[發(fā)明專利]基于集成多種算法的消防救援路徑的優(yōu)化方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810868708.7
• 申請(qǐng)日: 2018-08-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109117997B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-04-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 匡冬琴;李俊;楊智龍;陳剛;王飛;張勝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖北烽火平安智能消防科技有限公司;武漢理工光科股份有限公司
• 主分類號(hào): G06Q10/04
• 分類號(hào): G06Q10/04;G06Q50/26;G06N3/00
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 許美紅

本發(fā)明公開(kāi)了一種種基于集成多種算法的消防救援路徑的優(yōu)化方法及系統(tǒng)，其中方法包括以下步驟：S1、通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)獲取事發(fā)點(diǎn)；S2、根據(jù)事發(fā)點(diǎn)，通過(guò)GIS信息計(jì)算事發(fā)點(diǎn)周邊消防隊(duì)地址；S3、計(jì)算事發(fā)點(diǎn)到消防隊(duì)的直線距離，進(jìn)行消防隊(duì)排序，基于距離短，記錄前十的消防隊(duì)信息；根據(jù)消防隊(duì)信息，并基于深度學(xué)習(xí)算法，篩選出多個(gè)符合條件的消防隊(duì)終點(diǎn)；S4、基于篩選的每個(gè)消防隊(duì)終點(diǎn)和優(yōu)化的蟻群算法，計(jì)算事發(fā)點(diǎn)到每個(gè)消防隊(duì)終點(diǎn)之間的最優(yōu)路徑；S5、基于動(dòng)態(tài)因素，從計(jì)算的多個(gè)最優(yōu)路徑中選擇最小的路線長(zhǎng)度和最優(yōu)的最終路徑；所述動(dòng)態(tài)因素包括交通路況、單雙號(hào)、收費(fèi)、新增事發(fā)點(diǎn)、取消事發(fā)點(diǎn)、道路施工情況。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及路徑規(guī)劃領(lǐng)域，尤其涉及一種適用于安全生產(chǎn)事故中消防救援路線的基于集成多種算法的消防救援路徑的優(yōu)化方法。

背景技術(shù)

消防救援路線是決定解決安全生產(chǎn)事故質(zhì)量的重要因素和特殊因素。消防救援路線是隨路況信息、道路質(zhì)量、道路上車流量、道路規(guī)則等動(dòng)態(tài)變化的。

現(xiàn)在大多數(shù)平臺(tái)，地圖上推薦路線是考慮堵車、收費(fèi)等因素的優(yōu)化路線。但是基于特定安全生產(chǎn)事故場(chǎng)景，沒(méi)有考慮到事發(fā)地所對(duì)應(yīng)消防救援隊(duì)出警情況、消防車等。現(xiàn)有部分平臺(tái)是基于GIS地圖，只展現(xiàn)醫(yī)務(wù)資源、固定視頻、移動(dòng)視頻和地形地貌，僅僅為就近派警提供依據(jù)；部分平臺(tái)只展現(xiàn)室內(nèi)二維圖紙，標(biāo)識(shí)逃生路線，供用戶選擇。

目前為止，各行各業(yè)中優(yōu)化路線研究提到了很多算法，如Dijkstra算法、SAS算法、多目標(biāo)進(jìn)化算法、啟發(fā)式算法、深度學(xué)習(xí)算法、蟻群算法等。

隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展和安全生產(chǎn)的管控愈來(lái)愈嚴(yán)格，為了進(jìn)一步挖掘已有數(shù)據(jù)的價(jià)值和提升應(yīng)急系統(tǒng)的利用率。基于此背景，安全生產(chǎn)事故的救援路線的最優(yōu)化算法研究是非常重要和有意義的。

實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)最優(yōu)路線研究中難題是GIS數(shù)據(jù)量大，優(yōu)化計(jì)算性能差，無(wú)法滿足用戶的訴求。因此，選擇算法必須要考慮這點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的發(fā)明目的在于本發(fā)明的目的在于在重大安全生產(chǎn)事故場(chǎng)景下，提供一種計(jì)算優(yōu)化的救援路線方法，便于相關(guān)系統(tǒng)使用。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：

提供一種基于集成多種算法的消防救援路徑的優(yōu)化方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)獲取事發(fā)點(diǎn)；

S2、根據(jù)事發(fā)點(diǎn)，通過(guò)GIS信息計(jì)算事發(fā)點(diǎn)周邊消防隊(duì)地址；

S3、計(jì)算事發(fā)點(diǎn)到消防隊(duì)的直線距離，進(jìn)行消防隊(duì)排序，基于距離短，記錄前十的消防隊(duì)信息；根據(jù)消防隊(duì)信息，并基于深度學(xué)習(xí)算法，篩選出多個(gè)符合條件的消防隊(duì)終點(diǎn)；

S4、基于篩選的每個(gè)消防隊(duì)終點(diǎn)和優(yōu)化的蟻群算法，計(jì)算事發(fā)點(diǎn)到每個(gè)消防隊(duì)終點(diǎn)之間的最優(yōu)路徑；

S5、基于動(dòng)態(tài)因素，從計(jì)算的多個(gè)最優(yōu)路徑中選擇最小的路線長(zhǎng)度和最優(yōu)的最終路徑；所述動(dòng)態(tài)因素包括交通路況、單雙號(hào)、收費(fèi)、新增事發(fā)點(diǎn)、取消事發(fā)點(diǎn)、道路施工情況；

其中優(yōu)化的蟻群算法具體包括以下步驟：

使用以下公式(1)優(yōu)化初始化信息素；

τ_xy(0)＝W/(d_xy+de_ye) (1)

其中，τ_xy(0)是初始化信息素強(qiáng)度，de_ye是節(jié)點(diǎn)y到終點(diǎn)e的直線矢量距離；W是系統(tǒng)設(shè)定的一個(gè)正常數(shù)；