本發(fā)明涉及消防預警,具體為一種城市消防遠程監(jiān)控預警方法及系統。
背景技術:
1、隨著城市化進程的加快,城市垃圾轉運站、垃圾填埋場及垃圾中轉環(huán)節(jié)逐漸成為城市運行不可或缺的組成部分,在這些場所,由于垃圾長期堆積、易分解產生可燃氣體以及運輸車輛頻繁進出,火災隱患顯著增加,城市消防監(jiān)控體系在此類環(huán)境下不僅需要對可燃氣體濃度進行實時檢測,更需要結合動態(tài)車輛排放信息,判斷潛在火災風險并提前預警,以實現對火災的快速響應和有效防控。
2、但在實現本申請實施例中發(fā)明技術方案的過程中,發(fā)現上述技術至少存在如下技術問題:
3、在現有技術中,針對城市消防通過采用基于多源數據融合的火災風險評估方案,包括可燃氣體濃度傳感器、溫度傳感器、煙霧傳感器等多維信息輸入,通過數據融合算法生成風險指標或風險地圖,此類方案的優(yōu)點在于能夠對潛在風險進行綜合評估,提高預警的準確性和可靠性,但以上方法的多源數據融合多依賴人工設定權重或靜態(tài)模型,難以實時反映可燃氣體泄漏的動態(tài)擴散過程以及垃圾運輸車輛移動排放的影響,同時未在泄漏擴散計算中進行動態(tài)耦合迭代,難以準確模擬車輛移動對風險區(qū)域的影響,導致最終生成的消防預警方案準確性不足。
技術實現思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種城市消防遠程監(jiān)控預警方法及系統,以解決上述背景技術中提出的問題。
2、為了實現上述目的,本發(fā)明的技術方案如下:
3、第一方面,本發(fā)明公開一種城市消防遠程監(jiān)控預警方法,包括以下步驟:
4、獲取目標對象的氣濃時間序列和車排時間序列;
5、對所述氣濃時間序列與所述車排時間序列執(zhí)行并行分層檢測,生成異常標記序列;
6、以所述氣濃時間序列、所述車排時間序列與所述異常標記序列為約束構建目標函數,并對其進行時空梯度反演與車輛耦合項求解,生成隱含流場估計及其方差場;
7、根據所述氣濃時間序列、所述隱含流場估計和所述異常標記序列求解初始泄漏擴散場;
8、根據所述車排時間序列和異常標記序列在車輛軌跡時間窗內計算車輛影響場,并將其作為移動源修正項對初始泄漏擴散場進行迭代更新,直至達到預設的迭代次數,生成泄漏擴散場;
9、根據所述泄漏擴散場、所述車輛影響場、所述異常標記序列與所述方差場,基于貝葉斯更新計算并輸出聯動風險指數矩陣,并結合所述異常標記序列進行映射,生成風險演化概率場;
10、根據所述風險演化概率場、所述聯動風險指數矩陣與所述異常標記序列通過多維評分生成優(yōu)先響應排序表,并將其與預設的現場可執(zhí)行動作集合匹配,生成消防預警方案。
11、第二方面,本發(fā)明公開了一種城市消防遠程監(jiān)控預警系統,包括:
12、數據獲取模塊,用于獲取目標對象的氣濃時間序列和車排時間序列;
13、異常檢測模塊,用于對所述氣濃時間序列與所述車排時間序列執(zhí)行并行分層檢測,生成異常標記序列;
14、數據求解模塊,用于以所述氣濃時間序列、所述車排時間序列與所述異常標記序列為約束構建目標函數,并對其進行時空梯度反演與車輛耦合項求解,生成隱含流場估計及其方差場;
15、泄漏擴散分析模塊,用于根據所述氣濃時間序列、所述隱含流場估計和所述異常標記序列求解初始泄漏擴散場;
16、根據所述車排時間序列和異常標記序列在車輛軌跡時間窗內計算車輛影響場,并將其作為移動源修正項對初始泄漏擴散場進行迭代更新,直至達到預設的迭代次數,生成泄漏擴散場;
17、風險分析模塊,用于根據所述泄漏擴散場、所述車輛影響場、所述異常標記序列與所述方差場,基于貝葉斯更新計算并輸出聯動風險指數矩陣,并結合所述異常標記序列進行映射,生成風險演化概率場;
18、預警方案生成模塊,用于根據所述風險演化概率場、所述聯動風險指數矩陣與所述異常標記序列通過多維評分生成優(yōu)先響應排序表,并將其與預設的現場可執(zhí)行動作集合匹配,生成消防預警方案。
19、與現有技術相比,本發(fā)明的有益效果為:
20、1、本方案通過貝葉斯更新將車輛影響場作為動態(tài)修正項實時調整風險估計,解決了現有技術中因未動態(tài)耦合車輛移動影響導致的預警偏差問題,并利用馬爾可夫模型捕捉風險場的時序演變規(guī)律,提高了風險演化路徑的預測精度,為消防預警提供了動態(tài)更新的決策依據。
21、2、本方案通過時空梯度反演與車輛耦合項的聯合求解,在反演過程中直接建立移動源與擴散場的動態(tài)關聯,能夠精確還原可燃氣體在復雜城市環(huán)境中的動態(tài)擴散過程,實時量化車輛移動排放對泄漏擴散的影響,同時利用異常標記序列約束反演時間窗,有效區(qū)分正常排放與異常泄漏事件,避免誤判,顯著提升消防預警方案對動態(tài)風險源的響應能力。
1.一種城市消防遠程監(jiān)控預警方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據權利要求1所述的一種城市消防遠程監(jiān)控預警方法,其特征在于:獲取目標對象的氣濃時間序列和車排時間序列具體包括:
3.根據權利要求1所述的一種城市消防遠程監(jiān)控預警方法,其特征在于:對所述氣濃時間序列與所述車排時間序列執(zhí)行并行分層檢測,生成異常標記序列具體包括:
4.根據權利要求1所述的一種城市消防遠程監(jiān)控預警方法,其特征在于:以所述氣濃時間序列、所述車排時間序列與所述異常標記序列為約束構建目標函數,并對其進行時空梯度反演與車輛耦合項求解,生成隱含流場估計及其方差場具體包括:
5.根據權利要求1所述的一種城市消防遠程監(jiān)控預警方法,其特征在于:根據所述車排時間序列和異常標記序列在車輛軌跡時間窗內計算車輛影響場,并將其作為移動源修正項對初始泄漏擴散場進行迭代更新,直至達到預設的迭代次數,生成泄漏擴散場具體包括:
6.根據權利要求1所述的一種城市消防遠程監(jiān)控預警方法,其特征在于:根據所述泄漏擴散場、所述車輛影響場、所述異常標記序列與所述方差場,基于貝葉斯更新計算并輸出聯動風險指數矩陣,并結合所述異常標記序列進行映射,生成風險演化概率場具體包括:
7.根據權利要求1所述的一種城市消防遠程監(jiān)控預警方法,其特征在于:根據所述風險演化概率場、所述聯動風險指數矩陣與所述異常標記序列通過多維評分生成優(yōu)先響應排序表,并將其與預設的現場可執(zhí)行動作集合匹配,生成消防預警方案具體包括:
8.一種城市消防遠程監(jiān)控預警系統,其特征在于,包括: