1.一种智慧园区节能式消防报警器,其特征在于,包括:检测模块,用于通过传感器检测园区中烟雾、温度和可燃气体浓度;
处理模块,用于对检测模块中获取的数据进行处理分析,判断是否需要进行报警;
自适应节能模块,用于通过环境变化和历史数据动态调整传感器的工作状态,有效降低监测能耗,具体过程如下:定期收集温度、湿度、光照强度环境数据,分析过去的报警事件、传感器触发频率和环境变化模式,评估传感器的灵敏度、采样频率和能耗水平;
通过算法根据环境和历史数据动态调整传感器参数,为传感器设定基于数据的动态阈值,在低风险时段降低采样频率,在高风险时段提高灵敏度,在夜间或无人时段降低传感器运行强度;
实时监控环境和传感器状态,根据数据调整节能策略,提供用户界面,允许用户自定义传感器工作模式和节能策略;通过测试参数综合分析得到节判值,将节判值与预设节判阈值比对,判断节能策略是否达标,根据节判值和用户反馈优化自适应算法;
记录节能模块操作和效果,生成节能报告,确保节能模块与其他模块集成,实现协同工作;
其中实时监控环境和传感器状态根据数据调整节能策略的过程如下:为每种传感器定义一个或多个低功耗模式,包括降低采样频率、降低灵敏度或进入休眠状态;
再根据园区的工作和非工作时间建立时间表,从而确定应用低功耗模式的时间;
持续监测环境数据,包括温度、湿度、光照条件,用于评估环境条件是否适合传感器进行低功耗模式运行;
分析历史数据,确定不同时间段内传感器触发的频率和模式,用于识别低风险时段,并将现有传感器在低风险时段进入低功耗模式;
分析用户行为模式,包括工作时间及休息时间,以调整节能策略;
根据预设算法,根据时间表、环境数据和历史数据自动调整传感器的工作状态;
实施实时监控,持续根据环境变化和传感器状态,并根据实时监控数据,动态调整传感器的工作模式和参数;
其中通过测试参数综合分析得到节判值的具体操作步骤如下:效果测试参数包括:
能耗数据:量化传感器在不同时间段的能耗,包括电量消耗和功率使用情况,并比对在未作出节能策略时的能耗,计算平均节约能耗量;
报警准确性:统计经由节能策略后误报和漏报的次数,并计算每次报警平均响应时间,归一化处理后将误报和漏报次数之和与每次报警平均响应时间相乘得到准判值;
故障率:统计节能策略实施后传感器的故障率,包括误报和漏报;
将得到的平均节约能耗量、准判值及故障率归一化处理后代入以下公式:以得到节判值JFZ,式中ng、zm及gm分别为平均节约能耗量、准判值及故障率,为修正系数,并将得到的节判值作为衡量节能策略效果的标准;
智能报警模块,用于提供多样化报警方式,适应不同的使用场景。
2.根据权利要求1所述的一种智慧园区节能式消防报警器,其特征在于,所述处理模块对检测模块中获取的数据进行处理分析,判断是否需要进行报警的具体操作步骤如下:从检测模块实时获取烟雾浓度、温度和可燃气体浓度数据,将实时数据与历史数据和环境参数结合,进行综合分析;
识别数据中的异常模式或阈值超标情况,应用统计和机器学习算法预测火灾风险;
根据安全标准设定烟雾、温度和可燃气体的阈值,在阈值设定时,根据外部因素对阈值进行修订;
基于分析结果判断是否触发报警,确定报警的紧急程度和优先级,与自适应节能模块协同,调整传感器工作状态以优化能耗;
确保报警逻辑准确,减少误报,将分析结果和决策记录在数据库中,用于审计和分析。
3.根据权利要求2所述的一种智慧园区节能式消防报警器,其特征在于,所述处理模块根据外部因素对阈值进行修订的具体操作步骤如下:外部因素包括:
环境温度:测量传感器周边温度;
湿度:测量传感器周边湿度;
气压:测量传感器周边气压;
将得到的环境温度、湿度及气压归一化处理后代入以下公式:以得到影判值YPZ,式中分别为得到的实际环境温度、湿度及气压,分别为预设的标准温度、湿度及气压,分别为温度、湿度及气压的预设权重系数,并将得到的影判值作为外部因素影响的标准;
将得到的影判值与预设的若干个影判值区间进行比对,预设的若干个影判值区间分别对应设置着不同的修正因子,当确定影判值所属的影判值区间时,则判断对应的修正因子,根据该修正因子对阈值进行适应性修正,以避免外界因素导致传感器误报的概率。
4.根据权利要求1所述的一种智慧园区节能式消防报警器,其特征在于,所述检测模块通过传感器检测园区中烟雾、温度和可燃气体浓度的具体操作步骤如下:根据建筑布局和风险评估报告,识别并定位机房、厨房、仓库高风险区域,并对传感器部署进行节能优化;
根据检测需求选择相匹配的传感器类型;根据传感器规格书提供的检测范围,结合实际测试,确定单个传感器的最大有效监测距离;
使用地理信息系统软件模拟传感器信号覆盖范围,确保关键区域无死角;在建筑物的不同楼层部署烟雾和温度传感器,在地下室或室外部署可燃气体传感器;
对传感器数据执行滤波、去噪和归一化处理,将预处理后的数据传输至处理模块进行分析。
5.根据权利要求4所述的一种智慧园区节能式消防报警器,其特征在于,所述检测模块对传感器部署进行节能优化的具体操作步骤如下:分析园区的火灾风险区域,确定关键监测点,具体根据园区建筑布局和火灾风险评估报告,确定高风险区域;
确定完高风险区域后,判断所有高风险区域所需的监测点数量与预计部署监测点的数量,当所有高风险区域所需的监测点数量大于预计部署监测点的数量时,则对所有高风险区域的优先级进行排序,具体通过采集高风险区域的风险评估参数进行综合分析,其中风险评估参数包括:人员密度:对高风险区域的正常时间的人员密度进行分析;
电气系统复杂度:对该高风险区域的所有电气系统进行综合评估,判断电气系统的复杂度的评分,并记为复评值,以此复评值作为衡量电气系统复杂度的标准;
历史火灾记录:获取该高风险区域历史发生过火灾的次数,记为灾判值,并以此灾判值作为衡量该高风险区域历史火灾记录的标准;
通风评分:对该高风险区域的通风条件进行评分,记为风评值;
再将得到的人员密度、复评值、灾判值及风评值归一化处理后,以人员密度为底圆半径建立底圆,以复评值与灾判值之和作为高建立圆锥体模型,选择圆锥体模型顶点作为球心,风评值作为半径,建立球形体模型,计算圆锥体模型与球形体模型形成的异形体模型的表面积,并记为风险评估值,以此风险评估值作为衡量高风险区域的风险评估标准;
将所有高风险区域的风险评估值按照大小进行排序,并剔除末尾若干个高风险区域,剔除数量为所有高风险区域所需的监测点数量减去预计部署监测点的数量。
6.根据权利要求1所述的一种智慧园区节能式消防报警器,其特征在于,所述智能报警模块提供多样化报警方式具体操作步骤如下:从处理模块获取分析结果,判断是否触发报警,根据风险级别确定报警的紧急程度;
根据紧急程度和场景选择声光、短信、邮件或APP推送报警方式,激活声光报警系统以吸引注意;
通过短信、邮件或APP向管理人员发送通知,通过语音系统提供疏散路线和紧急措施指导;
与门禁、照明安全系统联动响应,接收报警确认,跟踪报警事件状态;
当确定被通知人员未及时确认,自动提升报警级别并通知更多人员,定期测试报警系统以确保正常运行;
允许用户根据需求设置报警方式和通知策略,集成紧急服务,包括消防、医疗救援,以快速响应。