[发明专利]一种城市应急消防系统

权利要求书

1.一种城市应急消防系统，其特征在于，包括电动消防车和充电站选址系统，所述充电站选址系统用于选择电动消防车充电站的最佳位置，所述电动消防车包括消防车本体，所述消防车车体一侧设置有粉末储存箱，所述消防车车体另一侧设置有水箱，所述粉末储存箱上设置有出粉管道，用于向失火处喷射粉末，所述水箱上设置有出水管道，用于向失火处喷水。

2.根据权利要求1所述的城市应急消防系统，其特征在于，所述充电站选址系统包括第一选址模块、第二选址模块和充电站建设模块，所述第一选址模块用于确定电动消防车在一条路径上行驶时的充电站位置，所述第二选址模块用于确定电动消防车在多条路径上行驶时的充电站位置，所述充电站建设模块根据第一选址模块和第二选址模块确定的充电站位置对充电站进行建设。

3.根据权利要求2所述的城市应急消防系统，其特征在于，所述第一选址模块包括一次处理子模块和二次处理子模块，所述一次处理子模块用于将对单一路径进行扩张，所述二次处理子模块基于一次处理子模块选取最优充电站地址。

4.根据权利要求3所述的城市应急消防系统，其特征在于，所述一次处理子模块用于将对单一路径进行扩张，具体包括：存在单一路径q：A-B-C-D-E，其中，q表示路径，

A、B、C、D、E表示路径上的节点；依据路径q构造一个扩张网络QK＝(K_q′，F_q′)，其中，QK表示扩张网络，K_q表示路径上的节点的集合，K_q′表示扩张网络上的节点的集合，F_q′表示扩张网络上边的集合，对于任意节点i，o(i)表示节点i在路径上顺序的编号，i∈K_q。

5.根据权利要求4所述的城市应急消防系统，其特征在于，所述根据路径q构造一个扩张网络QK，具体是：步骤1、在路径q的节点A之前增加起始点s和节点E之后增加目的点t，连接s、A和t、E，此时，K_q′包含路径上的节点和节点s、t，K′_q＝{s、A、B、C、D、E、t}，增加了边(s、A)和(E、t)，(s、A)表示从节点s到节点A，(E、t)表示从节点E到节点t；步骤2、若电动消防车以50％的电量从节点s出发能够到达节点i，节点i是属于路径q上的任意节点，连接节点i和节点s，增加了边(i、s)，(i、s)表示从节点i到节点s；步骤3、若电动消防车以50％的电量从节点i出发能够到达节点t，节点i是属于路径q上的任意节点，连接节点i和节点t，增加了边(i、t)，(i、t)表示从节点i到节点t；步骤4、对于路径q上的任意节点i，j，i、j＝A、B、C、D、E，若o(i)＜o(j)，且电动消防车以100％的电量从节点i出发能够到达节点j，连接节点i和节点j，增加了边(i、j)，(i、j)表示从节点i到节点j。

6.根据权利要求5所述的城市应急消防系统，其特征在于，所述一次处理子模块用于将对单一路径进行扩张，具体还包括：从节点s到节点t的任意一条路径上的中间节点都对应一个有效的充电站组合。

7.根据权利要求6所述的城市应急消防系统，其特征在于，所述二次处理子模块基于一次处理子模块选取最优充电站地址，具体是：采用下式确定单路径选址函数：

上式里，FN₁表示单路径选址函数，b_i表示节点i处建立充电站的成本，c_q表示路径q上的车流量，f_i表示节点i充一次电成本，最小化单路径选址函数，得到单路径最优的充电站节点。