[发明专利]一种应急疏散自动智能生成系统

说明书

技术领域

本发明属于疏散指示技术领域，更具体地说，涉及一种应急疏散自动智能生成系统。

背景技术

随着经济的发展，复杂性多功能性的建筑物越来越多，尤其是大型商场等超规格的建筑物，当发生火灾时人员疏散逃生显得尤为重要。越来越多的场所开始用能够根据实际情况自动变更疏散指示方向的智能疏散系统替代单一方向的疏散指示标志，从而让人员快速正确地疏散逃生。选择智能疏散的建筑物具有空间大而复杂、通道与出口多却不能一目了然的特点，常常会使逃生人群在惊慌中迷茫。目前各智能疏散系统均以预案方式事先编制疏散路径，却因所在建筑体量大、报警点多而无法穷举所有可能预案，一般都只考虑单一报警点，更无法顾及多点报警或火灾蔓延情形的疏散指挥，让智能疏散的实用性大打折扣。

以有100个独立报警点的项目为例，只同时考虑一个报警点的疏散预案，须设计100套方案，有一定经验的工程师都能做到；同时考虑任意两个报警点的疏散预案，按照组合算法，C(100，2)＝4950，即须设计4950套方案，有一定经验的工程师团队或许能做到，但要花较长时间；同时考虑任意三个报警点的疏散预案，按照组合算法，C(100，3)＝161700，即须设计161700套方案，再有经验的工程师团队也很难做到，即使他们花很长时间。

本程序以实际报警点为基准参考依据，实时自动计算并生成现场疏散方案，有效破解了火灾蔓延等任意多点报警情形下疏散方案无法穷举制定的复杂难题，对智能疏散有着重要的应用价值和社会意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种应急疏散自动智能生成系统，能降低复杂火灾现场的疏散设计指挥难度，完善并确保所有疏散方案的可能性，杜绝人工预案量大时人为因素可能带来的误操作，确保疏散指示方向的正确性，使智能疏散更加稳定安全。

本发明可以通过以下技术方案来实现：

一种应急疏散自动智能生成系统，包括报警探测器、疏散指示灯、虚拟路口节点，通过初始化所有直通路径，形成路径数据库，以此作为按照远离火源、就近出口疏散原则计算并生成最短逃生路径的参考基准工具，采用图形化节点连线方式，直接构建、生成基础路径数据库，包括以下步骤：将报警探测器与疏散指示灯设置为路径节点；初始化所有直通路径，形成路径数据库；按照远离火源、就近出口疏散原则计算并生成最短逃生路径；实时生成的疏散方案写入数据库供系统调用并驱动疏散指示灯有向点亮或关闭，同时该报警事件及疏散方案作为日志保存供事后分析。

本发明的有益效果：

1)实现了多点同时或分时报警时疏散方案的即时自动生成，提高了复杂火灾环境下的系统疏散处理能力；

2)解决了火灾/烟雾蔓延趋势分析及疏散应对策略，提高了火灾发展判断指挥能力；

3)显著减少了系统安装、生成、测试的工作量，大大提高了工作效率。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步描述。

一种应急疏散自动智能生成系统，包括报警探测器、疏散指示灯、虚拟路口节点，通过初始化所有直通路径，形成路径数据库，以此作为按照远离火源、就近出口疏散原则计算并生成最短逃生路径的参考基准工具，采用图形化节点连线方式，直接构建、生成基础路径数据库，包括以下步骤：将报警探测器与疏散指示灯设置为路径节点；初始化所有直通路径，形成路径数据库；按照远离火源、就近出口疏散原则计算并生成最短逃生路径；实时生成的疏散方案写入数据库供系统调用并驱动疏散指示灯有向点亮或关闭，同时该报警事件及疏散方案作为日志保存供事后分析。

本系统采用的智能疏散算法基于Dijkstra算法寻找最合理疏散路径。Dijkstra算法是典型最短路径算法，用于计算一个节点到其他节点的最短路径。它的主要特点是以起始点为中心向外层层扩展(广度优先搜索思想)，直到扩展到终点为止。

基本思想：

通过Dijkstra计算图G中的最短路径时，需要指定起点s(即从顶点s开始计算)。

此外，引进两个集合S和U。S的作用是记录已求出最短路径的顶点(以及相应的最短路径长度)，而U则是记录还未求出最短路径的顶点(以及该顶点到起点s的距离)。

初始时，S中只有起点s；U中是除s之外的顶点，并且U中顶点的路径是″起点s到该顶点的路径″。然后，从U中找出路径最短的顶点，并将其加入到S中；接着，更新U中的顶点和顶点对应的路径。然后，再从U中找出路径最短的顶点，并将其加入到S中；接着，更新U中的顶点和顶点对应的路径。重复该操作，直到遍历完所有顶点。

算法流程：