[發明專利]一種樓宇逃生自適應導向系統及其控制方法

有效

• 申請號: 202110754021.2
• 申請日: 2021-07-04
• 公開（公告）號: CN113313895B
• 公開（公告）日: 2022-12-13
• 發明（設計）人: 姜利亭;李亮;李昌杰;顏國孫
• 申請（專利權）人: 杭州晶志康電子科技有限公司
• 主分類號: G08B7/06
• 分類號: G08B7/06;G08B17/10;G08B17/12;H04L12/28;H04L67/125
• 代理公司: 杭州賽科專利代理事務所(普通合伙) 33230
• 代理人: 吳琰

1.一種樓宇逃生自適應導向系統的控制方法，其特征在于：所述方法包括以下步驟：

步驟1：在樓宇基礎庫中錄入樓宇基礎信息，配置指示燈系統、光度調節單元和信息采集模塊；

步驟2：信息采集模塊開始工作，若信息采集模塊采集到樓宇內的異常情況，則進行下一步，否則重復步驟2；

步驟3：基于主動采集模塊和被動采集模塊采集逃生信息，獲得樓宇逃生的初態信息；

步驟4：基于終態信息，擬合最優逃生路線，包括以下步驟：

步驟4.1：確認終態信息，所述終態信息包括可以逃生的最終樓宇出口；設置目標函數；

步驟4.2：根據終態信息，對每個主動上報的個人和/或生物體進行聚類，為聚類后的每個群體規劃若干條逃生路徑；

步驟4.3：基于每個群體的群體規模計算當前群體在每個節點的預計通過時間，基于預計通過時間，計算每個群體在每條逃生路徑中達到每個節點的預計時間；

步驟4.4：自當前可選逃生路徑數量最少的群體開始遍歷所有群體的所有逃生路徑，若存在任意一個以上的群體將在同個時間段內通過同一節點，則保留當前可選逃生路徑數量最少的群體的通過資格，對另外的1個或多個群體重新分配路線，直至遍歷完成；

步驟4.5：當前目標函數是否為最小值，若是，則保留當前值，進行下一步，否則，排除當前方案，直接進行下一步；

步驟4.6：當前迭代次數是否為最大迭代次數，若是，輸出，否則，迭代次數加1，返回步驟4.2；

步驟5：完成優化后，控制器反饋數據至主動采集模塊和被動采集模塊，控制器基于反饋數據，以光度調節單元控制指示燈系統工作，針對在任一區域內的個人和生物體信息給出指示燈信息，引導逃生，對應逃生路徑上的節點的門逐次開啟。

2.根據權利要求1所述的一種樓宇逃生自適應導向系統的控制方法，其特征在于：所述步驟1包括以下步驟：

步驟1.1：在樓宇基礎庫中錄入樓宇基礎信息，獲得樓宇中所有的樓層、連接樓層的通道、設于任一樓層和任一通道間的節點及配合設于各個節點的門的信息；

步驟1.2：基于樓宇的終端逃生出口，獲得樓宇中所有位置至終端逃生出口的路徑，同一樓層的任一位置以最近的節點進行聚類，得到對應當前樓層的任一節點的若干位置區域，獲得路徑集合；

步驟1.3：在樓層和通道中配置指示燈系統，配合指示燈系統設有光度調節單元；

步驟1.4：在樓層和通道中配置信息采集模塊的被動采集模塊；樓宇中人員配置主動采集模塊。

3.根據權利要求1所述的一種樓宇逃生自適應導向系統的控制方法，其特征在于：所述步驟2中，異常情況包括：

樓宇內人員通過主動采集模塊申報火災信息；

煙霧傳感器測得煙霧顆粒且煙霧濃度增長；

溫度傳感器測得任一區域溫度高于樓宇內溫度傳感器測得的溫度平均值；

攝像頭拍攝的視頻幀圖像在提取特征信息后、由訓練好的神經網絡判定為起火；

主動采集模塊申報的火災信息結合被動采集模塊反饋的信息完成異常情況的判定；

被動采集模塊反饋的信息直接構成異常情況的判定。

4.根據權利要求1所述的一種樓宇逃生自適應導向系統的控制方法，其特征在于：所述步驟3中包括以下步驟：

步驟3.1：獲得主動采集模塊的上報信息和/或被動采集模塊采集到的起火點信息，確認起火點位置，起火點為一個或多個；

步驟3.2：獲得樓宇逃生的初態信息，所述初態信息包括主動上報個人位置的人員分布、紅外探測儀探測得到的生物體分布、可正常開啟的節點處的門的分布、當前風速。

5.根據權利要求1所述的一種樓宇逃生自適應導向系統的控制方法，其特征在于：完成逃生路徑規劃后，個人或生物體開始逃生，以節點處門開啟的時間及時長對逃生群體進行計數；

若逃生路徑上存在新的起火點，則將最接近的節點處的門關閉，重新規劃路線，返回步驟3。