一種地鐵站火災(zāi)人員智能疏散指示系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種人員智能疏散指示系統(tǒng)，尤其是一種地鐵站火災(zāi)人員智能疏散指示系統(tǒng)，屬于智能監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景
[0002]隨著經(jīng)濟的發(fā)展，人口的增長與城市化步伐的加快，地鐵作為立體交通的一部分，被廣泛應(yīng)用于各國一線城市，很大程度上緩解了交通擁堵問題。然而，由于地鐵的運營方式特殊，其建筑結(jié)構(gòu)具有復(fù)雜性與封閉性，車站與外界的連通只有有限的出入口與少量通風(fēng)井，且高峰時段，站臺與車廂時常出現(xiàn)人員擁擠情況，一旦發(fā)生火災(zāi)事故，人在這種比較生疏和復(fù)雜的地下空間內(nèi)容易迷失方向，產(chǎn)生盲動的羊群效應(yīng)，導(dǎo)致人群擁擠阻塞出口，引發(fā)大量傷亡。
[0003]目前地鐵站的建設(shè)，消防設(shè)施大多包括煙霧傳感器、消防噴淋頭、排煙風(fēng)扇、滅火器等裝置，監(jiān)控設(shè)施為攝像頭組成的監(jiān)控網(wǎng)。由于地鐵中火災(zāi)發(fā)生初期的六分鐘是逃生的最佳階段，而由于地鐵站遮擋物多、深埋地下等特點使得地鐵站人員無法迅速獲知火情，也就沒有辦法合理選擇人員較少、位置較近、沒有著火點的通道逃生。同時，相關(guān)的消防設(shè)備無法智能響應(yīng)，尤其是火災(zāi)報警與人員指示沒有建立信息互通機制，導(dǎo)致人員逃生相比火情發(fā)展相對滯后，因此需要將火災(zāi)探測信息與人員分布情況以及指示逃生系統(tǒng)進行有效連接。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于針對已有技術(shù)存在的缺陷，提供一種地鐵站火災(zāi)人員智能疏散指不系統(tǒng)。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案:
一種地鐵站火災(zāi)人員智能疏散指示系統(tǒng)，由一個以上網(wǎng)絡(luò)攝像頭、有線路由器、上位機、一個以上感煙感溫火災(zāi)探測器、Zigbee傳感網(wǎng)和指示系統(tǒng)組成；所述指示系統(tǒng)由一個以上指示燈組成，所述各指示燈分別安裝在各逃生通道上；所述各網(wǎng)絡(luò)攝像頭分別安裝在各逃生出口和監(jiān)控節(jié)點；所述各感煙感溫火災(zāi)探測器分別安裝在各逃生通道的監(jiān)測點上；所述各網(wǎng)絡(luò)攝像頭分別經(jīng)有線路由器連接所述上位機；所述指示系統(tǒng)安裝在逃生通道上；所述各感煙感溫火災(zāi)探測器和各指示燈分別通過Zigbee傳感網(wǎng)連接所述上位機；所述各感煙感溫火災(zāi)探測器在煙霧濃度或溫度超過預(yù)設(shè)閾值時，通過所述Zigbee傳感網(wǎng)向所述上位機發(fā)送告警信息；所述上位機統(tǒng)計所述各網(wǎng)絡(luò)攝像頭采集視頻中的人數(shù)，根據(jù)所接收的告警信息判斷相應(yīng)的逃生通道是否能夠通行，分別為各監(jiān)控節(jié)點規(guī)劃逃生路線并控制相應(yīng)指不燈變殼。
[0006]所述Zigbee傳感網(wǎng)由一個以上Zigbee米集端、Zigbee路由端和Zigbee協(xié)調(diào)器組成；所述Zigbee路由端的相應(yīng)輸入端分別接各感煙感溫火災(zāi)探測器的輸出端，其輸出端經(jīng)所述Zigbee路由端接Zigbee協(xié)調(diào)器；所述Zigbee協(xié)調(diào)器連接所述上位機；所述各指示燈的輸入端接所述Zigbee路由端的相應(yīng)輸出端。
[0007]所述各Zigbee采集端通過無線方式連接Zigbee路由端，所述Zigbee路由端通過無線方式連接所述Zigbee協(xié)調(diào)器。
[0008]所述各感煙感溫火災(zāi)探測器為點型復(fù)合式感煙感溫火災(zāi)探測器。
[0009]所述上位機采用Hog算法人數(shù)統(tǒng)計所述各網(wǎng)絡(luò)攝像頭采集視頻中的人數(shù)。
[0010]所述上位機采用Floyd算法為各監(jiān)控節(jié)點規(guī)劃逃生路線。
[0011]所述上位機通過無線方式連接指示系統(tǒng)。
[0012]本發(fā)明的有益效果在于:
本發(fā)明能準確監(jiān)測各逃生出口人數(shù)；提出基于煙霧濃度信號、溫度信號、視頻信號的融合能有效反應(yīng)火情并實時動態(tài)規(guī)劃人員逃生路線，為地鐵站火災(zāi)下人員逃生提供了更可靠的方案。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明的原理框圖；
圖2為本發(fā)明實施例1地鐵站無火災(zāi)發(fā)生時人員疏散指示圖；
圖3為本發(fā)明實施例1地鐵站無火災(zāi)發(fā)生時人員疏散指示圖。
【具體實施方式】
[0014]實施例1:
如圖1所示，一種地鐵站火災(zāi)人員智能疏散指示系統(tǒng)，由一個以上網(wǎng)絡(luò)攝像頭、有線路由器、上位機、一個以上感煙感溫火災(zāi)探測器、Zigbee傳感網(wǎng)和指示系統(tǒng)組成；所述指示系統(tǒng)由一個以上指示燈組成，所述各指示燈分別安裝在各逃生通道上；所述各網(wǎng)絡(luò)攝像頭分別安裝在各逃生出口和監(jiān)控節(jié)點；所述各感煙感溫火災(zāi)探測器分別安裝在各逃生通道的監(jiān)測點上；所述各網(wǎng)絡(luò)攝像頭分別經(jīng)有線路由器連接所述上位機；所述指示系統(tǒng)安裝在逃生通道上；所述各感煙感溫火災(zāi)探測器和各指示燈分別通過Zigbee傳感網(wǎng)連接所述上位機；所述各感煙感溫火災(zāi)探測器在煙霧濃度或溫度超過預(yù)設(shè)閾值時，通過所述Zigbee傳感網(wǎng)向所述上位機發(fā)送告警信息；所述上位機統(tǒng)計所述各網(wǎng)絡(luò)攝像頭采集視頻中的人數(shù)，根據(jù)所接收的告警信息判斷相應(yīng)的逃生通道是否能夠通行，分別為各監(jiān)控節(jié)點規(guī)劃逃生路線并控制相應(yīng)指不燈變殼。
[0015]所述Zigbee傳感網(wǎng)由一個以上Zigbee米集端、Zigbee路由端和Zigbee協(xié)調(diào)器組成；所述Zigbee路由端的相應(yīng)輸入端分別接各感煙感溫火災(zāi)探測器的輸出端，其輸出端經(jīng)所述Zigbee路由端接Zigbee協(xié)調(diào)器；所述Zigbee協(xié)調(diào)器連接所述上位機；所述各指示燈的輸入端接所述Zigbee路由端的相應(yīng)輸出端。
[0016]所述各Zigbee采集端通過無線方式連接Zigbee路由端，所述Zigbee路由端通過無線方式連接所述Zigbee協(xié)調(diào)器。
[0017]所述各感煙感溫火災(zāi)探測器為點型復(fù)合式感煙感溫火災(zāi)探測器。
[0018]所述上位機采用Hog算法統(tǒng)計所述各網(wǎng)絡(luò)攝像頭采集視頻中的人數(shù)。
[0019]所述上位機采用Floyd算法為各監(jiān)控節(jié)點規(guī)劃逃生路線。
[0020]所述上位機通過無線方式連接指示系統(tǒng)。
[0021]包括基于視頻監(jiān)控的人數(shù)統(tǒng)計和煙霧信息傳感網(wǎng)，以及基于兩部分信號融合動態(tài)規(guī)劃逃生路徑的指示系統(tǒng)三部分。
[0022]所述指示系統(tǒng)由一個以上指示燈組成，所述各指示燈分別安裝在各逃生通道上。
[0023]在本實施例中，各網(wǎng)絡(luò)攝像頭采用海康威視紅外網(wǎng)絡(luò)攝像機，有線路由器為過寬帶路由器，將各網(wǎng)絡(luò)攝像頭采集的多路視頻信號傳輸?shù)缴衔粰C，上位機的視頻監(jiān)控人機交互界面進行監(jiān)控設(shè)備的注冊注銷、多路視頻的解碼播放，并利用OpenCV庫與?？低曢_發(fā)包中的函數(shù)對每路視頻進行人數(shù)統(tǒng)計，使用MFC中的OnTimer定時器每隔2秒向系統(tǒng)返回一次各出口實時的人數(shù)信息，顯示在MFC人機交互界面的相應(yīng)窗口。上位機的人數(shù)統(tǒng)計基于Hog算法人頭識別，采用的分類器由地鐵站環(huán)境下采集的7000個頭部正樣本和7000個負樣本訓(xùn)練得到。
[0024]煙霧信息傳感網(wǎng)由多個點型復(fù)合式感煙感溫火災(zāi)探測器進行監(jiān)控點煙霧濃度和溫度采集，煙霧濃度超過0.65%或者溫度高于58°C時，煙霧傳感器會發(fā)出報警信號；超過此煙霧濃度或溫度，監(jiān)測點所在的逃生通道無法通行。自組網(wǎng)的Zigbee無線傳輸協(xié)議，將所有Zigbee采集端的數(shù)據(jù)發(fā)送到Zigbee路由端，Zigbee路由端整合各感煙感溫火災(zāi)探測器發(fā)出的報警信息，發(fā)送到協(xié)調(diào)器，最終通過RS-232協(xié)議發(fā)送到上位機，上位機將對應(yīng)數(shù)據(jù)顯示到MFC人機交互界面的相應(yīng)窗口。
[0025]上位機根據(jù)接收數(shù)據(jù)判斷監(jiān)測點是否發(fā)生火災(zāi)以及當(dāng)前環(huán)境的煙霧濃度和溫度是否允許人員通過，結(jié)合各逃生通道人數(shù)，對路徑進行人數(shù)密度加成，對各節(jié)點到各出口分別采用Floyd算法，計算人數(shù)密度加成后的最短路徑，比較得出最近的出口，控制相應(yīng)指示燈，使人員分散至各安全路線逃生。在無報警信號發(fā)出時，人員按照圖2指示分散到個出口，假設(shè)6節(jié)點處的煙霧報警器發(fā)出報警信號，則該區(qū)域已不允許人通過，得到地鐵站連通圖如圖3所示。
[0026]本實施例中，網(wǎng)絡(luò)攝像頭為?？低旸S-2⑶2620F-1，煙霧傳感器為JTF-G0M-FS1023型點型復(fù)合式感煙感溫火災(zāi)探測器，Zigbee模塊為CC2530F256，有線路由器為TL-R1660+型多功能寬帶路由器。
[0027]以上是對本發(fā)明具體實施例的說明，在具體的實施過程中可對本發(fā)明的方法進行適當(dāng)?shù)淖兓紤?yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種地鐵站火災(zāi)人員智能疏散指示系統(tǒng)，其特征在于:由一個以上網(wǎng)絡(luò)攝像頭、有線路由器、上位機、一個以上感煙感溫火災(zāi)探測器、Zigbee傳感網(wǎng)和指示系統(tǒng)組成；所述指示系統(tǒng)由一個以上指示燈組成，所述各指示燈分別安裝在各逃生通道上；所述各網(wǎng)絡(luò)攝像頭分別安裝在各逃生出口和監(jiān)控節(jié)點；所述各感煙感溫火災(zāi)探測器分別安裝在各逃生通道的監(jiān)測點上；所述各網(wǎng)絡(luò)攝像頭分別經(jīng)有線路由器連接所述上位機；所述指示系統(tǒng)安裝在逃生通道上；所述各感煙感溫火災(zāi)探測器和各指示燈分別通過Zigbee傳感網(wǎng)連接所述上位機；所述各感煙感溫火災(zāi)探測器在煙霧濃度或溫度超過預(yù)設(shè)閾值時，通過所述Zigbee傳感網(wǎng)向所述上位機發(fā)送告警信息；所述上位機統(tǒng)計所述各網(wǎng)絡(luò)攝像頭采集視頻中的人數(shù)，根據(jù)所接收的告警信息判斷相應(yīng)的逃生通道是否能夠通行，分別為各監(jiān)控節(jié)點規(guī)劃逃生路線并控制相應(yīng)指示燈變亮。2.—種根據(jù)權(quán)利要求1所述的地鐵站火災(zāi)人員智能疏散指示系統(tǒng)，其特征在于:所述Zigbee傳感網(wǎng)由一個以上Zigbee采集端、Zigbee路由端和Zigbee協(xié)調(diào)器組成；所述Zigbee路由端的相應(yīng)輸入端分別接各感煙感溫火災(zāi)探測器的輸出端，其輸出端經(jīng)所述Zigbee路由端接Zigbee協(xié)調(diào)器；所述Zigbee協(xié)調(diào)器連接所述上位機；所述各指示燈的輸入端接所述Zigbee路由端的相應(yīng)輸出端。3.—種根據(jù)權(quán)利要求2所述的地鐵站火災(zāi)人員智能疏散指示系統(tǒng)，其特征在于:所述各Zigbee采集端通過無線方式連接Zigbee路由端，所述Zigbee路由端通過無線方式連接所述Zigbee協(xié)調(diào)器。4.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的地鐵站火災(zāi)人員智能疏散指示系統(tǒng)，其特征在于:所述各感煙感溫火災(zāi)探測器為點型復(fù)合式感煙感溫火災(zāi)探測器。5.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的地鐵站火災(zāi)人員智能疏散指示系統(tǒng)，其特征在于:所述上位機采用Hog算法人數(shù)統(tǒng)計所述各網(wǎng)絡(luò)攝像頭采集視頻中的人數(shù)。6.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的地鐵站火災(zāi)人員智能疏散指示系統(tǒng)，其特征在于:所述上位機采用Floyd算法為各監(jiān)控節(jié)點規(guī)劃逃生路線。7.—種根據(jù)權(quán)利要求1所述的地鐵站火災(zāi)人員智能疏散指示系統(tǒng)，其特征在于:所述上位機通過無線方式連接指示系統(tǒng)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種地鐵站火災(zāi)人員智能疏散指示系統(tǒng)，由一個以上安裝在各逃生出口和監(jiān)控節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)攝像頭、有線路由器、上位機、一個以上安裝在各逃生通道的監(jiān)測點上的感煙感溫火災(zāi)探測器、Zigbee傳感網(wǎng)和一個以上安裝在各逃生通道上的指示燈組成；各網(wǎng)絡(luò)攝像頭分別經(jīng)有線路由器連接所述上位機；所述各感煙感溫火災(zāi)探測器和各指示燈分別通過Zigbee傳感網(wǎng)連接所述上位機。本發(fā)明能準確監(jiān)測各逃生出口人數(shù)；提出基于煙霧濃度信號、溫度信號、視頻信號的融合能有效反應(yīng)火情并實時動態(tài)規(guī)劃人員逃生路線，為地鐵站火災(zāi)下人員逃生提供了更可靠的方案。
【IPC分類】G08B17/00
【公開號】CN104881942
【申請?zhí)枴緾N201510254962
【發(fā)明人】馬驍, 方勇, 王姿雯, 孫華盛
【申請人】上海大學(xué)
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2015年5月19日