技术领域
[0001] 本申请属于火场信息数据处理技术领域,具体涉及一种基于智能穿戴设备的火场信息处理方法及相关装置。
相关背景技术
[0002] 随着人类对林区的开发和管理活动增多,林区由于人类活动导致的山林火灾风险增大,而由于林区地形环境复杂,地形高低起伏,一些林区消防车无法直接驾驶到达火灾发生区域,因而需要消防人员携带水管、水泵等灭火设备徒步前往火灾发生区域,但是由于消防人员自身也无法获知火灾发生区域的火情信息、位置信息,仅凭经验携带一定数量的灭火设备前往火灾发生区域,一方面对火灾发生区域的位置不熟悉的情况下,寻找目的地的时间成本较大,另一面,由于灭火设备携带不足,往往需要往返多次人工运输。
具体实施方式
[0038] 为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
[0039] 本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序。此外,术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。
[0040] 在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
[0041] 本申请实施例中的“和/或”,描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系。例如,A和/或B,可以表示如下三种情况:单独存在A;同时存在A和B;单独存在B。其中,A、B可以是单数或者复数。
[0042] 本申请实施例中,符号“/”可以表示前后关联对象是一种“或”的关系。另外,符号“/”也可以表示除号,即执行除法运算。例如,A/B,可以表示A除以B。
[0043] 本申请实施例中的“至少一项(个)”或其类似表达,是指这些项中的任意组合,包括单项(个)或复数项(个)的任意组合,是指一个或多个,多个指的是两个或两个以上。例如,a、b或c中的至少一项(个),可以表示如下七种情况:a,b,c,a和b,a和c,b和c,a、b和c。其中,a、b、c中的每一个可以是元素,也可以是包含一个或多个元素的集合。
[0044] 本申请实施例中的“等于”可以与大于连用,适用于大于时所采用的技术方案,也可以与小于连用,适用于与小于时所采用的技术方案。当等于与大于连用时,不与小于连用;当等于与小于连用时,不与大于连用。
[0045] 为了更好地理解本申请实施例的方案,下面先对本申请实施例可能涉及的电子设备、相关概念和背景进行介绍。
[0046] 申请实施例的电子设备是一种具有无线通信功能的设备,可以称为终端(terminal)、用户设备(user equipment,UE)、移动台(mobile station,MS)、移动终端(mobile terminal,MT)、接入终端设备、车载终端设备、工业控制终端设备、UE单元、UE站、移动站、远方站、远程终端设备、移动设备、UE终端设备、无线通信设备、UE代理或UE装置等。
终端设备可以是固定的或者移动的。需要说明的是,终端设备可以支持至少一种无线通信技术,例如LTE、新空口(new radio,NR)、宽带码分多址(wideband code division multiple access,WCDMA)等。例如,终端设备可以是手机(mobile phone)、平板电脑(pad)、台式机、笔记本电脑、一体机、车载终端、虚拟现实(virtual reality,VR)终端设备、增强现实(augmented reality,AR)终端设备、工业控制(industrial control)中的无线终端、无人驾驶(self driving)中的无线终端、远程手术(remote medical surgery)中的无线终端、智能电网(smart grid)中的无线终端、运输安全(transportation safety)中的无线终端、智慧城市(smart city)中的无线终端、智慧家庭(smart home)中的无线终端、蜂窝电话、无绳电话、会话启动协议(session initiation protocol,SIP)电话、无线本地环路(wireless local loop,WLL)站、个人数字助理(personal digital assistant,PDA)、具有无线通信功能的手持设备、电子设备或连接到无线调制解调器的其它处理设备、可穿戴设备、未来移动通信网络中的终端设备或者未来演进的公共移动陆地网络(public land mobile network,PLMN)中的终端设备等。电子设备可以是慧森林消防系统中的服务器。
[0047] 请参阅图1A,图1A是本申请实施例提供的一种智慧森林消防系统的架构示意图。如图1A所示,智慧森林消防系统1包括服务器10、监测指挥系统20、火情信息采集设备30、北斗定位设备40,服务器10分别与监测指挥系统20和火情信息采集设备30通信连接,监测指挥系统20与北斗定位设备40连接。
[0048] 其中,北斗定位设备40可以是具备北斗定位功能的智能穿戴设备,例如:智能腕表和北斗盒子。
[0049] 其中,火情信息采集设备30可以是无人机及其携带的相机组件、定位组件和通信组件,多个无人机的多个定位组件可用于配合定位着火区域的位置,相机组件用于拍摄着火区域的图像,并通过通信组件将着火区域的图像和位置信息发送到服务器10。
[0050] 请参阅图1B,图1B是本申请实施例提供的一种北斗定位设备的显示画面的示意图,其中,北斗定位设备40为北斗盒子,北斗盒子显示出了时间、电量、网络状态、消防行驶路线,时间为10点32分,电量为80%,消防行驶路线的起点为消防指挥部,终点为目标着火区域。请参阅图1C,图1C是本申请实施例提供的另一种北斗定位设备的显示画面的示意图,其中,北斗定位设备40为智能腕表,智能腕表显示出了时间、电量、网络状态、消防行驶路线,时间为15点42分,电量为70%,消防行驶路线的起点为消防指挥部,终点为目标着火区域。
[0051] 可选地,服务器10将水泵数量和每个水泵的目标工作功率发送至监测指挥系统20,监测指挥系统20的管理员审批确定出最终实际所需携带的水泵类型、水泵数量、水泵的目标工作功率,将审批后的水泵类型、水泵数量、水泵的目标工作功率发送至消防人员的北斗定位设备40。
[0052] 可选地,服务器10还可将火情信息上传至监测指挥系统20,监测指挥系统20发布灾情,请参阅图1D,图1D是本申请实施例提供的一种监测指挥系统的界面示意图,监测指挥系统20的界面包括时间、用户信息、消息、定位、保存视角、分析、人员管理、监测事项选择、任务管理、刷新和记事本功能,时间为“08:24”,用户信息为“小明”,监测事项选择对应有灾情监测选项,灾情监测的页面包括灾情名称、灾情类型、开始时间、结束时间、救援状态、人数、经度、维度、地址、灾情等级、定位按钮、获取视角选项、确认选项。监测指挥系统20可创建火情救援任务,以及向消防人员下发火情救援任务,具体可向消防人员的北斗定位设备40发送火情救援任务的任务信息,任务信息包括任务名称、任务类型、任务时间、人员信息、灭火所需的水泵类型、水泵数量、水泵的目标工作功率等等,监测指挥系统20可接收来自北斗定位设备40的信息,以及向北斗定位设备40发送信息,请参阅图1E,图1E是本申请实施例提供的另一种监测指挥系统的界面示意图,图1E中示出了监测指挥系统的管理员与救援人员的聊天记录,救援人员有张三、李四和王五。
[0053] 其中,消防人员可利用其穿戴的北斗定位设备40记录林区的大大小小的各种路线,并标记多个林区地点。
[0054] 在一个可能的示例中,智慧森林消防系统1中的服务器10先获取来自火情信息采集设备的目标林区的目标着火区域的第一位置信息和火情图像数据,服务器10接着根据所述火情图像数据和第一位置信息,确定可燃物信息和火势信息,所述火势信息包括火势面积和火势高度,服务器10再接着根据火势信息确定灭火所需的目标水流量,火势信息包括火势面积、火势高度和可燃物信息,服务器10再接着根据所述第一位置信息,确定用于灭火的目标水源,进一步,服务器10获取目标水源的水源信息,以及获取水泵信息和目标水管信息,水源信息包括目标水源的第二位置信息,目标水管信息包括单个目标水管的目标长度、目标直径、弯头信息和阀门信息,水泵信息包括水泵流量,再进一步,服务器10根据目标水流量和水泵信息,确定灭火所需的水泵数量,再接着,根据第一位置信息、第二位置信息、目标水管信息和水泵流量,确定每个水泵所需的目标工作功率,并根据第一位置信息和所述第二位置信息,确定所需铺设所述目标水管的总长度,最后,服务器10向监测管理系统发送总长度、水泵数量和目标工作功率。服务器10通过获取并分析目标着火区域的第一位置信息、火势信息、水泵信息、目标水管信息、水源信息得出灭火所需的水管的总长度、水泵数量和每个水泵的目标工作功率,使得消防人员及时、准确得知灭火所需的设备信息,有利于提高服务器处理火场信息的智能性。
[0055] 请参阅图2,图2是本申请实施例提供的一种基于智能穿戴设备的火场信息处理方法的流程示意图,应用于智慧森林消防系统中的服务器,所述智慧森林消防系统包括所述服务器、监测指挥系统、用户使用的北斗定位设备和火情信息采集设备,所述服务器分别与所述监测指挥系统和所述火情信息采集设备通信连接,所述监测指挥系统与所述北斗定位设备通信连接,所述方法包括:
[0056] 步骤S201,获取来自所述火情信息采集设备的目标林区的目标着火区域的第一位置信息和火情图像数据。
[0057] 其中,火情图像数据可以是火情信息采集设备拍摄的着火区域的图像;火情信息采集设备可以是多个,多个火情信息采集设备同时从多个角度拍摄着火区域,每个火情信息采集设备将拍摄的多张图像发送到服务器。
[0058] 其中,火情信息采集设备可包括有定位组件和处理单元,定位组件可用于定位火情信息采集设备自身的位置,处理单元并根据自身的位置、与目标着火区域的拍摄距离测算出目标着火区域多个采集点的位置,即第一位置信息,并向服务器发送第一位置信息;也可以是火情信息采集设备将拍摄距离和自身的位置信息发送到服务器,服务器根据拍摄距离和火情信息采集设备的位置计算目标着火区域的第一位置信息。请参阅图3,图3是本申请实施例提供的一种目标着火区域的示意图,目标着火区域为多个火情信息采集设备的多个采集点的位置围成的区域,多个采集点包括采集点1、采集点2、采集点3、采集点4、采集点5、采集点6、采集点7、采集点8、采集点9、采集点10、采集点11、采集点12、采集点13和采集点
14。
[0059] 步骤S202,根据所述火情图像数据和第一位置信息,确定可燃物信息和火势信息,所述火势信息包括火势面积和火势高度。
[0060] 其中,可燃物信息包括可燃物种类和单位面积的目标可燃物载量,例如:杂草、落叶、地衣、苔藓、树根、树木等等。
[0061] 其中,服务器根据第一位置信息包括的多个位置,生成一个规则或者不规则的着火区域图,并估计着火区域图的面积得到火势面积。
[0062] 步骤S203,根据所述火势信息和所述可燃物信息确定灭火所需的目标水流量。
[0063] 其中,灭火所需的水流量与可燃物载量成正关联关系,可燃物载量越多,那么灭火所需的水流量则越大,可燃物载量越少,那么灭火所需的水流量则越小。
[0064] 步骤S204,根据所述第一位置信息,确定用于灭火的目标水源。
[0065] 其中,可事先实地记录目标林区中的多个水源的位置,目标水源为确定出的最靠近目标着火区域的水源。
[0066] 步骤S205,获取所述目标水源的水源信息,以及获取水泵信息和目标水管信息。
[0067] 其中,水源信息包括目标水源的第二位置信息和可用水量,目标水管信息包括单个目标水管的目标长度、目标直径、弯头信息和阀门信息,所述水泵信息包括水泵流量。
[0068] 其中,弯头信息包括目标水管的弯头数量、弯头类型,阀门信息包括目标水管的阀门数量、阀门类型。
[0069] 步骤S206,根据所述目标水流量和所述水泵信息,确定灭火所需的水泵数量。
[0070] 其中,目标水流量/水泵水流量=水泵数量。
[0071] 步骤S207,根据所述第一位置信息和所述第二位置信息,确定所需铺设所述目标水管的总长度。
[0072] 步骤S208,根据所述第一位置信息、第二位置信息、所述目标水管信息和所述水泵流量,确定每个水泵所需的目标工作功率。
[0073] 其中,当目标着火区域和目标水源的高度差越大,则水泵保持水泵水流量[0074] 步骤S209,向所述监测管理系统发送所述总长度、所述水泵数量和所述目标工作功率。
[0075] 可以看出,本申请实施例中,智慧森林消防系统中的服务器先获取来自火情信息采集设备的目标林区的目标着火区域的第一位置信息和火情图像数据,接着根据所述火情图像数据和第一位置信息,确定可燃物信息和火势信息,所述火势信息包括火势面积和火势高度,再接着根据火势信息确定灭火所需的目标水流量,火势信息包括火势面积、火势高度和可燃物信息,再接着根据所述第一位置信息,确定用于灭火的目标水源,进一步,获取目标水源的水源信息,以及获取水泵信息和目标水管信息,水源信息包括目标水源的第二位置信息,目标水管信息包括单个目标水管的目标长度、目标直径、弯头信息和阀门信息,水泵信息包括水泵流量,再进一步,根据目标水流量和水泵信息,确定灭火所需的水泵数量,再接着,根据第一位置信息、第二位置信息、目标水管信息和水泵流量,确定每个水泵所需的目标工作功率,最后,向监测管理系统发送总长度、水泵数量和目标工作功率。服务器通过获取并分析目标着火区域的第一位置信息、火势信息、水泵信息、目标水管信息、水源信息得出灭火所需的水管的总长度、水泵数量和每个水泵的目标工作功率,使得消防人员及时、准确得知灭火所需的设备信息,有利于提高服务器处理火场信息的智能性。
[0076] 在一个可能的示例中,在所述根据所述火势信息和所述可燃物信息确定灭火所需的目标水流量方面,上述方法可包括如下步骤:确定所述目标着火区域在所述用户到达所述目标着火区域之前的蔓延面积;根据所述可燃物信息、所述火势面积和所述蔓延面积,确定目标可燃物总量;确定灭火水流量集合,所述灭火水流量集合包括所述可燃物总量和水流量之间的对应关系;根据所述可燃物总量和所述灭火水流量集合,确定所述灭火所需的目标水流量。
[0077] 其中,从发现目标着火区域到用户到达目标着火区域进行灭火的器件,火势往往是不断蔓延的,因而过火面积也在不断增大,可先预测出在此期间内火势蔓延的蔓延面积,蔓延面积和火势面积之和为用户到达灭火点时的过火面积。
[0078] 其中,目标可燃物总量=目标可燃物载量*过火面积。
[0079] 其中,可燃物总量与水流量之间成正比例关系,可燃物总量越多,灭火所需的水流量越大,可燃物总量越小,灭火所需的水流量越小。
[0080] 其中,服务器包括有存储器,存储器用于存储灭火水流量集合。
[0081] 可见,在本示例中,服务器可确定用户到达目标着火区域之前的蔓延面积,接着确定出可燃物总量,以可燃物总量查询灭火水流量集合,得到灭火所需的目标水流量。
[0082] 在一个可能的示例中,所述确定所述目标着火区域在所述用户到达所述目标着火区域之前的蔓延面积,上述方法可包括如下步骤:获取所述目标着火区域的气象数据和地形数据;预测所述用户到达所述着火区域所需的第一时间;根据所述气象数据、所述可燃物信息、所述地形数据和所述第一时间,确定所述目标着火区域在所述第一时间内的蔓延面积。
[0083] 其中,可以目标着火区域的第一位置信息查询气象数据库,获取相应的温度、湿度、风速、风向、降水等气象数据;可以第一位置信息查询地理信息数据库,获取包括目标着火区域在内一定范围的地形数据,地形数据包括地面高度、坡度、方向、地形起伏度等。
[0084] 其中,可确定火势蔓延模型,将气象数据、地形数据、可燃物信息、第一时间输入火势蔓延模型当中,火势蔓延模型预测得出在第一时间内目标着火区域的蔓延面积。
[0085] 可见,在本示例中,电子设备根据用户的第一划船训练等级确定出相应的目标划船训练环境,辅助用户进行划船姿势、划船爆发力、划船耐力的针对性训练,有利于提高用户体验,以及有利于提高电子设备处理划船数据的智能性。
[0086] 在一个可能的示例中,在所述根据所述第一位置信息、第二位置信息、所述目标水管信息和所述水泵流量,确定每个水泵所需的目标工作功率方面,上述方法可包括如下步骤:根据所述第一位置信息和所述第二位置信息,确定所述目标着火区域和所述目标水源的地形高度差;确定目标扬程等效增加量;根据所述地形高度差和所述扬程等效增加量,确定目标扬程;根据所述目标扬程、所述水泵流量、水密度、重力加速度和泵浦效率,确定每个水泵的所述目标工作功率。
[0087] 其中,目标着火区域和目标水源的地形高度差越大,则水泵克服重力以水泵流量输送水则需要更大的工作功率,目标着火区域和目标水源的地形高度差越小,则水泵要以水泵流量输送水则需要更小的工作功率。水泵流量可以是水泵的最大水流量。
[0088] 其中,水管存在着的弯头阻力、阀门阻力、水管摩擦阻力,这三个阻力因素也会影响水泵的水流量,因而为克服这些阻力,并保持以水泵流量输送水,则需要更大的工作功率。
[0089] 其中,水泵功率的估算公式为: 其中,ρ为水密度,g为重力加速度、n为水泵的泵浦效率,Q表示水泵流量,H1表示地形高度差,H2表示目标扬程等效增加量,P表示目标工作效率。可将弯头阻力、阀门阻力、水管摩擦阻力的影响等效转换为重力影响表征的量,即等效扬程增加量。
[0090] 可见,在本示例中,服务器考虑重力、弯头阻力、阀门阻力、水管摩擦阻力因素,估算出精准的水泵的目标工作效率,有利于提高服务器确定水泵以水泵流量输送水量的目标工作功率的准确性。
[0091] 在一个可能的示例中,在所述确定目标扬程等效增加量方面,上述方法可包括如下步骤:确定所述目标水管与水的摩阻系数;根据所述水泵流量、所述总长度、目标直径、重力加速度和摩阻系数,确定第一扬程等效增加值;确定所述目标水管的弯头的第一局部阻力系数,以及确定使用的弯头数量;根据所述第一局部阻力系数、所述重力加速度、所述水泵流量,确定单个弯头的第二扬程等效增加值,以及根据所述弯头数量和所述第二扬程等效增加值,确定第三扬程等效增加值;确定所述目标水管的阀门的第二局部阻力系数,以及确定使用的阀门数量;根据所述第二局部阻力系数、所述重力加速度、所述水泵流量,确定单个阀门的第四扬程等效增加值,以及根据所述阀门数量和所述第四扬程等效增加值,确定第五扬程等效增加值;根据所述第一扬程等效增加值、所述第三扬程等效增加值和所述第五扬程等效增加值,确定目标扬程等效增加值。
[0092] 其中,第一扬程等效增加值为水管摩擦阻力的影响等效转换为重力影响表征的量,第一扬程等效增加值的公式如下: h1表示第一扬程等效增加值,f1为摩阻系数,L表示目标水管的总长度,D表示管道直径,v表示流体速度,v=Q/A,A表示目标水管的截面积。摩阻系数为人为事先记录,摩阻系数与目标水管的管道材料、粗糙度有关。
[0093] 其中,第二扬程等效增加值为弯头阻力的影响等效转换为重力影响表征的量,第二扬程等效增加值的公式如下: h2表示第二扬程等效增加值,f2为第一局部阻力系数,第一局部阻力系数可事先实验获得。第三扬程等效增加值=第二扬程等效增加值*阀门数量。
[0094] 其中,第四扬程等效增加值为阀门阻力的影响等效转换为重力影响表征的量,第四扬程等效增加值的公式如下: h2表示第四扬程等效增加值,f2为第二局部阻力系数,第二局部阻力系数可事先实验获得。第五扬程等效增加值=第四扬程等效增加值*弯头数量。
[0095] 其中,目标扬程等效增加值=第一扬程等效增加值+第三扬程等效增加值+第五扬程等效增加值。
[0096] 可见,在本示例中,服务器可分别计算出水管阻力对应的第一扬程等效增加值、阀门阻力对应的第二扬程等效增加值和弯头阻力对应的第四弯头阻力增加值,进一步计算出目标扬程等效增加值,有利于提高服务器确定水泵以水泵流量输送水量的目标工作功率的准确性。
[0097] 在一个可能的示例中,在所述确定所述目标水管的弯头的第一局部阻力系数方面,上述方法可包括如下步骤:确定所述目标水管的弯头的目标弯头标识;确定第一阻力系数集合,所述第一阻力系数集合包括弯头标识和局部阻力系数的对应关系;以所述目标弯头标识查询所述第一阻力系数集合,获取所述第一局部阻力系数。
[0098] 其中,不同类型的弯头有不同的局部阻力系数,可以目标水管使用的弯头的目标弯头标识查询第一阻力系数集合,得到第一局部阻力系数。
[0099] 可选地,不同类型的阀门对应有不同的具备阻力系数,可确定目标水管的阀门的目标阀门标识;确定第二阻力系数集合,第二阻力系数集合包括阀门标识和局部阻力系数的对应关系;以目标阀门标识查询第二阻力系数集合,获取第二局部阻力系数。
[0100] 其中,服务器的存储器可事先存储第一阻力系数集合和第二阻力系数集合。
[0101] 可见,在本示例中,服务器可直接查询第一阻力系数集合和第二阻力系数集合,确定第一局部阻力系数和第二局部阻力系数,有利于提高服务器确定第一局部阻力系数和第二局部阻力系数的效率。
[0102] 在一个可能的示例中,在所述根据所述第一位置信息和所述第二位置信息,确定所需铺设所述目标水管的总长度,上述方法可包括如下步骤:根据所述第一位置信息和所述第二位置信息,生成水管铺设轨迹;根据所述水管铺设轨迹,确定所需铺设所述目标水管的总长度。
[0103] 其中,可基于目标着火区域的第一位置信息和目标水源第二位置信息,生成人可徒步铺设水管的水管铺设轨迹,所需铺设的目标水管的总长度>=水管铺设轨迹的实际长度。
[0104] 可见,在本示例中,服务器可先生成目标着火区域和目标水源之间的水管铺设轨迹,再根据水管铺设轨迹,确定所需铺设水管的总长度,有利于提高确定水管铺设的总长度的准确性。
[0105] 在一个可能的示例中,在所述向所述监测管理系统发送所述水泵数量和所述目标工作功率之后,上述方法还可包括如下步骤:根据第一位置信息和火势信息生成目标火情图;向监测管理系统发送目标火情图。
[0106] 请参阅图4,图4是本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图,应用于智慧森林消防系统中的服务器,所述智慧森林消防系统包括所述服务器、监测指挥系统、用户使用的北斗定位设备和火情信息采集设备,所述服务器分别与所述监测指挥系统和所述火情信息采集设备通信连接,所述监测指挥系统与所述北斗定位设备通信连接;如图4所示,该电子设备包括处理器、存储器、通信接口以及一个或多个程序,其中,上述一个或多个程序被存储在上述存储器中,上述一个或多个程序被配置由上述处理器执行以下步骤的指令:
[0107] 获取来自所述火情信息采集设备的目标林区的目标着火区域的第一位置信息和火情图像数据;
[0108] 根据所述火情图像数据和所述第一位置信息,确定可燃物信息和火势信息,所述火势信息包括火势面积和火势高度;
[0109] 根据所述火势信息和所述可燃物信息确定灭火所需的目标水流量;
[0110] 根据所述第一位置信息,确定用于灭火的目标水源;
[0111] 获取所述目标水源的水源信息,以及获取水泵信息和目标水管信息,所述水源信息包括所述目标水源的第二位置信息,所述目标水管信息包括单个目标水管的目标长度、目标直径、弯头信息和阀门信息,所述水泵信息包括水泵流量;
[0112] 根据所述目标水流量和所述水泵信息,确定灭火所需的水泵数量;
[0113] 根据所述第一位置信息和所述第二位置信息,确定所需铺设所述目标水管的总长度;
[0114] 根据所述第一位置信息、第二位置信息、所述目标水管信息和所述水泵流量,确定每个水泵所需的目标工作功率;
[0115] 向所述监测管理系统发送所述总长度、所述水泵数量、所述目标工作功率。
[0116] 可以看出,本申请实施例中,电子设备先获取来自火情信息采集设备的目标林区的目标着火区域的第一位置信息和火情图像数据,接着根据所述火情图像数据和第一位置信息,确定可燃物信息和火势信息,所述火势信息包括火势面积和火势高度,再接着根据火势信息确定灭火所需的目标水流量,火势信息包括火势面积、火势高度和可燃物信息,再接着根据所述第一位置信息,确定用于灭火的目标水源,进一步,获取目标水源的水源信息,以及获取水泵信息和目标水管信息,水源信息包括目标水源的第二位置信息,目标水管信息包括单个目标水管的目标长度、目标直径、弯头信息和阀门信息,水泵信息包括水泵流量,再进一步,根据目标水流量和水泵信息,确定灭火所需的水泵数量,再接着,根据第一位置信息、第二位置信息、目标水管信息和水泵流量,确定每个水泵所需的目标工作功率,最后,向监测管理系统发送总长度、水泵数量和目标工作功率。服务器通过获取并分析目标着火区域的第一位置信息、火势信息、水泵信息、目标水管信息、水源信息得出灭火所需的水管的总长度、水泵数量和每个水泵的目标工作功率,使得消防人员及时、准确得知灭火所需的设备信息,有利于提高服务器处理火场信息的智能性。
[0117] 在一个可能的示例中,在所述根据所述火势信息和所述可燃物信息确定灭火所需的目标水流量方面,上述程序包括用于执行以下步骤的指令:
[0118] 确定所述目标着火区域在所述用户到达所述目标着火区域之前的蔓延面积;
[0119] 根据所述可燃物信息、所述火势面积和所述蔓延面积,确定目标可燃物总量;
[0120] 确定灭火水流量集合,所述灭火水流量集合包括所述可燃物总量和水流量之间的对应关系;
[0121] 根据所述可燃物总量和所述灭火水流量集合,确定所述灭火所需的目标水流量。
[0122] 在一个可能的示例中,在所述确定所述目标着火区域在所述用户到达所述目标着火区域之前的蔓延面积方面,上述程序包括用于执行以下步骤的指令:
[0123] 获取所述目标着火区域的气象数据和地形数据;
[0124] 预测所述用户到达所述着火区域所需的第一时间;
[0125] 根据所述气象数据、所述可燃物信息、所述地形数据和所述第一时间,预测所述目标着火区域在所述第一时间内的蔓延面积。
[0126] 在一个可能的示例中,在所述根据所述第一位置信息、第二位置信息、所述目标水管信息和所述水泵流量,确定每个水泵所需的目标工作功率方面,上述程序包括用于执行以下步骤的指令:
[0127] 根据所述第一位置信息和所述第二位置信息,确定所述目标着火区域和所述目标水源的地形高度差;
[0128] 确定目标扬程等效增加量;
[0129] 根据所述地形高度差和所述扬程等效增加量,确定目标扬程;
[0130] 根据所述目标扬程、所述水泵流量、水密度、重力加速度和泵浦效率,确定每个水泵的所述目标工作功率。
[0131] 在一个可能的示例中,在所述确定目标扬程等效增加量方面,上述程序还包括用于执行以下步骤的指令:
[0132] 确定所述目标水管与水的摩阻系数;
[0133] 根据所述水泵流量、所述总长度、目标直径、重力加速度和摩阻系数,确定第一扬程等效增加值;
[0134] 确定所述目标水管的弯头的第一局部阻力系数,以及确定使用的弯头数量;
[0135] 根据所述第一局部阻力系数、所述重力加速度、所述水泵流量,确定单个弯头的第二扬程等效增加值,以及根据所述弯头数量和所述第二扬程等效增加值,确定第三扬程等效增加值;
[0136] 确定所述目标水管的阀门的第二局部阻力系数,以及确定使用的阀门数量;
[0137] 根据所述第二局部阻力系数、所述重力加速度、所述水泵流量,确定单个阀门的第四扬程等效增加值,以及根据所述阀门数量和所述第四扬程等效增加值,确定第五扬程等效增加值;
[0138] 根据所述第一扬程等效增加值、所述第三扬程等效增加值和所述第五扬程等效增加值,确定目标扬程等效增加值。
[0139] 在一个可能的示例中,在所述确定所述目标水管的弯头的第一局部阻力系数方面,上述程序还包括用于执行以下步骤的指令:
[0140] 确定所述目标水管的弯头的目标弯头标识;
[0141] 确定第一阻力系数集合,所述第一阻力系数集合包括弯头标识和局部阻力系数的对应关系;
[0142] 以所述目标弯头标识查询所述第一阻力系数集合,获取所述第一局部阻力系数。
[0143] 在一个可能的示例中,在所述根据所述第一位置信息和所述第二位置信息,确定所需铺设所述目标水管的总长度方面,上述程序还包括用于执行以下步骤的指令:
[0144] 根据所述第一位置信息和所述第二位置信息,生成水管铺设轨迹;
[0145] 根据所述水管铺设轨迹,确定所需铺设所述目标水管的总长度。
[0146] 上述主要从方法侧执行过程的角度对本申请实施例的方案进行了介绍。可以理解的是,电子设备为了实现上述功能,其包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术人员应该很容易意识到,结合本文中所提供的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,本申请能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
[0147] 本申请实施例可以根据上述方法示例对电子设备进行功能单元的划分,例如,可以对应各个功能划分各个功能单元,也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。需要说明的是,本申请实施例中对单元的划分是示意性的,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式。
[0148] 在采用对应各个功能划分各个功能模块的情况下,图5给出了一种基于智能穿戴设备的火场信息处理装置的功能单元组成框图,如图5所示,用于智慧森林消防系统中的服务器,所述智慧森林消防系统包括所述服务器、监测指挥系统、用户使用的北斗定位设备和火情信息采集设备,所述服务器分别与所述监测指挥系统和所述火情信息采集设备通信连接,所述监测指挥系统与所述北斗定位设备通信连接;所述基于智能穿戴设备的火场信息处理装置,包括:获取单元501、确定单元502和传输单元503,其中,
[0149] 所述获取单元501,用于获取来自所述火情信息采集设备的目标林区的目标着火区域的第一位置信息和火情图像数据;
[0150] 所述确定单元502,用于根据所述火情图像数据和第一位置信息,确定可燃物信息和火势信息,所述火势信息包括火势面积和火势高度;
[0151] 所述确定单元502,还用于根据所述火势信息和所述可燃物信息确定灭火所需的目标水流量;
[0152] 所述确定单元502,还用于根据所述第一位置信息,确定用于灭火的目标水源;
[0153] 所述获取单元501,还用于获取所述目标水源的水源信息,以及获取水泵信息和目标水管信息,所述水源信息包括所述目标水源的第二位置信息,所述目标水管信息包括单个目标水管的目标长度、目标直径、弯头信息和阀门信息,所述水泵信息包括水泵流量;
[0154] 所述确定单元502,还用于根据所述目标水流量和所述水泵信息,确定灭火所需的水泵数量;
[0155] 所述确定单元502,还用于根据所述第一位置信息和所述第二位置信息,确定所需铺设所述目标水管的总长度;
[0156] 所述确定单元502,还用于根据所述第一位置信息、第二位置信息、所述目标水管信息和所述水泵流量,确定每个水泵所需的目标工作功率;
[0157] 所述传输单元503,用于向所述监测管理系统发送所述总长度、所述水泵数量和所述目标工作功率。
[0158] 可以看出,本申请实施例描述的基于智能穿戴设备的火场信息处理装置,先获取来自火情信息采集设备的目标林区的目标着火区域的第一位置信息和火情图像数据,接着根据所述火情图像数据和第一位置信息,确定可燃物信息和火势信息,所述火势信息包括火势面积和火势高度,再接着根据火势信息确定灭火所需的目标水流量,火势信息包括火势面积、火势高度和可燃物信息,再接着根据所述第一位置信息,确定用于灭火的目标水源,进一步,获取目标水源的水源信息,以及获取水泵信息和目标水管信息,水源信息包括目标水源的第二位置信息,目标水管信息包括单个目标水管的目标长度、目标直径、弯头信息和阀门信息,水泵信息包括水泵流量,再进一步,根据目标水流量和水泵信息,确定灭火所需的水泵数量,再接着,根据第一位置信息、第二位置信息、目标水管信息和水泵流量,确定每个水泵所需的目标工作功率,并根据第一位置信息和所述第二位置信息,确定所需铺设所述目标水管的总长度,最后,向监测管理系统发送总长度、水泵数量和目标工作功率。服务器通过获取并分析目标着火区域的第一位置信息、火势信息、水泵信息、目标水管信息、水源信息得出灭火所需的水管的总长度、水泵数量和每个水泵的目标工作功率,使得消防人员及时、准确得知灭火所需的设备信息,有利于提高服务器处理火场信息的智能性。
[0159] 在一个可能的示例中,在所述根据所述火势信息和所述可燃物信息确定灭火所需的目标水流量方面,所述确定单元502具体用于:
[0160] 确定所述目标着火区域在所述用户到达所述目标着火区域之前的蔓延面积;
[0161] 根据所述可燃物信息、所述火势面积和所述蔓延面积,确定目标可燃物总量;
[0162] 确定灭火水流量集合,所述灭火水流量集合包括所述可燃物总量和水流量之间的对应关系;
[0163] 根据所述可燃物总量和所述灭火水流量集合,确定所述灭火所需的目标水流量。
[0164] 在一个可能的示例中,在所述确定所述目标着火区域在所述用户到达所述目标着火区域之前的蔓延面积方面,所述确定单元502具体用于:
[0165] 获取所述目标着火区域的气象数据和地形数据;
[0166] 预测所述用户到达所述着火区域所需的第一时间;
[0167] 根据所述气象数据、所述可燃物信息、所述地形数据和所述第一时间,预测所述目标着火区域在所述第一时间内的蔓延面积。
[0168] 在一个可能的示例中,在所述根据所述第一位置信息、第二位置信息、所述目标水管信息和所述水泵流量,确定每个水泵所需的目标工作功率方面,所述确定单元502具体用于:
[0169] 根据所述第一位置信息和所述第二位置信息,确定所述目标着火区域和所述目标水源的地形高度差;
[0170] 确定目标扬程等效增加量;
[0171] 根据所述地形高度差和所述扬程等效增加量,确定目标扬程;
[0172] 根据所述目标扬程、所述水泵流量、水密度、重力加速度和泵浦效率,确定每个水泵的所述目标工作功率。
[0173] 在一个可能的示例中,在所述确定目标扬程等效增加量方面,所述确定单元502具体用于:
[0174] 确定所述目标水管与水的摩阻系数;
[0175] 根据所述水泵流量、所述总长度、目标直径、重力加速度和摩阻系数,确定第一扬程等效增加值;
[0176] 确定所述目标水管的弯头的第一局部阻力系数,以及确定使用的弯头数量;
[0177] 根据所述第一局部阻力系数、所述重力加速度、所述水泵流量,确定单个弯头的第二扬程等效增加值,以及根据所述弯头数量和所述第二扬程等效增加值,确定第三扬程等效增加值;
[0178] 确定所述目标水管的阀门的第二局部阻力系数,以及确定使用的阀门数量;
[0179] 根据所述第二局部阻力系数、所述重力加速度、所述水泵流量,确定单个阀门的第四扬程等效增加值,以及根据所述阀门数量和所述第四扬程等效增加值,确定第五扬程等效增加值;
[0180] 根据所述第一扬程等效增加值、所述第三扬程等效增加值和所述第五扬程等效增加值,确定目标扬程等效增加值。
[0181] 在一个可能的示例中,在所述确定所述目标水管的弯头的第一局部阻力系数方面,所述确定单元502还具体用于:确定所述目标水管的弯头的目标弯头标识;
[0182] 确定第一阻力系数集合,所述第一阻力系数集合包括弯头标识和局部阻力系数的对应关系;
[0183] 以所述目标弯头标识查询所述第一阻力系数集合,获取所述第一局部阻力系数。
[0184] 在一个可能的示例中,在所述根据所述第一位置信息和所述第二位置信息,确定所需铺设所述目标水管的总长度方面,所述确定单元502还具体用于:
[0185] 根据所述第一位置信息和所述第二位置信息,生成水管铺设轨迹;
[0186] 根据所述水管铺设轨迹,确定所需铺设所述目标水管的总长度。
[0187] 需要说明的是,上述方法实施例涉及的各步骤的所有相关内容均可以援引到对应功能模块的功能描述,在此不再赘述。
[0188] 本实施例提供的电子设备,用于执行上述基于智能穿戴设备的火场信息处理方法,因此可以达到与上述实现方法相同的效果。
[0189] 在采用集成的单元的情况下,电子设备可以包括处理模块、存储模块和通信模块。其中,处理模块可以用于对电子设备的动作进行控制管理,例如,可以用于支持电子设备执行上述功能单元执行的步骤。存储模块可以用于支持电子设备执行存储程序代码和数据等。通信模块,可以用于支持电子设备与其他设备的通信。
[0190] 其中,处理模块可以是处理器或控制器。其可以实现或执行结合本申请公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框,模块和电路。处理器也可以是实现计算功能的组合,例如包含一个或多个微处理器组合,数字信号处理(digital signal processing,DSP)和微处理器的组合等等。存储模块可以是存储器。通信模块具体可以为射频电路、蓝牙芯片、Wi‑Fi芯片等与其他电子设备交互的设备。
[0191] 本申请实施例还提供一种计算机存储介质,其中,该计算机存储介质存储用于电子数据交换的计算机程序,该计算机程序使得计算机执行如上述方法实施例中记载的任一方法的部分或全部步骤,上述计算机包括电子设备。
[0192] 本申请实施例还提供一种计算机程序产品,上述计算机程序产品包括存储了计算机程序的非瞬时性计算机可读存储介质,上述计算机程序可操作来使计算机执行如上述方法实施例中记载的任一方法的部分或全部步骤。该计算机程序产品可以为一个软件安装包,上述计算机包括控制平台。
[0193] 需要说明的是,对于前述的各方法实施例,为了简单描述,故将其都表述为一系列的动作组合,但是本领域技术人员应该知悉,本申请并不受所描述的动作顺序的限制,因为依据本申请,某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次,本领域技术人员也应该知悉,说明书中所描述的实施例均属于优选实施例,所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。
[0194] 在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
[0195] 在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置,可通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如上述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性或其它的形式。
[0196] 上述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
[0197] 另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
[0198] 上述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储器中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储器中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本申请各个实施例上述方法的全部或部分步骤。而前述的存储器包括:U盘、只读存储器(ROM,Read‑Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0199] 本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成,该程序可以存储于一计算机可读存储器中,存储器可以包括:闪存盘、只读存储器、随机存取器、磁盘或光盘等。
[0200] 以上对本申请实施例进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本申请的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本申请的限制。