[發明專利]基于激光全站儀的火災建筑檢測預警系統及其檢測預警方法

在審

• 申請號: 201711067894.6
• 申請日: 2017-11-03
• 公開（公告）號: CN107730815A
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發明（設計）人: 榮建忠
• 申請（專利權）人: 公安部四川消防研究所
• 主分類號: G08B17/00
• 分類號: G08B17/00;G01C15/00
• 代理公司: 成都眾恒智合專利代理事務所(普通合伙)51239
• 代理人: 鐘顯毅

技術領域

本發明涉及消防安全技術領域，具體地講，是涉及一種基于激光全站儀的火災建筑檢測預警系統及其檢測預警方法。

背景技術

火災一般是人們因用火不當所產生的意外事故，一旦發生火災事故，人們盡力去減少其所帶來的生命財產損失，消防救援也因此產生。當建筑發生火災時，火場產生的煙氣、高溫以及火對建筑構件的燃燒都會對建筑結構進行破壞，使建筑發生一定的變形，當變形達到一定程度，建筑將發生倒塌，這將嚴重威脅到火場中消防救援人員的生命安全。因此，如何在火災中提前檢測到建筑物將要發生的結構變形變的至關重要，這相當于是為消防救援人員提供提前預警，保障這些人員的生命安全。

發明人在專利申請2017105197077和2017207776370中提出了通過激光發射器來進行建筑物變形測量的方法，所采用的裝置結構由于用到了較為昂貴的激光發射器配件，使得整個裝置的采購成本較高，不易推廣，在大范圍應用性較低，因此需要一種既能夠有效測量火災中建筑物變形情況、整體成本也較低的測量裝置。

全站儀，即全站型電子測距儀(Electronic Total Station)，是一種集光、機、電為一體的高技術測量儀器，是集水平角、垂直角、距離(斜距、平距)、高差測量功能于一體的測繪儀器系統。與光學經緯儀比較電子經緯儀將光學度盤換為光電掃描度盤，將人工光學測微讀數代之以自動記錄和顯示讀數，使測角操作簡單化，且可避免讀數誤差的產生。因其一次安置儀器就可完成該測站上全部測量工作，所以稱之為全站儀。廣泛用于地上大型建筑和地下隧道施工等精密工程測量領域。

由于全站儀具有距離等參數測量的功能，因此可以用于在火災中對建筑變形進行監測，而且目前市面上售賣的普通全站儀的價格相比激光發射器具有較大的價格優勢，這為降低火災建筑變形監測成本提供了有利條件。但是，全站儀在火災建筑變形監測中應用時，由于全站儀屬于單點測量，單個的全站儀對建筑變形測量參數單一，并不能全面反映出火災中建筑的實際變形情況，就需要采用多個全站儀進行多方位輔助測量，這種情況下就需要配備多個監測人員在每個全站儀位置上進行讀數，而且測量數據到變形數據之間轉換需要人工計算，人力資源耗費巨大，同時由于火災場景的建筑變形監測具有很高的實時性要求(不同于常規情況下全站儀測量后可以在一定時間過后測量人員聚集一起匯總測量數據)，不同位置的監測人員之間存在很大的實時溝通不便問題，使得目前全站儀在火災建筑變形監測上很難有進一步的應用。對此，發明人進一步研究，提供了一種有效利用全站儀在火災場景的建筑變形監測上的應用方法和設備。

發明內容

針對上述現有技術的不足，本發明提供一種設計巧妙、操作控制方便的基于激光全站儀的火災建筑檢測預警系統。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：

一種基于激光全站儀的火災建筑檢測預警系統，包括至少兩個帶有標準串行端口的全站儀，與每個全站儀的標準串行端口一一對應連接的通訊分機，與所有通訊分機進行無線通信的通訊主機，以及與通訊主機連接的數據監控平臺；

所述通訊分機包括通過數據線與全站儀的標準串行端口連接的串行接口，與串行接口連接的第一微處理器，均與第一微處理器連接的第一無線數傳模塊、第一存儲模塊、第一顯示模塊、第一電源模塊，以及與第一無線數傳模塊連接的分機通訊天線；

所述通訊主機包括用于匹配通訊分機無線信號的主機通訊天線，與主機通訊天線連接的第二無線數傳模塊，與第二無線數傳模塊連接的第二微處理器，均與第二微處理器連接的第二存儲模塊、第二顯示模塊、第二電源模塊和數據傳輸接口；其中，所述數據傳輸接口通過數據線與數據監控平臺連接。

進一步地，所述通訊分機還包括用于封裝的分機殼體，以及設置于分機殼體上并與第一微處理器連接的分機電源開關，所述第一顯示模塊和串行接口均安置于分機殼體上，所述分機通訊天線安裝在分機殼體上并與第一無線數傳模塊在分機殼體上置留的天線接口連接。

并且，所述第一電源模塊采用充電電池，配置對應的第一充電電路，該第一充電電路在所述分機殼體上置留一充電接口。

進一步地，所述通訊主機還包括用于封裝的主機殼體，以及設置于主機殼體上并與第二微處理器連接的主機電源開關，所述第二顯示模塊和數據傳輸接口均安置于主機殼體上，所述主機通訊天線安裝在主機殼體上并與第二無線數傳模塊在主機殼體上置留的天線接口連接。

并且，所述第二電源模塊采用充電電池，配置對應的第二充電電路，該第二充電電路在所述主機殼體上置留一充電接口。