CN115147994B - 一种消防救援风险预警方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种消防救援风险预警方法、装置、电子设备及存储介质，属于消防救援技术领域，主要方案为获取森林消防救援作业中消防员位置信息；根据森林消防救援作业中消防员位置信息获取消防员周围易危树木信息及气流信息，易危树木信息包括树木相对于地面的倾斜角度、树木的倾斜朝向、树木燃烧位置及燃烧程度；根据消防员周围易危树木信息及气流信息判断易危树木倾倒区域；根据易危树木倾倒区域与消防员位置进行对比进行预警并提示消防员移至安全区域。本申请通过获取消防员周围易危树木的信息、易危树木信息及气流信息去判断易危树木倾倒区域，进而预测易危树木倾倒后对消防员的危害，进而提前对消防员进行预警，并提醒至安全区域。

Description

一种消防救援风险预警方法、装置、电子设备及存储介质
技术领域
本发明属于消防救援技术领域，尤其涉及一种消防救援风险预警方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
目前，森林作为地球生态***的重要组成部分之一，是人类和多种生物赖以生存的和发展的重要生态保障。森林不仅为人类的生存和发展提供物质资源，而且在维护生态过程和生态平衡方面发挥着重要的作用，特别是保护淡水资源、涵养水源、净化水质等方面发挥着关键的作用。然而森林火灾会给森林带来严重的危害，森林火灾不仅破坏森林中的植被覆盖度，而且还会造成水土流失，同时也会破坏森林中碳元素的储备量，改变大气的成分。
森林火灾消防作业困难，对消防员的人身安全存在极大的考验，目前在森林救援过程中消防员周边树木因主体枝干被燃烧存在倾倒的情况，增加了消防人员的作业风险。
发明内容
本发明目的在于提供一种消防救援风险预警方法、装置、电子设备及存储介质，目前在森林救援过程中消防员周边树木因主体枝干被燃烧存在倾倒的情况，增加了消防人员的作业风险的技术问题。
为实现上述目的，本发明的一种消防救援风险预警方法、装置、电子设备及存储介质的具体技术方案如下：
第一方面，本申请提供了一种消防救援风险预警方法，包括：获取森林消防救援作业中消防员位置信息；根据森林消防救援作业中消防员位置信息获取消防员周围易危树木信息及气流信息，易危树木信息包括树木相对于地面的倾斜角度、树木的倾斜朝向、树木燃烧位置及燃烧程度；根据消防员周围易危树木信息及气流信息判断易危树木倾倒区域；根据易危树木倾倒区域与消防员位置进行对比，根据对比结果信息进行预警并提示消防员移至安全区域。
本申请通过获取消防员周围易危树木的信息，并通过易危树木的相对于地面的倾斜角度、树木的倾斜朝向、树木燃烧位置及燃烧程度去判断易危树木倾倒区域，进而预测易危树木倾倒后对消防员的危害，进而提前对消防员进行预警，并提醒移至安全区域。
进一步，获取森林消防救援作业中消防员位置信息的步骤包括：获取消防员佩戴定位终端上的位置信息，根据消防员佩戴定位终端上的位置信息构建现场作业模型。
本申请通过构建现场作业模型有利于控制中心对现场情况的了解，方便统一进行指挥，提高救援效率的同时提高救援的消防员。
进一步，根据森林消防救援作业中消防员位置信息获取消防员周围易危树木信息的步骤包括：获取现场救援无人机上收集消防员周围树木的多角度视频或图片信息，根据现场救援无人机群上收集消防员周围树木的多角度视频或图片信息筛选出消防员周围易危树木信息；根据筛选出消防员周围易危树木信息完善现场作业模型。
本申请通过现场救援无人机采集信息获取易危树木的信息，并将易危树木的信息数据融合在现场作业模型中进一步完善模型的完整度。
进一步，根据森林消防救援作业中消防员位置信息获取消防员周围气流信息的步骤包括：获取现场救援无人机上收集的气流方向信息以及气流强度信息，根据现场救援无人机上收集的气流方向信息以及气流强度信息完善现场作业模型。
本申请通过在现场救援无人机上装载有气流传感器用于检测气流的方向以及强度，并将作业中消防员周围气流信息传递至控制中心并将气流的方向以及强度信息数据融合在现场作业模型中进一步完善模型的完整度。
进一步，所述根据消防员周围易危树木信息及气流信息判断倾倒区域的步骤包括：根据树木的倾斜朝向判断树木的倾倒方向，根据树木燃烧部位判断易危树木倾倒的位置，获取现场救援无人机上收集的易危树木的轮廓信息，根据易危树木倾倒的位置、倾倒方向和易危树木的轮廓确定易危树木的倾倒区域。
本申请通过获取决定树木折断倾倒位置的两个要素，分别为树木的倾倒方向和树木燃烧部位进而配合易危树木的轮廓确定易危树木的倾倒区域。
进一步，所述根据易危树木倾倒区域与消防员位置进行对比进行预警的步骤包括：当易危树木倾倒区域与消防员位置重合时向作业中消防员发出预警并发送倾倒预警等级，反之则不发出预警；获取倾倒预警等级的步骤包括：根据树木相对于地面的倾斜角度、树木燃烧部位的燃烧程度以及气流信息判断树木的倾倒预警等级；倾倒预警等级具体是指发生倾倒的时间，即预测发生倾倒的时间越短倾倒预警等级越高。
本申请易危树木倾倒区域与消防员位置重合是通过现场作业模型进而模拟获得，现场作业模型中搭载了物理引擎进而实现对树木倾倒区域的预测，倾倒预警等级具体是指发生倾倒的预测时间越短等级越高，有助于作业中的消防人员进行提前预知危险程度提高重视程度，减少安全意外的发生。
进一步，安全区域的划分方法为，获取消防员周围所有易危树木倾倒区域和消防人员在作业中的移动区域，移动区域内未覆盖有易危树木倾倒区域的区域为安全区域。
第二方面，本申请提供一种消防救援风险预警装置，包括：
获取模块，用于获取森林消防救援作业中消防员位置信息；
处理模块，用于根据森林消防救援作业中消防员位置信息获取消防员周围易危树木信息及气流信息，易危树木信息包括树木相对于地面的倾斜角度、树木的倾斜朝向、树木燃烧位置及燃烧程度；根据消防员周围易危树木信息及气流信息判断易危树木倾倒区域；根据易危树木倾倒区域与消防员位置进行对比，根据对比结果信息进行预警并提示消防员移至安全区域。
第三方面，本申请提供一种电子设备，包括处理器以及存储器，所述存储器存储有计算机可读取指令，当所述计算机可读取指令由所述处理器执行时，运行上述任一项所述一种消防救援风险预警方法中的步骤。
第四方面，本申请一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，运行上述任一项所述一种消防救援风险预警方法中的步骤。
本发明的优点在于：
本申请通过获取消防员周围易危树木的信息，并通过易危树木的相对于地面的倾斜角度、树木的倾斜朝向、树木燃烧位置及燃烧程度去判断易危树木倾倒区域，进而预测易危树木倾倒后对消防员的危害，进而提前对消防员进行预警，并提醒移至安全区域。
本申请通过构建现场作业模型有利于控制中心对现场情况的了解，方便统一进行指挥，提高救援效率的同时提高救援的消防员。
本申请通过现场救援无人机采集信息获取易危树木的信息，并将易危树木的信息数据融合在现场作业模型中进一步完善模型的完整度。
本申请通过在现场救援无人机上装载有气流传感器用于检测气流的方向以及强度，并将作业中消防员周围气流信息传递至控制中心并将气流的方向以及强度信息数据融合在现场作业模型中进一步完善模型的完整度。
本申请通过获取决定树木折断倾倒位置的两个要素，分别为树木的倾倒方向和树木燃烧部位进而配合易危树木的轮廓确定易危树木的倾倒区域。
本申请易危树木倾倒区域与消防员位置重合是通过现场作业模型进而模拟获得，现场作业模型中搭载了物理引擎进而实现对树木倾倒区域的预测，倾倒预警等级具体是指发生倾倒的预测时间越短等级越高，有助于作业中的消防人员进行提前预知危险程度提高重视程度，减少安全意外的发生。
附图说明
图1为本申请提供的一种消防救援风险预警方法的流程图；
图2为本申请提供的一种消防救援风险预警装置的示意图；
图3为本申请提供的一种电子设备示意图；
图中：210、获取模块；220、处理模块；310、处理器；320、存储器。
具体实施方式
下面将结合本申请中附图，对本申请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。通常在此处附图中描述和示出的本申请的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
请参照图1，一种消防救援风险预警方法，包括：
S110、获取森林消防救援作业中消防员位置信息；
S120、根据森林消防救援作业中消防员位置信息获取消防员周围易危树木信息及气流信息，易危树木信息包括树木相对于地面的倾斜角度、树木的倾斜朝向、树木燃烧位置及燃烧程度；
S130、根据消防员周围易危树木信息及气流信息判断易危树木倾倒区域；
S140、根据易危树木倾倒区域与消防员位置进行对比，根据对比结果信息进行预警并提示消防员移至安全区域。
其中，易危树木具体是指位置位于消防员周围的树木，同时该树木易发生倾倒，树木相对于地面的倾斜角度、树木燃烧部位和气流决定了树木倾倒的时间和倾倒的概率，树木燃烧部位燃烧程度越高树木倾倒的时间越短倾倒的概率越大，气流的强度越大树木倾倒的时间越短倾倒的概率越大，树木相对于地面的倾斜角度越大树木倾倒的时间越短倾倒的概率越大，安全区域为易危树木倾倒后覆盖不到的区域，易危树木倾倒区域为易危树木倾倒后覆盖的区域。
本申请通过获取消防员周围易危树木的信息，并通过易危树木的相对于地面的倾斜角度、树木的倾斜朝向、树木燃烧位置及燃烧程度去判断易危树木倾倒区域，进而预测易危树木倾倒后对消防员的危害，进而提前对消防员进行预警，并提醒移至安全区域。
获取森林消防救援作业中消防员位置信息的步骤包括：
获取消防员佩戴定位终端上的位置信息，根据消防员佩戴定位终端上的位置信息构建现场作业模型。
其中，消防员佩戴定位终端具体可以为手机终端或者其他可实现定位的终端设备，现场作业模型具体为控制中心方便管控监测的模型，构建相应的动态模型属于现有技术，本申请不过多描述其构建方法。
本申请通过构建现场作业模型有利于控制中心对现场情况的了解，方便统一进行指挥，提高救援效率的同时提高救援的消防员。
根据森林消防救援作业中消防员位置信息获取消防员周围易危树木信息的步骤包括：
获取现场救援无人机上收集消防员周围树木的多角度视频或图片信息，根据现场救援无人机群上收集消防员周围树木的多角度视频或图片信息筛选出消防员周围易危树木信息；根据筛选出消防员周围易危树木信息完善现场作业模型。
其中，多角度视频或图片是指现场救援无人机上装载有视频采集单元，现场救援无人机将现场树木进行采集并通过通信模块将视频图像信息传递至控制中心进行处理分析，进而获取易危树木的信息；
本申请通过现场救援无人机采集信息获取易危树木的信息，并将易危树木的信息数据融合在现场作业模型中进一步完善模型的完整度。
根据森林消防救援作业中消防员位置信息获取消防员周围气流信息的步骤包括：
获取现场救援无人机上收集的气流方向信息以及气流强度信息，根据现场救援无人机上收集的气流方向信息以及气流强度信息完善现场作业模型。
其中，气流方向与树木的倾斜朝向相同则易危树木则受到的力最大进而倾倒的时间越短倾倒的概率越大，气流强度越大倾倒的时间越短倾倒的概率越大。
本申请通过在现场救援无人机上装载有气流传感器用于检测气流的方向以及强度，并将作业中消防员周围气流信息传递至控制中心并将气流的方向以及强度信息数据融合在现场作业模型中进一步完善模型的完整度。
所述根据消防员周围易危树木信息及气流信息判断倾倒区域的步骤包括：
根据树木的倾斜朝向判断树木的倾倒方向，根据树木燃烧部位判断易危树木倾倒的位置，获取现场救援无人机上收集的易危树木的轮廓信息，根据易危树木倾倒的位置、倾倒方向和易危树木的轮廓确定易危树木的倾倒区域。
其中，易危树木的轮廓信息具体是指树干、树枝以及树叶整合而成的最边缘轮廓，树木燃烧部位为树木发生折断的部位，也是树木发生倾倒的圆心点位。
本申请通过获取决定树木折断倾倒位置的两个要素，分别为树木的倾倒方向和树木燃烧部位进而配合易危树木的轮廓确定易危树木的倾倒区域。
所述根据易危树木倾倒区域与消防员位置进行对比进行预警的步骤包括：
当易危树木倾倒区域与消防员位置重合时向作业中消防员发出预警并发送倾倒预警等级，反之则不发出预警；获取倾倒预警等级的步骤包括：根据树木相对于地面的倾斜角度、树木燃烧部位的燃烧程度以及气流信息判断树木的倾倒预警等级；倾倒预警等级具体是指发生倾倒的时间，即预测发生倾倒的时间越短倾倒预警等级越高。
本申请易危树木倾倒区域与消防员位置重合是通过现场作业模型进而模拟获得，现场作业模型中搭载了物理引擎进而实现对树木倾倒区域的预测，倾倒预警等级具体是指发生倾倒的预测时间越短等级越高，有助于作业中的消防人员进行提前预知危险程度提高重视程度，减少安全意外的发生。
安全区域的划分方法为，获取消防员周围所有易危树木倾倒区域和消防人员在作业中的移动区域，移动区域内未覆盖有易危树木倾倒区域的区域为安全区域。
控制中心通过对讲终端提醒作业中的消防人员移动的方位或通过消防员配待的移动终端提醒移动至安全区域。
参考附图2，本申请提供一种消防救援风险预警装置，包括：
获取模块210，用于获取森林消防救援作业中消防员位置信息；
处理模块220，用于根据森林消防救援作业中消防员位置信息获取消防员周围易危树木信息及气流信息，易危树木信息包括树木相对于地面的倾斜角度、树木的倾斜朝向、树木燃烧位置及燃烧程度；根据消防员周围易危树木信息及气流信息判断易危树木倾倒区域；根据易危树木倾倒区域与消防员位置进行对比，根据对比结果信息进行预警并提示消防员移至安全区域。
此外，在一些优选的实施例中，本申请提供的一种消防救援风险预警装置可以执行上述方法中的任一项步骤。
参考附图3，本申请提供一种电子设备，包括处理器以及存储器，所述存储器存储有计算机可读取指令，当所述计算机可读取指令由所述处理器执行时，运行上述任一项所述方法中的步骤。通过上述技术方案，处理器310和存储器320通过通信总线和/或其他形式的连接机构（未标出）互连并相互通讯，存储器320存储有处理器310可执行的计算机程序，当电子设备运行时，处理器310执行该计算机程序，以执行时执行上述实施例的任一可选的实现方式中的方法，以实现以下功能：用于获取森林消防救援作业中消防员位置信息；用于根据森林消防救援作业中消防员位置信息获取消防员周围易危树木信息及气流信息，易危树木信息包括树木相对于地面的倾斜角度、树木的倾斜朝向、树木燃烧位置及燃烧程度；根据消防员周围易危树木信息及气流信息判断易危树木倾倒区域；根据易危树木倾倒区域与消防员位置进行对比，根据对比结果信息进行预警并提示消防员移至安全区域。
本申请一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，运行上述任一项所述方法中的步骤，以实现以下功能：用于获取森林消防救援作业中消防员位置信息；用于根据森林消防救援作业中消防员位置信息获取消防员周围易危树木信息及气流信息，易危树木信息包括树木相对于地面的倾斜角度、树木的倾斜朝向、树木燃烧位置及燃烧程度；根据消防员周围易危树木信息及气流信息判断易危树木倾倒区域；根据易危树木倾倒区域与消防员位置进行对比，根据对比结果信息进行预警并提示消防员移至安全区域。
其中，存储介质可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器（Static Random Access Memory, 简称SRAM），电可擦除可编程只读存储器（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory, 简称EEPROM），可擦除可编程只读存储器（Erasable Programmable Read Only Memory, 简称EPROM），可编程只读存储器（Programmable Red-Only Memory, 简称PROM），只读存储器（Read-OnlyMemory, 简称ROM），磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。
可以理解，本发明是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本发明的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围。因此，本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本发明所保护的范围内。

Claims (9)

1.一种消防救援风险预警方法，其特征在于，包括：获取森林消防救援作业中消防员位置信息；根据森林消防救援作业中消防员位置信息获取消防员周围易危树木信息及气流信息，易危树木信息包括树木相对于地面的倾斜角度、树木的倾斜朝向、树木燃烧位置及燃烧程度；根据消防员周围易危树木信息及气流信息判断易危树木倾倒区域；根据易危树木倾倒区域与消防员位置进行对比，根据对比结果信息进行预警并提示消防员移至安全区域；所述根据易危树木倾倒区域与消防员位置进行对比，根据对比结果信息进行预警的步骤包括：当易危树木倾倒区域与消防员位置重合时向作业中消防员发出预警并发送倾倒预警等级，反之则不发出预警；获取倾倒预警等级的步骤包括：根据树木相对于地面的倾斜角度、树木燃烧部位的燃烧程度以及气流信息判断树木的倾倒预警等级；倾倒预警等级具体是指发生倾倒的时间，即预测发生倾倒的时间越短倾倒预警等级越高。
2.根据权利要求1所述的一种消防救援风险预警方法，其特征在于，获取森林消防救援作业中消防员位置信息的步骤包括：获取消防员佩戴定位终端上的位置信息，根据消防员佩戴定位终端上的位置信息构建现场作业模型。
3.根据权利要求2所述的一种消防救援风险预警方法，其特征在于，根据森林消防救援作业中消防员位置信息获取消防员周围易危树木信息的步骤包括：获取现场救援无人机上收集消防员周围树木的多角度视频或图片信息，根据现场救援无人机上收集消防员周围树木的多角度视频或图片信息筛选出消防员周围易危树木信息；根据筛选出消防员周围易危树木信息完善现场作业模型。
4.根据权利要求3所述的一种消防救援风险预警方法，其特征在于，根据森林消防救援作业中消防员位置信息获取消防员周围气流信息的步骤包括：获取现场救援无人机上收集的气流方向信息以及气流强度信息，根据现场救援无人机上收集的气流方向信息以及气流强度信息完善现场作业模型。
5.根据权利要求1所述的一种消防救援风险预警方法，其特征在于，所述根据消防员周围易危树木信息及气流信息判断易危树木倾倒区域的步骤包括：根据树木的倾斜朝向判断树木的倾倒方向，根据树木燃烧部位判断易危树木倾倒的位置，获取现场救援无人机上收集的易危树木的轮廓信息，根据易危树木倾倒的位置、倾倒方向和易危树木的轮廓确定易危树木的倾倒区域。
6.根据权利要求1所述的一种消防救援风险预警方法，其特征在于，所述安全区域的划分方法为：获取消防员周围所有易危树木倾倒区域和消防人员在作业中的移动区域，移动区域内未覆盖有易危树木倾倒区域的区域为安全区域。
7.一种消防救援风险预警装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取森林消防救援作业中消防员位置信息；
处理模块，用于根据森林消防救援作业中消防员位置信息获取消防员周围易危树木信息及气流信息，易危树木信息包括树木相对于地面的倾斜角度、树木的倾斜朝向、树木燃烧位置及燃烧程度；根据消防员周围易危树木信息及气流信息判断易危树木倾倒区域；根据易危树木倾倒区域与消防员位置进行对比，根据对比结果信息进行预警并提示消防员移至安全区域。
8.一种电子设备，其特征在于，包括处理器以及存储器，所述存储器存储有计算机可读取指令，当所述计算机可读取指令由所述处理器执行时，运行如权利要求1-6任一项所述一种消防救援风险预警方法中的步骤。
9.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时，运行如权利要求1-6任一项所述一种消防救援风险预警方法中的步骤。
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