(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211421760.0 (22)申请日 2022.11.15 (71)申请人 成都航空职业 技术学院 地址 610100 四川省成 都市龙泉驿区车城 东七路69 9号 (72)发明人 王奇　游磊　 (74)专利代理 机构 成都君合集专利代理事务所 (普通合伙) 51228 专利代理师 尹新路 (51)Int.Cl. G08B 25/08(2006.01) G08G 1/048(2006.01) G08G 1/16(2006.01) H04N 7/18(2006.01) H04L 67/12(2022.01)G06Q 50/26(2012.01) (54)发明名称 基于物联网的社区智能消防系统 (57)摘要 本发明公开了基于物联网的社区智能消防 系统， 属于消防安全技术领域， 该消防系统能够 在社区火灾发生时， 及时地对社区内部道路进行 分析， 及时地获取各不同的社区内部道路的障碍 物分布情况， 并优先选取障碍物 不影响消防车辆 正常通行的道路， 避免障碍物清理对消防车辆通 行的影响， 在各内部道路均存在影 响通行的障碍 物的情况下， 则优先选择车流量小、 车道 较宽、 路 径较短、 障碍物较少的路径， 从而降低障碍清理 难度， 降低障碍物对消防车辆快速通过的影响， 从而降低社区火灾造成的损失； 还通过摄像头采 集社区的内部道路信息， 并通过控制单元自动进 行分析， 避免物业人员浪费精力在实际不需要进 行障碍物清理的内部道路上， 有利于提升消防效 率。 权利要求书2页 说明书6页 附图1页 CN 115471991 A 2022.12.13 CN 115471991 A 1.基于物联网的社区智能消防系统， 其特 征在于， 包括： 单体信息采集单元， 设置在社区居民每一户的户内， 用于采集火灾报 警参数数据， 并将 其传输至控制单 元； 导航单元， 用于根据救援点的位置与消防车辆的位置进行路径规划， 并将规划后的路 径信息传输 至消防终端单 元； 图像采集单 元， 用于采集内部道路图像信息， 并将其传输 至控制单 元； 消防终端单 元， 用于与控制单 元建立通信连接； 用户终端单 元， 用于与控制单 元建立通信连接； 物业终端单 元， 用于与控制单 元建立通信连接； 控制单元， 用于对单体信息采集单元采集的火灾报警参数数据、 图像采集单元采集的 社区内部道路图像信息以及导航单元的路径规划信息进行 处理， 判断是否执行消防救援动 作并向消防终端 单元输出执行消防救援动作时消防工作人员行动路线， 向物业终端单元提 醒物业工作人员对 对应路线上的静止障碍物进行转移； 所述控制单 元的工作方法包括如下步骤： S1、 通过单体信息采集单元采集社区居民每一户中的火灾报警参数， 控制单元根据收 到的火灾报警参数判断是否需要执 行消防救援动作； S2、 当控制单元执行消防救援动作时， 控制单元获取社区范围内消防车辆可以到达救 援地点的多条规划路径， 标记其中的内部道路， 并通过图像采集单元采集获取内部道路的 图像信息， 控制单 元根据内部道路的图像信息判断对应内部道路是否能够正常通行； 若对应内部道路能够正常通行， 则将对应内部道路标记为备用内部道路， 若对应内部 道路不能够正常通行， 则将对应内部道路标记为异常道路， 并获取各异常道路中被占据的 第三子区域的数量X； 若存在备用内部道路， 则通过导航单元选择路径最短的备用内部道路作为消防车辆驾 驶路径； S3、 若对应的所有内部道路均为异常道路， 则获取各异常道路的路径长度L、 各异常道 路中静止障碍物占据的第三子区域的数量X、 异常道路在过去t3时间内的平均流量Q以及异 常道路的平均宽度K， t3为预设值； 根据公式V=( α 1*X+α 2*Q+α 3*L)/K计算得到对应异 常道路的参考值V， 其中α 1、 α 2与α 3均 为预设的系数值； S4、 选择参考值V最小的异常道路作为最终选择的内部道路路线， 控制单元将选择结果 传输至物业终端单元与消防终端单元， 通过消防终端单元提醒消防工作人员行动路线， 通 过物业终端单 元提醒物业工作人员对 对应路线上的静止障碍物进行转移。 2.根据权利要求1所述的基于物联网的社区智能消防系统， 其特征在于， 所述控制单元 根据收到的火灾报警参数判断是否需要执行消防救援动作的方法为： 当控制单元通过火灾 报警参数判定对应户内达到一级火灾标准时， 控制单元与用户终端单元建立通信连接， 请 求用户终端单 元确认是否出现 火灾事故； 若预设时间t1内控制单元无法向用户终端单元建立连接， 则控制单元与物业终端单元 建立通信连接， 请求物业终端单 元确认是否出现 火灾事故； 当认为火灾达到救援标准 时， 物业终端单元和/或用户终端单元确认火灾发生， 并向控权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115471991 A 2制单元发出救援信息； 当控制单元通过火灾报 警参数判定对应户内达到二级火灾标准 时， 控制单元直接与对 应用户终端单 元以及物业终端单 元建立通信连接， 请求确认是否出现 火灾事故； 同时， 控制单元通过用户终端单元向同一栋楼住户发出报警信息， 并在确认电梯无人 时在对应位置停止电梯运营； 当认为火灾达到救援标准 时， 物业终端单元和/或用户终端单元确认火灾发生， 并向控 制单元发出救援信息； 当控制单元通过火灾报 警参数判定对应户内达到三级火灾标准 时， 控制单元直接执行 消防救援动作， 同时， 控制单元向 同一栋楼住户发出报警信息， 并在确认电梯无人时在 对应 位置停止电梯运营； 所述的三级火灾标准对应的火灾报警参数数据报警阈值大于二级火灾标准对应的火 灾报警参数数据报警 阈值， 二级火灾标准对应的火灾报警参数数据报警 阈值大于一级火灾 标准对应的火灾报警参数 数据报警阈值。 3.根据权利要求1所述的基于物联网的社区智能消防系统， 其特征在于， 所述异常道路 的平均宽度K的计算方法为： K=(L1*K1+L2* K2+…、 Ln*Kn)/L， 其中Li表示对应异常道路中宽 度为Ki的路径的长度， 1≤i≤n； n 为对应异常道路中存在的不同宽度路径的数量。 4.根据权利要求1所述的基于物联网的社区智能消防系统， 其特征在于， 通过控制单元 判断对应内部道路是否能够正常通行的方法为： 对于一条规划路径上的内部道路， 获取 该内部道路中一个 摄像头的监控区域图像； 当该监控区域图像中的内部道路上存在静止障碍物时， 获取监控区域图像的一个视频 帧图像， 获取该视频帧图像中内部道路的占据区域， 将内部道路划分为r份第一子区域， 各 第一子区域的两端边线均垂直于对应位置的道路中心线； 在各第一子区域的两端依次标记r1+1个标记点， 包括第一子区域的边角， 将这r1+1个 标记点依次标记为B1、 B2、 …、 B(r1+1)， 在同一条第一子 区域的边线上， 相邻两个标记点之 间的距离相等； 按照内部道路中心线弧度 连接所有标记序号相等的标记点， 从而将内部道路划分为r1 个第二子区域； 将第一子区域与第二子区域交叉 形成的r*r1个四边形 标记为第三子区域； 根据视频帧图像中第二子区域的数量r1以及对应 内部道路的实际宽度， 获得在各第二 子区域实际对应的宽度； 获取静止障碍物在视频帧图像中占据的第三子区域判断对应静止障碍物与内部道路 中心线之间的距离， 进 而判断消防车辆在内部道路的对应区域是否能够正常通行。 5.根据权利要求4所述的基于物联网的社区智能消防系统， 其特征在于， 判断监控区域 图像中的内部道路上存在的静止障碍物的方法为： 每隔预设时间t2控制单元采集依次对应监控区域的视频帧图像， 若在连续采集的m个 图像中， 有m1个视频帧图像中一障碍物的位置相同， 则认为对应车辆的位置未发生改变， 为 静止障碍物。 6.根据权利要求5所述的基于物联网的社区智能消防系统， 其特征在于， m1/m取值为 30%。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115471991 A 3