社区室外防火的制作方法

社区室外的制方法1.本发明一般及火灾防护和遏领域，特别是针对域性火灾。背技：2.野火是世界围内对森林或田附近人口稠密地区主要威胁，尤其在炎热、干燥和多风情况下。当这种况普遍存在时，防员灭火即使不是可能也会很困难，灾可能会继续燃，直到天气变化可燃资源耗尽。3.大型建筑和质建筑通常有室火灾防护系统，但外火灾防护系统不普遍。用于保护个住宅和花园的灌系统在本领域是知的。即使一所房周围的房屋在野火被烧毁，这种灌系统也可以成功保护该所房屋。4.然而，火灾护用的水灌溉系a)要求非常高的水流量，且b)要求足够的水压才能有效。此，如果所有建物都使用独立的溉系统运行，社区水网可能出现故障此外，这种系统须是自动化的，为当火灾危险地接时，居民通常被散。这些缺点和他缺点通过本发的实施例来解决。技实要素：5.本发明的实例提供了用于社火灾防护的系统和法，包括执行以步骤：接收当前火的指标，以及响地确定多个端点的每个端点的当前灾风险的级别，其，每个端点包括枪和相关联的电水阀，其中，为每水枪的运行指定预的最小水压，其，每个电动水阀接到共享水源，并其中，共享水源具有限的水压。还以执行步骤，包：根据每个端点的前火灾风险确定用运行每个端点的对占空比，以及据水压测量值和为个端点运行指定的定最小水压来确要运行的并发端的最大数量。还可包括步骤：根据能行端点的最大数和每个端点的相对占空比，将每端点的运行分配到时隙以及根据多个端中的每个端点的隙分配运行端点的动水阀。6.在一些实施中，共享水源可是第一集群的集群源，并且第一集可以是从共享的主配系统(waterdistributionsystem,wds)接水的多个集群中的一个集群。该法还可包括：确wds水压的限制，并且响地合并多个集群以将多个集群每个端点的运行配到时隙。7.在一些实施中，将每个端点运行分配到时隙可一步包括：根据点运行的周期之间的大时间限制来分配端点运。另外的实施例以提供如下步骤：接收当前火的新指标，以及应地确定新的相占空比。实施例还以包括：将每个端的运行重新分配运行的时隙。8.进一步的实例可以包括：接新的水压测量值，应地确定新的相占空比，以及响应地每个端点的运行新分配到运行的隙。9.接收当前火的指标指示可以括：接收关于当前灾相对于端点的理坐标的位置的数据并且确定每个端的当前火灾风险括：根据到当前火的距离来确定风险替代地或附加地接收当前火灾的标可以包括：接关于燃料、拓扑结和一种或多种类型气象数据的数据气象数据包括：度、湿度、风速和向，并且确定每端点的当前火灾险包括：通过将标应用于火灾预测型来确定风险。10.在一些实施例，该方法的步骤远程处理器执行。选地或附加地，骤可以由与每个端相关联的专用处器执行。11.端点还可以包添加剂的源，并该方法可以包括：作添加剂的源以添加剂添加到端点水流中。所述方还可以包括：提关于所述端点的运数据至一个或多个测设备，所述监设备包括诸如智手机、计算机平板蜂窝电话、台式计机或笔记本电脑运行数据可以包耗水量的实时汇总测量。12.所述方法还可包括：提供控制口至一个或多个控设备，以及从控接口接收以改变所端点中的一个或个的当前火灾风的指令。13.在一些实施例，相对占空比与前火灾风险成正比端点的当前火灾险可以是数值，数的范围是从指示点着火的最小风的第一值到指示端着火的高风险的范的最高值。14.时隙的周期period)可以大约是水枪的360度转所需的时间。一些实施例中，时隙周期以在1/2分钟至4分钟之。附图说明15.为了更好地理本发明的各种实例并示出如何实现发明，现在将通示例的方式参考附。示出了本发明结构细节以提供本发明的基本理解结合附图进行的描使本领域技术人清楚本发明的几形式如何在实践中现。在附图中：16.图1是根据本明实施例的社区外防火(cofd)系统的主要子系统示意性框图；17.图2是根据本明实施例的cofd系统的端的示意图；18.图3至图5是据本发明实施例cofd系统中的附加传感器配置的意图；19.图6至图7描了示出根据本发实施例的由cofd系统保护的社区各方面的地图；20.图8、图9a和9b描绘了根据本发明实施例由cofd系统保护的社区的地图，该地图指了当存在火灾风时cofd系统运行的各方面；21.图10至图14出了根据本发明施例的如何配置用水枪运行的占空以调度水枪运行；22.图15至图22根据本发明实施的cofd应用的计算机模块的示意框图；以及23.图23是根本发明实施例的有cofd系统的用户接口的屏的示例。具体实施方式24.本发明的实施提供了一种用于区室外防火(communityoutdoorfiredefense,cofd)的统和方法。本文述的社区通常是多住宅的住宅区域商业区域。应当理，本文描述的过和系统也可应用任何建筑群或住宅或其他有价值结构，它们通常靠近然植被区域，例森林，该区域具有量易燃材料，即，在火灾的“燃料”。25.在一个典型的cofd配置中，多个建筑受到火灌溉系统的保护该系统利用水枪来浇灌周环境。在下文中术语水枪指的是领域中已知的能够高流速将水喷洒到当远距离的任何备。适用于住宅商业建筑以及周围区保护的水枪可能括常用于农业的外灌溉系统。可使用的商业水枪是例如，naandanjain灌溉有限公司制造的naandanjain280pc大功率农业喷洒器。这种水枪通可以以大约25立方米/小(110加仑/分钟)的水额定量将水喷射到20米更远的距离。通，水的最小流量为10立方米/小时(m3/hr)。cofd系中使用的水枪通常少旋转180度，更常见的是旋转360度。26.图1是根据本明实施例的cofd系统20的子系统的意性框图。cofd系统保护由配水系统wds)442供应的社区400(在此也称为本地系统”)。wds的水被分配到一或多个cofd集群100，每cofd集群100包括多cofd端点200。cofd本地统400还包括一组火灾传感器水压传感器300，表示为传感器310、320和，下文将进一步述。cofd系统的附加子统可以包括cofd操作控制500、一组用户接口600和共数据源700。27.cofd端点200常是住宅或企业通常位于周围具一些公共或私人土的地块上。cofd集群100共享公共供水络的此类端点的域，所述公共供水网络被表示为群供水网络443。假定集供水网络443能够在依于提供给给定cofd集100的水的流速的压力水平下应有限的水流。就是说，假定水的可利用性对恒定，以便能在给定的cofd集群内进行配水划。cofd本地系统400可以括多个集群，只每个集群的总供应制不超过wds的供应限制，就可以配水规划为目的立地处理这些集。(当每个集群的单独使用将超过wds限制，在下面描述的调度过程中，整个区400可以被视为单个集群)。28.每个端点200括如上所述的水263，水枪263通常安装到建筑物或台202的屋顶上。常，水枪的位置被定为包括建筑物其周围区域的区域(如，商业或住宅块)的中心。当周围区域有树时，可将水枪安在杆上，以便浇灌树梢。如所述，水枪通常配置成旋转，使喷射的水204覆盖整个圆形区域或部分形区域。29.水枪263通过用管道261连接到集群供网络443，所述专用管道261的直径通常大于通的住宅供水的管的直径(即，2-3英寸而不是1-0.75英寸)。此外，所述用管道通常没有量计，这将降低水。30.水枪263的运可由两个阀门控。一个阀门是手动264，该手动阀264在正常情况下关，以降低因意外障而浪费水的风。当有火灾警报时手动阀被手动打开手动阀通常位于绕端点的物业的缘，靠近与集群供水网络443的连接，以使授权人员能够住户已经离开时操手动阀264。31.第二阀门是电的水枪阀262(该水枪阀通是电动或液压操的)。如下文所述，水枪阀由cofd应用序控制，cofd用程序管理到连至集群网络443的所有端点的水分配。cofd应用程序可以集中式控制器执行例如，操作控制器500，或由分布式控制器执。如下文进一步述的，也可以实现中式控制器与分式功能的混合组。操作控制器可位于远离cofd本地系统400的数据中心并且可以被作为云算系统运行。32.在图1所示的置中，端点控制201将水枪阀262连接到cofd本地系统控制器110。cofd本地统控制器110可以依次被接到cofd操作控制器500，cdfd操控制器500可以位于远程位置如果端点控制器201和操作控制器500之间的直通信不可靠，如火灾期间的情况，那端点控制器201可以借助cofd控制器110连接操作控制器500。可替代，端点控制器201可以直连接到操作控制500。控制器之间的通信可以例通过蜂窝、射频(rf)或电连接来实现，并可以包括通过互联网协议的进的操作。在一些实施例中各种传感器和控元件(例如，阀门)可以通过lorawan协议与cofd应用序通信，并且端点制器201可以充当lorawan网关的色。在进一步的施例中，端点控制201可以以本地系统控制器实现分式cofd应用程序的功能。附地或可替代地，地系统控制器110可以实现分式cofd应用程序的一些功或全部功能。这实施方式和附加的实施方式在下面进一步进描述。33.cofd应用程处理用于指示多个点面临的相对火风险并且指示水资可用性的实时数，以便在端点之有效地分配水。下文进一步描述的可以通过本领域已的火灾预测模型确定风险。火灾测数据中的一些数由一组本地传感器300提，所述本地传器300可包括本地火灾感器、气象传感器和水压传器，在图中被表为相应的传感器310、320、344和345，并在下文中进一描述所述这些传器。34.这些传感器，端点控制器201，可以通过有方式或无线方式cofd应用程序通信，要直接通信，要么过本地系统控制110通信，或者，直接与操作控制器500信(在cofd应用程序的集中式现方式中)。35.操作控制器500可以公共数据源700的一个或多个接收加实时数据，所述公共数据源700可包括，例如，域气象源、干旱态源、火灾警报据广播、火灾位坐标、火灾位置图、空中和空间影以及火灾进展估。可靠的火灾数据的示例是美国消管理局(u.s.fireadministration，fema)。36.cofd用户接600可以包括到系统操作、端点所有者(例如，房主)、地政府当局、消员、无人机操作、消防轰炸机操员和警察的接口。些接口通常是web浏器和/或移动应用程序接口它们向在cofd操作控器500上实现的相web服务器和/或应用程序务器引擎发送数据从其接收数据。授权用户，如系统操作员，以访问用户接口屏幕，该屏幕允许入指令以控制cofd应用序的各个方面。他用户可以接收控信息，该监信息可以包括战术势显示(tacticalsituationdisplay，tsd)，tsd可以包括示出与火灾有的受cofd系统保护的社区的图。关于这些接的更多细节将在下文提供。37.图2是cofd系统端点200的示意图，示出了可是端点系统的一分的附加元件。38.端点可以包括组实时端点传感210。这些端点传感器中一些或全部可以部署在一个集的微型气象单元。这些端点传感可以包括端点视觉感器211(例如，荷耦合器件(charge-coupleddeviceccd)传感器/红外线(infraredradiationir)传感器)，用视觉检测火灾(其提供灾检测、位置和当前火灾强的指示)。附加传感器可包括点气象传感器215，例，用于测量风、湿度温度。也可以使烟雾传感器和/或气味传感器(检火灾气体产物)216。下文进一步描述，来自端点传感器数据可以由与整本地系统而不是与单端点相关联的远传感器来补充。39.集群水压传感345测量集群供水网络443的压力，确定集群供水网能够提供足够的水来运行系统的水的程度。压力传器282(位于水枪阀262之后)提供关于给端点的水枪和水阀是否正常运行指示。压力传感282提供可以通过上述任何通信装置传到cofd应用程序的测量值。过滤器265通常也沿着管261设置。40.可以向水中添灭火添加剂和/或阻燃添加。可用的添加剂能更长时间地防止着火，并以增加灌溉间隔时间，减少所需水量。附加子系统被示出。该子系通常需要单向阀274以降添加剂进入供水络管道443的风险。该子系统包括添加剂混合273，其与添加剂阀272一起添正确百分比的消防添加剂通常为2-3％)，以改变添剂流量。所述添剂阀还可以由cofd应用程控制，该应用程可以通过上述任何信装置将控制信传送到阀。添加剂容271可以具有大约3加仑最小体积。41.图3至图5是据本发明实施例cofd系统中的附加传感器配置的意图。图3示出了系中的两种不同类的传感器(例如，ccd传感器/ir传感器)，端点传感器例如，如上所述视觉传感器211，以及远程传感器塔310。端点视觉传器211通常安装在端点区的建筑物202上，并且有视野范围211a，该野范围可能由于近的树木471或由于倾斜的地形等原而在一定距离处被阻感测。相比之下远程传感器安装更高的高度，以便更远的距离(例如，几公里的距离)处感测火灾标。高塔或杆311可以作这种远程传感器(例，可以是蜂窝电天线)的基座。这些远程传感器可包括具有视场(fieldof，fov)范围312a的觉传感器312(例如，ccd/ir传感器)。其他传感可包括气象传感314和烟雾或气味传感器316。这些感器与系统的其他感器一样，通过如传感器控制器318的无线装置有线装置连接到系统控器(诸如控制器201或110，或操控制器500)。cofd本地系统可以采用三这样的远程传感塔310，使得可以对来自个远程传感器的数据进行三角量以计算检测到火灾的位置。42.图4和图5是备有一个或多个述传感器的无人机(unmannedaerialvehicle，uav)320的意图，以便在更远距离处感测火灾标。如图4所示，uav320示为在高观察点322处飞行，实现远距离视场(fov)322a。fov322a比端或塔架传感器的fov大得多特别是当uav320还可以编程或手动控制以更近火灾位置时。cofd应用程序发出火灾报时，uav可以自动地从基站323升到高度322。43.图5示出了丘地形区域中的cofd系统，得远程传感器塔310a的传感器无法感测到越过近的山丘到更远离火灾的位置492。用于远程检的解决方案包括将第二程传感器塔310b放置在相邻丘的顶部，或者用uav320，uav320以被操作以从其基上升到高观测点322，或者飞行到近的位置，该位置示为远观测点323。44.图6至图7描了示出由cofd系统保护的例性社区400的各方面地图。该社区位于林等火灾危险区471附近。房屋或建筑物(或其类型的水枪平台)被表示为筑物202。如上所述，社区接来自wds442的水，例，wds可以接收来区域蓄水库441或其他大储水箱的水。wds供水分配到表示为100a、100b、100c和100d的单独的集群100，每个集群100具各自的集群供水网络，述集群供水网络别被表示为443a、443b、443c和443d。集群供水网络管通常比wds的主供水管道。集群供水网络力传感器分别被表示为345a345b、345c和345d。wds的压传感器表示为传器344。45.图7以圆圈示每个端点200的水204的盖范围。如上所述，每水枪的覆盖范围通常是360度这样的覆盖范减少了由火花(即空气中余烬)点燃火灾的机会，这火花可以从火灾随风传播，并且能落在面临火灾的筑物后面。46.在典型的配置，不是所有的水都同时运行的。例，本地供水网络分配管道的直径可为4英寸，在最大流量为75m3/hr(330gpm)时，可承受大约50psi的压力。群200a包括20个水枪，每个枪需要15m3/hr(66gpm)的流量，以便根据需的运行参数(例如，达到所望的水覆盖半径)来运。此覆盖范围可能需50psi才能有效。如果所的枪同时工作，需的流量将约为1320gpm，远超过供应集群的管所能提供的流量换句话说，如果所端点都被激活，力将下降到阻止有端点正常运行水平。为了发挥作，水枪必须接受足的压力。这只有基于供水网络所提供的最大流量(同时保持必要的水压)限并发(concurrent)运行的枪数量的情况下有可能实现。例如，如果供水络能维持75m3/hr的最大量，并且18支水枪中个需要15m3/hr的流量那么该供水网络只并发运行5支水枪。在本发明的实施中，通过为水枪定适当的运行占比和通过将水枪运行的周分配到时隙来分配水流量，使在任何给定的时中，不超过最大量的水枪在运行。47.应该注意的是本地系统的水流可能受到其他事件参数的影响，其事件或参数例如为：附近集群对水的利用；(b)消防用水；以及(c)家庭用水(例如，如果居民被疏散时忘记了还在用水)。因此，必须对供水网的水压进行实时测量以确定能有效运的最大并发水枪量。本发明的各方提供了一种方法，方法用于确定可时运行的枪的数并且用于以间歇方将水分配给所有水。该分配是基于定水枪的运行占比(dutycycle)，并根据时隙(timeslot)调度述占空比进行的48.图8、图9a以图9b描绘了社区400的地图其指示了当火灾71在附近的火灾危险区域471(即，邻近的森林)中发时，cofd系统运行各个方面。图8示出火灾71相对小，并且距离社足够远，因此就(如由下文进一步述的火灾预测模计算的)风险参数而言，对社的预期风险仍然低。其中一个风险参数是余着火的预测范围其表示为着火范72。第二个风险参数是预期的“影响间”(timetoimpacttti)，通常指在最坏的况下火灾到达社区的时间。49.在这种情况下可以将cofd应用程序设置包括用于早期运行阈值，例如，仅当tti小于3小时时才启动水枪的运行。如tti和火灾危险的其他数使得没有必要动运行，cofd应用程序可设置“初始”运行模式。初始模式下，可以启各种准备步骤，如，可以发出警以打开手动阀，可运行uav，以及可更频繁地收集传感数据，以确保所子系统都在运行。50.此外，在“初”模式中，所有端点可以循环方案(round-robinscheme)被激活，从而所端点均具有相同占空比(即，它们都具有相同的活和非激活运行的比率)。于集群供水网络容量有限，因此，任何给定集群中并发运行的水枪数不超过给定的最数量。所述早期行灌溉了需要防御区域，提高了树木花园和建筑对着的抵抗能力。由该区域被水充分浸以提供耐火性，因，所述“初始”模式可以修改。如果火灾然存在但不是紧急的威胁，则cofd应用序可以将水流量减到“维护模式(maintenancemode)”。到维护式的这种改变可在预定数量的激活隙之后进行，例，8个时隙(数量由cofd应用程序根据气象参改变)。在发生紧急危险之逐步用水，对于(a)止大量水被浪费以及(b)提高抵御能力的同时，保大部分水资源以防危增加时需要这些资源，这是很重的。随着火灾的临和风险级别的增加，cofd应用序可能会逐渐增加水的占空比，以提抵御水平。51.图9a和图9b出火灾成为对社的直接威胁的场景使得有必要实施“冲击(impact)”行模式。在这一上，各端点的风险以被区分。响应各个风险，cofd应程序设置了不同的点优先级级别。意味着可以为不同点的运行分配不同占空比，其中，面临更高风险的点分配更高的占空。在图9a中，火(表示为71a)位于社区集群200a边缘，并且着火险区域(表示为72a)覆集群200a的大部分和集群200c一部分。因此，些区域内的端点具有更的优先级级别。示例性实施例中四个端点优先级级按照优先级递增的序(例如，与风险级别对应的优先级级别、中先级级别、高优先级级别和键优先级级别)被表示为圆圈91、圆圈92、圆圈93和圆圈94。在图9b中，区边缘处的火灾(表示为71b)已经大，并且着火风险域(表示为72b)不覆盖集群200a的大部分，且覆盖集群200c的大分。因此，现在，更多端点具有更高的先级。注意，火已经点燃了表示为风险的区域的其区域。应当理解是，优先级级别以划分为更多的级。此外，每个优先级别通常反映给的风险级别范围风险级别反映着火险，该着火风险常由cofd应用程序的火灾预模型(基于应用程序接的3d地图、燃料状态实时传感器数据所述实时传感器据包括火灾位置、向、温度、湿度当前火灾强度)计算。优先级别可以是相对的即，反映不同端点的相对风，使得即使当对区的风险增加时端点的优先级也可不改变。优先级别常与灌溉占空比关，随着社区风的增加，灌溉占空也可以增加。52.图10至图14示了如何确定水的占空比，以及如将占空比分配给行的时隙。在图10a，圆圈902表示一小时，该一时被划分为2分钟时隙910(时隙的每运行的开始被指为912)。所述时隙的时间可以被配置为与水枪的旋转周期对应。当在水枪间切换时，在一水枪的有效运行结和下一个水枪的有运行开始之间有个时间间隔(即，它们不能以所的流量并发运行)，当旋转期稍微快时，通会配置两分钟的时。图10b示出时隙3和时隙4之间的转，其示出了时隙3的有效运行时间913结束，时隙4的有效运行在时间916开，并且在时间914期间有效运行出现暂的暂停。53.一小时的开始示为“hr00”，其中“00表示一小时后的0分钟54.图11示出示出水枪运行的隙调度的表。每个枪的运行由表的表示，时隙由行922表。所示的调度cofd应用程序为上述图所示的早期预警运行模式(“始模式”)生成的典型调度所有端点具有相同优先级，因此以相同的占比运行，该占空被设置为1/4(意味着每四个时隙一)。需要注意的是，于所示的20个端点，在任何个时隙周期内，有5个端点是并发运行的5个并发运行水的限制由集群供网络供应限制确定如果限制允许更多的枪并发运行，那，cofd应用程序可以并发运行尽可多的水枪(即，如下所，在任何给定的隙中最可能多的水)。大量并发运行的水枪可以提高性，减少实现抗燃所需的时间。55.图12示出时隙调度的表，对于图11中示出的调度，该时隙度示出了水枪运行的占空减少。在早期灌的冲击模式成功充分灌溉指定区域，这种减少可适用于“维护模式”需要注意的是每个枪的占空比是1/8。56.图13示出时隙调度的表，时隙调度是由cofd应用程序为上图9a所描述的冲击运模式生成的。当灾接近社区时，针不同的端点计算同的优先级，并将这优先级转换为占空比化。对于三个运优先级级别92、93和94(中、高和键)，计算三个相的占空比，这些空比分别为1/8、1/3和2/3。没水分配给低优先级端或可能在关闭(off)位置发生障的端点。需要意的是，有16个端点分配1/8隙的占空比；有5个端点配1/3时隙的占空比；且有2个端点分配2/3隙的占空比。这占空比级别由cofd应用程序计算以确保水流量不超过个并发运行水的限制(本例的限制计算为:16*1/85*1/32*2/3＝5)。通常cofd应用程序在给定当前先级和风险级别情况下为端点确定适当的相占空比取值，然“标准化(normalize)”所述相占空比，以确保不超过并运行的限制。例，如果示例中给风险级别的较佳相占空比已高出了50％例如分别为3/16、1/2和1，这些级将导致平均7.5个水枪的并发运(计算:16*3/165*1/22*17.5)。因此，通过将占比除以“k因子(factor)来降低每个占空比级别，其k因子是期望占空比的总除以所述限制。本例中，这将是7.5/5(即以1.5)。换句话说，k因子大于1时，需要校正空比(即，标准化)以允许在有的供水网络供应约束内运行。需要注意是，上面的计算设所有水枪的必流量是相同的(如果各水枪配置为需要不的水流量级别，可以应用相同的算，但占空比校正须包括每个水枪的流量因子)。57.图14示出指示调度启发式(schedulingheuristic)的表，该度启发式可由cofd应用序应用以将校正占空比分配给时隙调度过程通常在击运行模式期间频繁行，因为社区面移动的火灾，这能需要改变端点优级。调度启发式过按照由端点的先级确定的顺序从最高优先级到最优先级，一次一个确定各个端点的度来进行。图14的表具有与图11至图13中所示的调度相的布局，其中，表示时隙，列表各个端点的激活调。列指示的端点根其优先级级别分显示。在所示的例中，三个端点显为具有最高优先(“关键”优先级)，占空为4/5；五个端点显示为具较低的优先级，占空为1/4；以及十个端点显为具有第三优先，其占空比为1/10。优先级低且不需要激活端点以及有故障的点不包括在调度中。所有占空比的总和示为4.65，这意味着在适的调度下，任何时都不需要有超过5个并发的激端点。58.所示的调度示可以是针对上面图9b描述的场景执行的调度，在场景中，若干个端点临高度的、紧急火灾威胁。然而所描述的启发式适于任何冲击运行模的任何调度，其可以设置更多或少的优先级级别。表示多个优先级级的最小公分母(leastcommondenominator，的时隙的块执行调度。在所的示例中，占空为4/5、1/4和1/10，其中，lcd为20。一旦对20个时的块完成调度，对所有后续一系列20个时隙重复该调度，直到该调度被改。59.通过在初始时子块中穿插激活隙和非激活时隙，度从第一端点(表示为端点7)开始其中，子块中激与非激活的比例据占空比来设置，且其中，子块大小通占空比的分母来置。对于所述给的示例，占空比为4/5，分母为5因此子块大小为5。如图示，端点7的第一个子被调度为4个激活状态(“1”表示)和随后的一个激活状态。如果空比有一个以上的非激活状态，该块将以穿插的活状态和非激活态(“开启”和“关闭”)进行调度。插可确保面临高风险的端在其占空比所需最短时间内处于非激活状态。60.在为第一端点度第一个子块之，将具有最高优先的剩余端点的子一次调度一个时隙执行这些子块的度，使得对于每时隙，没有比给定先级的占空比更多非激活时隙。也是说，例如，如具有给定优先级5个端点，且占空比为4/5，则每个时隙5个端点上将只有一个非活时隙。将每个空比的非激活时隙分散在不同时隙中还可以保没有一个时隙具超过集群供水系统制(在所示的示例中限制最多为5个端点)所许的激活端点。61.在为第一个子设置了所有端点隙之后，这个子块复制到块的其余分(在该情况下，20时隙的块)。62.接下来，调度具有下一个优先的端点的第一个子继续进行。在所的示例中，该子块4个时隙，反映了占空比1/4的lcd。如图所示对于前4个时隙中的每一，具有该优先级端点的激活状态次接通一个，然后第五个端点(端点12)设为也在第一个时隙接通。对于时隙每一个激活分配，检查该分配否超过集群限制如果是，则给定点分配被移动到具用于附加激活状态开口的子块的第个时隙，如下文一步描述的。63.一旦这个子块调度，它也会被制到块的其余部分然而，与最高优级子块的初始复制反，不同子块之的偏移可能导致制的子块的激活状超过集群限制的情。这种情况的解方案包括将这些活状态移动到不同时隙。在所示的示中，第三优先级中的两个分配需这样的移动。在第个子块的调度中示了一个分配切换其中端点18的列中的x标记了据切换每个端点的激活状的直接过程进行配的位置。该激状态从时隙9移动到时隙2，时隙2是有用于额外激活状的开口的子块的一个时隙。表的最一列显示了每个隙的激活状态总。在为端点18进行切换之后，隙2和9都具有5个激活状。当第一个子块复制时，同样由于个优先级组的每子块中的时隙数不同，端点4的调度出现额外的冲突。同，时隙13中的激活状态的调度超过集群限制。活状态被移动到有开口的子块中的一个时隙，在该情中是时隙11。如上所述，旦调度了整个lcd块的所时隙，则可以无限地重复lcd块，而不必担超过集群限制，到条件(或端点故障)需要改变优级。上面描述的发式确保即使端点具有对称占空比这意味着开启状态间的间隙并不总相等，间隙也永不会大于两个块的度。当根据对称空比的分配导致定时隙中有太多激活状态时，也可采用在替代时隙中散激活状态的替方法。64.需要注意的是尽管整个社区面即将到来的风险，某些端点仍可能分配为低优先级，且占空比为零。该注意的是，端可能在激活状态下现故障，这意味着们实际上具有100％的占比。这些故障降了集群供水网络的水压，导致cofd应用序减少了可调度的点数量。65.图15至图22根据本发明实施的cofd应用程序的计算机模块的意性框图。66.图15是示由cofd应用程序实现的一过程510的流程图。在中式的运行模型中，过程510的有步骤由上面于图1描述的cofd操作制器执行。在分布式的运行型中，一个或多步骤可以由与本系统控制器110和/或端点控制器201相关的处理器来执行下面进一步描述分式模型的示例。任何报警系统一，过程510通常被初始化在没有迫在眉睫威胁时运行，并且连续运行以查是否出现了需响应的火灾威胁下面描述的过程的骤是迭代执行且连执行的步骤。67.在该过程的步520中，cofd应用程序接来自图1至图2所示的感器和输入源的输入数据。这数据可能包括：共数据馈送；区三维(three-dimensional，3d)地；燃料数据；端位置；操作员指令以及端点和远程传感器数据(气象视觉、水压等)。下面描述数据在过程510的多个续步骤中的使用。68.在步骤530中将火灾进展预测型应用于输入的火和气象数据，以定当前火灾的影响间(tti)。此外，还可以确定区火灾的危险级。在给定tti和火灾距离应用阈值的情况下如果tti和火灾距离需要进行这样的算，则危险级别以是在社区级别/或每个端点的分辨率。面描述的图16提供了步骤530输/输出(i/o)的框图。69.在步骤540中基于在步骤530生成的输以及应用程序设的运行阈值，cofd应用程序定适当的运行模。如上所述，主的运行模式是初始式、维护模式和冲击式。除了设置运模式之外，在步540中，cofd应用程序还设置多个端点优先级以及端点相应的相对水流占空比。下面参照至图20进一步述步骤540的操作细节。70.与步骤520至骤540并行，在步骤260和步骤280应用程序分别接关于集群水压限制数据，并响应地算可以激活的端数目的限制。特别，在步骤260中，可从存储值(例如，从数据库)接收诸如wds特征的数据。接收来自多个wds集群和端点压力感器的数据。在骤260至步骤280还提供端点流量要。71.在步骤280中根据每个端点的量要求(当水枪安装时输入到系统)，以及根据由上面图和图2描述的系统的传感确定的测量的网压力，cofd应用程序确定当前运行的并发水枪量的限制。cofd应用程序还根据异的压力读数确定端点否发生故障。72.在步骤550中然后为每个端点算校正的占空比，且将占空比分配时隙。步骤550的操细节参照上述图14的描述并且参照下方图22的进一步描述。73.在步骤560中cofd应用程序根据时隙分运行水枪阀。调通常保持有效，直到因环境化而改变，如端风险变化(因此优先级会变化)、区风险变化(因此运行模会变化)或供水网络压力变(因此并发流量限制会化)。如图所示，在水继续运行的同时获取数据和确定当运行调度的过程在继续。74.如图所示，获压力传感器读数确定火灾风险的并步骤是迭代步骤压力传感器读数继由cofd应用程序获取(步260)，以确认水枪能运行且没有运行故障。压传感器读数确认激活的水枪以及去激活的水枪的运情况。可将关于运状态的数据连同果识别出故障的报一起发出给终端户(步骤590)。同在步骤570中，如由预先定的调度所确定，可以将阻燃添加剂和/或灭火加剂添加到水中这也可以依赖于风。75.在一些实施例，通过用户接口600输入操作员指令(在步骤520接收)可以修改过程510的作的各方面。例，操作者可以被授改变端点优先级或者可以直接关或打开水枪而不虑其优先级或占比。76.如上所述，可以分布式处理方执行过程500的一些步骤或全部骤。例如，步骤530至步560可以由与各个端点相关联处理器，例如上关于图1描述的端点控器201，来执行。每个端点处器可以执行所有点的全局调度所需的计算，后应用为其自己水枪确定的调度打开和关闭自己的枪。为了确保时分配的正确同步还可以执行端点间的交叉检查。交检查可以通过在端控制器之间共享据，特别是分配度来完成。如果调是不同的，则可以如通过冗余验证它们进行“协调”，从而比较多端点计算，然后确存在多数(或多个)的计算正确的并且由所端点实现。交叉检查可以在控过程的每个步骤(包括步骤520、骤530、步骤540和步550)之后进行这确保了态势感、火灾预测、运行式和优先级排序灌溉规划的高度冗余在这样的配置中端点处理器仍然以从中央操作控制500接收数据(如，公共数据)。77.图16示出上述过程510的步骤530操作细节。步骤530中三个模块，即模块530a、530b和530c，分别确定步骤530中可以生的四个输出：火灾危险、tti、灾位置和火灾大。如图中所示，模530a的输入包括来自公共数据源700数据，例如，燃的可燃性(即，火灾危险区域的植的干燥度)，以及闪电况(lighteningcondition)。加输入可以包括自上述关于图1至图2描述集群和端点传感300和210的气象数据。模块530a将上述火灾预测模型用于输入数据，算社区的火灾危，然后将其提供给骤540，并且还将其数据一起提供给户接口600。78.模块530b输入包括来自公数据源700的数据，例如，燃料可燃性。附加输入可以包来自上述关于图1至图2描述的群和端点传感器300和210的气象数据模块530b将上述火灾预测型应用于输入数据以计算社区的火灾危险，然将其提供给步骤540。79.模块530c供火灾位置和大输出至模块530a和530b，模块530c根公共数据源700提供指标以及来自集和端点视觉传感器300和210提供的指标来计算所述位和所述大小。如所述，cofd应用程序还可以对多个像机数据进行三角测，以便更准确地估计火灾置和大小。80.图17示出上述过程510的步骤540的操作的细节。骤540的输入包括步骤530输出的据，该输出的数包括计算出的火灾险级别、火灾位和大小以及影响间。步骤540将该输入应于算法用于计算行模式和端点的优先级，将运模式和端点的优级输入到步骤550。步骤540的加输入包括预设参数，述预设参数包括灾危险阈值、位阈值和时间阈值，通常由系统操作员过用户接口600设置。这参数用于确定模和优先级级别。端点位置数还用于设置每个点的优先级级别81.图18至图20过程500的步骤540的内逻辑的流程图。上所述，过程500通常在火灾近之前开始运行。82.图18示出步骤540的操作步骤，其火灾风险仍然相较低的情况下执行，例如，当由火灾仍然是遥远所以集群传感器没有感测到火灾的示时执行。在此阶，最相关的数据由公共数据源700提供给cofd应用程序。该数据可包括气数据和关于可能成威胁的火灾程的信息。如上所述还可以接收来自集和端点传感器300和210的数据在步骤931中，用程序应用该初始数据调整tti阈值、火灾距离值和火灾大小阈值。这阈值由cofd应用程序护，用于设置每运行模式以及每端点的优先级级别(在文中，tti阈、距离阈值和大阈值的前缀分别给定为kti、kdi、ksi，其中，i表示每模式和每个端点具体类型的阈值)。当评估的远程险需要更高的灵敏度时，骤931可以调整阈值以改响应的灵敏度。83.接下来，在步932中，将当前tti(从步530输入)与初始时间阈值kt1(即，如上述的用于确定cofd系统是应该进入初始模式阈值)进行比较。如果tti小于kt1，则启动初始模式(步骤936)。果tti不小于kt1，则将火灾距离与初距离阈值kd1进行比较(步骤934)并且与初始火灾大小阈ks1(步骤935)行比较。如果满足些阈值(该距离小于kd1且大小大于ks1)，启动初始模式如果不满足，则程数据没有指示胁。然而，在步937和938还检查端点传器数据。如果单端点的传感器检测到火灾(公共据源或集群/社区传感器没注意到该火灾)，则如到给定端点的火灾距离于距离阈值kd2(用于隔离灾的距离阈值，在骤937进行比较)，并且火灾小大于阈值kd2(用于隔离灾的大小阈值，在步骤938进行比较)，则cofd应程序可以启动“隔离(isolated)”运模式，仅激活给定端点的水枪(在骤939)。84.图19是cofd应用程为实现过程510的步骤540以启动冲运行模式而执行的步骤的流程。85.在步骤942中从步骤530接收关于社区火灾的影响时间(tti)的估计，并将其与时间阈kt2进行比较。如果tti小于该值，则cofd应程序启动冲击运行模式(在骤943)。类似地，如果火距离和大小需要取行动，距离小于距离阈值kd3(步骤945)，而大小于大小阈值ks3(步骤946)则启动冲击运行模式。上所述，cofd应用程序通在给定时间段之后初始模式转换到维护模式，果气象条件(例如，干旱程度)需更长时间的预防浇水以提高抗燃性，则用可以修改该时段。86.图20是cofd应用程为实现过程510的步骤540以确定用在上述冲击模式期间运行的端优先级级别而执的步骤的流程图图20描绘了可由控制具有多个集群的社的操作控制器500实现的法。在这样的配中，步骤540可包括确定所有群中的所有端点优先级。这个过由逻辑循环表示，循环顺序扫描每个群的每个端点的传感器数(当过程510由端点或群处理器以分布式模式实时，每个处理器常仅为其自己的群中的一组端点确优先级)。87.在步骤960中将步骤540的端点优先级理被设置为扫描于第一集群(j)的第一端点i)的数据。该处随后递增至第一集的每个端点，直第一集群的所有端点已被扫描，并且类似的方式继续行以扫描系统的所集群的所有端点。88.对于系统的每端点，端点优先处理针对相应的tti阈值(kt)和火灾距离阈值(kd)测试tti(在骤530确定)和火灾距离(在步骤520定)，对多个优先级级别中的每个执行该测试。20示出了四个优先级级的配置，但是实施例可以类似地置更多或更少的先级级别。在步950和951中，将tti和距离与分别表为kt5和kd5的最高优先阈值(即，优先级1)进比较。如果满足任一阈准则，则将端点先级设置为1(在步骤961)。如两个阈值准则都不满足，在相应的步骤952和953中测试一个较低的优先，并且如果满足这些准的任一个，则将先级设置为2(在步骤962)。如两个准则都不满足，则在应的步骤954和955测试一个较低的优先，并且如果满足这些准则中任一个，则将优级设置为3(在步骤963)。如果不足这些准则，则设置最低先级(在步骤964)。89.在为一个端点置优先级之后，处理继续循环通过有集群的所有端，在步骤965增加集/端点，在步骤966检查是已经测试了最后个端点，如果是，在步骤967次开始该处理，得测试优先级的处是动态和连续操的处理，就像一cofd应用程序的所有步骤510一样90.图21a示出了步骤280接收的输入，用确定端点限制，，给定集群水压可并发运行的点水枪的最大数。如上所述，步280的处理接收来自压力传感器282、344和345水压读数。步骤280的处还接收(通常由统操作员通过用户接600)图(graph)或方程式，该图或方式指示运行的水的数量与供水网的水压之间的关系图21b中示出了这的图的示例。该图制了激活水枪数增加时测量到的水压。在所示的示中，运行水枪所的最小水压为3巴(bar)，可运的最大并发水枪数量为5个枪。示出了压力水枪用量之间的近线性关系的方程式。通常，这样图是通过在安装间测试系统来创的。该图的目的是出由于激活附加水而引起的典型水下降。如果由于种原因，运行期间水压低于给定数量激活水枪的预期则cofd应用程序(在步骤280)减少激活水枪数量的限(在任何给定时)，以确保维持最小水压。压下降到图所指示的水平以下可味着，例如，手消防动作正在并执行，这也需要水该下降也可意味着点的水枪阀没有正确关闭并且在续运行。在步骤280中，cofd应用序还可测试水枪水传感器282(在图2中描述)以检测际压力和预期压力之的差异，以便确端点故障。端点障应用于限制的计。故障通常还会触对系统操作员的知。91.图22a示出了步骤550接收的输入，用确定端点的流量度，即，如上所述，将端点的流量分配到时隙步骤550(从步骤280)接收来自个压力传感器344和345的水压力读数，如文关于图1至图2所述。(也可以并步骤280中获取的压数据)。在步骤550执行的理还接收(来自步骤540的)运行模式的确定，及端点优先级和据端点优先级设的“相对占空比”取值。如下文关于22b进一步描述的，可以改相对占空比以保满足并发水枪运行的限制。92.图22b是由cofd应用程为实现过程510的步骤550而行的步骤的流程图。步骤280提供可并发运行的集的端点的数量的限。在给定当前火风险的情况下，骤540提供期望的占空比在步骤981中，计算期的总流量。在步骤982中然后通过将期望总流量除以确定的流量限制(这等效于将期望的并发水数量除以并发水的最大限制)来计算“k因子”。如k因子小于1(如在骤984确定的那样)，则意着期望的总流量于限制，那么可以根据期望的空比来完成水枪调度(步骤985)。如果k因子大1，则对于每个端点，必将所期望的占空除以k因子，以产生可在时隙中度的校正(“标准化”占空比(步骤987)。在上述任一种情况中，可如上面关于图14所描述的样来执行调度。93.图23是用接口600的屏幕的示例。上所述，可以向同用户提供用户接口。授权用户例如，系统操作，可以访问用户口的屏幕，该用户口的屏幕允许输入令以控制cofd应用程序的各方面，包括输入置数据，例如上述参照图21b述的压力限制图。其他用户可接收监测信息，信息可以包括战术态势示(tsd)，其显示与火灾有关受cofd系统保护的社。该图利用地图620示了这种tsd，包括上述描述关于社区和火灾状的符号。火灾状态可括烟雾指标和新火花点燃位置的标。还可以指示观员无人机的位置，及消防设备，例，消防车和消防炸机的位置和目标通常，地图和符号不同的颜色表示以区分不同的符。用户通常可以选要查看的符号。94.显示器还可示附加状态信息，如，社区的不同集的火灾威胁级别列表621和所识别的点故障的列表622。端点故也可以通过在地图高亮显示624来指示。95.一般而言，用接口旨在提供火态势感知，使得所消防单位能够共相同的火灾状态参。可以通过用户口提供火灾状态标，包括地图或航照片上的火灾、烟和火花威胁足迹及火灾进展。消单位也可以使用该口来协调行动以及们的位置。96.该接口还可允授权用户手动更火灾位置和火灾大的数据。操作员可有权限覆盖自动作，例如，水枪度和水枪激活。97.除了指示水枪障或阀门故障之，用户接口还可以供关于主要(primary)、辅助(secondary)(，集群)，和端点传器处的水压的数(主要监测反映位于社水塔或蓄水库的道上的压力表)。当压力低于预阈值时，cofd应用程序以向适当用户的户接口发出警报98.对于灭火添加系统，还可以提用于操作员控制和障通知的屏幕。以测量添加剂系统压力，如果低于设水平，则可以成警报。对于任何示出故障的传感(或电池电量低)，也可以出警报。99.cofd应用程还可以跟踪总用水，并且向用户接提供关于当前用水和总用水量的统信息。100.在用户接上可用的消防资管理的其他方面可括用于uav操作员的通路和控制的地图。cofd应用序还可以应用消防预测模型来为消车的优化分配提供建议。目标是在最佳位增加消防力量，最大限度地降低消员面临的风险。101.需要注意是，用户接口还括标准接口控制，切换到其他显示变焦、摄像头控制，其他的控制功可包括灌溉强度选项。102.除非另有义，否则在此使的所有技术和科学语具有与本发明属领域的普通技术人通常理解的含义同的含义。在冲的情况中，以包括义在内的本说明书准。103.如在此使的，术语“包含”、“包”、“具有”及其语法体应被视为指定所述特征整数、步骤或组，但不排除添加个或多个其它的特、整数、步骤、组或其组。除非上文另有明确规定否则如本文所用，定冠词“一”和一个”表示“至少一个”“一个或多个”。104.如本文所，当数值前面有语“大约”时，术语“大约”意表示/-10％。如本文用，“a和/或b”形式的语意味着从(a)、(b)或(和b)组成的组中选择。如文所用，“a、b和c中的少一个”形式的短语是指(a)、(b)、(c)、和b)、(a和c)、(b和c)或(a和和c)组成的组选择。105.可以理解为了清楚起见，单独实施例的上下中描述的本发明某些特征也可以在单实施例中组合地供。相反，为了洁起见，在单个实例的上下文中描述本发明的各种特也可以单独地提或以任何适当的子合或在适用于本发的任何其他描述实施例中提供。各种实施例的上下文中描述的某些特征应被认为是那些施例的基本特征除非该实施例在没这些元件的情况下不可操作的。106.在此描述方法的实施例和/或设备的施例可能涉及手动自动或其组合执行或完成选定任务。本文中描的一些方法和/或设备通过使用括硬件、软件、固件或其合的组件来实现在一些实施例中一些组件是通用组，例如通用计算机数字处理器或示器。在一些实施中，一些组件是专或定制组件，例如电路、集成电路软件。107.例如，在些实施例中，一实施例中的一些被现为由数据处理执行的多个软件指令例如，数据处理是通用计算机或制计算机的一部分在一些实施例中，据处理器或计算包括用于存储指和/或数据的易失性存储器和/或用于存储令和/或数据的非易失性存器，例如，磁性盘和/或可移动介质。在些实施例中，所述实施方式包括络连接。在一些施例中，实施方包括用户接口，用接口通常包括输入备(例如，允许输入命令和/或参)和输出设备(例，允许报告运行参数和果参数)中的一个或多个。108.应理解的，上述过程的全或部分可由以数字子电路、或以计机硬件、固件、软件其组合实现的系控制。计算系统以具有一个或多个理器和一个或多个络