[发明专利]一种基于大数据的智慧城市消防联合管理系统及方法

权利要求书

1.一种基于大数据的智慧城市消防联合管理方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：以市中心为原点对城市进行建模；

S2：大数据存储服务器标注出并存储城市中消防站和建筑物的位置；

S3：计算大数据存储服务器存储的每个消防站到达火灾地点的平均时间；

S4：若一处发生火灾，根据消防站赶到需要的时间进行多方支援；

S5：若多处同时发生火灾，判断火灾是否发生在同一消防站管辖范围内选择并通知最合适的消防站实施救援；

S6：选择并通知最合适的消防站实施救援；

在步骤S4中：若在城市内有一处发生火灾，大数据存储服务器调取各个消防站到达火灾现场的需要的平均时间集合设置消防站到达火灾现场所需的最短平均时间为设置该火灾现场从起火到完全着火的时间为t,火灾现场的位置坐标为(ai，bi)，设置到达火灾现场所需的最短时间的消防站的位置坐标为(xi，yi)，根据公式计算该消防站到对应火灾现场的直线距离dmin1，设置距离火灾现场第二近的消防站的位置坐标为(xj，yj)，根据公式计算该消防站到对应火灾现场的直线距离dmin2，若系统在通知该消防站救火的同时通知另一个距离火灾现场第二近的消防站实施多方救援；

在步骤S5中：若多处同时发生火灾，多处火灾现场的坐标集合为{(ai，bi)，(ai+1，bi+1)，...，(an，bn)}，大数据存储服务器中存储有各消防站的管辖范围面积集合S＝{S1，S2，...，Sn}，以每个消防站为圆心，根据公式S＝πR²计算出各个消防站管辖范围的半径集合为判断火灾是否发生在同一消防站管辖范围内：若火灾现场到消防站的距离D≤R,则该火灾现场在该消防站的管辖范围内，若D＞R,则该火灾现场不在该消防站的管辖范围内；

在步骤S6中：若火灾现场在同一个消防站管辖范围内，设置该消防站的位置坐标为(x1’，y1’)，该消防站到多处火灾现场的直线距离

若存在到该消防站的直线距离小于该消防站管辖范围半径的火灾现场，该消防站前往距离最近的火灾现场进行救援，其它火灾现场由管辖其它范围的消防站进行救援，选择离对应火灾现场最近的消防站进行救援，设置其它消防站的位置坐标集合为{(x2’，y2’)，(x3’，y3’)，...，(xn’，yn’)}，设置另外火灾现场的位置坐标为(ai+1，bi+1)，距离该火灾现场的最近消防站的位置坐标为(xj’，yj’)，最近的消防站到该火灾现场的最近距离为Dmin，通知该消防站前往救援。

2.根据权利要求1所述的一种基于大数据的智慧城市消防联合管理方法，其特征在于：在步骤S1-S2中：对城市进行建模，以市中心为原点建立坐标系，大数据存储服务器标注出城市中消防站的位置坐标集合为{(x₁，y₁)，(x₂，y₂),...,(x_n，y_n)}，标注出城市中建筑物的位置坐标集合为{(a₁，b₁)，(a₂，b₂)，...，(a_n，b_n)}，将这些数据存储到所述大数据存储服务器中。

3.根据权利要求1所述的一种基于大数据的智慧城市消防联合管理方法，其特征在于：在步骤S3中：计算大数据存储服务器存储的每个消防站到达火灾地点需要的平均时间：一个消防站以往到达直线距离相同的火灾现场需要的时间集合：T₁＝{t₁，t₂，...，t_m}，根据公式计算出该消防站到达直线距离相同的火灾现场需要的平均时间为得出所有消防站到达该火灾现场的需要的平均时间集合存储到大数据存储服务器中。

4.一种使用权利要求1中所述的智慧城市消防联合管理方法的系统，其特征在于：包括：消防监测管理子系统、自动火灾报警模块、GPS定位系统、主控制器、消防大数据存储服务器、语音播报模块、应急灯、互联网和消防终端，所述消防监测管理子系统的输出端连接所述自动火灾报警模块的输入端，所述自动火灾报警模块、GPS定位系统的输出端连接所述主控制器的输入端，所述主控制器的输出端连接所述消防大数据存储服务器、应急灯和语音播报模块的输入端，所述消防大数据存储服务器的输出端连接所述互联网的输入端，所述互联网的输出端连接所述消防大数据存储服务器、消防终端的输入端，所述消防终端的输出端连接所述互联网的输入端，所述消防监测管理子系统用于对城市建筑物进行监控，并将监控结果实时反馈给所述自动火灾报警模块，所述自动火灾报警模块用于在接收到异常结果后启动自动报警机制，通过所述主控制器将报警信号传递到所述消防终端，所述GPS定位系统、语音播报模块和应急灯联合运用于火灾发生时指示人员尽快逃离火灾现场；

所述消防监测管理子系统包括烟雾传感器模块、温度传感器模块和视频监控模块，所述烟雾传感器模块和温度传感器模块用于感知温度和探测烟雾指数，在温度和烟雾指数发生异常时发出警报，所述烟雾传感器模块采用的传感器为性能更优于气敏电阻类的离子式烟雾传感器，所述视频监控模块用于对周围建筑物进行实时的监控并在发生异常情况时反馈到所述自动火灾报警模块；

所述消防大数据存储服务器中存储有每个消防站以往到达直线距离相同的火灾现场需要的时间数据、城市中消防站和建筑物的位置坐标以及各消防站的管辖范围；

在火灾发生时，由于每栋建筑物中都有紧急逃生通道，所述语音播报模块和所述应急灯通过语音及箭头指示人员前往紧急逃生通道，所述GPS定位系统对人员位置进行实时定位追踪帮助人员逃生。