[发明专利]基于激光全站仪的火灾建筑检测预警系统及其检测预警方法

说明书

技术领域

本发明涉及消防安全技术领域，具体地讲，是涉及一种基于激光全站仪的火灾建筑检测预警系统及其检测预警方法。

背景技术

火灾一般是人们因用火不当所产生的意外事故，一旦发生火灾事故，人们尽力去减少其所带来的生命财产损失，消防救援也因此产生。当建筑发生火灾时，火场产生的烟气、高温以及火对建筑构件的燃烧都会对建筑结构进行破坏，使建筑发生一定的变形，当变形达到一定程度，建筑将发生倒塌，这将严重威胁到火场中消防救援人员的生命安全。因此，如何在火灾中提前检测到建筑物将要发生的结构变形变的至关重要，这相当于是为消防救援人员提供提前预警，保障这些人员的生命安全。

发明人在专利申请2017105197077和2017207776370中提出了通过激光发射器来进行建筑物变形测量的方法，所采用的装置结构由于用到了较为昂贵的激光发射器配件，使得整个装置的采购成本较高，不易推广，在大范围应用性较低，因此需要一种既能够有效测量火灾中建筑物变形情况、整体成本也较低的测量装置。

全站仪，即全站型电子测距仪(Electronic Total Station)，是一种集光、机、电为一体的高技术测量仪器，是集水平角、垂直角、距离(斜距、平距)、高差测量功能于一体的测绘仪器系统。与光学经纬仪比较电子经纬仪将光学度盘换为光电扫描度盘，将人工光学测微读数代之以自动记录和显示读数，使测角操作简单化，且可避免读数误差的产生。因其一次安置仪器就可完成该测站上全部测量工作，所以称之为全站仪。广泛用于地上大型建筑和地下隧道施工等精密工程测量领域。

由于全站仪具有距离等参数测量的功能，因此可以用于在火灾中对建筑变形进行监测，而且目前市面上售卖的普通全站仪的价格相比激光发射器具有较大的价格优势，这为降低火灾建筑变形监测成本提供了有利条件。但是，全站仪在火灾建筑变形监测中应用时，由于全站仪属于单点测量，单个的全站仪对建筑变形测量参数单一，并不能全面反映出火灾中建筑的实际变形情况，就需要采用多个全站仪进行多方位辅助测量，这种情况下就需要配备多个监测人员在每个全站仪位置上进行读数，而且测量数据到变形数据之间转换需要人工计算，人力资源耗费巨大，同时由于火灾场景的建筑变形监测具有很高的实时性要求(不同于常规情况下全站仪测量后可以在一定时间过后测量人员聚集一起汇总测量数据)，不同位置的监测人员之间存在很大的实时沟通不便问题，使得目前全站仪在火灾建筑变形监测上很难有进一步的应用。对此，发明人进一步研究，提供了一种有效利用全站仪在火灾场景的建筑变形监测上的应用方法和设备。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明提供一种设计巧妙、操作控制方便的基于激光全站仪的火灾建筑检测预警系统。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种基于激光全站仪的火灾建筑检测预警系统，包括至少两个带有标准串行端口的全站仪，与每个全站仪的标准串行端口一一对应连接的通讯分机，与所有通讯分机进行无线通信的通讯主机，以及与通讯主机连接的数据监控平台；

所述通讯分机包括通过数据线与全站仪的标准串行端口连接的串行接口，与串行接口连接的第一微处理器，均与第一微处理器连接的第一无线数传模块、第一存储模块、第一显示模块、第一电源模块，以及与第一无线数传模块连接的分机通讯天线；

所述通讯主机包括用于匹配通讯分机无线信号的主机通讯天线，与主机通讯天线连接的第二无线数传模块，与第二无线数传模块连接的第二微处理器，均与第二微处理器连接的第二存储模块、第二显示模块、第二电源模块和数据传输接口；其中，所述数据传输接口通过数据线与数据监控平台连接。

进一步地，所述通讯分机还包括用于封装的分机壳体，以及设置于分机壳体上并与第一微处理器连接的分机电源开关，所述第一显示模块和串行接口均安置于分机壳体上，所述分机通讯天线安装在分机壳体上并与第一无线数传模块在分机壳体上置留的天线接口连接。

并且，所述第一电源模块采用充电电池，配置对应的第一充电电路，该第一充电电路在所述分机壳体上置留一充电接口。

进一步地，所述通讯主机还包括用于封装的主机壳体，以及设置于主机壳体上并与第二微处理器连接的主机电源开关，所述第二显示模块和数据传输接口均安置于主机壳体上，所述主机通讯天线安装在主机壳体上并与第二无线数传模块在主机壳体上置留的天线接口连接。

并且，所述第二电源模块采用充电电池，配置对应的第二充电电路，该第二充电电路在所述主机壳体上置留一充电接口。