(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211366026.9 (22)申请日 2022.10.31 (71)申请人 中南大学 地址 410083 湖南省长 沙市麓山 南路932号 (72)发明人 周丹　杨明智　鲁寨军　伍钒　 张雷　杜昊　 (74)专利代理 机构 长沙朕扬知识产权代理事务 所(普通合伙) 43213 专利代理师 周云喆 (51)Int.Cl. G06Q 50/26(2012.01) G06Q 10/06(2012.01) G06Q 10/04(2012.01) G06F 16/22(2019.01) A62C 37/00(2006.01)A62C 3/07(2006.01) (54)发明名称 一种基于火灾防控的智慧列车系统 (57)摘要 本发明公开了一种基于火灾防控的智慧列 车系统， 包括大数据采集模块、 数据传输模块、 信 息通讯模块、 智慧中枢模块、 智能分级灭火模块； 智慧中枢模块包括火灾态势分析系统、 火灾分级 决策系统； 火灾态势分析系统根据大数据采集模 块采集的数据对火灾态势进行分析、 预测， 火灾 分级决策系统通过火灾态势分析系统所提供的 火灾态势预测 信息对火灾严重程度进行分级， 并 提供对应的处理措施； 智能分级灭火模块依据智 慧中枢模块提供的处理措施进行火灾处理； 该基 于火灾防控的列车系统， 根据设备 实时状态的监 测数据进行综合分析， 快速进行火灾监测， 并且 根据火灾严重程度进行智 能分级， 帮助迅速、 准 确地预防列车火灾并完成火灾处理， 提升了列车 安全运维水平。 权利要求书1页 说明书4页 附图3页 CN 115526755 A 2022.12.27 CN 115526755 A 1.一种基于火灾防控的智慧列车系统， 其特征在于： 包括大数据采集模块(4)、 数据传 输模块(2)、 信息通讯模块(3)、 智慧中枢模块(1)、 智能分级灭火模块(5)； 所述智慧中枢模 块(1)包括火灾态势分析系统、 火灾分级决策系统； 所述火灾态势分析系统根据所述大数据 采集模块(4)采集的数据对火灾态势进 行分析、 预测， 所述火灾分级决策系统通过所述火灾 态势分析系统所提供的火灾态势预测信息对火灾严重程度进 行分级， 并提供对应的处理措 施； 所述智能分级灭火模块(5)依据所述智慧中枢 模块(1)提供的处 理措施进行火灾处 理。 2.根据权利要求1所述的一种基于火灾防控的智慧列车系统， 其特征在于： 所述智慧中 枢模块(1)包括具有预设的数据库的火灾数据库系统， 所述预设的数据库包括列车所使用 的的阻燃材料性能、 列车整体以及关键部位的结构耐火性能、 常见乘客行李的燃烧特性、 灭 火设备的位置、 数量类型以及相应的灭火处 理措施； 所述智慧中枢系统包括大数据存储系统、 云计算分析系统， 所述大数据存储系统对接 收到的数据进行云存储， 实现火灾特性数据的实时存取； 所述云计算分析系统通过调用大 数据存储系统所存储的数据、 结合所述大数据采集模块(4)的实时数据以及所述预设的数 据库， 对监测到的数据进 行整合、 分析与计算； 所述火灾态势分析系统通过调用所述预设的 数据库与通过所述云计算分析系统整合、 分析、 计算过的数据对火灾态 势进行分析和预测。 3.根据权利要求1所述的一种基于火灾防控的智慧列车系统， 其特征在于： 所述智慧中 枢系统包括模块远程控制系统， 通过所述模块远程控制系统执行所述智慧中枢模块(1)提 供的处理措施。 4.根据权利要求1所述的一种基于火灾防控的智慧列车系统， 其特征在于： 所述火灾分 级决策系统包括低危险性等级、 中危险性等级、 高危险性等级三个等级； 所述低危险性等级 为列车关键结构或设备处于异常状态， 但未现明火或明烟； 所述中危险性等级为列车出现 明火或明烟， 且可通过所述智能分级灭火模块(5)进 行灭火； 所述高危险性等级为在已经启 动智能分级灭火模块(5)的情况 下， 火势仍难以控制。 5.根据权利要求4所述的一种基于火灾防控的智慧列车系统， 其特征在于： 当发生的火 灾为高危险等级时， 通过报警器发出警报， 引导人员疏散至安全的车厢， 并由数据传输模块 (2)将火灾发生原因及已采取的灭火处 理措施上报至 铁路上级部门。 6.根据权利要求1所述的一种基于火灾防控的智慧列车系统， 其特征在于： 所述智能分 级灭火模块(5)包括冷却系统、 高压细水雾系统、 洁净气体灭火系统、 探火管自动灭火系统。 7.根据权利要求1所述的一种基于火灾防控的智慧列车系统， 其特征在于： 所述大数据 采集模块(4)包括数据采集设备， 所述数据采集设备包括烟温复合探测 器、 火焰探测 器、 特 征气体探测器、 红外成像温度传感器和监控摄 像头。 8.根据权利要求1所述的一种基于火灾防控的智慧列车系统， 其特征在于： 所述数据传 输模块(2)包括无线传输和有线传输； 列车车厢外的数据采集设备与所述智慧中枢模块(1) 之间采用无线传输， 列车车厢内的数据采集设备与所述智慧中枢模块(1)之间采用有线传 输。 9.根据权利要求1所述的一种基于火灾防控的智慧列车系统， 其特征在于： 所述基于火 灾防控的列车系统包括供能保障模块(6)， 通过所述供能保障模块(6)为列车提供电力资 源、 水资源、 气体资源。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115526755 A 2一种基于火灾防控的智慧列车系统 技术领域 [0001]本发明涉及铁路应急消防领域， 尤其涉及一种基于火灾防控的智慧列车系统。 背景技术 [0002]随着城市轨道交通的迅速发展， 轨道交通已经成为人们出行最便捷、 经济和高效 的交通工具之一， 与此同时， 对于城市轨道交通的安全运行也提出了越来越高的要求， 安 全、 高效和智能是当今轨道交通的发展趋势， 其中特别是列车的防火安全， 日益受到重视； 随着列车装备技术的提升， 现有技术中出现了一些列车自动火灾防控系统， 但存在一些问 题： 一是火灾监测可靠性低， 各种监测设备的项点单一， 监测数据与设备实时状态没有进 行 综合分析， 可能出现火情探测延时情况， 不能及时探测火灾； 二是数据难以深度融合， 列车 具有多个独立的子系统， 各种子系统的数据类型繁多， 相互独立， 易形成 “信息孤岛 ”， 缺乏 统一的数据分析平台， 无法发挥大数据的作用； 三是灭火系统功能单一， 现有灭火装置只有 在出现明火时才进 行自动灭火， 只存在灭火和不 灭火两种状态， 不能主动消除火灾隐患， 灭 火介入时间滞后。 发明内容 [0003]本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足， 提供一种能快速、 准确预防列 车火灾并完成灭火的基于火灾防控的智慧列车系统。 [0004]为解决上述 技术问题， 本发明采用以下技 术方案： [0005]一种基于火灾防控的智慧列车系统， 包括大数据 采集模块、 数据传输模块、 信息通 讯模块、 智慧中枢模块、 智能分级灭火模块； 所述智慧中枢模块包括火灾态势分析系统、 火 灾分级决策系统； 所述火灾态势分析系统根据所述大数据采集模块采集的数据对火灾态势 进行分析、 预测， 所述火灾分级 决策系统通过所述火灾态势分析系统所提供 的火灾态势预 测信息对火灾严重程度进行分级， 并提供对应的处理措施； 所述智能分级灭火模块依据所 述智慧中枢 模块提供的处 理措施进行火灾处 理。 [0006]作为上述 技术方案的进一 步改进： [0007]所述智慧中枢模块包括具有预设的数据库的火灾数据库系统， 所述预设的数据库 包括列车所使用的的阻燃材料性能、 列车整体以及关键部位的结构耐火性能、 常见乘客行 李的燃烧特性、 灭火设备的位置、 数量类型以及相应的灭火处 理措施； [0008]所述智慧中枢系统包括大数据存储系统、 云计算分析系统， 所述大数据存储系统 对接收到的数据进行云存储， 实现火灾特性数据的实时存取； 所述云计算分析系统通过调 用大数据存储系统所存储的数据、 结合所述大数据采集模块的实时数据以及所述预设的数 据库， 对监测到的数据进 行整合、 分析与计算； 所述火灾态势分析系统通过调用所述预设的 数据库与通过所述云计算分析系统整合、 分析、 计算过的数据对火灾态 势进行分析和预测。 [0009]所述智慧中枢系统包括模块远程控制系统， 通过所述模块远程控制系统执行所述 智慧中枢 模块提供的处 理措施。说　明　书 1/4 页 3 CN 115526755 A 3