示。氧濃度系數(shù)Kft的計(jì)算方法為N氧”—^15<N<21(1)1表1<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>如表1中所示，在火場中，O2的體積含量為21%時(shí)，火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)處于安全等級(jí)；02的體積含量低于18%，火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)處于預(yù)警等級(jí)；02的體積含量低于15%時(shí)，火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)處于危險(xiǎn)等級(jí)。有毒有害氣體濃度判別包括單一有毒有害氣體濃度判別與多種有毒有害氣體判另IJ。單一有毒有害氣體“安全”、“預(yù)警”、“危險(xiǎn)”濃度值如表2所示，其中Ns為安全濃度值，Na為預(yù)警濃度值，Nd為危險(xiǎn)濃度值。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>其中，單一有毒有害氣體危險(xiǎn)系數(shù)Iii的計(jì)算方法<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>多種有毒有害氣體危險(xiǎn)系數(shù)K計(jì)算方法k毒=Eki(3)結(jié)合氧氣濃度和有毒有害氣體濃度，將火場氣體危險(xiǎn)等級(jí)劃分為6個(gè)等級(jí)，如表3所示。表3火場氣體危險(xiǎn)等級(jí)劃分<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>具體的說，當(dāng)KftS0.5且KeS0.5時(shí)，火災(zāi)態(tài)勢(shì)評(píng)估模塊判斷此時(shí)火災(zāi)態(tài)勢(shì)處于安全等級(jí)；當(dāng)K氧≤0.5且0.5≤K毒≤0.8時(shí)，或者0.5≤K氧≤0.8且K毒≤0.5時(shí)，火災(zāi)態(tài)勢(shì)評(píng)估模塊判斷此時(shí)火災(zāi)態(tài)勢(shì)處于較安全等級(jí)；當(dāng)0.5≤Kft^0.8且0.5≤K毒≤0.8時(shí)，火災(zāi)態(tài)勢(shì)評(píng)估模塊判斷此時(shí)火災(zāi)態(tài)勢(shì)處于較一般等級(jí)；當(dāng)K氧≤0.8且0.5≤K毒≤0.8時(shí)，或者0.5≤K氧≤0.8且K毒≤0.8時(shí)，火災(zāi)態(tài)勢(shì)評(píng)估模塊判斷此時(shí)火災(zāi)態(tài)勢(shì)處于較危險(xiǎn)等級(jí)；當(dāng)K氧≤0.8且Κ_<0·5時(shí)，或者K氧≤0.5且Κ_>0·8時(shí)，火災(zāi)態(tài)勢(shì)評(píng)估模塊判斷此時(shí)火災(zāi)態(tài)勢(shì)處于危險(xiǎn)等級(jí)；當(dāng)K氧≤0.8且K毒≤0.8時(shí)，火災(zāi)態(tài)勢(shì)評(píng)估模塊判斷此時(shí)火災(zāi)態(tài)勢(shì)處于極度危險(xiǎn)等級(jí)?；饎?shì)發(fā)展?fàn)顩r主要依據(jù)氧氣，有毒有害氣體濃度變化來判別。①氧氣濃度基本保持穩(wěn)定，有毒有害氣體濃度逐漸上升，此時(shí)火勢(shì)處于初步發(fā)展階段；②氧氣濃度有所下降，有毒有害氣體繼續(xù)上升，此時(shí)火勢(shì)處于充分燃燒階段；③氧氣濃度繼續(xù)下降，而有毒有害氣體逐漸上升并趨于穩(wěn)定，此時(shí)有可能發(fā)生轟然；④氧氣濃度回升，有毒有害氣體濃度下降，此時(shí)火勢(shì)處于減弱階段。最后結(jié)合火場氣體危險(xiǎn)等級(jí)、火勢(shì)發(fā)展?fàn)顩r及火場圖像給出火場危險(xiǎn)綜合評(píng)判。結(jié)合圖3所示，圖像處理模塊和火災(zāi)態(tài)勢(shì)評(píng)估模塊可以集成于計(jì)算機(jī)3中。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提供的移動(dòng)在線式火災(zāi)態(tài)勢(shì)等級(jí)探測(cè)評(píng)估系統(tǒng)，能夠及時(shí)將火場內(nèi)部的基本信息通過無線傳播方式傳輸至火場外部，并對(duì)火場內(nèi)部的氧氣濃度、有毒有害氣體濃度的危險(xiǎn)性給出預(yù)判，通過對(duì)氣體濃度變化識(shí)別火災(zāi)發(fā)展趨勢(shì)?，F(xiàn)場設(shè)備體積小，重量輕，便于單兵攜帶，移動(dòng)靈活。數(shù)據(jù)傳輸采用DSSS技術(shù)，抗干擾能力強(qiáng)。傳輸過程中采用無線中繼，保證信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和準(zhǔn)確定。本發(fā)明的實(shí)施例還提出了一種移動(dòng)在線式火災(zāi)態(tài)勢(shì)等級(jí)探測(cè)評(píng)估方法，結(jié)合圖4所示。該方法包括如下步驟SlOl背負(fù)式探測(cè)裝置采集并傳輸火災(zāi)現(xiàn)場的信息。其中，火災(zāi)現(xiàn)場信息包括氣體濃度數(shù)據(jù)、圖像數(shù)據(jù)和火場溫度數(shù)據(jù)。具體的說，背負(fù)式探測(cè)裝置110通過溫度采集器采集火場溫度。采用氣體采集器2檢測(cè)02，CO,CO2,H2S,SO2,HCL,NH3,，NOx,HCN，氰化氫、揮發(fā)性有機(jī)化合物V0C、可燃?xì)怏wLEL等氣體成份的濃度。此外，采用圖像采集器采4采集火災(zāi)現(xiàn)場的圖像。上述采集得到的溫度數(shù)據(jù)、氣體數(shù)據(jù)和圖像數(shù)據(jù)均可以通過顯示屏顯示，并通過微波形式向火場外發(fā)送。S102:無線傳輸中繼裝置通過無線傳輸中繼，接收并轉(zhuǎn)發(fā)火場現(xiàn)場的信息。在步驟101中采集得到的數(shù)據(jù)通過微波形式向或場外發(fā)送，由無線傳輸中繼裝置120接收并轉(zhuǎn)發(fā)。其中，無線傳輸中繼裝置120可以包括一個(gè)或一個(gè)以上的調(diào)制解調(diào)器，靈活的放置在窗臺(tái)等位置，具備自動(dòng)搜索附近其他調(diào)制解調(diào)器并自動(dòng)組網(wǎng)的功能，解決微波傳輸?shù)木嚯x限制和建筑墻體的屏蔽。S103火災(zāi)態(tài)勢(shì)評(píng)估裝置根據(jù)接收到的火災(zāi)現(xiàn)場的信息，通過對(duì)氣體濃度的變化識(shí)別，評(píng)估火災(zāi)態(tài)勢(shì)等級(jí)。通過微波通信方式接收來自無線傳輸中繼裝置120的火災(zāi)現(xiàn)場的信息?；馂?zāi)態(tài)勢(shì)評(píng)估裝置130根據(jù)接收到的信息，通過氣體濃度的變化識(shí)別，評(píng)估火災(zāi)態(tài)勢(shì)等級(jí)?；馂?zāi)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)判定方法包括氧氣濃度判別、有毒有害氣體濃度判別和火勢(shì)發(fā)展?fàn)顩r判別。具體的說，氧氣濃度判別標(biāo)準(zhǔn)即氧氣體積含量危險(xiǎn)度劃分，如表1所示。氧濃度系數(shù)K氧的計(jì)算方法為'0N氧”抑氧15謂氧<21(1)1N氧<15V如表1中所示，在火場中，O2的體積含量為21%時(shí)，火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)處于安全等級(jí)；02的體積含量低于18%，火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)處于預(yù)警等級(jí)；02的體積含量低于15%時(shí)，火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)處于危險(xiǎn)等級(jí)。有毒有害氣體濃度判別包括單一有毒有害氣體濃度判別與多種有毒有害氣體判另IJ。單一有毒有害氣體“安全”、“預(yù)警”、“危險(xiǎn)”濃度值如表2所示，其中Ns為安全濃度值，Na為預(yù)警濃度值，Nd為危險(xiǎn)濃度值。其中，單一有毒有害氣體危險(xiǎn)系數(shù)Ici的計(jì)算方法0~N<NSL·=\N'NsNS<N<N,(2)‘Nd-Nsd1N>A^s多種有毒有害氣體危險(xiǎn)系數(shù)K計(jì)算方法k毒=Eki(3)結(jié)合氧氣濃度和有毒有害氣體濃度，將火場氣體危險(xiǎn)等級(jí)劃分為6個(gè)等級(jí)，如表3所示。具體的說，當(dāng)KftS0.5且KeS0.5時(shí)，火災(zāi)態(tài)勢(shì)評(píng)估模塊判斷此時(shí)火災(zāi)態(tài)勢(shì)處于安全等級(jí)；當(dāng)K氧彡0.5且0.5彡K毒彡0.8時(shí)，或者0.5彡K氧彡0.8且K毒彡0.5時(shí)，火災(zāi)態(tài)勢(shì)評(píng)估模塊判斷此時(shí)火災(zāi)態(tài)勢(shì)處于較安全等級(jí)；當(dāng)0.5彡Kft^0.8且0.5彡K毒彡0.8時(shí)，火災(zāi)態(tài)勢(shì)評(píng)估模塊判斷此時(shí)火災(zāi)態(tài)勢(shì)處于較一般等級(jí)；當(dāng)K氧彡0.8且0.5彡K毒彡0.8時(shí)，或者0.5彡K氧彡0.8且K毒彡0.8時(shí)，火災(zāi)態(tài)勢(shì)評(píng)估模塊判斷此時(shí)火災(zāi)態(tài)勢(shì)處于較危險(xiǎn)等級(jí)；當(dāng)K氧彡0.8且Κ_<0·5時(shí)，或者K氧彡0.5且Κ_>0·8時(shí)，火災(zāi)態(tài)勢(shì)評(píng)估模塊判斷此時(shí)火災(zāi)態(tài)勢(shì)處于危險(xiǎn)等級(jí)；當(dāng)K氧彡0.8且K毒彡0.8時(shí)，火災(zāi)態(tài)勢(shì)評(píng)估模塊判斷此時(shí)火災(zāi)態(tài)勢(shì)處于極度危險(xiǎn)等級(jí)。火勢(shì)發(fā)展?fàn)顩r主要依據(jù)氧氣，有毒有害氣體濃度變化來判別。①氧氣濃度基本保持穩(wěn)定，有毒有害氣體濃度逐漸上升，此時(shí)火勢(shì)處于初步發(fā)展階段；②氧氣濃度有所下降，有毒有害氣體繼續(xù)上升，此時(shí)火勢(shì)處于充分燃燒階段；③氧氣濃度繼續(xù)下降，而有毒有害氣體逐漸上升并趨于穩(wěn)定，此時(shí)有可能發(fā)生轟然；④氧氣濃度回升，有毒有害氣體濃度下降，此時(shí)火勢(shì)處于減弱階段。最后結(jié)合火場氣體危險(xiǎn)等級(jí)、火勢(shì)發(fā)展?fàn)顩r及火場圖像給出火場危險(xiǎn)綜合評(píng)判。下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)利用火災(zāi)態(tài)勢(shì)等級(jí)探測(cè)評(píng)估系統(tǒng)和方法檢測(cè)火場信息進(jìn)行詳細(xì)說明。如圖5所示，消防人員背負(fù)數(shù)據(jù)采集裝置在火場中自由移動(dòng)，通過溫度采集器1、氣體采集管2和圖像采集器4采集火災(zāi)現(xiàn)場中的溫度數(shù)據(jù)、氣體數(shù)據(jù)和圖像數(shù)據(jù)，并通過微波通信方式，將采集到的圖像數(shù)據(jù)和氣體數(shù)據(jù)通過無線發(fā)射器向火場外部發(fā)送。如圖5中所示，圖像采集器4安裝在安全帽前沿。其中溫度采集器1、氣體采集管2和圖像采集器4由采集主機(jī)5供電。上述火災(zāi)現(xiàn)場的數(shù)據(jù)通過無線傳輸中繼裝置120轉(zhuǎn)發(fā)給火災(zāi)態(tài)勢(shì)評(píng)估裝置130進(jìn)行評(píng)估識(shí)別?；馂?zāi)態(tài)勢(shì)評(píng)估裝置130根據(jù)接收到的火災(zāi)現(xiàn)場的信息，通過氣體濃度的變化識(shí)別，評(píng)估火災(zāi)態(tài)勢(shì)等級(jí)?；馂?zāi)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)判定方法包括氧氣濃度判別、有毒有害氣體濃度判別和火勢(shì)發(fā)展?fàn)顩r判別。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提供的移動(dòng)在線式火災(zāi)態(tài)勢(shì)等級(jí)探測(cè)評(píng)估方法，能夠及時(shí)將火場內(nèi)部的基本信息通過無線傳播方式傳輸至火場外部，并對(duì)火場內(nèi)部的氧氣濃度、有毒有害氣體濃度的危險(xiǎn)性給出預(yù)判，通過對(duì)氣體濃度變化識(shí)別火災(zāi)發(fā)展趨勢(shì)?，F(xiàn)場設(shè)備體積小，重量輕，便于單兵攜帶，移動(dòng)靈活。數(shù)據(jù)傳輸采用DSSS技術(shù)，抗干擾能力強(qiáng)。傳輸過程中采用無線中繼，保證信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和準(zhǔn)確定。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例方法攜帶的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關(guān)的硬件完成，所述的程序可以存儲(chǔ)于一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時(shí)，包括方法實(shí)施例的步驟之一或其組合。另外，在本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例中的各功能單元可以集成在一個(gè)處理模塊中，也可以是各個(gè)單元單獨(dú)物理存在，也可以兩個(gè)或兩個(gè)以上單元集成在一個(gè)模塊中。上述集成的模塊既可以采用硬件的形式實(shí)現(xiàn)，也可以采用軟件功能模塊的形式實(shí)現(xiàn)。所述集成的模塊如果以軟件功能模塊的形式實(shí)現(xiàn)并作為獨(dú)立的產(chǎn)品銷售或使用時(shí)，也可以存儲(chǔ)在一個(gè)計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中。上述提到的存儲(chǔ)介質(zhì)可以是只讀存儲(chǔ)器，磁盤或光盤等。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本
技術(shù)領(lǐng)域：
的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。權(quán)利要求一種移動(dòng)在線式火災(zāi)態(tài)勢(shì)等級(jí)探測(cè)評(píng)估系統(tǒng)，其特征在于，包括背負(fù)式探測(cè)裝置、無線傳輸中繼裝置和火災(zāi)態(tài)勢(shì)評(píng)估裝置，所述背負(fù)式探測(cè)裝置，用于采集并傳輸火災(zāi)現(xiàn)場的信息，包括采集模塊、采集主機(jī)和無線傳輸模塊；所述無線傳輸中繼裝置，用于接收并轉(zhuǎn)發(fā)來自所述背負(fù)式探測(cè)裝置的火災(zāi)現(xiàn)場的信息，包括一個(gè)或一個(gè)以上的調(diào)制解調(diào)器；所述火災(zāi)態(tài)勢(shì)評(píng)估裝置，用于根據(jù)來自所述無線傳輸中繼裝置的火災(zāi)現(xiàn)場的信息，通過對(duì)氣體濃度的變化識(shí)別，評(píng)估火災(zāi)態(tài)勢(shì)等級(jí)，包括無線接收模塊、圖像處理模塊和火災(zāi)態(tài)勢(shì)評(píng)估模塊。2.如權(quán)利要求1所述的探測(cè)評(píng)估系統(tǒng)，其特征在于，所述采集模塊包括氣體采集器、溫度采集器和圖像采集器，所述氣體采集器，用于檢測(cè)氣體成份的濃度，包括氣體傳感器；所述溫度采集器，用于采集火場溫度，包括溫度傳感器；所述圖像采集器，用于采集火場圖像數(shù)據(jù)，包括遠(yuǎn)端攝像頭和顯示器。3.如權(quán)利要求1所述的探測(cè)評(píng)估系統(tǒng)，其特征在于，所述采集主機(jī)包括蓄電池，用于為所述采集模塊和無線傳輸模塊供電。4.如權(quán)利要求1所述的探測(cè)評(píng)估系統(tǒng)，其特征在于，所述無線傳輸模塊包括微波信號(hào)發(fā)射器，用于將所述采集模塊采集得到的數(shù)據(jù)向火場外發(fā)送。5.如權(quán)利要求1所述的探測(cè)評(píng)估系統(tǒng)，其特征在于，所述無線接收模塊，用于接收來自所述無線傳輸中繼裝置的火場信息；所述圖像處理模塊，用于顯示火場的圖像，能夠連接、切換不同的圖像采集器；所述火災(zāi)態(tài)勢(shì)評(píng)估模塊，用于通過對(duì)氣體濃度的變化識(shí)別，評(píng)估火災(zāi)態(tài)勢(shì)等級(jí)。6.如權(quán)利要求5所述的探測(cè)評(píng)估系統(tǒng)，其特征在于，所述火災(zāi)態(tài)勢(shì)評(píng)估模塊評(píng)估火災(zāi)態(tài)勢(shì)等級(jí)包括對(duì)氧氣濃度判別、有毒有害氣體濃度判別和火勢(shì)發(fā)展?fàn)顩r判別。7.如權(quán)利要求6所述的探測(cè)評(píng)估系統(tǒng)，其特征在于，所述火災(zāi)態(tài)勢(shì)評(píng)估模塊將所述火災(zāi)態(tài)勢(shì)等級(jí)劃分如下所示<table>tableseeoriginaldocumentpage2</column></row><table>其中，K胃為氧氣濃度系數(shù)為有害氣體危險(xiǎn)系數(shù)，<formula>formulaseeoriginaldocumentpage2</formula><formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>&為單種有毒氣體危險(xiǎn)系數(shù)，Ns為安全濃度值，Nd為危險(xiǎn)濃度值。8.一種移動(dòng)在線式火災(zāi)態(tài)勢(shì)等級(jí)探測(cè)評(píng)估方法，其特征在于，該方法包括如下步驟背負(fù)式探測(cè)裝置采集并傳輸火災(zāi)現(xiàn)場的信息，所述火災(zāi)現(xiàn)場信息包括氣體濃度數(shù)據(jù)、圖像數(shù)據(jù)和火場溫度數(shù)據(jù)；無線傳輸中繼裝置接收并轉(zhuǎn)發(fā)來自所述背負(fù)式探測(cè)裝置的所述火災(zāi)現(xiàn)場的信息；火災(zāi)態(tài)勢(shì)評(píng)估裝置根據(jù)接收到的來自所述無線傳輸中繼裝置的火災(zāi)現(xiàn)場的信息，通過對(duì)氣體濃度的變化識(shí)別，評(píng)估火災(zāi)態(tài)勢(shì)等級(jí)。9.如權(quán)利要求8所述的評(píng)估方法，其特征在于，評(píng)估火災(zāi)態(tài)勢(shì)等級(jí)包括對(duì)氧氣濃度判別、有毒有害氣體濃度判別和火勢(shì)發(fā)展?fàn)顩r判別。10.如權(quán)利要求9所述的評(píng)估方法，其特征在于，所述火災(zāi)態(tài)勢(shì)等級(jí)劃分如下所示<table>tableseeoriginaldocumentpage3</column></row><table>其中，K胃為氧氣濃度系數(shù)為有害氣體危險(xiǎn)系數(shù)，<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>k1為單種有毒氣體危險(xiǎn)系數(shù)，Ns為安全濃度值，Nd為危險(xiǎn)濃度值。全文摘要本發(fā)明的實(shí)施例提出了一種移動(dòng)在線式火災(zāi)態(tài)勢(shì)等級(jí)探測(cè)評(píng)估系統(tǒng)，包括背負(fù)式探測(cè)裝置、無線傳輸中繼裝置和火災(zāi)態(tài)勢(shì)評(píng)估裝置，背負(fù)式探測(cè)裝置用于采集并傳輸火災(zāi)現(xiàn)場的信息；無線傳輸中繼裝置用于接收并轉(zhuǎn)發(fā)火災(zāi)現(xiàn)場的信息；火災(zāi)態(tài)勢(shì)評(píng)估裝置用于根據(jù)火災(zāi)現(xiàn)場的信息，通過對(duì)氣體濃度的變化識(shí)別，評(píng)估火災(zāi)態(tài)勢(shì)等級(jí)。本發(fā)明的實(shí)施例還提出了一種移動(dòng)在線式火災(zāi)態(tài)勢(shì)等級(jí)探測(cè)評(píng)估方法包括采集并傳輸火災(zāi)現(xiàn)場的信息；接收并轉(zhuǎn)發(fā)火場現(xiàn)場的信息；根據(jù)接收到的火災(zāi)現(xiàn)場的信息，通過對(duì)氣體濃度的變化識(shí)別，評(píng)估火災(zāi)態(tài)勢(shì)等級(jí)。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的系統(tǒng)和方法，通過對(duì)火場內(nèi)部的氧氣濃度、有毒有害氣體濃度的危險(xiǎn)性給出預(yù)判，通過對(duì)氣體濃度變化識(shí)別火災(zāi)發(fā)展趨勢(shì)。文檔編號(hào)G01N33/00GK101832990SQ20101017085公開日2010年9月15日申請(qǐng)日期2010年5月12日優(yōu)先權(quán)日2010年5月12日發(fā)明者劉乃安,張永明,朱霽平,李炳華,王春杰,翁韜申請(qǐng)人:中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)